【導(dǎo)讀】工作及取得的研究成果；得其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位而使用過的材料；3月21日至4月3日：畢業(yè)實(shí)習(xí)。4月4日至4月24日：整體方案的確定。5月16日至5月30日：試驗(yàn)裝置系統(tǒng)調(diào)試。5月31日至6月20日：撰寫并修改畢業(yè)設(shè)計(jì)論文，準(zhǔn)備答辯。

　　

【正文】 聞聲測(cè)量一般用電阻法，只有在電阻法難以實(shí)行時(shí)才允許用其它的方法。 但電阻法測(cè)得的是線圈的平均溫度，故只能間接反映線圈內(nèi)部的發(fā)熱情況。 ① 電阻法的測(cè)溫原理 用電阻法測(cè)量線圈的平均溫度，是利用金屬導(dǎo)體電阻隨溫度變化的現(xiàn)象，線圈電阻與溫度的關(guān)系為 ?R ? ????10R 注： R— 溫度為時(shí)的線圈電阻； R0— 時(shí)的線圈電阻； ? — 時(shí)線圈導(dǎo)體材料的電阻溫度系數(shù) ，紫銅為 1／ ℃ . 設(shè)周圍空氣溫度為 ?1 時(shí)，測(cè)得線圈的冷態(tài)電阻為 R1，由上 式 可知 R1= ? ??? 10 1?R 線圈通電發(fā)熱至溫度 ?2 時(shí)，測(cè)得線圈的 冷 態(tài)電阻 為 R2，同樣得 R2= ? ??? 20 1?R 由上 述兩式 可導(dǎo)出線圈熱態(tài)溫度為 因此，線圈的熱態(tài)溫度 ?2 可從 冷態(tài)溫度 ?1 和熱態(tài)電阻 R2 與冷態(tài)電阻 R1 之比值的函數(shù)得到。 （ 2） 溫度的校正 再溫升試驗(yàn)過程中，周圍的空氣溫度應(yīng)再 +10℃ ~+40℃范圍內(nèi)，其變化不超過 10K。周圍空氣溫度的變化不超過 3K 時(shí)，應(yīng)按照電器的熱時(shí)間常熟確定適當(dāng)?shù)男拚禂?shù)對(duì)測(cè)得的部位溫度進(jìn)行校正。因?yàn)殡娖髦械膶?dǎo)體電阻和發(fā)熱功率隨周圍的空氣溫度變化的不同而改變，所以周圍空氣溫度的變化對(duì)電器的溫度是有影響的。如 圖 62 所示， ?? ?? 11 1122 ??????? ?? RR基于 PLC的低壓斷路器的試驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 24 試驗(yàn)開始 t=0 時(shí)，被試斷路器溫度 隨時(shí)間得變化規(guī)律 ??? 00 01 ????????? ?? ?Ts te （ 6— 1） 當(dāng) t=t1時(shí)被試電器的溫度為 ????001111 ?????????? ?? ?Tste （ 6— 2） 當(dāng) t=t2時(shí)被試電器的溫度為 ???? 0022 21 ?????????? ?? ?Ts te （ 6— 3） 修正周圍空氣的溫度不變，即： ?? 0201? ，為分析方便， 取 t2=2t1。 式 （ 6— 2）與（ 6— 3）可分別表示為 ? ????????? ???? ?Tte 11s0010 ???? ? ? ???????? ???? ?Tte 21s0020 ???? 由此推導(dǎo)出穩(wěn)定溫度為： (3)試驗(yàn)結(jié)果的判定 進(jìn)行溫升試驗(yàn)時(shí)，對(duì)測(cè)量電器各部件的溫升的規(guī)定為： ???????? ?????Ts te 110011 ????