Аннотация: 1987 жылы «iec439-ға 1-қосымшадағы оқшаулауды үйлестіруге қойылатын талаптар» атты техникалық құжатты Халықаралық электротехникалық комиссияның (IEC) 17D қосалқы техникалық комитеті әзірледі, ол оқшаулауды үйлестіруді төмен вольтты тарату құрылғыларына және басқаруға ресми түрде енгізді. жабдық.Қытайдың қазіргі жағдайында, жоғары және төмен кернеулі электр өнімдерінде, жабдықты оқшаулауды үйлестіру әлі де үлкен мәселе болып табылады.Төмен вольтты тарату құрылғылары мен басқару құрылғыларында оқшаулауды үйлестіру тұжырымдамасын ресми түрде енгізуге байланысты, бұл екі жылға жуық уақыт.Сондықтан өнімдегі оқшаулауды үйлестіру мәселесін шешу және шешу маңыздырақ мәселе болып табылады.
Негізгі сөздер: Төмен вольтты тарату құрылғыларының оқшаулау және оқшаулау материалдары
Оқшаулауды үйлестіру электр жабдықтары өнімдерінің қауіпсіздігіне қатысты маңызды мәселе болып табылады және әрқашан барлық аспектілерден назар аударылады.Оқшаулауды үйлестіру бірінші рет жоғары вольтты электр өнімдерінде қолданылды.1987 жылы «iec439-ға 1-қосымшадағы оқшаулауды үйлестіруге қойылатын талаптар» деп аталатын техникалық құжатты Халықаралық электротехникалық комиссияның (IEC) 17D қосалқы техникалық комитеті әзірледі, ол оқшаулауды үйлестіруді төмен вольтты тарату құрылғылары мен басқару жабдықтарына ресми түрде енгізді.Біздің еліміздің нақты жағдайына келетін болсақ, жоғары және төмен вольтты электр өнімдерінде жабдықты оқшаулауды үйлестіру әлі де үлкен мәселе болып табылады.Статистика көрсеткендей, оқшаулау жүйесінің апаты Қытайдағы электр өнімдерінің 50% - 60% құрайды.Сонымен қатар, оқшаулауды үйлестіру тұжырымдамасы төмен вольтты тарату құрылғыларында және басқару жабдықтарында ресми түрде келтірілгеніне екі жыл болды.Сондықтан өнімдегі оқшаулауды үйлестіру мәселесін шешу және шешу маңыздырақ мәселе болып табылады.
2. Оқшаулауды үйлестірудің негізгі принципі
Оқшаулауды үйлестіру жабдықтың электр оқшаулау сипаттамаларының қызмет көрсету жағдайларына және жабдықтың қоршаған ортасына сәйкес таңдалуын білдіреді.Жабдықтың дизайны оның күтілетін қызмет мерзімінде атқаратын функциясының беріктігіне негізделгенде ғана оқшаулауды үйлестіруді жүзеге асыруға болады.Оқшаулауды үйлестіру мәселесі жабдықтың сыртынан ғана емес, сонымен қатар жабдықтың өзінен де туындайды.Бұл барлық аспектілерді қамтитын мәселе, оны жан-жақты қарастыру керек.Негізгі нүктелер үш бөлікке бөлінеді: біріншіден, жабдықты пайдалану шарттары;Екіншісі - жабдықты пайдалану ортасы, үшіншісі - оқшаулағыш материалдарды таңдау.
(1) Жабдық шарттары
Жабдықты пайдалану шарттары негізінен жабдық пайдаланатын кернеуге, электр өрісіне және жиілікке жатады.
1. Оқшаулау координациясы мен кернеу арасындағы байланыс.Оқшаулауды үйлестіру мен кернеу арасындағы байланысты қарастыру кезінде жүйеде пайда болуы мүмкін кернеу, жабдық тудыратын кернеу, үздіксіз кернеудің қажетті жұмыс деңгейі, жеке қауіпсіздік пен апат қаупі ескерілуі керек.
1. Кернеу мен асқын кернеудің жіктелуі, толқын формасы.
a) Тұрақты R, m, s кернеуі бар үздіксіз қуат жиілігі кернеуі
б) Уақытша асқын кернеу, ұзақ уақыт бойы қуат жиілігінің асқын кернеуі
c) Өтпелі асқын кернеу, бірнеше миллисекунд немесе одан аз асқын кернеу, әдетте жоғары демпферлік тербеліс немесе тербеліссіз.
——Өтпелі асқын кернеу, әдетте бір жақты, 20 μ с ең жоғары мәнге жетеді
——Жылдам толқын алдындағы асқын кернеу: өтпелі асқын кернеу, әдетте бір бағытта, 0,1 μ с ең жоғары мәнге жетеді
——Тік толқынның алдыңғы асқын кернеуі: TF ≤ 0,1 μ с кезінде ең жоғары мәнге жететін, әдетте бір бағыттағы өтпелі асқын кернеу.Жалпы ұзақтығы 3MS-тен аз және суперпозициялық тербеліс бар, ал тербеліс жиілігі 30кГц < f < 100 МГц арасында.
