Схема стенда для проведения испытаний электрических аппаратов защиты

Опубликовано: 03.09.2018

Определение защитных характеристик, а также проверку работоспособности электрических аппаратов необходимо проводить на специально разработанных испытательных стендах, которые, кроме того, позволяют проводить контроль технического состояния, а при необходимости - наладку и регулировку исследуемых аппаратов.

СКИФ, КАСКАД и БУРАН - орбитальная война

На рис. 1 показан одни из вариантов принципиальной силовой электрической схемы испытательного стенда. В состав схемы входят: автоматический выключатель QF1, регулятор напряжения трехфазный PHТ, силовой трансформатор TV1 , выпрямитель VD1-VD6, амперметры переменного и постоянного тока A1 и А2 соответственно, секундомер Рt, испытательная камера ИК, реле KV1, контакты контакторов КМ1:1, КМ1:2. КМ2:1, КМЗ:1, контакты реле К V1:1 и К V2:1, разъемы для подключения исследуемых аппаратов 1 - 6; разъемы блок-контактов 7 - 8.

На схеме рис . 1 также показана нагрузка, в качестве которой можно использовать реальные схемы и эквивалентные схемы, в которых нагрузка моделируется электродвигателями, дросселями и резисторами.

Рис. 1. Электрическая принципиальная схема электрического стенда

Испытания, проводимые в реальных установках, могут быть очень ценными, если нужно определить поведение конкретного контактора, автоматического выключателя, плавкого предохранителя в конкретных условиях работы, однако они могут приводить к выходу из строя потребителей электроэнергии в случаях, к примеру, выхода из строя самого исследуемого аппарата.

Эквивалентные схемы наиболее экономичны. В них можно с наибольшей точностью определить параметры нагрузки, условия испытаний легко производимы. К недостаткам эквивалентных схем следует прежде всего отнести то, что условия работы электрического аппарата в них значительно отличаются от условий, возникающих в реальных установках.

Работу испытательного стенда рассмотрим на примере определения защитной характеристики автоматического выключателя.

Рис. 2. Защитная характеристика автоматического выключателя: 1 - защитная характеристика защищаемого оборудования, 2 - защитная характеристика автомата.

Для определения защитной характеристики исследуемого автомата при его срабатывании на переменном токе включается автомат QF1 и подается питание на катушку контактора КМ2. Уставка тока осуществляется регулятором РНТ по амперметру A1 при замкнутых контактах КМЗ:1. Далее отключается автомат Q F1 и в испытательную камеру устанавливается исследуемый автомат.

Снимается питание с катушки контактора КМЗ. Для определения времени срабатывания исследуемого автомата с одновременным включением выключателя QF1 подастся питание на катушку реле К V2, что обеспечивает срабатывание электросекундомера Pt. При отключении исследуемого автоматического выключателя его блок - контакты замкнут цепь питания реле КVI, которое своим контактом К V1:1 отключит электросекундомер.

Испытательный стенд позволяет осуществлять проверку максимальных и тепловых расценителей автоматов. Ток срабатывания определяют, постепенно повышая ток в силовой цепи до величины, при которой сработает расчепитель.

Если расчепитель имеет регулируемую уставку, то испытания проводят для всех значении тока, указанных на шкале. Для каждого значения тока уставки следует произвести 3-4 замера и вычислить среднее значение тока срабатывания. Результат испытания считается удовлетворительным если наибольшая разность между средний током срабатывания и током уставки не превышает 10 % тока уставки.

Проверку времени срабатывания проводят, пропуская через расцепитсль ток равный по величине двукратному току уставки при двух крайних и одном промежуточной значении уставки по току. Для каждого значения уставки также следует произвести 3 - 4 замера и вычислить среднее значение времени срабатывания. Результат испытания считается удовлетворительный, если наибольшая разность между средним значением времени срабатывания и соответствующим средним значением уставки по времени не превышает ±0,1 с при уставках до 2 с и ±5 % при уставках свыше 2 с.

Перед тем как произвести проверку возврата расцепителя в исходное положение, нужно определить ток возврата. Для этого нужно увеличить ток в цени до величины превышающей ток уставки, чтобы расцепитель начал работать, а затем уменьшить ток до значения, при котором расцепитель начнет возвращаться в исходное положение. Зная ток возврата, можно приступить к проверке возврата.

Для этого нужно повторно привести расцепитель в действие, а затем по истечении 75% времени уставки уменьшить ток до величины, меньшей, чем ток возврата, и убедиться, что расцепитель возвращается в исходное положение. Проверку возврата следует производить при двух крайних и одном промежуточном значении уставки по току. Результат считается удовлетворительным, если расцепитель не сработал, а его подвижные части вернулись в исходное положение.

Зная ток срабатывания и ток возврата, можно вычислить коэффициент возврата, т.е. отношение тока возврата к току срабатывания.

Чтобы проверить время возврата расцепителя автоматического выключателя нужно подать на расцепитель ток при котором он сработает, а затем измерить время от момента выключения тока до момента возврата всех элементов расцепителя в исходное положение. Это испытание также проводится 3 - 4 раза, после чего вычисляется среднее время возврата. Результат испытании считается удовлетворительным, если время возврата расцепителя с выдержкой времени не превышает 0,5 с, а без выдержки времени - 0,2 с.