基于 PLC的低壓斷路器的試驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 25 ① 電器的主電路、控制電路包括控制電路電器、輔助電路包括輔助開關(guān)，再規(guī)定的條件下進(jìn)行溫升試驗(yàn)，在試驗(yàn)終了，主電路、控制電路和輔助電路的不同部位的溫升不超過表 6— 1和表 6— 2的規(guī) 定值 表 6— 2 接線端子的溫升極限 表 6— 3 易接近部件的溫升極限 易接近部件 溫升極限（ K） 易接近部件 溫升極限（ K） 人力操作部件： 金屬的 非金屬的 15 非常操作時(shí)不觸及部件： 外殼接近電纜進(jìn)口的外表面 金屬的 非金屬的 電阻器的外殼的外表面 電阻器的外殼通風(fēng)口的氣流 40 50 200 200 25 可觸及不能握部件： 金屬的 非金屬的 30 40 ② 電器的線圈和電磁鐵繞組，在規(guī)定的條件下進(jìn)行溫升試驗(yàn)、試驗(yàn)終了不同部位的溫升不超過表 6— 3的規(guī)定值 表 6— 4 絕緣線圈的極限溫升 絕緣材料耐熱等級(jí) 電阻法測(cè)得的溫升極限（ K） 線圈在空氣中 線圈再油中 A 85 60 E 100 60 B 110 60 F 135 — H 160 — 接線端子材料 溫升極限（ K） 裸銅 60 裸黃銅 65 銅（黃銅）鍍錫 65 銅（黃銅）鍍銀或鍍鎳 70 其他金屬 按使用經(jīng)驗(yàn)或壽命壽命試驗(yàn)來確定，但不應(yīng)超過 65K 基于 PLC的低壓斷路器的試驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 26 第 7 章 動(dòng)作特性試驗(yàn) 電器的動(dòng)作特性試驗(yàn)，就是指這些電器的動(dòng)作值得測(cè)定。對(duì)帶線圈的電磁機(jī)構(gòu)而言，其動(dòng)作值就是吸合動(dòng)作電壓和釋放動(dòng)作 電壓。吸合動(dòng)作電壓是指能使其電磁系統(tǒng)的銜鐵可靠的吸合到最終位置的最小電壓。釋放動(dòng)作電壓是指能使其電磁系統(tǒng)的銜鐵可靠 釋放至起始位置的最高電壓。 試驗(yàn)條件 （ 1）試驗(yàn)時(shí)應(yīng)用完好的、無(wú)損壞的低壓斷路器。 （ 2）被試斷路器應(yīng)在正常工作條件和位置安裝在其固定有支架或等效的支架上。 （ 3）試驗(yàn)的交流電源的電壓波形為正弦波形，失真度不大于 5%。電源電壓值應(yīng)足夠穩(wěn)定，即電源的容量足夠大或電源的內(nèi)阻抗盡量小 ，以保證在測(cè)定吸合電壓的過程中線圈端電壓的波動(dòng)對(duì)電源空載電壓而言不大于 5%。 （ 4）電器的吸合電壓應(yīng)在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中 所規(guī)定的最高周圍空氣溫度下于熱態(tài)時(shí)進(jìn)行測(cè)定，釋放電壓應(yīng)在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的最低周圍空氣溫度下于冷態(tài)時(shí)進(jìn)行測(cè)定。 吸和電壓應(yīng)在規(guī)定的最高周圍空氣溫度及熱態(tài)下進(jìn)行測(cè)定，因?yàn)榫€圈電阻會(huì)隨著周圍空氣溫度及線圈的溫升變化而變化，其關(guān)系式如下 ?R ? ????10R 注： R— 溫度為時(shí)的線圈電阻； R0— 時(shí)的線圈電阻； ? — 時(shí)線圈導(dǎo)體材料的電阻溫度系數(shù)，紫銅為 1／ ℃ . 而吸和電壓 所以當(dāng)線圈的電阻 R改變時(shí)，吸合電壓 也隨之改變。如果在冷態(tài)下測(cè)定的吸合電壓是合格的話，在周圍空氣溫度較高或熱態(tài)時(shí)，因線圈電阻增加，吸合電壓值也隨之增加，就可能不合格了。