t — временной интервал длительностью 3 мин или время введения в действие аппарата защиты от коротких замыканий Р, если оно больше.
Для выполнения трех размыканий вспомогательный выключатель Т синхронизируется относительно волны напряжения так, чтобы дуга зажигалась в трех точках:
(30 ± 10)°, (60 ± 10)°, (90 ± 10)°.
После гашения дуги не менее 0,1 с должно поддерживаться восстанавливающееся напряжение.
8.11.2.4.3 Проверка координации при номинальном условном дифференциальном токе при коротком замыкании IDc
8.11.2.4.3.1 Условия испытаний
УЗО—Д следует испытывать при условиях, предписанных в 8.11.2, но так выполнить электрический монтаж, чтобы ток короткого замыкания был дифференциальным током.
Испытывают один полюс, который не должен быть коммутируемой нейтралью УЗО — Д.
Токоведущие части, не предназначенные для проведения дифференциального тока при коротком замыкании, подключают на входных выводах к источнику напряжения.
Соединения В с пренебрежительно малым полным сопротивлением заменяют УЗО — Д, обозначаемым буквой А, и аппаратом защиты от коротких замыканий Р.
Вспомогательный выключатель S1оставляют включенным.
8.11.2.4.3.2 Методика испытаний
В процессе испытаний выполняют цикл испытаний:
O -t - О - t - O - t - CO - t - СО,
где О — отключение или только УЗО — Д, обозначаемого буквой А, или одновременно УЗО —Д и аппарата защиты от коротких замыканий Р, причем, когда выключатель Т создает короткое замыкание, УЗО — Д, обозначаемое буквой А, и аппарат защиты от коротких замыканий Р находятся во включенном положении;
СО — включение УЗО — Д, обозначаемого буквой А, когда выключатель Т и аппарат защиты от коротких замыканий Р находятся во включенном положении, с последующим выключением либо только УЗО — Д, обозначаемое буквой А, либо одновременно УЗО — Д, обозначаемое буквой А, и аппарата защиты от коротких замыканий Р;
t — временной интервал длительностью 3 мин или время введения в действие аппарата защиты от коротких замыканий Р, если оно больше.
Для выполнения трех размыканий вспомогательный выключатель Т синхронизируется относительно волны напряжения так, чтобы дуга зажигалась в трех точках:
(30 ± 10), (60 ± 10)° и (90 ± 10)°.
После гашения дуги не менее 0,1 с должно поддерживаться восстанавливающееся напряжение.
8.11.3 Испытания на воздействие короткого замыкания
УЗО — Д со встроенной защитой от коротких замыканий.
8.11.3.1 Проверка номинальной включающей и отключающей способности (Im)
Испытания проводят в условиях, предписанных для этих характеристик стандартами на данный тип коммутационного аппарата.
Действительны условия испытаний, указанные в 8.11.2.1, если они не противоречат условиям, приведенным в стандартах на коммутационный аппарат.
8.11.3.2 Проверка номинальной способности включения и отключения дифференциального тока (IDm)
Действительны условия по 8.11.2.3 (с использованием, при необходимости, резистора R3на выходной стороне испытуемого полюса для получения тока, соответствующего по величине номинальной способности включения и отключения дифференциального тока IDm) с учетом условий, указанных в стандартах на данный коммутационный аппарат.
8.12 Проверка стойкости при импульсном напряжении
Требования находятся в стадии рассмотрения.
8.13 Проверка прочности изоляции при импульсном напряжении
Испытанию подвергают УЗО — Д, закрепленное на металлической опоре, подключенное как в нормальных условиях эксплуатации и находящееся во включенном состоянии.
Импульсы напряжения подаются генератором положительных и отрицательных импульсов с длительностью фронта, равной 1,2 мкс, и временем достижения половинного значения 50 мкс, с допусками:
± 5 % для пикового значения;
± 30 % для длительности фронта;
± 20% для времени достижения половинного значения.
Первую серию испытаний выполняют при пиковом импульсном напряжении величиной 6 кВ с подачей импульсов напряжения между фазами, соединенными между собой и нейтралью УЗО — Д.
