Содержание

Переходное сопротивление модульных автоматов | Заметки электрика

Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта «Заметки электрика».

Эксперименты с нашими автоматами продолжаются и сегодня на очереди измерение их переходного сопротивления, с дальнейшим расчетом падения напряжения и мощности рассеивания на полюсе.

Напомню, что в прошлый раз я проверял автоматы током 1,13 от номинального с измерением температуры их нагрева (часть 1 и часть 2). А в этот раз решил измерить переходное сопротивление постоянному току всех участников эксперимента и сравнить их значения между собой.

В принципе, уже по температуре нагрева автоматов из предыдущих экспериментов становится понятно, что разница между ними есть, и причем, по сравнению с некоторыми экземплярами, существенная.

Помимо сравнения переходного сопротивления автоматов между собой, измеренные данные, я надеюсь, что пригодятся и проектировщикам для более точного расчета токов короткого замыкания и определения полного сопротивления петли фаза-ноль в электроустановках до 1000 (В), ведь в расчетах необходимо учитывать величину переходного сопротивления коммутационных аппаратов и прочих соединений, а в справочниках и ГОСТах такой информации практически нет.

Вот например, в ГОСТе 28249-93 имеется Таблица 21, где указаны усредненные значения активного и реактивного сопротивлений автоматов серий ВА, А3700 (рекомендую ознакомиться с моей статьей про испытания автомата А3712, при котором обнаружился заводской брак) и «Электрон». Как видите, в таблице указаны значения для автоматов только с номинальным током 50 (А) и выше.

В последнее время производители все же размещают информацию по внутреннему сопротивлению модульных автоматов, а также мощности их рассеивания, но к сожалению, далеко не все.

Но я постараюсь восполнить этот пробел. Итак, поехали.

Сразу хотелось бы уточнить, что в измеренное значение сопротивления автомата будет входить:

  • сопротивление контактов между клеммами и соединительными проводами прибора
  • сопротивление верхней и нижней клемм автомата
  • сопротивление силового контакта автомата (подвижный с неподвижным)
  • сопротивление катушки электромагнитного расцепителя
  • сопротивление биметаллической пластины теплового расцепителя
  • сопротивление гибких проводников
  • сопротивление прочих токоведущих частей

В итоге, мы получим активное сопротивление постоянному току всех наших модульных автоматов.

Я конечно понимаю, что измерять переходное сопротивление автоматов необходимо при температуре 60°С, 70°С или даже 80°С, т.е. имитируя его нагрев как при номинальном токе, но не всегда ток в цепи может быть номинальным. Некоторые автоматы практически весь свой срок эксплуатации могут работать при токах гораздо меньше номинальных.

Поэтому я решил измерить значения переходного сопротивления автоматов в холодном состоянии, т.е. при температуре окружающего воздуха 25°С, а в дальнейшем эти значения можно в любое время привести непосредственно к другим температурам нагрева.

Производить замеры я буду с помощью микроомметра MMR-600 (про него я неоднократно рассказывал в своих статьях, например, в статье про испытание силовых трансформаторов).

Вот весь перечень испытуемых автоматов:

  • Sh301L (ABB, Германия)
  • iC60N (Schneider Electric, Франция)
  • iK60N (Schneider Electric, Таиланд)
  • Easy9 (Schneider Electric, Индия)
  • ВА47-29 (IEK, Россия-Китай)
  • ВА47-63 (EKF, Россия-Китай)
  • ВМ63-1 KEAZ OptiDin (КЭАЗ, Россия-Китай)
  • ВА47-29 (TDM, Россия-Китай)
  • Z406 (Elvert, Россия-Китай)
  • S201 (ABB, Германия)
  • S201M (ABB, Германия)
  • Тх3 (Legrand, Польша)
  • МУ116 (Hager, Франция)
  • PL4 (Eaton, Сербия)
  • DZ47-60 (CHINT, Китай)
  • ВА-101 (DEKraft, Китай)

1. Sh301L (ABB)

Чтобы подключить щупы прибора MMR-600 к автоматам, необходимо сделать от них небольшие короткие выводы. В итоге я подключил к автомату с обоих сторон одинаковой длины соединительные провода, к которым уже подключил щупы от прибора. Если у щупов сила зажима постоянно-одинаковая, то у подключаемых проводов к автоматам усилие будет зависеть от силы затяжки их винтового зажима. Скажу сразу, что я буду стараться затягивать провода в автоматах с одинаковым усилием, практически до упора.

Всего я буду производить два измерения по следующему алгоритму: включаю автомат — произвожу измерение переходного сопротивления — отключаю автомат — включаю автомат — произвожу второе измерение.

Как видите, переходное сопротивление модульного автомата Sh301L (ABB) составляет 9,37 (мОм).

При втором измерении переходное сопротивление этого же автомата составило 9,52 (мОм).

В итоге я получил два значения переходного сопротивления, максимальное из которых я занесу в общую результирующую таблицу.

У остальных автоматов я буду размещать фотографию только с максимальным измеренным значением.

2. iC60N (Schneider Electric)

Переходное сопротивление автомата iC60N составило 7,01 (мОм).

3. iK60N (Schneider Electric)

Переходное сопротивление автомата iK60N составило 8,24 (мОм).

Кстати, у меня на сайте имеется статья, где я производил сравнение автоматов iK60N (Schneider Electric) и ВА47-29 (IEK) по времени срабатывания при разных токах, в том числе производил измерение их переходного сопротивления до и после испытаний. Так вот у автомата iK60N сопротивление до испытаний составляло 8,44 (мОм), а после — 10,04 (мОм).