г) Аралас (уақытша, алға баяу, жылдам, тік) асқын кернеу.
Жоғарыда көрсетілген асқын кернеу түріне сәйкес кернеудің стандартты толқын пішінін сипаттауға болады.
2. Ұзақ мерзімді айнымалы немесе тұрақты кернеу мен оқшаулауды үйлестіру арасындағы байланыс номиналды кернеу, номиналды оқшаулау кернеуі және нақты жұмыс кернеуі ретінде қарастырылуы керек.Жүйенің қалыпты және ұзақ мерзімді жұмысында номиналды оқшаулау кернеуі және нақты жұмыс кернеуі ескерілуі керек.Стандарт талаптарын орындаумен қатар, біз Қытайдың электр желісінің нақты жағдайына көбірек назар аударуымыз керек.Қытайда электр желісінің сапасы жоғары емес қазіргі жағдайда, өнімді жобалау кезінде оқшаулауды үйлестіру үшін нақты мүмкін болатын жұмыс кернеуі маңыздырақ.
Өтпелі асқын кернеу мен оқшаулауды үйлестіру арасындағы байланыс электр жүйесіндегі бақыланатын асқын кернеудің күйімен байланысты.Жүйеде және жабдықта асқын кернеудің көптеген түрлері бар.Асқын кернеудің әсерін жан-жақты қарастырған жөн.Төмен вольтты электр жүйесінде асқын кернеуге әртүрлі айнымалы факторлар әсер етуі мүмкін.Сондықтан жүйедегі асқын кернеу пайда болу ықтималдығы тұжырымдамасын көрсететін статистикалық әдіспен бағаланады және қорғанысты басқару қажет пе, оны ықтималдық статистикасы әдісімен анықтауға болады.
2. Жабдықтың асқын кернеу категориясы
Жабдықтың жағдайына сәйкес ұзақ мерзімді үздіксіз кернеудің талап етілетін деңгейі төмен кернеу желісінің электрмен жабдықтау жабдығының асқын кернеу категориясы бойынша тікелей IV сыныпқа бөлінеді.IV санаттағы асқын кернеу жабдығы - бұл алдыңғы сатыдағы амперметр және токтан қорғау құралдары сияқты тарату құрылғысының қоректену ұшында қолданылатын жабдық.ІІІ класты асқын кернеу жабдығы тарату құрылғысында орнату міндеті болып табылады және жабдықтың қауіпсіздігі мен қолдану мүмкіндігі тарату құрылғысындағы тарату құрылғысы сияқты арнайы талаптарға сай болуы керек.ІІ класты асқын кернеу жабдығы - бұл үйдегі және ұқсас мақсаттардағы жүктеме сияқты тарату құрылғысынан қуат алатын энергияны тұтынушы жабдық.Асқын кернеу класының I жабдығы өтпелі асқын кернеуді өте төмен деңгейге шектейтін жабдыққа қосылған, мысалы, асқын кернеуден қорғайтын электрондық схема.Төмен вольтты желімен тікелей қамтамасыз етілмеген жабдық үшін максималды кернеу мен жүйелік жабдықта болуы мүмкін әртүрлі жағдайлардың күрделі комбинациясы ескерілуі керек.
Жабдық аса жоғары кернеу санатындағы жағдайда жұмыс істеуге тиіс болса және жабдықтың өзінде рұқсат етілген асқын кернеу категориясы жеткіліксіз болса, сол жерде асқын кернеуді төмендету бойынша шаралар қабылданады және келесі әдістерді қолдануға болады.
а) Артық кернеуден қорғау құрылғысы
б) Оқшауланған орамасы бар трансформаторлар
в) Кернеу энергиясы арқылы өтетін таратылған тасымалдау толқыны бар көп салалы тізбекті тарату жүйесі
d) Асқын кернеудің энергиясын жұтуға қабілетті сыйымдылық
e) асқын кернеу энергиясын жұтуға қабілетті демпферлік құрылғы
3. Электр өрісі және жиілігі
Электр өрісі біркелкі электр өрісі және біркелкі емес электр өрісі болып екіге бөлінеді.Төмен кернеулі тарату құрылғыларында ол әдетте біркелкі емес электр өрісі жағдайында қарастырылады.Жиілік мәселесі әлі де қарастырылуда.Әдетте, төмен жиілік оқшаулауды үйлестіруге аз әсер етеді, бірақ жоғары жиілік әлі де әсер етеді, әсіресе оқшаулау материалдарына.
(2) Оқшаулауды үйлестіру мен қоршаған орта жағдайлары арасындағы байланыс
Жабдық орналасқан макроорта оқшаулауды үйлестіруге әсер етеді.Ағымдағы практикалық қолдану мен стандарттар талаптарынан ауа қысымының өзгеруі тек биіктіктен туындаған ауа қысымының өзгеруін ескереді.Ауа қысымының тәуліктік өзгеруі, температура мен ылғалдылық факторлары да ескерілмеді.Дегенмен, дәлірек талаптар болса, бұл факторларды ескеру қажет.Микро ортадан макроорта микро ортаны анықтайды, бірақ микро орта макроорта жабдығынан жақсы немесе нашар болуы мүмкін.Қорғаныстың әртүрлі деңгейлері, жылыту, желдету және қабықтың шаңы микро ортаға әсер етуі мүмкін.Микроортаның тиісті стандарттарда нақты ережелері бар.Өнімнің дизайнына негіз болатын 1-кестені қараңыз.