因此，吸合電壓應(yīng)在規(guī)定的最高周圍空氣溫度下于熱態(tài)時(shí)進(jìn)行測(cè)定。同理也可以分析出釋放電壓應(yīng)在規(guī)定的最低周圍空氣溫度下于冷態(tài)下進(jìn)行測(cè)量。 試驗(yàn)電路 及原理 （ 1） 斷路器線圈 的吸合電壓試驗(yàn) ①常溫下冷態(tài)時(shí)， 在圖 中，閉合 S，將電流 PA 短接，選擇好 SC 的位置 ，合上合閘開關(guān) Q。調(diào)節(jié)調(diào)壓器使電壓表的度數(shù)為試品線圈的額定電壓。合上 SA，試品吸合，基于 PLC的低壓斷路器的試驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 27 調(diào)節(jié)調(diào)壓器，使電壓從額定值起連續(xù)遞減，以被試斷路器開始釋放時(shí)電壓表的讀數(shù)為釋放電壓值。斷開 SA，將電壓再調(diào)至額定值，再合上 SA，進(jìn)行二次測(cè)量。共試驗(yàn) 2~6 次，取兩次比較接近的釋放電壓的算術(shù)平均值為試品實(shí)際的釋放電壓值。 ②最高周圍空氣溫度下熱態(tài)時(shí)， 將試品直接置于恒溫室中，被試斷路器的電磁線圈持續(xù)通額定電壓至溫升穩(wěn)定，再按常溫下冷態(tài)時(shí)吸合電壓的試驗(yàn)方法測(cè)量試品在最高周圍空氣溫度下熱態(tài)時(shí)的吸和電壓值。 圖 71 斷路 器線圈吸合電壓和釋放電壓實(shí)驗(yàn)電路 （ 2）斷路器線圈的釋放電壓試驗(yàn) ①常溫下冷態(tài)時(shí)，在圖 中，閉合 S，將電流 PA 短接，選擇好 SC 的位置，合上合閘開關(guān) Q。調(diào)節(jié)調(diào)壓器使電壓表的度數(shù)為試品線圈的額定電壓。合上 SA，試品吸合，調(diào)節(jié)調(diào)壓器，使電壓從額定值起連續(xù)遞減，以被試斷路器開始釋放時(shí)電壓表的讀數(shù)為釋放電壓值。斷開 SA，將電壓再調(diào)至額定值，再合上 SA，進(jìn)行二次測(cè)量。共試驗(yàn) 2~6 次，取兩次比較接近的釋放電壓的算術(shù)平均值為試品實(shí)際的釋放電壓值。 ② 最高周圍空氣溫度下熱態(tài)時(shí)， 將在常溫和冷態(tài)下測(cè)量線圈的電阻值和相應(yīng)的周圍 空氣溫度，其值分別為 R1 和然后在 71 電路圖中接入電流表 PA，附加電阻 R 短接（ S 閉合）。測(cè)得常溫和冷態(tài)下的釋放電壓，同時(shí)測(cè)量銜鐵在剛開始釋放時(shí)的電流值，測(cè)得的數(shù)據(jù)分別為 U1 和 式中 最低周圍空氣溫度， 。 再推算出最低周圍空氣溫度下的釋放電壓值為 基于 PLC的低壓斷路器的試驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 28 結(jié) 束 語(yǔ) 在 本次 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文的 寫作過程中 ， 通過自己的努力和老師的細(xì)心指導(dǎo)下，畢業(yè)設(shè)計(jì)終于如期完成。 首先查閱參考資料，在此過程中進(jìn)一步熟悉低壓斷路器的工作原理及結(jié)構(gòu)， 了解了FX 系列的 PLC 的原理及其應(yīng)用，并在此基礎(chǔ)上根據(jù)課題確定本論文的設(shè)計(jì)大綱。其次依照大綱進(jìn)行初步的設(shè)計(jì)，確定畢業(yè)設(shè)計(jì)正文的設(shè)計(jì)重點(diǎn)。