Наш автомат проверку теплового и электромагнитного расцепителей еще не проходил, и как видите, его значение 8,24 (мОм) соизмеримо со значением 8,44 (мОм), что говорит о постоянстве характеристик данной серии автоматов и правильности проведенных измерений.

4. Easy9 (Schneider Electric)

 

5. ВА47-29 (IEK)

Опять же вернусь к той статье про сравнение автоматов iK60N (Schneider Electric) и ВА47-29 (IEK), о которой говорил чуть выше. Как видите, наше измеренное значение 6,69 (мОм) соизмеримо со значением 6,28 (мОм), что опять таки подтверждает стабильность измеренных параметров данной серии автоматов и применяемого прибора MMR-600.

6. ВА47-63 (EKF)

У данного автомата я заметил некоторый разбег измеренных значений. Вот смотрите, при первом замере сопротивление составило 8,7 (мОм), при втором — 6,58 (мОм), при третьем — 7,48 (мОм), при четвертом — 6,08 (мОм) и т.д. Каждый раз значение изменялось в пределах 1-2 (мОм).

7. ВМ63-1 KEAZ OptiDin (КЭАЗ)

Напомню, что данный автомат был в «лидерах» по нагреву в первой части экспериментов, не считая TDM, и нагрелся аж до 84°С.

Переходное сопротивление автомата ВМ63-1 составило 10,9 (мОм).

8. ВА47-29 (TDM)

А вот к этому автомату нужно присмотреться получше, т.к. среди двух экспериментов он был признан явным «лидером» и нагрелся до температуры 88°C (местами до 90°С).

При первом измерении переходное сопротивление у автомата ВА47-29 (TDM) составило 49,7 (мОм), при втором — 110,9 (мОм), при третьем — 47,4 (мОм), при четвертом 135,1 (мОм), при пятом — 118,2 (мОм) и т.д. Каждый раз в значительных пределах изменялось измеряемое значение. В итоге можно смело зафиксировать его максимальное значение 135,1 (мОм).

9. Z406 (Elvert)

10. S201 (ABB)

11. S201M (ABB)

Кстати, в паспорте для автоматов S201 и S201М указано, что их переходное сопротивление находится в пределах 7-8 (мОм), что вполне подтверждается нашими измерениями.

12. Тх3 (Legrand)

13. МУ116 (Hager)

По аналогии с автоматом ВА47-63 (EKF), у данного автомата имеется разбег измеренных значений в пределах 1-2 (мОм). При первом измерении сопротивление составило 8,62 (мОм), при втором — 9,17 (мОм), при третьем — 9,63 (мОм), при четвертом — 11,02 (мОм), при пятом — 10,77 (мОм) и т.д.

14. PL4 (Eaton)

15. DZ47-60 (CHINT)

Напомню, что этот автомат тоже был в «лидерах» по нагреву, но только уже во второй части экспериментов, и нагрелся до температуры 85,1°С.

Но при всем при этом его переходное сопротивление составило не более 6,96 (мОм).

16. ВА-101 (DEKraft)

Под итожим.

Измеренное сопротивление у всех автоматов имеет практически одинаковое значение и находится в пределах от 6 до 10 (мОм), за исключением автомата ВА47-29 (TDM), у которого оно составило больше 100 (мОм).

У автоматов ВА47-63 (EKF) и МУ116 (Hager) наблюдался некоторый разбег измеренных значений в пределах от 1 до 2 (мОм).

 

Падение напряжения и мощность рассеивания автоматов

Зная переходное сопротивление автомата, можно примерно рассчитать падение напряжения и мощность рассеивания на его полюсе при конкретном токе.

Рассмотрим для примера расчет падения напряжения и мощности рассеивания для автомата Sh301L (ABB) при токе 18,6 (А).

Напомню, что падение напряжения рассчитывается по всем известной формуле Закона Ома:

U = I·R

В первую очередь нам необходимо определить переходное сопротивление автомата (медных проводников) с учетом его нагрева до температуры 72,7°С (73°С) при прохождении через него тока 18,6 (А).

Из справочников я принял, что сопротивление медных проводников увеличивается на 0,4% при нагреве их на 1°С. Сопротивление автомата Sh301L (ABB) при температуре 25°С составило 0,00952 (Ом), а значит при увеличении температуры до 73°С (разница в 48°С) переходное сопротивление автомата увеличится на 19,2%, т.е. при 73°С составит 0,0113 (Ом).

Соответственно, падение напряжения на полюсе автомата Sh301L (ABB) при токе 18,6 (А) составит:

U = I·R = 18,6 · 0,0113 = 0,21 (В)

А теперь определим и мощность рассеивания на полюсе рассматриваемого автомата Sh301L (ABB) по известной формуле:

Р = I² · R = 18,6 · 18,6 · 0,0113 = 3,9 (Вт)

Произведу аналогичные расчеты и для других автоматов, а полученные значения занесу в результирующую таблицу.

Получившиеся значения падения напряжения и мощности рассеивания у рассматриваемых автоматов практически одинаковые и находятся в пределах от 0,15 до 0,25 (В) и от 2,77 до 4,66 (Вт), что соответствует данным каталогов некоторых производителей. Исключение составляет лишь автомат ВА47-29 (TDM), у которого падение напряжения составило 3,15 (В) и мощность рассеивания 58,55 (Вт).

