Способ проверки низковольтных защитных аппаратов Советский патент 1992 года по МПК H01H69/01 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к способам калибровки и настройки приборов защиты, Наиболее целесообразным является использование предлагаемого способа для проверки низковольтных автоматических выключателей и электротепловых рале магнитных пускателей.

Известны способы проверки низковольтных защитных аппаратов, в соответствии с

которыми определяют время их срабатыва- ния при пропускании тока перегрузки через нагревательные элементы от регулируемого источника переменного тока пониженного напряжения .

Недостатком этих способов проверки и настройки низковольтных защитных аппаратов является низкая точность определения защитных характеристик аппарата при их проверке токами, в 5-12 превышающими

ток уставки, при которых время срабатывания тепловых расцепителей соразмерно с временем переходного процесса, а в некоторых случаях значительно меньше его, вследствие того, что по нему во время испытаний величина испытательного тока устанавливается не мгновенно, а в течение определенного времени.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению и выбранным в качестве прототипа является способ проверки работы автоматических выключателей, по которому увеличивают первичный ток расцепителей автоматического выключателя, измеряя при этом ток и время его срабатывания, контролируют соответствие измеренных величин защитной характеристике и по результатам контроля судят об исправности расцепителей.

Недостатком этого способа проверки работы автоматических выключателей является низкая точность определения защитных характеристик аппарата, вследствие того, что по нему во время испытаний величина испытательного тока устанавливается плавным его увеличением от нуля или другого значения, не превышающего тока уставки, до требуемого значения, при этом не предусматриваются специальные способы мгновенной установки величины испытательного тока. Установка требуемой величины испытательного тока производится не мгновенно, а в течение определенного времени (переходного процесса), вследствие того, что испытательный ток на нагревательные элементы или электромагнитные расце- пители подается от понижающего трансформатора, выходное напряжение которого регулируется путем вращения ручки автотрансформатора или движением ползунка реостата.

Кроме того, приборы для контроля испытательного тока обладают определенной инертностью, что также приводит к некоторому увеличению времени установки испытательного тока. Поэтому время переходного процесса при установке величины испытательного тока зависит как от оператора, так и от конструкции испытательного стенда и составляет, как правило 1-5 с, что приводит к незначительным погрешностям при испытательных токах, в 1,25-3 раза превышающих ток уставки-теплового расцепителя, однако при испытании защитных аппаратов токами, в 5-12 раз превышающими ток уставки, при которых время срабатывания тепловых расцепителях соразмерно с временем переходного процесса, а в некоторых случаях значительно меньше его, в результат измерения защитных характеристик вносится значительная погрешность.

Кроме того, используя этот способ, достаточно трудно проверять автоматические

выключатели с комбинированными расце- пителями (электромагнитными и тепловыми), так как при испытании токами, близкими к токам отсечки электромагнитного расцепителя, неизвестно,какой из расче0 пителей сработал, что приводит к необходимости многократного повторения проверок. Вследствие нелинейности характера изменения испытательного тока во время его установки, а также нелинейности

5 самих защитных характеристик, практически невозможно аналитически определить поправки на переходной процесс.

Таким образом, известные способы проверки защитных аппаратов не обеспечи0 вают достаточной точности при определении защитных характеристик вследствие переходного процесса при установке величины испытательного тока в области токовых нагрузок, в 5-12 раз превышающих

5 номинальную.

Цель изобретения - уменьшение погрешности проверки, вносимой переходным процессом при установке испытательного тока, и повышение досто0 верности полученных результатов.

Указанная цель достигается теми, что в способе проверки низковольтных защитных аппаратов, заключающимся в пропускании через тепловые или электромагнитные рас5 целители защитных аппаратов испытательного переменного тока, величина которого больше тока уставки соответствующего расцепителя, при этом величину тока регулируют путем изменения величины

0 среднеквадратического значения тока за полупериод частоты сети, измеряют величину тока и время срабатывания защитного аппарата и контролируют соответствие измеренных величин тока и времени срабаты5 вания защитной характеристике защитного аппарата и по результатам контроля судят об исправности защитного аппарата, согласно изобретению величину испытательного переменного тока устанавливают при

0 периодических замыканиях токовой силовой цепи проверяемого защитного аппарата синхронно с моментом перехода тока через нуль за время, равное одному полупериоду испытательного переменного тока промыш5 ленной частоты, с периодом повторения, равным длительности одного полупериода, увеличенной пропорционально квадрату кратности повышения величины испытательного переменного тока, при котором среднеквадратическое значение тока не

превышает тока уставки проверяемого защитного аппарата.