Вторую серию испытаний выполняют при пиковом импульсном напряжении величиной 8 кВ с подачей импульсов напряжения между металлической опорой, соединенной с выводами, предназначенными для подключения защитных проводников, если они предусматриваются, и фазами и нейтралью, соединенными между собой.
В обоих случаях подают 5 положительных и 5 отрицательных импульсов с интервалами между последовательными импульсами не менее 10 с.
Во время испытания не должно быть пробоев изоляции. При возникновении одного пробоя дополнительно подают 10 импульсов той же полярности, которые вызвали пробой, и с использованием той же схемы соединений. Более одного пробоя изоляции не допускается.
После присоединения УЗО — Д к генератору импульсов допускается регулирование формы импульсов при использовании делителя напряжения и осциллографа.
Термин «пробой» охватывает явления, связанные с повреждением изоляции под воздействием резкого возрастания нагрузки в электрической сети.
Допускаются незначительные колебания величины импульсов при условии, что величина колебаний не превышает 5 % от их пикового значения.
Для импульса на первой половине фронта допускаются амплитуды колебаний, не превышающие 10 % от пикового значения импульса.
8.14 Проверка механической и коммутационной износостойкости
УЗО — Д подвергают испытаниям на механическую и коммутационную износостойкость согласно требованиям ГОСТ Р 500.30.2* и МЭК 947-4**.
____________
* В случае, если размыкающее устройство является расцепителем.
** В случае, если размыкающее устройство является контактором.
Для первой половины, но не менее 500 операций отключения должно быть произведено устройством эксплуатационного контроля, а для второй половины в 500 операций отключения через один из полюсов пропускают отключающий дифференциальный ток на уровне его номинального значения.
Для УЗО —Д с отключающим током IDnвеличиной до 0,01 А включ. максимальное число отключений должно составлять соответственно 1500 и 1500.
После этого испытания УЗО — Д не должно иметь повреждений, препятствующих его дальнейшему использованию, и должно удовлетворительно выдерживать испытания по 8.3.3.3, но при значении отключающего дифференциального тока 1,25 IDnи при наибольшем значении IDnиз указанных в таблицах III и IV в зависимости от типа УЗО-Д.
Без какой-либо предварительной подготовки для защиты от влажности УЗО —Д должно удовлетворительно выдержать испытание на электрическую прочность изоляции согласно относящемуся к такой проверке пункту соответствующего стандарта на коммутационный аппарат.
8.15 Проверка стойкости против механических ударов
Требования находятся в стадии рассмотрения.
8.16 Проверка надежности при воздействии повышенной влажности
Испытания проводят согласно требованиям ГОСТ 28216.
8.16.1 Испытательная камера
Камера должна быть сконструирована в соответствии с требованиями ГОСТ 28216.
8.16.2 Требования к испытаниям
Циклы испытаний выполняют в следующих условиях:
— максимальная температура (55 ± 2) °С;
— циклы выбирают из ряда: 6, 14 и 28 сут.
8.16.3 Методика испытаний
Требования к методике испытаний — согласно ГОСТ 28216.
8.16.3.1 Требования к проведению испытаний
Для испытания используют УЗО — Д, прошедшие испытания по 8.3 и 8.4.
8.16.3.2 Условия испытаний
8.16.3.2.1 В камеру помещают УЗО — Д, смонтированное, а также присоединенное как при нормальной эксплуатации и во включенном состоянии.
8.16.3.2.2 Период стабилизации (согласно рисунку 11)
Температура УЗО — Д должна быть стабилизирована на уровне (25 ± 3) °С:
а) либо путем выдерживания УЗО — Д в отдельной камере перед помещением его в испытательную камеру;
б) либо путем регулирования температуры испытательной камеры до (23 ± 3) С после помещения в нее УЗО — Д и поддержания ее в этих пределах до достижения установившейся температуры.
В период стабилизации температуры одним из перечисленных методов, относительная влажность должна оставаться в пределах, предписанных для нормальных атмосферных условий испытания.
В последний час пребывания УЗО — Д в испытательной камере значение относительной влажности следует повысить до 95 % при температуре окружающего воздуха (25 ± 3) °С.