Весь процесс измерений Вы также можете посмотреть в моем видеоролике:

В следующих статьях я проверю все эти автоматы:

  • условным током расцепления (1,45·In)
  • на срабатывание теплового расцепителя при токе (2,55·In)
  • на срабатывание электромагнитного расцепителя при токах (5·In и 10·In)
  • краш-тесты большими токами, вплоть до 1000 (А)

P.S. Если у Вас имеются какие-то вопросы по проведенным измерениям, то смело задавайте их в комментариях. Всем спасибо за внимание. До новых встреч!

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:


zametkielectrika.ru

Приложение 5

Справочное

Параметры измерительных трансформаторов тока

При отсутствии данных изготовителя об индуктивных (xТА) и активных (rТА) сопротивлениях измерительных трансформаторов тока допускается использовать значения, приведенные в таблице 20.

Таблица 20

Сопротивления первичных обмоток многовитковых трансформаторов тока

Коэффициент трансформации трансформатора тока

Сопротивление первичной обмотки многовиткового трансформатора, мОм, класса точности

1

3

xТА

rТА

xТА

rТА

20/5

67

42

17

19

30/5

30

20

8

8,2

40/5

17

11

4,2

4,8

50/5

11

7

2,8

3

75/5

4,8

3

1,2

1,3

100/5

2,7

1,7

0,7

0,75

150/5

1,2

0,75

0,3

0,33

200/5

0,67

0,42

0,17

0,19

300/5

0,3

0,2

0,08

0,088

400/5

0,17

0,11

0,04

0,05

500/5

0,07

0,05

0,02

0,02

Приложение 6

Рекомендуемое

Сопротивление катушек автоматических выключателей

При отсутствии данных изготовителем об индуктивных (xкв) и активных (rкв) сопротивлениях катушек расцепителей и переходных сопротивлениях подвижных контактов автоматических выключателей допускается использовать значения этих сопротивлений, приведенные в таблице 21.

Таблица 21

Сопротивления катушек и контактов автоматических выключателей

Номинальный ток выключателя, А

Сопротивление катушки и контакта, мОм

rкв

xкв

50

7

4,5

70

3,5

2

100

2,15

1,2

140

1,3

0,7

200

1,1

0,5

400

0,65

0,17

600

0,41

0,13

1000

0,25

0,1

1600

0,14

0,08

2500

0,13

0,07

4000

0,1

0,05

Примечание. В таблице указаны суммарные сопротивления катушек и контактов автоматических выключателей (серий А 3700 «Электрон» и ВА), для которых эти сопротивления зависят от их номинального тока и не зависят от типа выключателя.

Приложение 7

Рекомендуемое

Расчет параметров асинхронных электродвигателей

При расчете периодической составляющей тока КЗ, обусловленного асинхронными электродвигателями напряжением до 1 кВ, необходимо учитывать не только их индуктивные, но и активные сопротивления.

Суммарное активное сопротивление, характеризующее асинхронный электродвигатель в начальный момент КЗ (rАД) в миллиомах рассчитывают по формуле

(35)

где r1- активное сопротивление статора, мОм;

- активное сопротивление ротора, приведенное к статору, при этомв миллиомах рассчитывают по формуле

(36)

где - кратность пускового момента электродвигателя по отношению к его номинальному моменту;

Рном- номинальная мощность электродвигателя, кВт;

Рмх- механические потери в электродвигателе (включая добавочные потери), кВт;

- кратность пускового тока электродвигателя по отношению к его номинальному току;

Iном- номинальный ток электродвигателя, А;

sном- номинальное скольжение, отн. ед.

Активное сопротивление статора электродвигателя (r1) в миллиомах, если оно не задано изготовителем, рассчитывают по формуле

(37)

где sном- номинальное скольжение асинхронного электродвигателя, %.

Сверхпереходное индуктивное сопротивление асинхронного электродвигателя () в миллиомах рассчитывают по формуле

(38)

где Uф.ном- номинальное фазное напряжение электродвигателя, В.

studfiles.net

Методика проверки расцепителей автоматических выключателей промышленного назначения на примере ВА57-31. Сопротивление автоматических выключателей

$direct1

Приложение 5

Справочное

Параметры измерительных трансформаторов тока

При отсутствии данных изготовителя об индуктивных (xТА) и активных (rТА) сопротивлениях измерительных трансформаторов тока допускается использовать значения, приведенные в таблице 20.

Таблица 20

Сопротивления первичных обмоток многовитковых трансформаторов тока

Коэффициент трансформации трансформатора тока

Сопротивление первичной обмотки многовиткового трансформатора, мОм, класса точности

1

3

xТА

rТА

xТА

rТА

20/5

67

42

17

19

30/5

30

20

8

8,2

40/5

17

11

4,2

4,8

50/5

11

7

2,8

3

75/5

4,8

3

1,2

1,3

100/5

2,7

1,7

0,7

0,75

150/5

1,2

0,75

0,3

0,33

200/5

0,67

0,42

0,17

0,19

300/5

0,3

0,2

0,08

0,088

400/5

0,17

0,11

0,04

0,05

500/5

0,07

0,05

0,02

0,02

Приложение 6

Рекомендуемое

Сопротивление катушек автоматических выключателей

При отсутствии данных изготовителем об индуктивных (xкв) и активных (rкв) сопротивлениях катушек расцепителей и переходных сопротивлениях подвижных контактов автоматических выключателей допускается использовать значения этих сопротивлений, приведенные в таблице 21.

