Аннотация: 1987-жылы "IEC439 1-тиркемедеги изоляцияны координациялоого талаптар" деп аталган техникалык документ Эл аралык электротехникалык комиссиянын (IEC) 17D суб-техникалык комитети тарабынан иштелип чыккан, ал төмөнкү чыңалуудагы бөлүштүрүүчү түзүлүшкө жана башкарууга изоляцияны координациялоону расмий түрдө киргизген. жабдуулар.Кытайдын азыркы абалында, жогорку жана төмөнкү чыңалуудагы электр буюмдарында, жабдууларды изоляциялоо координациялоо дагы эле чоң көйгөй болуп саналат.Төмөн чыңалуудагы бөлүштүргүч жана башкаруучу жабдууларда изоляцияны координациялоо концепциясы формалдуу түрдө киргизилгендиктен, бул эки жылга жакын гана убакыт.Ошондуктан, бул продукт жылуулоо координациялоо көйгөйү менен күрөшүү жана чечүү үчүн бир кыйла маанилүү маселе болуп саналат.
Негизги сөздөр: Төмөн чыңалуудагы бөлүштүргүчтөр үчүн изоляция жана изоляциялык материалдар
Изоляцияны координациялоо электр жабдууларынын продуктуларынын коопсуздугуна байланыштуу маанилүү маселе болуп саналат жана ар дайым ар тараптан көңүл бурулуп келген.Изоляцияны координациялоо биринчи жолу жогорку чыңалуудагы электр буюмдарында колдонулган.1987-жылы "Iec439 1-тиркемедеги изоляцияны координациялоого талаптар" деп аталган техникалык документ Эл аралык электротехникалык комиссиянын (IEC) 17D суб-техникалык комитети тарабынан иштелип чыккан, ал төмөнкү чыңалуудагы бөлүштүргүч жана башкаруу жабдууларына изоляцияны координациялоону расмий түрдө киргизген.Биздин өлкөнүн иш жүзүндөгү абалына келсек, жогорку жана төмөнкү вольттогу электр буюмдарында жабдууларды изоляциялоо координациялоо дагы эле чоң көйгөй болуп саналат.Статистика көрсөткөндөй, изоляция системасы менен шартталган авария Кытайдагы электр өнүмдөрүнүн 50-60% түзөт.Андан тышкары, төмөнкү чыңалуудагы бөлүштүргүч жана башкаруу жабдууларында изоляцияны координациялоо концепциясы расмий түрдө айтылганына эки гана жыл болду.Ошондуктан, бул продукт жылуулоо координациялоо көйгөйү менен күрөшүү жана чечүү үчүн бир кыйла маанилүү маселе болуп саналат.
2. Изоляцияны координациялоонун негизги принциби
Изоляцияны координациялоо жабдуулардын электрдик изоляциялык мүнөздөмөлөрү жабдуулардын тейлөө шарттарына жана курчап турган чөйрөгө ылайык тандалышын билдирет.Жабдуулардын дизайны анын күтүлгөн мөөнөтүндө аткара турган функциянын күчүнө негизделгенде гана, жылуулоо координациясын ишке ашырууга болот.Изоляцияны координациялоо маселеси жабдуулардын сыртынан гана эмес, ошондой эле жабдуулардын өзүнөн да келип чыгат.Бул бардык аспектилерди камтыган көйгөй, аны комплекстүү кароо керек.Негизги пункттар үч бөлүккө бөлүнөт: биринчиден, жабдууларды пайдалануу шарттары;Экинчиси - жабдууларды колдонуу чөйрөсү, үчүнчүсү - жылуулоочу материалдарды тандоо.
(1) Жабдуулардын шарттары
Жабдууларды колдонуу шарттары негизинен чыңалууга, электр талаасына жана жабдуулардын жыштыгына тиешелүү.
1. Изоляцияны координациялоо менен чыңалуу ортосундагы байланыш.Изоляциянын координациясынын жана чыңалуунун ортосундагы байланышты кароодо системада пайда болушу мүмкүн болгон чыңалуу, жабдуулардан келип чыккан чыңалуу, талап кылынган үзгүлтүксүз чыңалуунун иштөө деңгээли, жеке коопсуздуктун жана авариянын коркунучу каралышы керек.