Установка величины испытательного тока при периодических замыканиях токовой силовой цепи проверяемого защитного ап- парата (далее: установка) позволяет настройку величины тока проводить при токовых и бестоковых паузах, при этом для тепловых нагревательных элементов имеет значение среднеквадратическое значение тока (ly) (тепловые расцепители реагируют на величину тепловой мощности, которая, как известно, пропорциональна квадрату тока, силы притяжения якоря электромагнитного расцепителя также пропорцио- нальна квадрату тока), которое определяется из выражения

тз ly-1/Тз /

dt,

где Тз - период повторения замыканий: интервал времени между двумя замыканиями в силовой цепи; I - мгновенное значение тока; t- время.

Кроме того, периодическое замыкание силовой сети с указанным периодом повторения не приводит к каким-либо физическим процессам, ухудшающим результат проверки, так как постоянная нагрева боль- шинства тепловых расцепителей находится в пределах десятков секунд. Период повторения, равный длительности одного полупериода, увеличенный пропорционально квадрату кратности повышения величины испытательного переменного тока, несоразмерно меньший постоянной времени нагрева тепловых расцепителей. Это же требование в сочетании с требованием длительности токовых импульсов не более од- ного полупериода (10 мс) не приводит к срабатываниям и электромагнитного расцепителя, так как для низковольтных автоматических выключателей время срабатывания при токах больше тока отсеч- ки равно 50 мс.

Учитывая то, что во время установки устанавливают определенную величину испытательного тока (1У), не превышающую тока уставки проверяемого защитного аппарата, и то, что ток в период бестоковых пауз равен нулю, т.е. на отрезке интегрирования от Т/2 до Тз, получим

J T72 ГзVГ/2

1/Tj/ ftfi 1Аз/ 2d4-lA3/ i dt | 1/Тз/ i dt . с,

° i/го

где Т - период сетевого напряжения,

w

При переходе в режим проверки силовая цепь испытуемого защитного аппарата постоянно замкнута, при этом среднеквадратическое значение тока I определится как

V т/2 12/Т/

2dt ,

(3)

Разделив левые и правые части выражения (3) на выражение (1), получим

l/ly У2Тз/Т k

№

5 10 15

20

25

30 35 4045

50

55

где k - коэффициент, равный отношению УТз/(Т/2) .

Анализируя выражение (4), необходимо сделать вывод, что существует функциональная зависимость между соотношением периода повторения замыканий и их длительности 2Тз/Т и соотношением средне- квардатических значений токов при наличии замыканий в вышеописанной последовательности и при непрерывном прохождении тока при совпадении формы и амплитудных значений в течение одного полупериода l/ly, что позволяет проводить установку величины тока в испытуемой цепи при среднеквадратических значениях тока в определенное количество раз меньшим в сравнении с нормальным режимом (непрерывное питание),

Таким образом, установка величины испытательного тока при периодических замыканиях силовой цепи позволяет при переходе к проверке получить мгновенное повышение испытательного тока в определенное количество раз, что позволяет существенно уменьшить влияние переходного процесса на результат проверки и за счет этого увеличить точность и достоверность провэрки.

Периодические замыкания силовой цепи синхронно с моментом перехода тока через нуль на время, равное одному полупериоду переменного тока промышленной частоты, позволяют в.ыделить из гармонического тока минимальный повторяющийся участок (полупериод, так как знак тока для тепловых и электромагнитных рас- цепителей значения не имеет), при его регулировании в процессе настройки путем изменения амплитудного значения (с помощью реостатов ноли автотрансформаторов) или изменением действующего значения (посредством изменения угла открытия электронных коммутаторов тока, например, тиристора или симистора).

