Анатацыя: У 1987 годзе тэхнічны дакумент пад назвай «Патрабаванні да каардынацыі ізаляцыі ў Дадатку 1 да iec439» быў распрацаваны субтэхнічным камітэтам Міжнароднай электратэхнічнай камісіі (IEC) 17D, які афіцыйна ўвёў каардынацыю ізаляцыі ў размеркавальныя прылады нізкага напружання і кіравання. абсталяванне.У цяперашняй сітуацыі ў Кітаі, у электратэхнічнай прадукцыі высокага і нізкага напружання, каардынацыя ізаляцыі абсталявання па-ранейшаму з'яўляецца вялікай праблемай.З-за афіцыйнага ўвядзення канцэпцыі каардынацыі ізаляцыі ў нізкавольтных размеркавальных прыладах і абсталяванні кіравання, гэта толькі пытанне амаль двух гадоў.Такім чынам, гэта больш важная праблема, каб мець справу і вырашыць праблему каардынацыі ізаляцыі ў прадукце.
Ключавыя словы: Ізаляцыя і ізаляцыйныя матэрыялы для размеркавальных прылад нізкага напружання
Каардынацыя ізаляцыі з'яўляецца важным пытаннем, звязаным з бяспекай электраабсталявання, і заўсёды надавалася ўвага з усіх аспектаў.Каардынацыя ізаляцыі ўпершыню была выкарыстана ў электратэхнічнай прадукцыі высокага напружання.У 1987 годзе тэхнічны дакумент пад назвай «Патрабаванні да каардынацыі ізаляцыі ў Дадатку 1 да iec439» быў распрацаваны субтэхнічным камітэтам Міжнароднай электратэхнічнай камісіі (IEC) 17D, які афіцыйна ўвёў каардынацыю ізаляцыі ў нізкавольтныя размеркавальныя прылады і абсталяванне кіравання.Што тычыцца рэальнай сітуацыі ў нашай краіне, каардынацыя ізаляцыі абсталявання па-ранейшаму з'яўляецца вялікай праблемай у электратэхнічнай прадукцыі высокага і нізкага напружання.Статыстыка паказвае, што аварыі, выкліканыя сістэмай ізаляцыі, складаюць 50% - 60% электратэхнічнай прадукцыі ў Кітаі.Больш за тое, прайшло ўсяго два гады з таго часу, як канцэпцыя каардынацыі ізаляцыі афіцыйна цытуецца ў нізкавольтных размеркавальных прыладах і абсталяванні кіравання.Такім чынам, гэта больш важная праблема, каб мець справу і вырашыць праблему каардынацыі ізаляцыі ў прадукце.
2. Асноўны прынцып каардынацыі ізаляцыі
Каардынацыя ізаляцыі азначае, што характарыстыкі электраізаляцыі абсталявання выбіраюцца ў адпаведнасці з умовамі эксплуатацыі і навакольным асяроддзем абсталявання.Толькі тады, калі канструкцыя абсталявання заснавана на трываласці функцыі, якую яно выконвае на працягу чаканага тэрміну службы, можа быць рэалізавана каардынацыя ізаляцыі.Праблема каардынацыі ізаляцыі ўзнікае не толькі з вонкавага боку абсталявання, але і з самога абсталявання.Гэта праблема ўсіх аспектаў, якую трэба разглядаць комплексна.Асноўныя моманты падзелены на тры часткі: па-першае, умовы выкарыстання абсталявання;Другое - асяроддзе выкарыстання абсталявання, а трэцяе - выбар ізаляцыйных матэрыялаў.
(1) Умовы абсталявання
Умовы выкарыстання абсталявання ў асноўным адносяцца да напружання, электрычнага поля і частаты, якія выкарыстоўваюцца абсталяваннем.
1. Сувязь паміж каардынацыяй ізаляцыі і напругай.Пры разглядзе ўзаемасувязі паміж каардынацыяй ізаляцыі і напружаннем неабходна ўлічваць напружанне, якое можа ўзнікнуць у сістэме, напружанне, якое ствараецца абсталяваннем, патрабаваны бесперапынны працоўны ўзровень напружання, а таксама небяспеку асабістай бяспекі і няшчасны выпадак.