1. Чыңалуу жана ашыкча чыңалуу классификациясы, толкун формасы.
а) Үзгүлтүксүз кубаттуу жыштык чыңалуусу, туруктуу R, m, s чыңалуу менен
б) Убактылуу ашыкча чыңалуу, узак убакыт бою электр жыштыгы ашыкча чыңалуу
в) Убактылуу ашыкча чыңалуу, бир нече миллисекундга же андан азыраак ашыкча чыңалуу, адатта жогорку демпфиялык термелүү же термелүү эмес.
——Учурдагы ашыкча чыңалуу, адатта бир тараптуу, 20 μ с эң жогорку маанисине жеткен
——Ашыкча чыңалууга чейинки тез толкун: Убактылуу ашыкча чыңалуу, адатта бир багытта, 0,1 μ с чокусуна жеткен.
——Тик толкун фронтунун ашыкча чыңалуусу: TF ≤ 0,1 μ сда эң жогорку маанисине жеткен, адатта бир багытта өтүүчү ашыкча чыңалуу.Жалпы узактыгы 3MS кем жана суперпозиция термелүүсү бар, ал эми термелүү жыштыгы 30kHz
Жогорудагы ашыкча чыңалуу түрүнө ылайык, стандарттык чыңалуу толкунун сүрөттөөгө болот.
2. Узак мөөнөттүү өзгөрмө же туруктуу чыңалуу менен изоляциянын координациясынын ортосундагы байланыш номиналдык чыңалуу, изоляциянын номиналдык чыңалуусу жана иш жүзүндөгү жумушчу чыңалуу катары каралат.Системанын нормалдуу жана узак мөөнөттүү иштешинде изоляциянын номиналдык чыңалуусу жана иш жүзүндөгү жумушчу чыңалуу каралышы керек.Стандарттын талаптарын аткаруудан тышкары, биз Кытайдын электр тармагынын чыныгы абалына көбүрөөк көңүл бурушубуз керек.Кытайда электр тармагынын сапаты жогору эмес болгон азыркы кырдаалда продукцияны долбоорлоодо иш жүзүндөгү мүмкүн болгон жумушчу чыңалуу изоляцияны координациялоо үчүн маанилүү.
Убактылуу ашыкча чыңалуу менен изоляциянын координациясынын ортосундагы байланыш электр системасындагы башкарылуучу ашыкча чыңалуу абалына байланыштуу.Системада жана жабдууларда ашыкча чыңалуулардын көптөгөн түрлөрү бар.Ашыкча чыңалуу таасири комплекстүү каралышы керек.Төмөн чыңалуудагы электр системасында ашыкча чыңалууга ар кандай өзгөрүлмө факторлор таасир этиши мүмкүн.Демек, системадагы ашыкча чыңалуу пайда болуу ыктымалдыгы концепциясын чагылдырган статистикалык ыкма менен бааланат жана коргоону көзөмөлдөө керекпи же жокпу, аны ыктымалдык статистикасы ыкмасы менен аныктоого болот.
2. Жабдуулардын ашыкча чыңалуу категориясы
Жабдуулардын шарттарына ылайык, талап кылынган узак мөөнөттүү үзгүлтүксүз чыңалуу ишинин деңгээли түздөн-түз төмөн чыңалуу тармагынын электр менен жабдуучу жабдуулардын ашыкча чыңалуу категориясы боюнча IV класска бөлүнөт.Ашыкча чыңалуудагы IV категориядагы жабдуулар - бөлүштүрүүчү түзүлүштүн электр менен жабдуунун аягында колдонулуучу жабдуулар, мисалы, мурунку баскычтагы амперметр жана ток коргоо каражаттары.III класстагы ашыкча чыңалуудагы жабдуулар бөлүштүргүч түзүлүшкө орнотуу милдети болуп саналат, ал эми жабдуулардын коопсуздугу жана колдонулушу өзгөчө талаптарга жооп бериши керек, мисалы, бөлүштүргүч түзүлүштөгү бөлүштүргүч.II класстагы ашыкча чыңалуудагы жабдуулар - бул үй пайдалануу үчүн жүгү жана ушул сыяктуу максаттар үчүн бөлүштүрүүчү түзүлүш менен иштеген энергияны керектөөчү жабдуулар.Ашыкча чыңалуу классынын I жабдуулары өтө төмөн деңгээлге өтүүчү ашыкча чыңалууларды чектеген жабдууларга туташтырылган, мисалы, ашыкча чыңалуудан коргоочу электрондук схема.Төмөнкү чыңалуу тармагына түздөн-түз берилбеген жабдуулар үчүн системалык жабдууларда пайда болушу мүмкүн болгон максималдуу чыңалуу жана ар кандай кырдаалдардын олуттуу айкалышы эске алынууга тийиш.
