В остальных случаях значение тока следует определять по осциллограммам, полученным при помощи малоиндуктивных шунтов или воздушных трансформаторов тока.
По осциллограммам следует определять также:
значение напряжения на контактах в момент отключения;
время дуги;
собственные времена срабатывания аппаратов;
начальную скорость нарастания тока.
Перенапряжение на контактах следует определять безынерционным измерительным прибором (например, электронным осциллографом), включенным параллельно контактам, между которыми разрывается цепь. Допускается применять другие методы измерений перенапряжения (например, регистраторами амплитуд перенапряжений), которые не оказывают существенного влияния на процесс коммутации.
После отключения тока аппарат необходимо выдерживать под напряжением не менее 0,1 с. В случае, когда есть опасность повторного пробоя межконтактного промежутка (например, при наличии вблизи него органической изоляции), это время следует увеличить до 1—5 мин.
П
tt
t2- t1
T=
ри переменном токе, если сопротивление испытательной цепи является в основном сопротивлением нагрузки, коэффициент мощности цепи следует определять фазометром или при помощи амперметра, вольтметра и ваттметра или по осциллограммам тока и напряжения (по углу j). В остальных случаях коэффициент мощности следует рассчитать по постоянной времени (Т), которую определяют по осциллограммам тока испытательного контура, как постоянную времени затухания апериодической составляющей в соответствии с черт. 3 по формулеL I ai 1
n I
a2
где t1, t2 — моменты времени, при которых ток равен амплитудному значению;
Іа2, Іа2 — значения постоянных слагающих тока, определенные по кривой, проходящей посредине между огибающими амплитуд, соответствующие моментам времени t1 и t2.
Коэффициент мощности цепи cos j вычисляют по формуле
cosj=
1
л/l + j2T2
где j = 2 p f;
f — частота тока источника питания.
Этот способ допускается применять, если измерение осуществляется без трансформаторов тока или если они существенно не искажают форму кривой тока.
В трехфазных системах коэффициент мощности нагрузки определяют как среднее арифметическое значение коэффициентов мощности трех фаз. При этом в каждой фазе коэффициент мощности не должен отличаться от среднего арифметического значения более чем на ±25%.
Черт. 3
При постоянном токе постоянную времени испытательной цепи следует определять как время, в течение которого ток после включения возрастает до 63% от его наибольшего значения, если в качестве индуктивной нагрузки применяют катушки индуктивности без ферромагнитного магнитопровода. В случае применения катушек индуктивности с ферромагнитным магнитопроводом следует определять либо значение Т0,95 как время, в течение которого ток после включения возрастает до 95% от его установившегося значения, либо значение условной постоянной времени цепи t как 1/3 этого времени.
При градуировке испытательной цепи (см. черт. 1 и 2) испытуемый аппарат SA следует заменить временной перемычкой, имеющей пренебрежительно малое полное сопротивление по сравнению с сопротивлением испытательной цепи. Испытательную схему следует включать одновременно во всех полюсах и кривую тока записать осциллографом PO1 в течение не менее 0,1 с.
При проведении испытания аппаратов временные перемычки следует заменить испытуемым аппаратом.
Испытательный цикл должен соответствовать параметрам и требованиям, установленным в стандартах на конкретные виды аппаратов.
Подводимое и возвращающееся напряжение следует определять по осциллограмме, снятой при испытании на отключение. Примеры изображений осциллограмм и определение значений параметров при испытании аппаратов на коммутационную способность приведены в приложении 2.
За возвращающееся напряжение для трехфазной цепи следует принимать его среднее арифметическое значение для трех фаз. При этом возвращающееся напряжение в отдельных фазах не должно отличаться от среднего арифметического значения более чем на ±5%.
Включающая способность аппаратов, предназначенных для коммутации токов короткого замыкания, следует определять наибольшим мгновенным значением (амплитудой при переменном токе) ожидаемого тока в цепи, которое способен включить аппарат (см. приложение 2). Для аппаратов переменного тока, не предназначенных для коммутации токов короткого замыкания (например, контакторов, аппаратов цепей управления), включающую способность следует определять наибольшим для трех фаз действующем значением периодической составляющей тока включаемой цепи.
