Способ определения времени действия защитного отключения электроустановки при коротком замыкании Советский патент 1988 года по МПК H02H3/16 

СО

со 1 со

Изобретение относится к электротехнике, а именно к методам определения условий протекания,аварий в электрических сетях различньпс классов напряжения.

Цель изобретения - выявление вида отключения автоматического или ручного.

Способ определения времени деист- ВИЯ защитного отключения электроустановки при коротком замыкании заключается в том, что измеряют массу термически поврежденного участка проводника, по которому проходил аварийный ток, и используя значение тока короткого замыкания в аварийной точке, время существования аварии определяют по формуле

„ cm{tl-t°l+ m

I PR

где с - удельная теплоемкость материала, из которого изготовлен аварийньй элемент; m - масса выплавленного вещества; tj - температура плавления; t° - исходная температура окружающей среды t 20°C; Л - удельная теплота плавления; I - ток короткого замыкания в

аварийной точке;

R - сопротивление дуги ,1 Ом. Способ осуществляют следующим образом.

Используя простейший измеритель- ный инструмент (штангентщркуль, кронциркуль, нутромер и др.) или путем сопоставления геометрических размеров аварийных элементов с чертежами, либо иными способами (определение объема вытесненной жидкости при погружении в нее аварийного элемента, взвешивание, если деталь ограниченного объема, например, съемный контакт, на котором отсутствуют наплывы металла) определяют объем, а затем массу выгоревшего материала.

Если, например, короткое замыкание произошло в кабеле, удобно определять объем, исходя из сечения и длин перегоревших проволок, из которых состоят жилы.

Для выгорания определенного таким образом объема, затрачивается количество тепла ,+Qj, где Q, - коли- чество тепла, необходимое для нагрева металла до температуры плавления (до 1083 и 659°С для меди и алюминия соответственно); Qi - теплота плавле0

Q 5

0

5 0 5

ния, т.е. количество теплоты, которое надо сообщить массе металла, находящегося при температуре плавления для перевода его в жидкое состояние.

Потерями тепла в окружающую среду, на нагрев изоляции (вследствие ее малой теплопроводности), если таковая имеется в месте горения дуги и на нагрев окружающей среды (например, воздуха) , исходя из быстротечности процессов, можно- пренебречь.

Исходя из изложенного, можно записать

(,)+Am, где с - удельная теплоемкость;

m - масса выплавленного вещества, определяемая произведением его объема на удельную плотность;

t{ - температура плавления; t - температура окружакнцей сре ды t 20°C;

Л - удельная теплота плавления. В то же время теплоту можно выразить и следующим образом

, где I - ток короткого замыкания в

аварийной точке, определяемый расчетным методом по схеме электроснабжения, от которой получает питание аварийный участок;

R - сопротивление дуги ,1 Ом; t - время существования короткого замыкания.

Приравнивая количество вьщеленно- го и затраченного на нагрев и ппав- ление тепла, получаем

cm(t°-t) откуда

cra(t7-t°)+Am

с FR

При этом, если полученное время меньше, чем время, указанное в техническом паспорте защиты, то отключение произошло автоматически, если больше, то отключение произведено вручную.

Определение предложенным методом времени действия защитного отключения электроустановки при коротком замыкании в аварийной сети можно использовать для оценки работоспособности средств защиты в аварийных условиях угольньпс шахт.

Формула изобретения

Способ определения времени действия защитного отключения элёктроустановки при коротком замыкании, осно ванный на измерении аварийного параметра поврежденного участка и определении времени действия аппаратуры, отличающийся тем, что, с целью выявления вида отключения автоматического или ручного, в каче- стае аварийного параметра используют массу m выплавленного вещества термически поврежденного участка проводника, по которому протекал аварийный ток, которую измеряют на установке после отключения, время С существования аварии определяют по формуле:

;,cm(tj-ti) - jFR-

удельная теплоемкость материала, из которой изготовлен аварийный элемент; масса выплавленного вещества; температура плавления; исходная температура окружающей среды;

удельная теплота плавления; расчетное значение тока короткого замыкания в аварийной точке;

сопротивление дуги; 0,1 Ом,

ают полученное значение времеаспортным значением и при зна- не большем паспортного, фикфакт автоматического срабатыащитного отключения.

Изобретение относится к электротехнике, а более конкретно к методам определения условий работы защитного отключения при коротком замыкании в электрических сетях. Цель изобретения - выявление вида отключения: автоматическое или ручное. Используя простейший измерительньлй инструмент (штангенциркуль, кронциркуль, нутрометр и др.), или путем сопоставления геометрических размеров аварийных элементов с чертежами, либо иными способами (определение объема вытесненной жидкости при погружении в нее аварийного элемента, взвешивание, если деталь ограниченного объема, например съемный контакт, на котором отсутствуют наплывы металла) определяют объем, а затем массу выгоревшего материала. Если, например, короткое замыкание произошло в кабеле, удобно определять объем исходя из сечения и длин перегоревших проволок, из которых состоят жилы . А время существования аварии определяют по фор.,cm(to-t°)+Am FR (Л муле