Жабдуулар жогорку деңгээлдеги ашыкча чыңалуу категориясындагы кырдаалда иштөөгө тийиш болгон учурда жана жабдуулардын өзүндө уруксат берилген ашыкча чыңалуу категориясы жетишсиз болсо, ошол жерде ашыкча чыңалууларды төмөндөтүү боюнча чаралар көрүлүп, төмөнкүдөй ыкмаларды колдонууга болот.
а) Ашыкча чыңалуудан коргоочу түзүлүш
б) изоляцияланган орамдары бар трансформаторлор
в) чыңалуу энергиясы аркылуу өткөн бөлүштүрүлгөн берүү толкуну менен көп тармактуу схемаларды бөлүштүрүү системасы
г) Ашыкча чыңалуу энергиясын сиңирүүгө жөндөмдүү сыйымдуулук
д) Ашыкча чыңалуудагы энергияны сиңирүүгө жөндөмдүү демпфердик түзүлүш
3. Электр талаасы жана жыштыгы
Электр талаасы бирдей электр талаасы жана бирдей эмес электр талаасы болуп бөлүнөт.Төмөн чыңалуудагы бөлүштүргүч түзүлүштөрүндө ал жалпысынан бирдей эмес электр талаасы болгон учурда каралат.Жыштык маселеси дагы эле каралууда.Жалпысынан алганда, төмөнкү жыштык жылуулоо координациясына аз таасир этет, бирок жогорку жыштык дагы эле, өзгөчө жылуулоо материалдарына таасирин тийгизет.
(2) Изоляцияны координациялоо менен экологиялык шарттардын ортосундагы байланыш
Жабдуулар жайгашкан макро чөйрө изоляциянын координациясына таасир этет.Учурдагы практикалык колдонуунун жана стандарттардын талаптарынан аба басымынын өзгөрүшү бийиктиктен келип чыккан аба басымынын өзгөрүшүн гана эске алат.Абанын басымынын суткалык өзгөрүшү этибарга алынбай, температура жана нымдуулук факторлору да этибарга алынбай калган.Бирок, так талаптар бар болсо, бул факторлорду эске алуу керек.Микро чөйрөдөн макро чөйрө микро чөйрөнү аныктайт, бирок микро чөйрө макро чөйрө жабдууларына караганда жакшыраак же начарраак болушу мүмкүн.Коргоо деңгээли, жылытуу, желдетүү жана кабыктын чаңы микро чөйрөгө таасир этиши мүмкүн.Микро чөйрө тиешелүү стандарттарда так жоболорго ээ.Буюмдун дизайны үчүн негиз болгон 1-таблицаны караңыз.