Отключающую способность при переменном токе следует определять действующим значением периодической составляющей ожидаемого тока в цепи в момент, соответствующий появлению дуги в результате отключения (см. приложение 2).
За действующее значение периодической составляющей тока для трехфазной цепи следует принимать ее среднее арифметическое значение для трех фаз. При этом токи в отдельных фазах не должны отличаться от среднего арифметического значения более чем на ±10%.
Отключающую способность при постоянном токе следует определять наибольшим значением ожидаемого тока в цепи А2 для случая отключения аппаратом тока раньше, чем он достигнет своего наибольшего значения, и значением А для случая отключения аппаратом тока после того, как он достигнет своего наибольшего значения (см. приложение 2).
Если аппарат предназначен для работы в определенном контуре, то коммутационная способность может выражаться любыми параметрами контура, достаточно полно характеризующими трудность коммутации.
Однополюсные аппараты, предназначенные для работы в трехфазных сетях, следует испытывать при включении их одновременно во все три фазы.
Если испытывают однополюсные аппараты, предназначенные для автоматического отключения токов короткого замыкания в однофазной цепи, или двухполюсные в одно- или трехфазной цепи, необходимо при помощи специального устройства проводить замыкание цепи в моменты времени, характеризуемые фазой напряжения 0; 45; 90 и 135°.
При отсутствии такого специального устройства допускается для однополюсных аппаратов проведение достаточного количества опытов отключения токов короткого замыкания с тем, чтобы получить хотя бы один раз включение в указанные моменты времени.
Если испытывают однополюсные или двухполюсные аппараты, не предназначенные для автоматического отключения токов короткого замыкания, рекомендуется проводить отключения так, чтобы дуга появлялась при разных фазах тока для того, чтобы при испытании проверить наиболее тяжелые условия коммутации.
При испытании аппарата только на включающую способность испытываемым аппаратом следует производить только включение тока при номинальном напряжении, а отключение тока должно проводиться другим аппаратом. Отключение цепи или уменьшение тока в ней не должно происходить ранее достижения включенного положения контактов испытуемого аппарата.
При испытании аппаратов в режиме трехфазного короткого замыкания контакты вспомогательных аппаратов, включающие ток, должны замыкаться практически одновременно.
Если испытуемый аппарат имеет несколько идентичных вспомогательных контактов, то следует испытывать только один из них в схеме, приведенной на черт. 2а, причем такой, у которого вероятнее всего перекрытие дуги на корпус или на соседние контакты.
Если два соседних контакта электрически независимы между собой, то испытание следует проводить на обоих контактах одновременно по схеме, приведенной на черт. 2б.
Аппарат считается выдержавшим испытание на коммутационную способность, если:
аппарат произвел указанное в стандартах на конкретные виды аппаратов количество коммутационных операций и при этом не произошло переброса дуги на металлическую оболочку или соседние токоведущие части, опасная зона выхлопа и время дуги не превышают допустимых значений, не произошло повреждения изоляции, сваривания контактов, разрушения оболочки, появления внешних эффектов, которые могут быть опасны для обслуживающего персонала при правильном обслуживании или не произошло такого повреждения, которое препятствует нормальной работе аппарата после проведения обычных работ по обслуживанию (очистка, смена деталей на запасные);
аппарат соответствует другим требованиям на коммутационную способность,
установленным в стандартах на конкретные виды аппаратов.
При испытании аппаратов защиты на одноразовую предельную коммутационную способность при токах короткого замыкания в циклах ВО, а также О аппарат должен быть способен однократно отключить ток безопасно для обслуживающего персонала и расположенных вблизи проводок, оборудования и др. При этом испытуемый аппарат может быть поврежден так, что он не допускает ремонта. Условия и параметры испытания, критерии годности должны быть установлены в стандартах на конкретные виды аппаратов.
ИСПЫТАНИЕ НА СТОЙКОСТЬ ПРИ СКВОЗНЫХ ТОКАХ
При проведении испытания следует выполнять требования пп. 8.2 и 8.3.
Контакты коммутационных аппаратов следует испытывать во включенном положении.
При испытании включение и отключение тока в испытательной цепи должны проводиться вспомогательным аппаратом.
Испытательный ток следует определять с помощью осциллографа.
Испытание следует начинать при холодном состоянии испытуемого аппарата.