Таблица 21

Сопротивления катушек и контактов автоматических выключателей

Номинальный ток выключателя, А

Сопротивление катушки и контакта, мОм

rкв

xкв

50

7

4,5

70

3,5

2

100

2,15

1,2

140

1,3

0,7

200

1,1

0,5

400

0,65

0,17

600

0,41

0,13

1000

0,25

0,1

1600

0,14

0,08

2500

0,13

0,07

4000

0,1

0,05

Примечание. В таблице указаны суммарные сопротивления катушек и контактов автоматических выключателей (серий А 3700 «Электрон» и ВА), для которых эти сопротивления зависят от их номинального тока и не зависят от типа выключателя.

Приложение 7

Рекомендуемое

Расчет параметров асинхронных электродвигателей

При расчете периодической составляющей тока КЗ, обусловленного асинхронными электродвигателями напряжением до 1 кВ, необходимо учитывать не только их индуктивные, но и активные сопротивления.

Суммарное активное сопротивление, характеризующее асинхронный электродвигатель в начальный момент КЗ (rАД) в миллиомах рассчитывают по формуле

(35)

где r1- активное сопротивление статора, мОм;

- активное сопротивление ротора, приведенное к статору, при этомв миллиомах рассчитывают по формуле

(36)

где - кратность пускового момента электродвигателя по отношению к его номинальному моменту;

Рном- номинальная мощность электродвигателя, кВт;

Рмх- механические потери в электродвигателе (включая добавочные потери), кВт;

- кратность пускового тока электродвигателя по отношению к его номинальному току;

Iном- номи

10i5.ru

Сопротивление элементов схемы замещения в сети 0,4 кВ

Содержание

Для того чтобы рассчитать токи КЗ в сети до 1000 В, следует первоначально составить схему замещения, которая состоит из всех сопротивлений цепи КЗ. Активные и индуктивные сопротивления всех элементов схемы замещения выражают в миллиомах (мОм).

Как определять сопротивления отдельных элементов схемы замещения, об этом вы и узнаете в этой статье.

Активные и индуктивные сопротивления питающей энергосистемы рассчитывают на стороне ВН понижающего трансформатора и приводят к стороне НН по формуле 2-6 [Л3. с. 28].

На практике можно не учитывать активное сопротивление энергосистемы, а значение индуктивного сопротивления приравнивать как к полному сопротивлению энергосистемы (на точность расчетов это никак не скажется). В этом случае значение (в Омах) индуктивное (полное) сопротивление энергосистемы определяется по формуле 2-7 [Л3. с. 28].

После того как определили индуктивное сопротивление системы по формуле 2-7 [Л3. с. 28], данное сопротивление нужно привести к стороне НН по формуле 2-6 [Л3. с. 28].

Индуктивное сопротивление системы, также можно определить по формулам представленных в ГОСТ 28249-93:

Как мы видим формула 1 из ГОСТ 28249-93 соответствует формулам 2-6, 2-7 из [Л3. с. 28].

Пример

Определить сопротивление энергосистемы, учитывая, что ток КЗ со стороны энергосистемы на зажимах ВН трансформатора 6/0,4 кВ составляет в максимальном режиме – 19 кА, в минимальном – 13 кА.

Решение

Определяем индуктивное сопротивление энергосистемы по формулам 2-6, 2-7.

Сопротивление энергосистемы в максимальном режиме, приведенное к напряжению 0,4 кВ:

Сопротивление энергосистемы в минимальном режиме, приведенное к напряжению 0,4 кВ:

Значения (в мОм) полного (zт), активного (rт) и индуктивного (хт) сопротивления понижающего трансформатора приведенных к стороне НН определяются по формулам: 2-8, 2-9, 2-10 [Л3. с. 28].

На большинстве трансформаторов 10(6)/0,4 кВ имеется возможность регулирования напряжения путем переключения без возбуждения (ПБВ) при отключенном от сети трансформаторе как со стороны высшего так и низшего напряжения. Напряжение регулируется со стороны высшего напряжения на величину ±2х2,5% от номинального значения.

Для трансформаторов с пределом регулирования ПБВ ±2х2,5%, полное сопротивление будет изменятся в пределах:

Значения индуктивного и активного сопротивления трансформатора по ГОСТ 28249-93 определяются по формулам:

Как видно, формулы из ГОСТ 28249-93 совпадают с формулами приведенными в [Л3. с. 28].

Для упрощения расчета активного и индуктивного сопротивления тр-ра, можно использовать таблицу 2-4 [Л3. с. 29] для схем соединения обмоток трансформатора Y/Yo и ∆/Yo. Причем для схем соединения обмоток трансформатора ∆/Yo, значения активного (r0) и индуктивного (х0) сопротивления нулевой последовательности равны значениям активного и индуктивного сопротивления прямой последовательности: r0 = rт и х0 = хт.

Пример

Определить сопротивление трансформатора ТМ 50/6 со схемой соединения обмоток ∆/Yо.

Решение

По справочным данным определяем технические данные трансформатора: Sном. = 50 кВА, Uном.ВН = 6,3 кВ, Uном.НН = 0,4 кВ, Uкз = 4%, ∆Ркз=1,1 кВт.