(3) Изоляцияны координациялоо жана жылуулоо материалдары
Изоляциялоочу материал маселеси өтө татаал, ал газдан айырмаланып турат, ал бузулгандан кийин калыбына келтирилбей турган жылуулоочу каражат.Ал тургай, кокустан ашыкча чыңалуу окуясы туруктуу зыян алып келиши мүмкүн.Узак мөөнөттүү колдонууда жылуулоочу материалдар ар кандай кырдаалдарга туш болот, мисалы, агып кетүү кырсыктары ж.б. жана изоляциялык материалдын өзү узак убакыт бою топтолгон ар кандай факторлорго байланыштуу, мисалы, жылуулук стресс Температура, механикалык таасир жана башка стресстер тездейт. картаюу процесси.Изоляциялык материалдар үчүн, сорттордун ар түрдүүлүгүнөн улам, жылуулоочу материалдардын мүнөздөмөлөрү бирдей эмес, бирок көптөгөн көрсөткүчтөр бар.Бул изоляциялоочу материалдарды тандоодо жана колдонууда бир аз кыйынчылыктарды алып келет, бул учурда изоляциялык материалдардын башка мүнөздөмөлөрү, мисалы, жылуулук чыңалуу, механикалык касиеттери, жарым-жартылай разряды ж.б. эске алынбайт.Жогорудагы стресстин жылуулоочу материалдарга тийгизген таасири IEC басылмаларында талкууланган, алар практикалык колдонууда сапаттык ролду ойной алат, бирок али сандык жетекчилик кылуу мүмкүн эмес.Азыркы учурда, жылуулоочу материалдар үчүн сандык көрсөткүчтөр катары колдонулган көптөгөн төмөн чыңалуудагы электр буюмдары бар, алар агып кетүү белгисинин индексинин CTI мааниси менен салыштырылат, аларды үч топко жана төрт түргө бөлүүгө болот, жана агып кетүү белгисинин индекси PTI каршылык көрсөтөт.Агышуу белгисинин индекси суу булганган суюктукту жылуулоочу материалдын бетине түшүрүү аркылуу агып кетүү изин түзүү үчүн колдонулат.сандык салыштыруу берилет.
Бул белгилүү сандык индекс буюмдун дизайнына колдонулат.
3. Изоляциянын координациясын текшерүү
Азыркы учурда изоляциянын координациясын текшерүүнүн оптималдуу ыкмасы импульстук диэлектрдик тестти колдонуу болуп саналат жана ар кандай жабдуулар үчүн ар кандай номиналдык импульстун чыңалуусу тандалышы мүмкүн.
1. Номиналдуу импульстук чыңалуу сыноосу менен жабдуулардын изоляциясынын координациясын текшериңиз
Номиналдуу импульстук чыңалуу μ S толкун формасынын 1,2/50.
Импульстук сыноочу электр менен жабдуунун импульстук генераторунун чыгуу импедансы жалпысынан 500 Ω ашык болушу керек, Номиналдуу импульстун чыңалуусу жабдуулардын колдонуу абалына, ашыкча чыңалуу категориясына жана узак мөөнөттүү пайдалануу чыңалууларына жараша аныкталат жана тийиштүү түрдө оңдолот. тиешелүү бийиктикке.Азыркы учурда, кээ бир сыноо шарттары төмөн вольттуу бөлүштүргүч үчүн колдонулат.Эгерде нымдуулук жана температура боюнча так шарт жок болсо, ал ошондой эле толук бөлүштүргүч үчүн стандартты колдонуу чөйрөсүндө болушу керек.Эгерде жабдууларды колдонуу чөйрөсү бөлүштүргүч түзүлүштөрдүн колдонулуучу алкагынан тышкары болсо, анда ал оңдолду деп эсептелүүгө тийиш.Абанын басымы менен температуранын ортосундагы оңдоо байланышы төмөнкүдөй:
K=P/101,3 × 293( Δ T+293)
К – абанын басымын жана температурасын коррекциялоо параметрлери
Δ T – иш жүзүндөгү (лабораториялык) температура менен T = 20 ℃ ортосундагы температура айырмасы K
P – иш жүзүндөгү басым кПа
2. Альтернативдик импульстук чыңалууга диэлектрдик сыноо
Төмөн чыңалуудагы коммутаторлор үчүн импульстук чыңалуу сынагынын ордуна AC же DC сыналышы колдонулушу мүмкүн, бирок бул сыноо ыкмасы импульстук чыңалуу сынагына караганда катуураак жана аны өндүрүүчү макулдашышы керек.
Эксперименттин узактыгы байланыш болгон учурда 3 циклди түзөт.
DC сыноо, ар бир фазасы (оң жана терс) тиешелүүлүгүнө жараша чыңалуу үч жолу колдонулат, ар бир убакыттын узактыгы 10ms.
1. Типтүү ашыкча чыңалууларды аныктоо.
2. Чыңалууну аныктоо менен координациялоо.
3. Изоляциянын номиналдык деңгээлин аныктоо.
4. Изоляцияны координациялоонун жалпы тартиби.
Посттун убактысы: 20-февраль-2023