1. Класіфікацыя напружання і перанапружання, форма хвалі.
a) Пастаяннае напружанне сеткавай частаты з пастаянным напружаннем R, m, s
b) Часовае перанапружанне, перанапружанне сеткавай частаты на працягу доўгага часу
c) Пераходнае перанапружанне, перанапружанне на некалькі мілісекунд або менш, звычайна ваганні з высокім затуханнем або без ваганняў.
——Пераходнае перанапружанне, звычайна аднабаковае, якое дасягае пікавага значэння 20 мкс
——Папярэдняе перанапружанне хуткай хвалі: пераходнае перанапружанне, звычайна ў адным кірунку, якое дасягае пікавага значэння 0,1 мкс
——Перапружанне на фронце крутой хвалі: пераходнае перанапружанне, звычайна ў адным кірунку, якое дасягае пікавага значэння пры TF ≤ 0,1 мкс.Агульная працягласць складае менш за 3 мс, ёсць суперпазіцыйныя ваганні, а частата ваганняў складае ад 30 кГц < f < 100 МГц.
г) Камбінаванае (часовае, павольнае, хуткае, крутае) перанапружанне.
У адпаведнасці з вышэйзгаданым тыпам перанапружання можна апісаць стандартную форму сігналу напружання.
2. Узаемасувязь паміж доўгатэрміновым пераменным або пастаянным напругай і каардынацыяй ізаляцыі павінна разглядацца як намінальная напруга, намінальная напруга ізаляцыі і фактычнае працоўнае напружанне.Пры нармальнай і доўгатэрміновай працы сістэмы варта ўлічваць намінальнае напружанне ізаляцыі і фактычнае працоўнае напружанне.У дадатак да выканання патрабаванняў стандарту, мы павінны звярнуць больш увагі на фактычную сітуацыю з электрасеткай Кітая.У цяперашняй сітуацыі, калі якасць электрасеткі ў Кітаі невысокая, пры распрацоўцы прадукцыі рэальнае магчымае працоўнае напружанне больш важна для каардынацыі ізаляцыі.
Узаемасувязь паміж пераходным перанапружаннем і каардынацыяй ізаляцыі звязана з умовай кантраляванага перанапружання ў электрычнай сістэме.У сістэме і абсталяванні існуе мноства формаў перанапружання.Уплыў перанапружання варта разглядаць комплексна.У энергасістэме нізкага напружання на перанапружанне могуць уплываць розныя зменныя фактары.Такім чынам, перанапружанне ў сістэме ацэньваецца статыстычным метадам, які адлюстроўвае канцэпцыю верагоднасці ўзнікнення, і метадам імавернаснай статыстыкі можна вызначыць, ці патрэбны кантроль абароны.
2. Катэгорыя перанапружання абсталявання
У адпаведнасці з умовамі абсталявання патрабаваны ўзровень доўгатэрміновай бесперапыннай працы напружання будзе непасрэдна падзелены на IV клас па катэгорыі перанапружання абсталявання электразабеспячэння сеткі нізкага напружання.Абсталяванне катэгорыі перанапружання IV - гэта абсталяванне, якое выкарыстоўваецца ў канцы электразабеспячэння размеркавальнай прылады, такое як амперметр і абсталяванне абароны па току папярэдняй ступені.Абсталяванне класа перанапружання III з'яўляецца задачай ўстаноўкі ў размеркавальным прыладзе, а бяспека і прымянімасць абсталявання павінны адпавядаць асаблівым патрабаванням, такім як размеркавальная прылада ў размеркавальным прыладзе.Абсталяванне класа перанапружання II - гэта энергаспажывальнае абсталяванне, якое сілкуецца ад размеркавальнай прылады, напрыклад, нагрузка для хатняга выкарыстання і падобных мэтаў.Абсталяванне класа перанапружання I падключаецца да абсталявання, якое абмяжоўвае перанапружанне пераходных працэсаў да вельмі нізкага ўзроўню, напрыклад, электронная схема з абаронай ад перанапружання.Для абсталявання, якое не сілкуецца непасрэдна ад сеткі нізкага напружання, трэба ўлічваць максімальнае напружанне і сур'ёзнае спалучэнне розных сітуацый, якія могуць узнікнуць у сістэмным абсталяванні.