Определяем полное сопротивление трансформатора для стороны 0,4 кВ по формуле 2-8:

Определяем активное сопротивление трансформатора для стороны 0,4 кВ по формуле 2-9:

Определяем индуктивное сопротивление трансформатора для стороны 0,4 кВ по формуле 2-10:

Значения активного и индуктивного сопротивления кабелей определяются по формуле 2-11 [Л3. с. 29].

Сопротивление шин и шинопроводов длиной 5м и меньше, можно не рассчитывать, так как они не влияют на значение токов КЗ.

Значения активного и индуктивного сопротивления шин и шинопроводов определяется аналогично кабелям.

Зная расстояние между прямоугольными шинами, можно приближенно определить индуктивное сопротивление (мОм/м) по формуле 2-12 [Л3. с. 29].

raschet.info

8 Активные сопротивления переходных контактов

При определении полного сопротивления цепи фаза-нуль по формуле (2) необходимо учитывать не только активное и индуктивное сопротивления всех элементов короткозамкнутой цепи, но и активные сопротивления всех переходных контактов в этой цепи (на шинах, на вводах и выводах аппаратов, разъемные контакты аппаратов, сопротивление дуги в месте КЗ, а также сопротивления катушек расцепителей автоматов и первичных обмоток трансформаторов тока).

К сожалению, до настоящего времени нет единой расчетной методики учета переходных сопротивлений в сетях 0,4 кВ. Более того, ГОСТами и ТУ на выключатели, разъединители и переключатели (например ГОСТ 2327-76) значения активных сопротивлений главных контактов не нормируются и при производстве изделий не контролируются.

Для практических расчетов рекомендуется пользоваться таблицами 32-36, в которых приведены сопротивления элементов аппаратов по данным заводов-изготовителей.

При отсутствии таких данных допустимо пользоваться табл. 31, где приведены усредненные сопротивления катушек расцепителей и главных контактов автоматов и рубильников по [11], [12].

Таблица 31

Сопротивления катушек расцепителей и главных контактов

автоматов и рубильников, мОм

Номинальный ток, А

Катушки расцепителей

автоматов

Контакты, r

r при 65оС

х при 65оС

Автоматы

Рубильники

50

5,5

27

1,3

-

70

2,35

1,3

1,0

-

100

1,3

0,85

0,75

0,5

140

0,74

0,55

0,65

-

200

0,36

0,28

0,6

0,4

400

0,15

0,1

0,4

0,2

600

0,12

0,084

0,25

0,15

1000

0,1

0,08

0,12

0,08

1500-2500

0,06

0,05

0,05

0,04

Для автоматов типа «Электрон» по данным завода «Контактор» сопротивление одного полюса (совместно с втычным контактом) ориентировочно можно принимать по табл. 32.

Таблица 32

Тип выключателя

Номинальный ток, А

Сопротивление полюса, мОм

r активное

х индуктивное

Э-06

630

0,25

0,15

Э-10

1000

0,15

0,076

Э-16

1600

0,16

0,061

Э-25

2500

0,12

0,05

Э-40

4000

0,08

0,04

Данные приведены по письму завода «Контактор» № 38/ЛКИ от 12.05.70 г.

Таблица 33

Сопротивления катушек расцепителей

автоматов АЕ2040М, мОм

Номинальный ток, А

Активное сопротивление r

Индуктивное сопротивление х

0,6

3,96

17,75

0,8

2,34

9,49

1,0

1,71

3,55

1,25

0,942

2,12

1,6

0,73

1,33

2,0

0,411

0,94

2,5

0,305

0,53

3,2

0,173

0,33

4,0

0,121

0,23

5,0

0,065

0,14

6,0

0,051

0,08

8,0

0,036

0,06

10,0

0,025

0,04

12,5

0,014

0,02

16,0

0,0085

0,018

20,0

0,007

0,017

25,0

0,005

0,01

Данные приведены по письму № 11/2-264/178 от 1.04.85 г. Черкесского завода НВА.

Таблица 34

Сопротивления расцепителей и главных контактов автоматов, мОм

Тип автомата

Тип

расцепителя

Номинальный ток, А

Сопротивление полюса, мОм

r активное

х индуктивное

АЗ793,

А3794

полупроводниковый

250

0,12

0,073

400

0,12

0,077

630

0,12

0,030

А3795,

А3796

тепловой

250

0,34

0,27

320

0,335

0,275

400

0,25

0,235

500

0,21

0,18

630

0,155

0,10

ВА51-35,

ВА52-37,

ВА52-39

тепловой

250

0,35

0,11

400

0,172

0,104

630

0,099

0,078

ВА52-35,

ВА53-37,

ВА53-39,

ВА53-41

полупроводниковый

250

0,38

0,13

400

0,10

0,102

630

0,068

0,12

1000

0,077

0,115

Данный приведены по письму № 310-7 от 9.01.86 г. ВНИИ Электроаппарат, г. Харьков.

Таблица 35

Сопротивления главных контактов рубильников и переключателей

Тип аппарата

Номинальный ток, А

Активное сопротивление полюса, мОм

Р11

100

0,154

П11, РПЦ11, Р21, П21, Р31

100

0,186

Р16, Р19

250

0,132

П12, П22, Р22, П32, РПЦ32

250

0,161

РБ, ПБ, РПБ,

ППБ, РПЦ, ППЦ

400

0,037

630

0,027

РЕ19

1000

0,035

1600

0,03

2500

0,014

4000

0,007

6300

0,006

Данные приведены по письмам № 195 от 25.12.85 г. Кореневского завода и № 05/ЗК-2334 от 28.03.85 г. Тростянецкого завода «Электроприбор».