Испытание следует проводить при любом значении напряжения испытательной цепи, но не выше номинального, если нет отбросов контактов. При наличии отбросов контактов испытуемого аппарата напряжение цепи, приходящееся на каждый его электрический коммутирующий контакт ((дуговой промежуток), должно быть не менее 40 В, если для этого не требуется иметь напряжение испытательной цепи выше номинального. В последнем случае испытание следует проводить при номинальном напряжении.
Испытание аппаратов трехфазного тока следует проводить трехфазным током. Значение тока следует определять как среднее арифметическое значение тока трех фаз. Ток в отдельных .фазах не должен отличаться от среднего арифметического значения более чем на ±10%.
Допускается испытание аппаратов трехфазного тока при сквозном токе в течение заданного времени проводить однофазным током при последовательном соединении всех полюсов аппарата.
Если аппарат предназначен для эксплуатации при переменном и постоянном токе и номинальный ток главной цепи одинаков для переменного и для постоянного тока, то испытания, проведенные на переменном токе, следует считать действительными и для постоянного тока.
Допускается испытывать аппараты постоянного тока при переменном токе, в режиме, установленном в стандартах на конкретные виды аппаратов.
Испытание следует проводить при сквозном токе в течение заданного времени и (или) при пиковом значении сквозного тока, установленных в стандартах на конкретные виды аппаратов.
Предпочтительным является испытание при протекании сквозного тока в течение 1 с и пикового значения сквозного тока в течение одной полуволны переменного тока частоты (50±12,5) Гц.
При испытании в течение 1 с ток должен измеряться его действующим значением в течение этого времени, а при испытании одной полуволной его амплитудным значением.
При необходимости испытание следует проводить током, пиковое значение которого равно заданному, с последующим спадом до меньшего значения и протеканием его в течение заданного времени, в соответствии с установленным в стандартах на конкретные виды аппаратов.
Испытания на стойкость при допустимом сквозном токе и на стойкость при пиковом значении допустимого сквозного тока могут проводиться раздельно
Испытание аппарата в течение 1 с, а также при заданном пиковом значении сквозного тока следует проводить один раз.
Если продолжительность испытаний t не равна 1 с, то следует пропускать ток I, действующее значение которого таково, что произведение 12-t не менее установленного в стандартах на конкретные виды аппаратов, но не превышало его более чем на 10%. Продолжительность испытания в таких случаях должна быть не более 5 с.
Аппарат считается выдержавшим испытание, если не произошло самопроизвольного отключения и появления эффектов, опасных для обслуживающего персонала, а также не произошло сваривания контактов или повреждения аппарата, препятствующих его дальнейшей нормальной работе.
ИСПЫТАНИЕ НА МЕХАНИЧЕСКУЮ И КОММУТАЦИОННУЮ
ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ
При испытании аппарата на износостойкость следует выполнять требования п. 8.2.
Перед и во время испытания должна проводиться предусмотренная смазка трущихся частей.
Аппараты с ручным приводом допускается испытывать как вручную, так и при помощи специальных приспособлений, достаточно точно воспроизводящих условия при оперировании вручную.
Аппараты с двигательным приводом, работающим от источника электрической энергии и (или) сжатого воздуха, а также аппараты с независимым расцепителем, должны испытываться при: определенном роде тока, номинальной частоте (при переменном токе), номинальных значениях напряжения цепи управления и (или) давлении сжатого воздуха с предельным отклонением ±5%.
Включение и (или) отключение аппарата при испытании должно проводиться каждым из предусмотренных для этого видов приводов и (или) разделителей. Число циклов оперирования должно соответствовать установленным в стандартах на конкретные виды аппаратов.
До, после и во время испытания, через определенное число циклов, в соответствии с установленным в стандартах на конкретные виды аппаратов или программе испытаний, следует контролировать параметры, влияющие на работу аппарата (например, нажатия, зазоры, провалы и суммарные толщины контактов, дребезг контактов, величины перемещений подвижных частей, параметры срабатывания), которые могут изменяться в процессе испытания.
При испытании аппаратов допускается обычное техническое обслуживание, как например, регулировка хода и контактных нажатий, очистка аппарата без разборки от пыли, копоти, в сроки, предусмотренные стандартами на конкретные виды аппаратов.
