Анатацыя: 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 Кітаі аварыі, выкліканыя сістэмай ізаляцыі, складаюць ад 50% да 60% электрычнай прадукцыі ў Кітаі.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 справіцца і вырашыць праблему каардынацыі ізаляцыі ў прадукце правільна, і трэба надаваць ёй дастаткова ўвагі.
Ключавыя словы: ізаляцыя і ізаляцыйныя матэрыялы размеркавальных прылад нізкага напружання
0. Уводзіны
Нізкавольтная размеркавальная прылада адказвае за кантроль, абарону, вымярэнне, пераўтварэнне і размеркаванне электрычнай энергіі ў сістэме электразабеспячэння нізкага напружання.Паколькі размеркавальныя прылады нізкага напружання ўваходзяць углыб вытворчай пляцоўкі, грамадскіх месцаў, жылых і іншых месцаў, можна сказаць, што ўсе месцы, дзе выкарыстоўваецца электрычнае абсталяванне, павінны быць абсталяваны нізкавольтным абсталяваннем.Каля 80% электраэнергіі ў Кітаі пастаўляецца праз нізкавольтныя размеркавальныя прылады.Развіццё размеркавальных прылад нізкага напружання адбываецца ад матэрыяльнай прамысловасці, нізкавольтных электрапрыбораў, тэхналогій апрацоўкі і абсталявання, будаўніцтва інфраструктуры і ўзроўню жыцця людзей, таму ўзровень размеркавальных прылад нізкага напружання адлюстроўвае эканамічную моц, навуку і тэхніку і ўзровень жыцця краіны. краіна з аднаго боку.
1. 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.
1.1 Умовы выкарыстання абсталявання Умовы выкарыстання абсталявання ў асноўным адносяцца да напружання, электрычнага поля і частаты, якія выкарыстоўваюцца абсталяваннем.
1.1.1 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.
А. бесперапыннае напружанне сеткавай частаты, з пастаянным R, м, с напругай;
B. часовае перанапружанне, перанапружанне сеткавай частаты на працягу доўгага часу;
Пераходнае перанапружанне C, перанапружанне на працягу некалькіх мілісекунд або менш, звычайна з'яўляецца ваганнем з высокім затуханнем або без ваганняў.
——Пераходнае перанапружанне, звычайна аднабаковае, якое дасягае пікавага значэння 20 μ sTp5000 μ Паміж S, працягласць хвалевага хваста T2 ≤ 20 мс.
——Папярэдняе перанапружанне хуткай хвалі: пераходнае перанапружанне, звычайна ў адным кірунку, якое дасягае пікавага значэння 0,1 мкс T120 мкс.Працягласць хвалевага хваста T2 ≤ 300 мкс.
——Перапружанне на фронце крутой хвалі: пераходнае перанапружанне, звычайна ў адным кірунку, якое дасягае пікавага значэння пры TF ≤ 0,1 мкс.Агульная працягласць складае 3 мс, і ёсць накладзеныя ваганні, а частата ваганняў складае ад 30 кГц да 100 МГц.
Д. камбінаванага (часовага, павольнага наперад, хуткага, крутога) перанапружання.
У адпаведнасці з вышэйзгаданым тыпам перанапружання можна апісаць стандартную форму сігналу напружання.
② Адносіны паміж доўгатэрміновым пераменным або пастаянным напружаннем і каардынацыяй ізаляцыі павінны ўлічваць намінальнае напружанне, намінальнае напружанне 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 увагу 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.
③ 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.
1.1.2 катэгорыя перанапружання абсталявання павінна быць падзелена на IV клас непасрэдна з катэгорыі перанапружання нізкавольтнага электрасеткавага абсталявання ў адпаведнасці з працяглым узроўнем бесперапыннай працы напружання, неабходным для ўмоў выкарыстання абсталявання.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 усталявання ў размеркавальнай прыладзе, а бяспека і прымянімасць абсталявання павінны адпавядаць асаблівым патрабаванням, такім як размеркавальная прылада ў размеркавальнай 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.
|<12>>
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.
1.2 макраасяроддзе абсталявання, звязанае з каардынацыяй ізаляцыі, і ўмовы навакольнага асяроддзя ўплываюць на каардынацыю ізаляцыі.З патрабаванняў бягучага 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, ціск паветра будзе зменены ў адпаведнасці з патрабаваннямі стандартаў. Гэтыя фактары таксама павінны быць прыняты пад увагу.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, якія з'яўляюцца асновай для распрацоўкі прадукцыі.
1.3 праблемы каардынацыі ізаляцыі і ізаляцыйных матэрыялаў даволі складаныя.Ён адрозніваецца ад газу і з'яўляецца ізаляцыйным асяроддзем, 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. Сам ізаляцыйны матэрыял паскарае працэс старэння з-за розных фактараў, назапашаных на працягу доўгага часу, такіх як тэрмічны стрэс, тэмпература, механічнае ўздзеянне і інш. стрэсы.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.
2. 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.
2.1 адпаведнасць ізаляцыі намінальнага імпульснага напружання абсталявання складае 1,2/50 па намінальнай форме хвалі выпрабавальнага 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)
К — папраўчыя параметры ціску і тэмпературы паветра
Δ T – розніца тэмператур K паміж фактычнай (лабараторнай) тэмпературай і T = 20 ℃
P – фактычны ціск кПа
2.2 для размеркавальных прылад нізкага напружання выпрабаванне пераменным або пастаянным токам можа выкарыстоўвацца для замены выпрабавання імпульсным напружаннем для дыэлектрычнага выпрабавання альтэрнатыўным імпульсным напружаннем, але гэты від метаду выпрабавання больш жорсткі, чым выпрабаванне імпульсным напружаннем, і 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.
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.
Даведка:
[1] Iec439-1 нізкавольтнае размеркавальнае і кантрольнае абсталяванне - Частка I: выпрабаванне тыпу і поўнае абсталяванне для выпрабаванняў тыпу часткі [s].
Iec890 правярае павышэнне тэмпературы нізкавольтных размеркавальных прылад і абсталявання кіравання з дапамогай некаторых тэставых набораў метадам экстрапаляцыі.
Час публікацыі: 20 лютага 2023 г