Таблица 36

Сопротивления первичных обмоток трансформаторов тока типа ТК, мОм

Номинальный ток, А

ТК-20

ТК-40

r активное

х индуктивное

r активное

х индуктивное

5

260

386

660

780

10

60,5

97

165

195

15

26,8

43

73

87

20

15,1

24,2

41

49

30

6,7

10,9

18,3

22

40

3,44

7,5

10,3

12

50

2,5

3,88

6,6

7,8

75

1,1

1,74

2,94

3,5

100

0,625

0,97

1,65

1,95

150

0,275

0,426

0,73

0,86

200

0,136

0,304

0,41

0,49

300

-

-

0,18

0,22

400

-

-

0,131

0,18

600

-

-

0,059

0,082

У трансформатора ТК-20 от 300 А и выше и ТК-40 от 600 А и выше первичной обмоткой служит небольшой отрезок шины, в этом случае индуктивное и активное сопротивления весьма малы.

При подсчете сопротивления контактов необходимо учитывать сопротивление дуги в месте короткого замыкания, величина которого по разным литературным источникам принимается 0,01 Ом [19, 20].

При отсутствии достоверных данных о контактах и их переходных сопротивлениях в [3] рекомендуется при расчете токов КЗ в сетях, питаемых трансформаторами мощностью до 1600 кВ·А включительно, учитывать их суммарное сопротивление введением в расчет активного сопротивления:

1) для распределительных устройств на станциях и подстанциях 0,015 Ом;

2) для первичных цеховых распределительных пунктов, как и на зажимах аппаратов, питаемых радиальными линиями от щитов подстанций или от главных магистралей 0,02 Ом;

3) для вторичных цеховых распределительных пунктов, как и на зажимах аппаратов, питаемых от первичных распределительных пунктов 0,025 Ом;

4) для аппаратуры, установленной непосредственно у электроприемников, получающих питание от вторичных распределительных пунктов 0,03 Ом.

Однако, как показывают результаты расчетов для конкретных примеров и выводы в [16], вышеприведенные значения переходных сопротивлений контактов являются завышенными, особенно для сетей, питающихся от трансформаторов мощностью выше 1000 кВ·А.

studfiles.net

Испытание и проверка работы автоматических выключателей

Включением и выключением при снятой крышке проверяют работу автоматического выключателя. Включение и отключение должно быть мгновенным и не зависеть от скорости движения рукоятки (серии А3100, А3700, АК63, АК50) или кнопок (серия АП50). При выключении контакты должны расходиться на полную величину раствора.

Мегомметром на 500 В измеряют сопротивление изоляции автоматического выключателя между верхними и нижними зажимами каждого полюса в отключенном положении, между полюсами во включенном положении, а также между выводами катушки и магнитной системой расцепителя нулевого напряжения или дистанционного расцепителя. Сопротивление изоляции должно быть не менее 10 МОм при температуре 20°С.

Измерив сопротивление изоляции, проверяют работу элементов тепловых расцепителей. Для этого каждый полюс автоматического выключателя поочередно подключают к устройству для нагрузки выключателей током (например к стенду МИИСП) и устанавливают ток нагрузки, равный номинальному току расцепителя. При этом автоматический выключатель не должен срабатывать. Затем у автоматических выключателей серии А3100 проверяют время срабатывания тепловых расцепителей при нагрузке всех полюсов испытательным током, величина которого указана в табл. 1. Время срабатывания расцепителей должно соответствовать данным таблицы 1.

Работу тепловых расцепителей автоматических выключателей серии АП50 проверяют при нагрузке испытательным током, величина которого равна двойному номинальному току. При температуре 25°С время срабатывания тепловых расцепителей должно находиться в пределах 35—100 с.

Если при проверке тепловых расцепителей время срабатывания не соответствует данным таблицы 1 (серия А3100) или находится за пределами 35—100 с (серия АП50), тепловые расцепители заменяют.

Элементы электромагнитных расцепителей проверяют так. При помощи регулировочного устройства у автоматических выключателей серии А3100 устанавливают величину тока, проходящего через полюсы, на 30% ниже номинального значения тока уставки электромагнитного расцепителя. Затем плавно увеличивают испытательный ток до величины, при котором сработает расцепитель. Ток срабатывания для автоматических выключателей А3100 не должен превышать ток уставки электромагнитного расцепителя более чем на 30%, а для выключателей А3110, А3130, А3140 — более чем на 15%.

При поверке электромагнитных расцепителей автоматических выключателей серии АП50 вначале устанавливают величину испытательного тока на 15% меньше тока уставки, приведенного в таблице 2. При этом выключатель не должен отключаться. Плавно увеличивают ток до отключения выключателя. Величина тока срабатывания не должна превышать значение тока мгновенного срабатывания электромагнитного расцепителя, указанного в табл. 2, более чем на 15%.

При проверке электромагнитных расцепителей автоматических выключателей с тепловыми и электромагнитными элементами может оказаться, что тепловой элемент отключит выключатель раньше, чем сработает электромагнитный расцепитель. Чтобы убедиться в том, что отключение произошло от действия электромагнитного элемента, сразу же после отключения включают выключатель. Нормальное включение выключателя свидетельствует о том, что он был выключен электромагнитным элементом. При срабатывании теплового элемента повторного включения выключателя не произойдет до остывания нагревательного элемента.