При отклонении начала замыканий от момента перехода тока через нуль форма импульсов тока-в период установки его величины будет отличной от формы тока в период проверки, что приведет к дополнительной погрешности. Кроме того, указанное отклонение в сочетании с длительностью периодических замыканий, равной одному полупериоду тока промышленной частоты может привести при использовании в силовой цепи электронных коммутаторов тока на базе тиристоров к их открытию не на один полупериод а на два, что нарушит с одной стороны соответствие между периодом замыканий и величинами испытательного тока при его установке и проверке, а сдругой стороны к возможному срабатыванию электромагнитных расцепителей.

Длительность периодических замыканий, равная одному полупериоду переменного тока промышленной частоты (10 мс), позволяет проводить установку величины испытательного тока без каких-либо физических явлений, влияющих на результат проверки, так как это время намного меньше постоянной времени тепловых расцепителей и не приводит к срабатываниям и электромагнитного расцепителя (для низковольтных автоматических выключателей время срабатывания при токах больше тока отсечки равно 50 мс). Кроме того, указанная длительность замыканий силовой цепи в период установки величины испытательного тока позволяет выделить из периодического процесса изменения тока во времени минимальную его повторяющуюся часть, что в сочетании с другими признаками приводит к соответствию между периодом кратковременных замыканий силовой цепи величиной тока в период установки его величины и в период проверки.

При проведении кратковременных замыканий силовой цепи с длительностью меньше указанной нарушится соответствие между периодом кратковременных замыканий силовой цепи величиной тока в период установки его величины и в период проверки, что приведет к увеличению погрешности проверки и снижению достоверности полученных результатов.

Проведение кратковременных замыканий силовой цепи с длительностью больше указанной приводит к нарушению вышеуказанного соответствия и при этом возможно срабатывание проверяемых расцепителей.

Период повторения замыканий в еило- вой цепи, равный длительности одного полупериода, увеличенный пропорционально квадрату кратности повышения величины испытательного тока, с одной стороны несоразмерно меньший постоянной времени нагрева тепловых расцепителей (для проверки тепловых расцепителей достаточно кратностей увеличения испытательного тока 2-7, что обуславливает максимальный период замыканий 7 7 10 490 мс), что в сочетании с требованием длительности токовых

импульсов не более одного полупериода тока промышленной частоты (10 мс) не приводит к срабатываниям как теплового, так и электромагнитного расцепителей, с другой стороны позволяет установить соответствие

между периодом кратковременных замыканий силовой цепи, величиной тока в период установки его величины и в период проверки, а именно:

15

I к 1У У2 -Т3/Т I

(5)

где 1У, I - среднеквадратическая величина тока в период его установки и проверки; Тз, Т - соответственно периоды замыканий в

силовой цепи и переменного тока промышленной частоты.

Период повторения замыканий пропорционален квадрату кратности повышения испытательного тока обосновывается выражением (5), из которого следует

ТНГТ/2

(6)

При изменениях периода замыканий в силовой цепи нарушается указанное выше соответствие, что не позволит достичь поставленной цели.

Требованием в проведении установки испытательного тока при действующим

среднеквадратическом значении испытательного тока, не превышающем тока уставки проверяемого защитного аппарата, связано с необходимостью при проверке исключить воздействие тока на тепловые расцелители. Это позволяет проводить настройку испытательного тока продолжительное время без срабатывания тепловых или электромагнитных расцепителей проверяемого аппарата, так как среднеквадратическое значение испытательного тока в этом режиме находится в зоне несрабатывания защитных аппаратов. При превышении среднеквадратического значения испытательного тока во время его установки сверх

указанного значения произойдет частичное изгибание биметаллических пластин теплового расцепителя и возможно его срабатывание, что приведет к дополнительной погрешности проверки.