Калі абсталяванне павінна працаваць у сітуацыі з катэгорыяй перанапружання больш высокага ўзроўню, а само абсталяванне не мае дастаткова дазволенай катэгорыі перанапружання, павінны быць прыняты меры для зніжэння перанапружання на месцы, і могуць быць прыняты наступныя метады.
а) Прылада абароны ад перанапружання
б) трансфарматары з ізаляванай абмоткай
в) Шматгаліновая размеркавальная сістэма з размеркаванай хваляй перадачы, якая праходзіць праз энергію напружання
d) Ёмістасць, здольная паглынаць энергію перанапружання ад перанапружання
e) Амартызуючае прыстасаванне, здольнае паглынаць энергію перанапружання ад перанапружання
3. Электрычнае поле і частата
Электрычнае поле падзяляецца на аднастайнае электрычнае поле і неаднастайнае электрычнае поле.У размеркавальных прыладах нізкага напружання гэта звычайна лічыцца ў выпадку неаднастайнага электрычнага поля.Праблема частаты яшчэ разглядаецца.Як правіла, нізкая частата мала ўплывае на каардынацыю ізаляцыі, але высокая частата ўсё яшчэ ўплывае, асабліва на ізаляцыйныя матэрыялы.
(2) Узаемасувязь паміж каардынацыяй ізаляцыі і ўмовамі навакольнага асяроддзя
Макраасяроддзе, дзе знаходзіцца абсталяванне, уплывае на каардынацыю ізаляцыі.Згодна з патрабаваннямі сучаснага практычнага прымянення і стандартаў, змяненне ціску паветра ўлічвае толькі змяненне ціску паветра, выкліканае вышынёй.Сутачная змена атмасфернага ціску не ўлічвалася, фактары тэмпературы і вільготнасці таксама ігнараваліся.Аднак, калі ёсць больш дакладныя патрабаванні, гэтыя фактары варта ўлічваць.З мікраасяроддзя макраасяроддзе вызначае мікраасяроддзе, але мікраасяроддзе можа быць лепшым ці горшым, чым абсталяванне макраасяроддзя.Розныя ўзроўні абароны, ацяпленне, вентыляцыя і пыл абалонкі могуць уплываць на мікраасяроддзе.Мікраасяроддзе мае дакладныя палажэнні ў адпаведных стандартах.Глядзіце табліцу 1, якая змяшчае аснову для канструкцыі прадукту.
