低壓電器的型式試驗(yàn)(參考版)
2025-06-27 20:23本頁(yè)面
【正文】 。只有熔斷器或者斷路器才是切斷短路電流的主動(dòng)元件。從這里我們也可以看出，熱繼電器和接觸器其實(shí)是短路電流的被動(dòng)承受者，它們不能去主動(dòng)地切斷短路電流。顯見(jiàn)，當(dāng)電流小于Ico時(shí)，熱繼電器的曲線必須位于SCPD曲線的左側(cè)。我們來(lái)看下圖：我們知道，接觸器的耐受過(guò)載電流的能力是以時(shí)間電流特性曲線來(lái)表示的，見(jiàn)上圖中的中間曲線。試驗(yàn)必須要進(jìn)行兩次，分別以最小點(diǎn)試驗(yàn)電流和最大點(diǎn)試驗(yàn)電流來(lái)測(cè)試。將熱繼電器和接觸器接好，并且使得熱繼電器動(dòng)作時(shí)能夠?qū)⒔佑|器斷開(kāi)?？紤]到試驗(yàn)誤差后，在型式試驗(yàn)中確定了兩個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)。再此過(guò)程中，接觸器KM和SCPD協(xié)調(diào)配合完成了一次接通和分?jǐn)嗟牟僮黝~定限制短路電流q試驗(yàn)過(guò)程同r試驗(yàn)既有接觸器，又有熱繼電器的限制短路電流試驗(yàn)我們看下圖：在這張圖中，兩個(gè)時(shí)間電流特性曲線的交點(diǎn)電流被稱為交接電流Ico。在此過(guò)程中，接觸器KM和SCPD協(xié)調(diào)配合完成一次分?jǐn)嗖僮鳎?）Q被接通閉合，SCPD也閉合，接觸器KM處于分?jǐn)辔恢?。在做SCPD試驗(yàn)時(shí)有兩項(xiàng)內(nèi)容，即預(yù)期電流r測(cè)試和預(yù)定限制短路電流q測(cè)試。在做某開(kāi)關(guān)電器的SCPD型式試驗(yàn)時(shí)，要用該開(kāi)關(guān)電器的制造廠給出的參數(shù)來(lái)執(zhí)行，而且與某開(kāi)關(guān)電器配合的上級(jí)過(guò)電流保護(hù)電器（熔斷器或斷路器）也由制造廠指定，在SCPD動(dòng)作時(shí)間某開(kāi)關(guān)電器能夠承受的預(yù)期短路電流值也由制造廠指定。我們來(lái)看上圖中的交點(diǎn)，此點(diǎn)是熱繼電器和熔斷器兩條時(shí)間電流特性曲線的重合點(diǎn)，此點(diǎn)的電流被稱為交接電流Ico。這種協(xié)調(diào)配合關(guān)系的試驗(yàn)被稱為SCPD，其意義是驗(yàn)證被動(dòng)元件在規(guī)定的使用和性能條件下與某主動(dòng)元件的SCPD動(dòng)作期間，承受預(yù)期短路電流的沖擊而不損壞，而且也不能出現(xiàn)事故擴(kuò)大化。這種關(guān)系其實(shí)也是過(guò)電流保護(hù)的選擇性。因此，一定要杜絕讓接觸器執(zhí)行短路分?jǐn)嗳蝿?wù)。如果接觸器的釋放時(shí)間小于熔斷器的熔斷時(shí)間，或者接觸器的釋放時(shí)間小于斷路器的分?jǐn)鄷r(shí)間，則接觸器將承擔(dān)起分?jǐn)喽搪冯娏鞯娜蝿?wù)。我們來(lái)設(shè)想一下，當(dāng)電動(dòng)機(jī)的進(jìn)線端短路時(shí)，熔斷器的熔芯應(yīng)該要熔斷。我們看下圖：此圖是熔斷器與熱繼電器在時(shí)間電流特性曲線上的交接電流我們知道，對(duì)于電動(dòng)機(jī)主回路而言，三種主電路元件的功能是不一樣的。短路電路中的斷路器和熔斷器是能夠主動(dòng)切斷短路電流的，而接觸器和熱繼電器則不能，它們只能承受短路電流的沖擊。不知道你注意到?jīng)]有？這個(gè)試驗(yàn)中的一次系統(tǒng)是與電壓無(wú)關(guān)的。問(wèn)題3：試驗(yàn)電路中調(diào)節(jié)電流的變壓器是做什么用的？是產(chǎn)生較大的電流嗎？問(wèn)題2：從接觸器的過(guò)載能力型式試驗(yàn)看，接觸器不但要能夠執(zhí)行一般的電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行的合分操作，還要執(zhí)行類似正反轉(zhuǎn)等操作，由于電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流可達(dá)6倍起動(dòng)電流，而正反轉(zhuǎn)時(shí)電動(dòng)機(jī)電流是有可能達(dá)到8倍以上的，所以接觸器的過(guò)載能力型式試驗(yàn)以10倍為限，是這樣嗎？