Кроме того, мгновенное увеличение испытательного тока при испытании защитных аппаратов в области токовых перегрузок в 5-20 раз превышающих их номинальное значение с одной стороны является моделированием реальных аварийных режимов в электрических сетях (короткое замыкание, затяжной пуск двигателя или его заклинивание), с другой стороны позволяет точно определись, какой из расщепителей защитного аппарата сработал (при испытании автоматических выключателей с комбинированными расщепителями) .электромагнитный или тепловой без проведения повторных проверок (время срабатывания электромагнитных расщепителей менее0,05 с, тепловых при токах больше 10 с), что приводит к повышению достоверности проверки.

На фиг. 1, фиг. 2 представлены эпюры напряжения сети и токов при различных их кратностях повышения. Кратность повышения гока по к ссс иекеад спи- ческому знаиению т о ко в период установки его величины (левая часть чертежа) выражается как отношение пер /п р повторения замыканий (1з) к длительности гюлуисриода переменноготокя промышленной частоты

k l/ly / iз/fТ/2) / Тз/Т ,

На фмг. 1 представлены зпюры напряжений сети п токов яри различных кратностях повышения величины ./;с 1мгател,гыго тока, регулирование значения которого производится путем изменения амплитудною значения тока, приняты следующие обозначения: I - измен мс ьспраАени( во времени, 2 - изменением .i птгтел-зного тока во премии ПРИ k-2,3 s вменение испытательного тока ьо при к 3, 4 - изменение испытательного тока о врзминн при k-4, 5 - изменение непитательною тока во времени при .

На фиг, 2 представлены зпюры напряжения сети и токов про раолпчнпх кратно- стях повышения Ееличпны (Спь зтельного тока, регулирование на еигя которого производится путем изменения среднечвадра- тического значения гока в течение полупериода.(например, изменением угла открытия тиристорного роулягсра тока), где приняты следующие обозначения: 6 - изменение напряжения во времени, 7 - изменение испытательною юка по времени при , 8 - изменение испытя Ovit oi о гока во времени при , 9 - изменение испытательного тока со времени при к-4, 10 -изменение испытательною тока по времени при .

На фиг. 3 представлена блок-схем устройства для проверки ммз(ово 1ыных аппаратов, реализующие предлагаемый способ; на фиг. 4 - схеме программируемого блителя частоты устройства; на фиг 5 - зпюры напряжений и токов на элементах устройства.

Устройство для проверки низковольт- 5 ных защитных аппаратов содержит измеритель времени 11 (фиг. 3), напряжение на который подается от электрической сети через замыкающие контакты испытуемого аппарата 27, последовательно соединенные

0 формирователь - синхронизатор прямоугольных импульсов 12, вход которого подключен к питающей сети (ввводы 20, 21), фазосдвигающий блок 13, блок установки испытательного тока 16 и усилитель посто5 янного тока 15, понижающий трансформатор 17 с секционирвоанной вторичной сбмоткой (выводы 22, 23, 24), к которой через псслеловатечьно включенный измерительный трансформатор тока 18,

0 нагружаемый амперметром 19, присоединяют первичные цепи испытуемого аппарата 27, а первичная обмотка трансформатора подключена к сети через электронный коммутатор тока на симисторе 14, управляюЬ щи и эле трод которого подключен к выходу усилителя постоянного тока 15. Выводы 25, 26 устройства предназначены для последовательного включения замыкающих контактов .1 ытуемого аппарата в цепь питания

0 знср ,, времени.

и;.ок установки испытательного тока 16 вход которого соединен с выходом фазосд- еггающего блока 13, а выход с входом усилителя постоянного тока 15, содержит

5 последовательно соединенные програм ш- русмыи делитель частоты 28, формирователь прямоугольных импульсов 29 и переключатель 30 Выход формирователя импульсов 29 соединен с переключатепем

0 30, обеспечивающим включение указанного блока 16 мосле установки величины испытательного тока и соединение при этом его входа и выхода. Вторая пара замыкающих контактов переключателя 30 включена по5 следовательно в цепь питания элечтр веского измерителя времени 11.