(3) Каардынацыя ізаляцыі і ізаляцыйныя матэрыялы
Праблема ізаляцыйнага матэрыялу даволі складаная, ён адрозніваецца ад газу, гэта ізаляцыйнае асяроддзе, якое не можа быць адноўлена пасля пашкоджання.Нават выпадковае перанапружанне можа прывесці да незваротнага пашкоджання.Пры працяглым выкарыстанні ізаляцыйныя матэрыялы сутыкаюцца з рознымі сітуацыямі, такімі як аварыі з разрадам і г.д., а сам ізаляцыйны матэрыял узнікае з-за розных фактараў, назапашаных на працягу доўгага часу, такіх як тэрмічнае напружанне, тэмпература, механічнае ўздзеянне і іншыя стрэсы будуць паскарацца працэс старэння.Для ізаляцыйных матэрыялаў, з-за разнастайнасці разнавіднасцяў, характарыстыкі ізаляцыйных матэрыялаў не аднастайныя, хоць існуе мноства паказчыкаў.Гэта ўскладняе выбар і выкарыстанне ізаляцыйных матэрыялаў, з-за чаго ў цяперашні час не ўлічваюцца іншыя характарыстыкі ізаляцыйных матэрыялаў, такія як цеплавое напружанне, механічныя ўласцівасці, частковы разрад і інш.Уплыў вышэйзгаданай нагрузкі на ізаляцыйныя матэрыялы абмяркоўваўся ў публікацыях IEC, што можа адыграць якасную ролю ў практычным прымяненні, але пакуль немагчыма зрабіць колькасныя рэкамендацыі.У цяперашні час існуе мноства электратэхнічных вырабаў нізкага напружання, якія выкарыстоўваюцца ў якасці колькасных паказчыкаў для ізаляцыйных матэрыялаў, якія параўноўваюцца са значэннем CTI для індэкса маркі ўцечкі, які можна падзяліць на тры групы і чатыры тыпу, і індэксам устойлівасці да маркі ўцечкі PTI.Індэкс знака ўцечкі выкарыстоўваецца для фарміравання следу ўцечкі шляхам падзення забруджанай вадой вадкасці на паверхню ізаляцыйнага матэрыялу.Прыводзіцца колькаснае параўнанне.
Гэты індэкс пэўнай колькасці быў прыменены да дызайну прадукту.
3. Праверка каардынацыі ізаляцыі
У цяперашні час аптымальным метадам праверкі каардынацыі ізаляцыі з'яўляецца выкарыстанне імпульснага дыэлектрычнага выпрабавання, і для рознага абсталявання можна выбраць розныя намінальныя значэнні імпульснага напружання.
1. Праверце каардынацыю ізаляцыі абсталявання з выпрабаваннем намінальнага імпульснага напружання
Форма хвалі 1,2/50 намінальнага імпульснага напружання μ S.
Выхадны супраціў генератара імпульсаў тэставага імпульснага блока харчавання павінен быць звычайна больш за 500 Ом. Значэнне намінальнага імпульснага напружання вызначаецца ў залежнасці ад сітуацыі выкарыстання, катэгорыі перанапружання і напружання доўгатэрміновага выкарыстання абсталявання і карэктуецца ў адпаведнасці на адпаведную вышыню.У цяперашні час некаторыя ўмовы выпрабаванняў прымяняюцца да размеркавальнай прылады нізкага напружання.Калі няма дакладных агаворак адносна вільготнасці і тэмпературы, яны таксама павінны ўваходзіць у сферу прымянення стандарту для камплектных размеркавальных прылад.Калі асяроддзе выкарыстання абсталявання выходзіць за межы прыдатнага аб'ёму набору размеркавальных прылад, гэта трэба лічыць выпраўленым.Папраўчая залежнасць паміж ціскам паветра і тэмпературай выглядае наступным чынам:
K=P/101,3 × 293 (Δ T＋293)
K – папраўчыя параметры ціску і тэмпературы паветра
Δ T – розніца тэмператур K паміж фактычнай (лабараторнай) тэмпературай і T = 20 ℃
P – фактычны ціск кПа
2. Дыэлектрычны тэст пераменным імпульсным напружаннем
Для размеркавальных прылад нізкага напружання можна выкарыстоўваць выпрабаванне пераменным або пастаянным токам замест выпрабавання імпульсным напружаннем, але гэты від метаду выпрабавання больш жорсткі, чым выпрабаванне імпульсным напругай, і ён павінен быць узгоднены з вытворцам.
Працягласць эксперыменту - 3 цыкла ў выпадку зносін.
Тэст пастаяннага току, кожная фаза (станоўчая і адмоўная) адпаведна прыкладваецца напружанне тры разы, кожны раз працягласць 10 мс.
1. Вызначэнне тыповага перанапружання.
2. Узгадніце з вызначэннем вытрымліванага напружання.
3. Вызначэнне намінальнага ўзроўню ізаляцыі.
4. Агульны парадак узгаднення ізаляцыі.
Час публікацыі: 20 лютага 2023 г