回答：型式試驗(yàn)是對(duì)某種低壓電器及部件的功能能力做測(cè)試，雖然我們看到的都是一次系統(tǒng)，但二次控制系統(tǒng)也并不能脫離試驗(yàn)而獨(dú)立。比較后者曲線相對(duì)于前者曲線的高度，我們就可以判斷出接觸器所承受的過(guò)載電流值了。我們開(kāi)右圖波形，波長(zhǎng)較短的是校準(zhǔn)電流，而波長(zhǎng)較長(zhǎng)的是試驗(yàn)電流。最有意思的是波形分析。試驗(yàn)時(shí)先撤除W臨時(shí)線，接著按下S，通電時(shí)間一般為10秒再打開(kāi)S。整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程簡(jiǎn)單描述如下：被測(cè)接觸器KM的觸頭置于斷開(kāi)位置，S2處于測(cè)量位置，接上連接線W后，閉合保護(hù)開(kāi)關(guān)，再按下按鈕S使得KMC閉合。我們來(lái)看下圖：我們先看上圖：圖中QP是保護(hù)開(kāi)關(guān)；KMC是控制接觸器；TV是自耦變壓器；T是調(diào)節(jié)電流的變壓器；KM是被測(cè)接觸器；W是整定臨時(shí)連接線；SA是電流傳感器；TA是電流互感器；PA是電流表。當(dāng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)會(huì)有一個(gè)沖擊電流，我們來(lái)看下圖，此圖摘自ABB的T開(kāi)關(guān)樣本：當(dāng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子還未旋轉(zhuǎn)，此時(shí)的電動(dòng)機(jī)電流為最大，其值就是圖中（黃色線）的Ip，Ip一般為電動(dòng)機(jī)額定電流的8～14倍。我們把這一系列電流參數(shù)從小到大排列起來(lái)就是：I1InI2I3IcwIcsIcuicm，Icm=。與此對(duì)應(yīng)的電流被稱為斷路器的額定極限短路分?jǐn)嗄芰cu；如果在線路已經(jīng)發(fā)生短路的條件下，或者斷路器作為隔離開(kāi)關(guān)使用時(shí)，將斷路器再次合閘，并且斷路器能夠承受此電流的沖擊。這些電流按從小到大的次序排列為：I1InI2I3對(duì)于長(zhǎng)達(dá)1秒鐘的短路電流熱沖擊，斷路器能夠承受的電流值是Icw，即短時(shí)耐受電流；如果斷路器切斷了短路電流后，其所有的結(jié)構(gòu)件仍然正常，并且能夠再次合閘使用。對(duì)于熱磁斷路器來(lái)說(shuō)，~；如果此斷路器具備短路短延時(shí)功能，則短延時(shí)的電流是I2，I2的范圍在1～10In之間；當(dāng)線路中出現(xiàn)了很大的短路電流，此時(shí)斷路器的瞬時(shí)脫扣將起作用。請(qǐng)PHY112358認(rèn)清楚沖擊短路電流峰值Ipk及短路電流周期分量IK的區(qū)別，以及低壓開(kāi)關(guān)柜中動(dòng)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性的區(qū)別。短路電流到達(dá)穩(wěn)態(tài)后，其值就等于周期分量。某相在短路瞬間過(guò)零，但是其它兩相卻沒(méi)有過(guò)零，短路電流將由其它兩相中的大者決定。低壓開(kāi)關(guān)柜的散熱與環(huán)境溫度、海拔高度、防護(hù)等級(jí)、元件排列密度和散熱方式等都有關(guān)系，是一個(gè)很綜合的參量，需要我們的工程師們?cè)谠O(shè)計(jì)之初就要認(rèn)真對(duì)待。低壓開(kāi)關(guān)柜中規(guī)定元器件的最高使用溫度為55度，而金屬部分則為60度。低壓開(kāi)關(guān)柜在正常運(yùn)行時(shí)流過(guò)額定運(yùn)行電流，電流流過(guò)導(dǎo)體時(shí)就會(huì)產(chǎn)生熱效應(yīng)，例如各種電器、導(dǎo)線和電纜、銅排、儀表等等都會(huì)發(fā)熱。所以，對(duì)于每次的O和
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