重點(diǎn)主要包括斷路器工作原理、結(jié)構(gòu)、及其發(fā)展方向和低壓電器型式試驗(yàn)，具體包括（ 1） 介電強(qiáng)度試驗(yàn)； （ 2） 短路通斷能力試驗(yàn) ；（ 3）機(jī)械 壽命 和電壽命 試驗(yàn) ；（ 4） 溫升試驗(yàn) ；（ 5） 動(dòng)作特性試驗(yàn) 。在此次設(shè)計(jì)過程中，也使自己 熟悉了 PROTEL、 WORD、 ATUOCAD 等相關(guān)軟件應(yīng)用。 最后我想簡(jiǎn)單談?wù)劚敬卧O(shè)計(jì)的體會(huì)。本次設(shè)計(jì)相對(duì)于以前的課程設(shè)計(jì)而言肯定是更有收獲， 畢業(yè)設(shè)計(jì)要求我們應(yīng)用的知識(shí)更 加 全面，所以我們不但要利用以前 學(xué)過的知識(shí)，更要自學(xué)與課題相關(guān)軟件的使用 ，這對(duì)拓寬我們的知識(shí)面和提高我們的自學(xué)能力是很有幫助的 ， 更能夠提高自己對(duì) 知識(shí)的綜合運(yùn)用能力 。 總 而言 之，整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程就是一個(gè)自學(xué)知識(shí)、運(yùn)用知識(shí)和鞏固知識(shí)的過程?；ㄙM(fèi) 整整一個(gè)學(xué)期的時(shí)間來做這件事，時(shí)間不 長(zhǎng)不短，但 其意義深遠(yuǎn) 。 基于 PLC的低壓斷路器的試驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 29 參考文獻(xiàn) [1]王仁祥 .低壓電器原理及控制在技術(shù) .機(jī)械工業(yè)出版社 ,2020 年 1 月 [2]陳德桂 . 低壓斷路器的開關(guān)電弧與限流技術(shù) .機(jī)械工業(yè)出版社 ,2020 年 1月 [3]胡延?xùn)| .我國(guó)低壓斷路器的新成就與展望 .電氣 工程應(yīng)用 ,1991 年 1期 [4]倪遠(yuǎn)平 .現(xiàn)代低壓電器及其控制技術(shù) .重慶大學(xué) 出版社 ,2020 年 9 月 [5]連理枝 .低壓斷路器 原理及應(yīng)用 .中國(guó)電力出版社 ,2020年 3月 [6]徐國(guó)政 .斷路器原理和應(yīng)用 .清華大學(xué)出版社 ,2020 年 12月 [7]方 大 千 .電工計(jì)算手冊(cè) . 山東科學(xué)技術(shù)出版社 ， 1992 年 2 月 [8]周四六 .S7200 系列 PLC 應(yīng)用基礎(chǔ) .人民郵電出版社， 2020 年 11 月 [9]李建基 .斷路器的理論與設(shè)計(jì) .機(jī)械工業(yè)出版社 ,1984 年 5 月 [10]張冠生 .電器學(xué)理論基礎(chǔ) .機(jī)械工業(yè)出版社 , 1980 年 11月 [11]陸檢國(guó)、張乃寬、李奎 .低壓電器的試驗(yàn)及檢測(cè) .中國(guó)電力出版社， 2020 年 1月 [12]賀像琰 .電器學(xué) . 機(jī)械工業(yè)出版社 .1992 年 5 月 [13]廖常初 .FX系列 PLC 編程及應(yīng)用 . 機(jī)械工業(yè)出版社 .2020 年 4月 [14]陸檢國(guó) .電器可靠性理論及應(yīng)用 .機(jī)械工業(yè)出版社 .1996 年 10月 [15]周茂祥 .低壓電器設(shè)計(jì)手冊(cè) .機(jī)械工業(yè)出版社 .1992 年 8月 [16]E Dulni. 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