Дистанционный расцепитель автоматических выключателей серии А3100 проверяют путем подачи напряжения на катушку расцепителя, вначале равного 75%, а потом 110% от номинального. При этих значениях напряжения дистанционный расцепитель не должен срабатывать и выключать выключатель.

У автоматических выключателей, имеющих расцепитель нулевого напряжения, проверяют действие этого расцепителя. Для проверки катушку расцепителя нулевого напряжения выключателей включают на напряжение, равное 85% от номинального, и вручную включают выключатель. Расцепитель не должен препятствовать включению выключателя. Затем отключают напряжение. При этом должно произойти мгновенное отключение выключателя.

Для проверки расцепителей минимального напряжения выключателей серии АП50 на зажимы катушки расцепителя подают напряжение, равное 80% от номинального, и включают выключатель. Выключатель должен четко включаться. Затем, плавно снижая напряжение на катушке, измеряют напряжение срабатывания расцепителя, которое должно составлять не менее 50% от номинального.

Таблица 1. Данные для проверки работы тепловых элементов при одновременной нагрузке всех полюсов автоматических выключателей двухкратным (А3110) и трехкратным током (А3120, А3130, А3140)


Тип автомата

Номинальная сила тока расцепителя, А

Испытательный ток (А) при температуре окружающего воздуха, °С

Время срабатывания при одновременной нагрузке всех полюсов испытательным током, с

Максимальное время, больше которого нельзя держать автомат под испытательным током, с

Температура биметалла при срабатывании автомата, °С

0

+5

+10

+15

+20

+25

+30

+35

+40

А3110

15

37

35

34

33

32

30

29

27

25

19—27

50

75

20

48

46

44

43

42

40

38

37

35

27—37

70

90

25

59

57

55

54

52

50

48

47

45

35—45

90

95

30

74

71

68

66

63

60

57

54

50

55—65

130

75

40

96

91

89

86

83

80

77

74

70

50—80

160

90

50

114

111

109

106

103

100

97

90

90

80—100

100

110

60

137

133

131

127

124

120

116

113

109

70—90

180

110

70

157

154

151

150

144

140

136

133

129

75—95

190

120

85

190

187

187

182

174

170

166

162

156

110—140

240

120

100

228

224

218

212

206

200

194

187

180

100—150

240

105

А3120

15

50

50

49

48

46

45

44

43

41

18—22

45

120

20

57

66

65

64

62

60

59

57

55

16—22

45

25

84

83

81

80

77

75

73

71

69

24—30

60

30

101

99

97

96

92

90

88

85

83

28—38

70

40

134

132

130

128

123

120

117

114

110

40—50

100

50

168

165

162

161

164

150

146

143

138

50—60

120

60

202

198

194

193

184

180

176

171

166

50—60

120

80

269

264

259

257

246

240

234

228

221

70—870

160

100

336

330

324

321

308

300

293

285

276

60—70

140

А3130

120

403

396

389

385

369

360

351

342

331

65—75

150

120

140

470

462

454

449

431

420

410

399

386

65—75

150

170

571

561

551

546

523

510

497

485

469

68—78

150

200

672

660

648

642

615

600

585

570

552

78—88

170

А3140

250

840

825

810

803

769

750

731

713

690

60 –70

140

120

300

1008

990

972

963

923

900

878

855

828

65 –75

150

350

1176

1155

1134

1124

1076

1050

1024

998

996

55 –75

150

400

1344

1320

1296

1284

1230

1200

1170

1140

1104

50 –60

120

500

1480

1650

1620

1605

1538

1500

1463

1425

1380

50 60

120

600

2016

1980

1944

1926

1845

1800

1755

1710

1656

65 –75

150

Таблица 2. Параметры расцепителей автоматических выключателей серии АП50


Тип автомата

Число полюсов

Род тока

Напряжение, В

Сила тока расцепителя, А

Тепловой расцепитель

Электромагнитный расцепитель

Пределы регулирования силы тока, А

Время срабатывания выключателя

Сила тока мгновенного срабатывания (отсечка), А

1,1Iн

1,35Iн

6Iн

Переменный

50 Гц

постоянный

АП50-3МТ

3

Переменный

380

1,6

1—1,6

Не срабатывает в течение 1ч

Не более

30 мин

1—10 с

11

14

2,5

1,6—2,5

17,5

22

4,0

2,5—4,0

28

36

6,4

4,0—6,4

45

57

10,0

6,4—10,0

70

90

АП50-2МТ

2

переменный

380

16

10—16

Не срабатывает в течение 1ч

Не более

30 мин

1—10 с

110

140

постоянный

220

25

16—25

175

220

40

25—40

280

352

50

40—50

350

440

АП50-3М

3

переменный

380

1,6

Расцепитель отсутствует

11

14

2,5

17,5

22

4,0

28

36

6,4

45

57

10

70

90

АП50-2М

2

переменный

380

16

Расцепитель отсутствует

110

140

постоянный

220

25

175

220

40

280

352

50

350

440

АП50-3Т

3

переменный

380

1,6

1—1,6

Не срабатывает в течение 1ч

Не более

30 мин

1—10 с

Расцепитель отсутствует

2,5

1,6—2,5

4,0

2,5—4,0

6,4

4,0—6,4

10,0

6,4—10,0

АП50-2Т

2

переменный

380

16

10—16

Не срабатывает в течение 1ч

Не более

30 мин

Расцепитель отсутствует

постоянный

220

25

16—25

40

25—40

50

40—50

www.eti.su

Приближенные значения сопротивлений разъемных контактов коммутационных аппаратов напряжением до 1 кв