8.16.3.2.3 Описание 24-часового цикла испытаний (согласно рисунку 12):
а) температуру испытательной камеры постепенно повышают до верхнего предела согласно 8.16.2; этот верхний предел должен быть достигнут за 3 ч 30 мин со скоростью нарастания температуры в пределах заштрихованной зоны на рисунке 12.
В этот период значение относительной влажности должно быть не ниже 95 %, за исключением последних 15 мин испытаний, когда она должна быть не менее 90 %. За время повышения температуры на УЗО — Д должна конденсироваться влага.
Условие, согласно которому должна происходить конденсация, означает, что температура поверхности УЗО — Д ниже точки росы атмосферы, т. е. относительная влажность должна быть выше 95 %, если тепловая постоянная времени невелика;
б) температура испытательной камеры должна поддерживаться на практически постоянном уровне, соответствующем максимальной температуре в пределах 2 С в течение 12 ч ± 30 мин с момента начала цикла.
В этот период относительная влажность должна составлять (93 ± 3) %, за исключением первых и последних 15 мин, в течение которых ее значение должно находиться в пределах 90 — 100 %.
В течение последних 15 мин конденсации на УЗО — Д не должно быть;
в) температуру испытательной камеры понижают до (25 ± 3) °С в течение 3 — 6 ч.
В течение первых 90 мин скорость понижения температуры должна быть такой, что если бы она поддерживалась согласно рисунку 12, то температура (25± 3) С была бы достигнута за 3 ч ± 15 мин.
Во время понижения температуры относительная влажность не должна быть ниже 95 %, за исключением первых 15 мин, когда она должна быть не менее 90 %;
г) температуру до завершения 24-часового цикла поддерживают на уровне (25 3) °С при относительной влажности не менее 95 %.
8.16.4 Восстановление (согласно рисунку 13)
После окончания цикла УЗО —Д не следует удалять из испытательной камеры.
Дверцу испытательной камеры открывают и ожидают восстановления условий (температура и влажность) окружающей атмосферы в течение 2 — 5 ч, прежде чем перейти к заключительным измерениям в соответствии с 8.16.5.
8.16.5 Заключительные измерения
После испытаний, проведенных в соответствии с 8.16.2—8.16.4, УЗО — Д должно успешно выдержать испытания по 8.3.3.3, при условии 1,25 IDnи наибольшем значении IDиз указанных в таблице III и IV, в зависимости от типа УЗО — Д.
8.17 Проверка старения электронных частей
Требования находятся в стадии рассмотрения.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(рекомендуемое)
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА МОЩНОСТИ ПРИ КОРОТКОМ ЗАМЫКАНИИ
Точного метода определения коэффициента мощности при коротком замыкании не существует, но в рамках настоящего стандарта коэффициент мощности испытательной цепи можно определить одним из описанных ниже методов.
Метод I. Определение по составляющим постоянного тока
Угол можно определить по кривой составляющей постоянного тока волны асимметричного тока между моментом короткого замыкания и моментом разъединения контактов.
1) Формула составляющей постоянного тока
где id — значение составляющей постоянного тока в момент t;
— значение составляющей постоянного тока в момент, принятый за исходную точку отсчета времени;
L/R — постоянная времени цепи, с;
t — время, отсчитываемое от исходного момента, с;
е — основание натурального логарифма.
По этой формуле можно вычислить постоянную времени L/R.
Таким образом необходимо:
a) измерить значение в момент короткого замыкания и id в другой момент t до разъединения контактов;
b) рассчитать e-Rt/L, разделив id на ;
c) по таблице значений е-x установить величину х, соответствующую соотношению id/ ;
d) величина х обозначает Rt/L, откуда определяется L/R;
2) Угол определяют по формуле
= arctg /R,
где = 2 x.
Этот способ неприменим, если ток измеряется трансформаторами тока.
Метод П. Определение с помощью контрольного генератора
Если используют контрольный генератор, сопряженный с валом испытательного, то напряжение контрольного генератора на осциллограмме сравнивают с напряжением испытательного генератора по углу сдвига фаз между напряжениями, а затем с его током.
Разность между углами сдвига фаз напряжений контрольного и испытательного генераторами, с одной стороны, и напряжения контрольного генератора и тока испытательного, с другой стороны, соответствует углу сдвига фаз между напряжением и током испытательного генератора, по которому определяют коэффициент мощности.