(3) Оқшаулауды үйлестіру және оқшаулау материалдары
Оқшаулағыш материал мәселесі өте күрделі, ол газдан ерекшеленеді, ол зақымданғаннан кейін қалпына келтірілмейтін оқшаулағыш орта болып табылады.Тіпті кездейсоқ асқын кернеу оқиғасы тұрақты зақым келтіруі мүмкін.Ұзақ мерзімді пайдалану кезінде оқшаулағыш материалдар әртүрлі жағдайларға тап болады, мысалы, төгілу апаттары және т.б. және оқшаулағыш материалдың өзі ұзақ уақыт бойы жинақталған әртүрлі факторларға байланысты, мысалы, жылу кернеуі Температура, механикалық әсер және басқа кернеулер тездетіледі. қартаю процесі.Оқшаулағыш материалдар үшін сорттардың әртүрлілігіне байланысты көптеген көрсеткіштер бар болса да, оқшаулағыш материалдардың сипаттамалары біркелкі емес.Бұл оқшаулағыш материалдарды таңдау мен пайдалануда біршама қиындықтар туғызады, сондықтан қазіргі уақытта оқшаулағыш материалдардың басқа сипаттамалары, мысалы, жылу кернеуі, механикалық қасиеттері, ішінара разряды және т.б. ескерілмейді.Жоғарыда келтірілген кернеудің оқшаулау материалдарына әсері IEC басылымдарында талқыланды, олар практикалық қолдануда сапалы рөл атқара алады, бірақ сандық нұсқауларды орындау әлі мүмкін емес.Қазіргі уақытта оқшаулағыш материалдардың сандық көрсеткіштері ретінде қолданылатын көптеген төмен вольтты электр өнімдері бар, олар үш топқа және төрт түрге бөлуге болатын ағып кету белгісінің индексінің CTI мәнімен және ағып кету таңбасының индексі PTI қарсылығымен салыстырылады.Ағып кету белгісінің көрсеткіші сумен ластанған сұйықтықты оқшаулағыш материалдың бетіне түсіру арқылы ағып кету ізін қалыптастыру үшін қолданылады.Сандық салыстыру берілген.
Бұл белгілі бір сандық көрсеткіш өнімнің дизайнына қолданылған.
3. Оқшаулауды үйлестіруді тексеру
Қазіргі уақытта оқшаулауды үйлестіруді тексерудің оңтайлы әдісі импульстік диэлектрлік сынақты қолдану болып табылады және әртүрлі жабдық үшін әртүрлі номиналды импульстік кернеу мәндерін таңдауға болады.
1. Номиналды импульстік кернеу сынағы арқылы жабдықтың оқшаулауының координациясын тексеріңіз
Номиналды импульстік кернеудің 1,2/50 μ S толқын пішіні.
Импульстік сынау қуат көзінің импульстік генераторының шығыс кедергісі әдетте 500 Ом-ден жоғары болуы керек， Номиналды импульстік кернеудің мәні жабдықтың пайдалану жағдайына, асқын кернеу санатына және ұзақ мерзімді пайдалану кернеуіне сәйкес анықталады және сәйкес түзетілуі керек. сәйкес биіктікке.Қазіргі уақытта төмен кернеулі тарату құрылғыларына кейбір сынақ шарттары қолданылады.Ылғалдылық пен температураға қатысты нақты шарт болмаса, ол сонымен қатар толық тарату құрылғылары үшін стандартты қолдану аясында болуы керек.Жабдықты пайдалану ортасы коммутациялық құрылғылар жиынтығының қолданыстағы көлемінен тыс болса, оны түзетілген деп санау керек.Ауа қысымы мен температура арасындағы түзету байланысы келесідей:
K=P/101,3 × 293( Δ T＋293)
K – ауа қысымы мен температурасын түзету параметрлері
Δ T – нақты (зертханалық) температура мен T = 20 ℃ арасындағы K температура айырмашылығы
P – нақты қысым кПа
2. Баламалы импульстік кернеудің диэлектрлік сынағы
Төмен вольтты тарату құрылғылары үшін импульстік кернеу сынағының орнына айнымалы ток немесе тұрақты ток сынағы қолданылуы мүмкін, бірақ бұл сынақ әдісі импульстік кернеу сынағына қарағанда қатаңырақ және оны өндіруші келісуі керек.
Тәжірибе ұзақтығы байланыс жағдайында 3 цикл.
Тұрақты ток сынағы, әр фазада (оң және теріс) сәйкесінше үш рет кернеу қолданылады, әр уақыт ұзақтығы 10 мс.
1. Типтік асқын кернеуді анықтау.
2. Төзімділік кернеуін анықтаумен үйлестіру.
3. Есептік оқшаулау деңгейін анықтау.
4. Оқшаулауды үйлестірудің жалпы тәртібі.
Жіберу уақыты: 20 ақпан 2023 ж