Программируемый делитель частоты 28 (фиг. 4) построен на базе ДВУХ последовательно соединенных через инвертор 41

0 счатчиков с предварительной установкой 39 40 (например, естчадцатиричным с1 еп- чиком К155ИЕ7). Переключатели 35 38 один из выводов которых подключен параллельно к управляющим входам счетчиков 39,

5 40, на которые через резисторы 31-34 подается уровень логической 1, а второй заземлен, обеспечивают подачу логического О при их замыкании, что позволяет в зависи мости от комбинации логических уровней на упраиляющих сходах счетчиков ЗУ, J0 устанавливать коэффициент деления частоты импульсов, поступающих на счетный вход от блока 13. Инвертор 41 обеспечивает связь и согласование входных и выходных импульсов двух последовательно соединенных счетчиков.

Формирователь прямоугольных импульсов 29 состоит собственно с формирователя импульсов (одновибратора, например микросхема К155АГ1) с подключенными к его соответствующим входам резисторомиконденсатором, обеспечивающим установку заданной длительности выходного импульса.

На фиг. 5 приняты следующие обозначения: 42, 43 - напряжение соответственно на входе и выхода формирователя-синхронизатора прямоугольных импульсов 12, 44 - напряжение на выходе фазосдвигающего блока 13, 45 - напряжение на выходе блока установки испытательного тока 16, 46 - ток через испытуемый защитный аппарат 27. Буквами а, б, в, г, д показаны характерные точки устройства.

Устройство работает следующим образом.

Согласно требуемой величине испытательного тока испытуемый защитный аппарат 27, например автоматический выключатель с электромагнитными и тепловыми расцепителями, подключается к выводам 24 и 22 или 23, 24 трансформатора 17, а другая пара замыкающих контактов - к выходам 25, 26 устройства, что обеспечивает отключение измерителя времени 11 от сети при срабатывании защитного аппарата. Вводы 20 и 21 подключаются к электрической сети.

Перед проведением проверки коэффициент деления частоты импульсов блока 16 устанавливают равным квадрату требуемой кратности увеличения испытательного тока по отношению к номинальному току проверяемого защитного аппарата.

Переключатель 30 устанавливают в режим Установка величины испытательного тока (далее: Установка) (управляющие импульсы с выхода формирователя прямоугольных импульсов 29 подаются на вход усилителя постоянного тока 15).

При подаче напряжение на вводы 20,21 устройства формирователь - синхронизатор прямоугольных импульсов 12 синхронно с напряжением сети формирует прямоугольные импульсы сетевой частоты, поступающие на вход фазосдвигающего блока 13, обеспечивающего временную задержку фронта выходного импульса относительно фронта входного на величину, не

превышающую полупериода напряжения сетевой частоты, что позволяет регулировать угол открытия электронного коммутатора тока на симисторе 14. С выхода

фазосдвигающего блока 13 прямоугольные импульсы подаются на счетный вход счетчика 39 и переключатель 30. Счетчики 39, 40 (фиг. 4), соединенные последовательно, работающие в режиме делителей частоты,

0 уменьшают частоту выходных импульсов в определенное количество раз в зависимости от уровней напряжений (О или 1) на их управляющих входах, Уровень логического О на управляющих входах D1-D8 счет5 чика 39 устанавливается при замыкании соответствующего из переключателей 35- 38. При разомкнутом состоянии переключателей 35-38 на управляющих входах D1-D8 счетчика 39 сохраняется уровень логиче0 ской 1, подаваемый через резисторы 31- 34 от положительного полюса источника питания. Коэффициент деления каждого из счетчиков определяется сак 15-N, (при использовании счетчиков по модулю 16, на5 пример, К155ИЕ7) где N-десятичный эквивалент двоичного числа, установленного переключателями 35-38 на информационных входах D1-D8 делителя. Коэффициент деления программируемого

0 делителя частоты 28 определяется как произведение коэффициентов деления каждого из счетчиков 39 и 40. Параллельная подача уровней логических О или 1 HIP информационные входы обоих счетчиков 39, 40 при

5 использовании минимального количества переключателей (4) обеспечивает одинаковые коэффициенты деления обоих счетчиков, что создает особые удобства для задания и вычисления кратности увеличе0 ния испытательного тока при переходе устройства с режима Установка в режим Проверка, так как кратность увеличения испытательного тока равна корню квадратному из коэффициента деления делителя ча5 стоты. Поэтому кратность увеличения испытательного тока при переключении устройства с режима Установка в режим Проверка равна 15-N, где N -десятичный эквивалент двоичного числа, установленно0 го переключателями 35-38 на информационных входах D1-D8 делителя, Предварительная установка коэффициента деления с помощью переключателей 35-38 (в пределах 2-15) позволяет в режиме На5 стройка устанавливать требуемую кратность увеличения испытательного тока.

Циклическая запись предварительной установки счетчиков 39, 40 осуществляется путем соединения выхода переноса (15) с входом записи (С).

С выхода счетчика 39 через инвертор 41, который осуществляет связь выходных и входных сигналов счетчиков, управляющие импульсы подаются на вход счетчика 40, где происходит их деление аналогично как для счетчика 39, С выхода счетчика 40 через переключатель 30 импульсы подаются на вход формирователя импульсов 29. Формирователь импульсов 29 формирует на своем выходе синхронно с фронтом входного импульса короткий прямоугольный импульс длительностью, меньше полупериода напряжения сети и достаточной для открытия электронного коммутатора тока на симисто- ре. При отключенном переключателе 30 (режим Установка) короткие прямоугольные импульсы (фиг. 5) подаются на вход усилителя постоянного тока 15, а с его выхода усиленные импульсы синхронно с входными импульсами подаются на управляющий электрод электронного коммутатора тока 14 на симисторе, что приводит к подаче напряжения на первичную обмотку понижающего трансформатора 17. При этом во вторичной обмотке трансформатора 17 через измерительный трансформатор тока 18 и испытуемый защитный аппарат 27 будет протекать ток, среднеквадратическое значение которого измеряют с помощью амперметра 19.

Величину испытательного тока регулируют в режиме установка путем изменения угла открытия электронного коммутатора тока 14, посредством изменения величины временной задержки выходных импульсов фазосдвигающего блока 13 относительно фронта импульсов, поступающего на его вход или изменением величины подводимого к устройству напряжения. При этом устанавливают среднеквадратическое значение испытательного тока близким к номинальному току защитного аппарата но не превышающее 1,15 от номинального тока электрического аппарата, что позволяет проводить настройку устройства продолжительное время без срабатывания его тепловых или электромагнитных расцепителей, так как среднеквадратическое значение испытательного тока в этом режиме находится в зоне несрабатывания защитных аппаратов.

После установки величины испытательного тока, включая переключатель 30, переводят устройство в режим Проверка, при этом замыкается цепь питания измерителя времени, начинающего отсчет времени проверки, а блок установки испытательного тока 16 отключается от схемы, его вход соединяется с выходом, что приводит к подаче импульсов сетевой частоты с выхода фазосдвигающего блока 13 на вход усилителя постоянного тока 15, а с него - на управляющий электрод электронного коммутатора тока 14. Так как в режиме Проверка частота управляющих электронным комму- 5 татором тока 14 импульсов увеличивается в определенное количество раз, равное коэффициенту деления частоты блока 1 б по отношению к их частоте в режиме Установка, это приводит к мгновенной установке вели- 0 чины испытательного тока, среднеквадрати- ческое значение которой равно среднеквадратическому значению силы тока в режиме Установка умноженному на корень квадратный от коэффициента деле5 ния частоты программируемого делителя частоты 28. После срабатывания защитного аппарата разрывается цепь питания измерителя времени 11, по показаниям которого определяют время срабатывания проверяе0 мого защитного аппарата 27.

П р и м е р 1. Для проверки способа были выбраны автоматические выключатели типа ВА51-25, АЕ2046 и электротепловые реле серии РТЛ. Кратность тока отсечки электро5 магнитных расцепителей автоматических выключателей составляла 12. При проверке защитных аппаратов моделировалась однополюсная перегрузка. Испытания защитных аппаратов проводились с холодного состоя0 ния при температуре +20°С.

Проверку защитных характеристик автоматических выключателей проводили с помощью вышеописанного устройства (фиг. 3), напряжение на которое подавали от сети

5 через автотрансформатор.

Угол открытия тиристорного регулятора тока устанавливали равным нулю. Коэффициент деления делителя частоты устанавливали равным квадрату кратности

0 увеличения тока. Тепловые расцепители проверяли при кратностям тока, равных 2, 5, 8, электромагнитные расцепители 12 (см. табл., фиг. 1).

Перед включением устройства авто5 трансформатор устанавливали на нулевую отметку. При подаче напряжения в испытательную схему, увеличивая выходное напряжение автотрансформатора, устанавливали величину испытательного тока среднеквад0 ратическое значение которой равнялось току уставки испытуемого аппарата.

Например, для автоматического выключателя типа ВА 51-25 с током уставки 10А 5 при кратности повышения величины испытательного тока 2 устанавливали коэффициент деления равным 4 и путем изменения напряжения устанавливали среднеквадратическое значение тока равное току уставки 10 А. Такое же среднеквадратическое значение тока устанавливали и при кратностях 5, 8, 12 (см. табл.),

Осциллографированием сигнала испытательного тока установлено, что форма ис- пытательного тока соответствует приведенной на фиг. 1.

После, установки испытательного тока делитель частоты отключали со схемы синхронно с этим включали электрический измеритель времени. При этом в испытательной цепи устанавливался ток по величине равный току в период установки умноженному на корень квадратный от коэффициента деления делителя частоты.

Навпример, для автоматического выключателя типа В А 51-25 с током уставки 10 А при кратности повышения величины испытательного тока 2 после окончания установки величины испытательного юка устанавливался ток 20 А, при кратности 5 49,5 А, при кратности 8-79 А, при кратности 12-120 А (см, табл.).

После срабатывания защитного аппарата отключался электрический измеритель времени, при этом его показания равнялись времени срабатывания защитного аппарата.

Например, для автоматического выключателя типа ВА 51-25 с током уставки 10 А при кратности повышения величины испытательного тока 2 время срабатывания составило 140 с (каталожное (120-300 с) при кратности 5-11 с (каталожное 8-12), при кратности с (каталожное 2-10), при кратности 12-0,04 с (каталожное 0,05) (см. табл.),

Данные, полученные в резултате проверки по примеру 1, представлены в таблице.

Как видно из данных, приведенных в таблице, при использовании предлагаемого способа в соответствии с описанным выше примером его исполнения фактические защитные характеристики проверяемых аппаратов соответствуют каталожным. При проведении проверки без использования заявляемого способа, при которой испытательный ток устанавливался в период проверки, фактическое время срабатывания защитных аппаратов отличается от каталожного. Кроме того, при проведении проверки токами, в 12 раз превышающими номинальный, потребовалось проводить несколько опытов для достоверного определения-срабатываемого расцепителя.

Например, для автоматического выключателя типа ВА 51-25 с током уставки 10 А при кратности повышения величины испытательного тока 8 время срабатывания составило 6 с (каталожное (2-10 с), при кратности 12-2 с (каталожное 0,05 с).

П р и м е р 2. Для проверки способа были выбраны автоматические выключатели типа ВА51-25, АЕ2046 и электротепловые реле серии РТЛ. Для защитных аппаратов моделировалась однополюсная перегрузка. Испытания защитных аппаратов проводились с холодного состояния при температуре 420°С.

Проверку защитных характеристик про0 водили на описанном выше устройстве (фиг. 3), Напряжение на устройство подавали непосредственно от сети переменного тока промышленной частоты.

Угол открытия тиристорного регулятора

5 тока устанавливали близким к нулю. Коэффициент деления делителя частоты устанав- пивлли равным к в а я. р а ту кратности увеличения тока. Тепловые расцепители проверяли при крагностчх тока, равных 2, 5,

0 8, электромагнитные расцепители 12 (см. табл., фиг. 2).

При подаче напряжения в испытательную схему, увеличивая угол открытия тиристорного регулятора тока, устанавливали

5 величину испытательного тока, среднеквад- ратическое значение которой равнялось току уставки испытуемого аппарата. Осциллографированием сигнала испытательного тока установлено, что форма испы0 тательного тока cnoi ветствует приведенной на фиг. 2.

После установки испытательного тока делитель частоты отключали со схемы синхронно с этим включали электрический из5 меритель времени. При этом в испытательной цепи устанавливался ток по величине, равный току в период установки, умноженному на квадратный корень от коэффициента деления делителя частоты.

0 После срабатывания защитного аппарата отключайся электрический измеритель времени, при этом его показания равнялись времени срабатывания защитного аппарата.

5 Данные полученные в результате проверки по примеру 2 представлены в таблице.

Как видно из данных, приведенных в таблице, при использовании предлагаемого

0 способа в соответствии с описанными выше примерами его исполнения фактические защитные характеристики проверяемых аппаратов соответствуют каталожным.

Применение способа при проверке и

5 настройке низковольтных защитных аппаратов (автоматических выключателей, тепловых реле) позволит повысить точность и достоверность проверки, сократить время проверки в сравнении с применением широко известных испытательных стендов.

Формула изобретения

Способ проверки низковольтных защитных аппаратов, заключающийся в пропускании через тепловые или электромагнитные расцепители защитных аппаратов испытательного переменного тока, величина которого больше тока уставки соответствующего расцепителя, при этом величину тока регулируют путем изменения величины среднеквадратического значения тока за полупериод частоты сети, измеряют величину тока и время срабатывания защитного аппарата и контролируют соответствие измеренных величин тока и времени срабатывания защитной характеристике защитного аппарата, отличающийся тем, что, с целью уменьшения погрешности проверки, вносимой переходным процессом при установке испытательного тока, и повышения достоверности полученных результатов, величину испытательного переменного

тока устанавливают при периодических замыканиях токовой силовой цепи проверяемого защитного аппарата синхронно с моментом перехода тока через нуль за время, равное одному полупериоду испытательного переменного тока промышленной частоты, с периодом повторения, равным длительности одного полупериода, увеличенной пропорционально квадрату кратности повышения величины испытательного

переменного тока, при котором среднеквад- ратическое значение тока не превышает тока уставки проверяемого защитного аппарата.

Наиболее целесообразным является использование данного способа для проверки низковольтных автоматических выключателей и электротепловых реле магнитных пус- кателей. Сущность изобретения заключается в том, что в способе проверки низковольтных защитных аппаратов, заключающийся в пропускании через тепловые или электромагнитные расцепители защитных аппаратов испытательного переменного тока, величина которого больше тока уставка соответствующего расцепите- ля, при этом величину тока регулируют путемизменениявеличины среднеквадратического значения тока за полупериод частоты сети измеряют величину -1ока и время срабатывания защитного аппарата и контролируют соответствие измеренных величин тока и времени срабатывания защитной характеристике защитного аппарата и по результатам контроля судят об исправности защитного аппарата, согласно изобретению величину испытательного переменного тока устанавливают при периодических замыканиях токовой силовой цепи проверяемого защитного аппарата синхронно с моментом перехода тока через нуль за время, равное одному полупериоду испытательного переменного тока промышленной частоты, с периодом повторения, равным длительности одного полупериода, увеличенной пропорционально квадрату кратности повышения величины испытательного переменного тока, при котором среднеквадратическое значение тока не превышает тока уставки проверяемого защитного аппарата. 5 ил, 1 табл.

Данные по проверке низковольтных защитных аппаратов

Тип|Ток | Ток |Крат-| Ток |Ката- (Фактическое время

проверяв-|устав-| при |ность| при |ложное(срабатывания, с

уста-|повы-| про- (время

нов- |шений| вер- |сраба-|По |ПЬ Без прим. ке, (тока | ке, |тыва- (приме-(приме-(заявл. А || А |ния, с|ру 1 |ру 2 (способа

Фиг.1

О

v&

lAAA/WVWWW

Ц к--г,ь--к 1 к ; K L J ILLJd

AAA

ЛУ1

,

сета

Фиг.

фиг.З

Уста/юбка. Г

ffpoitpxa

п

шшши

/г

Лз

w