Приближенные значения сопротивлений разъемных контактов коммутационных аппаратов напряжением до 1 кВ

#G0Номинальный ток аппарата, А

Активное сопротивление, мОм, разъемных соединений

автоматического выключателя

рубильника

разъединителя

50

1,30

-

-

70

1,00

-

-

100

0,75

0,50

-

150

0,65

-

-

200

0,60

0,40

-

400

0,40

0,20

0,20

600

0,25

0,15

0,15

1000

0,12

0,08

0,08

3000

-

-

-

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

Справочное

ПАРАМЕТРЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА

При отсутствии данных изготовителя об индуктивных () и активных () сопротивлениях измерительных трансформаторов тока допускается использовать значения, приведенные в табл. 20.

Таблица 20

Сопротивления первичных обмоток многовитковых трансформаторов тока

#G0Коэффициент трансформации трансформатора тока

Сопротивление первичной обмотки многовиткового трансформатора, мОм, класса точности

1

3

20/5

67

42

17

19

30/5

30

20

8

8,2

40/5

17

11

4,2

4,8

50/5

11

7

2,8

3

75/5

4,8

3

1,2

1,3

100/5

2,7

1,7

0,7

0,75

150/5

1,2

0,75

0,3

0,33

200/5

0,67

0,42

0,17

0,19

300/5

0,3

0,2

0,08

0,088

400/5

0,17

0,11

0,04

0,05

500/5

0,07

0,05

0,02

0,02

ПРИЛОЖЕНИЕ 6

Рекомендуемое

СОПРОТИВЛЕНИЕ КАТУШЕК АВТОМАТИЧЕСКИХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

При отсутствии данных изготовителей об индуктивных () и активных () сопротивлениях катушек расцепителей и переходных сопротивлениях подвижных контактов автоматических выключателей допускается использовать значения этих сопротивлений, приведенные в табл. 21.

Таблица 21

Сопротивления катушек и контактов автоматических выключателей

#G0Номинальный ток выключателя, А

Сопротивление катушки и контакта, мОм

50

7

4,5

70

3,5

2

100

2,15

1,2

140

1,3

0,7

200

1,1

0,5

400

0,65

0,17

600

0,41

0,13

1000

0,25

0,1

1600

0,14

0,08

2500

0,13

0,07

4000

0,1

0,05

Примечание. В таблице указаны суммарные сопротивления катушек и контактов автоматических выключателей (серий А 3700 "Электрон" и ВА), для которых эти сопротивления зависят от их номинального тока и не зависят от типа выключателя.

ПРИЛОЖЕНИЕ 7

Рекомендуемое

РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ АСИНХРОННЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ

При расчете периодической составляющей тока КЗ, обусловленного асинхронными электродвигателями напряжением до 1 кВ, необходимо учитывать не только их индуктивные, но и активные сопротивления.

Суммарное активное сопротивление, характеризующее асинхронный электродвигатель в начальный момент КЗ () в миллиомах рассчитывают по формуле

(35)

где - активное сопротивление статора, мОм;

- активное сопротивление ротора, приведенное к статору, при этом в миллиомах рассчитывают по формуле

(36)

где - кратность пускового момента электродвигателя по отношению к его номинальному моменту;

- номинальная мощность электродвигателя, кВт;

- механические потери в электродвигателе (включая добавочные потери), кВт;

- кратность пускового тока электродвигателя по отношению к его номинальному току;

- номинальный ток электродвигателя, А;

- номинальное скольжение, отн.ед.

Активное сопротивление статора электродвигателя () в миллиомах, если оно не задано изготовителем, рассчитывают по формуле

, (37)

где - номинальное скольжение асинхронного электродвигателя, %.

Сверхпереходное индуктивное сопротивление асинхронного электродвигателя () в миллиомах рассчитывают по формуле

, (38)

где - номинальное фазное напряжение электродвигателя, В.

ПРИЛОЖЕНИЕ 8

Рекомендуемое

ПАРАМЕТРЫ КОМПЛЕКСНОЙ НАГРУЗКИ

1. В состав комплексной нагрузки могут входить асинхронные и синхронные электродвигатели, преобразователи, электротермические установки, конденсаторные батареи, лампы накаливания и газоразрядные источники света.

2. При определении начального значения периодической составляющей тока КЗ комплексную нагрузку в схему прямой последовательности следует вводить эквивалентной сверхпереходной ЭДС и сопротивлением прямой последовательности , а в схему обратной и нулевой последовательностей - сопротивлениями обратной и нулевой последовательностей.

3. Значения модулей полных сопротивлений , и , а также эквивалентной сверхпереходной ЭДС комплексной нагрузки в относительных единицах при отсутствии других, более полных данных, могут быть определены по кривым, приведенным на черт.10 и 11 в зависимости от относительного состава потребителей узла нагрузки , где - суммарная номинальная активная мощность нагрузки, кВт; - установленная мощность потребителя нагрузки, кВт (- асинхронные двигатели, - синхронные двигатели, - лампы накаливания, - электротермические установки, - газонаполненные лампы, - преобразователи).

Зависимость параметров комплексной нагрузки

, , , от ее состава

Черт. 10

refdb.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *