ГОСТ Р 52565-2006 Выключатели переменного тока на напряжения от 3 до 750 кВ. Общие технические условия.
ГОСТ Р 52565-2006
Группа Е72
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ВЫКЛЮЧАТЕЛИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА НА НАПРЯЖЕНИЯ от 3 до 750 кВ
Общие технические условия
Alternating-current circuit-breakers for voltages from 3 to 750 kV. General specifications
ОКС 29.130.10
ОКП 34 1410
Дата введения* 2007-04-01
_____________
* Для выключателей, разработанных до 1 января 2007 г., действует ГОСТ 687-78.
Предисловие
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения".
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН ОАО "Научно-исследовательский институт электроэнергетики" (ОАО "ВНИИЭ"), Государственным унитарным предприятием "Всероссийский электротехнический институт имени В.И.Ленина" (ГУП "ВЭИ")
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 37 "Электрооборудование для передачи, преобразования и распределения электроэнергии"
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 23 августа 2006 г. N 170-ст
4 В настоящем стандарте учтены основные нормативные положения следующих международных стандартов:
МЭК 62271-100:2001 "Коммутационная аппаратура и аппаратура управления высокого напряжения. Часть 100: Выключатели переменного тока высокого напряжения" (IEC 62271-100:2001 "High-voltage switchgear and controlgear. Part 100: High voltage alternating-current circuit-breakers");
МЭК 60694:1996 "Общие требования для стандартов на коммутационную аппаратуру и аппаратуру управления высокого напряжения" (IEC 60694:1996 "Common specification for high-voltage switchgear and controlgear standards")
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а тексты изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на выключатели (включая их приводы), предназначенные для коммутации электрических цепей при нормальных и аварийных режимах в сетях трехфазного переменного тока частотой 50 Гц номинальным напряжением от 3 до 750 кВ включительно.
Стандарт не распространяется на выключатели специальных исполнений, предназначенные для:
- работы в опасных в отношении пожара или взрыва помещениях (например в газовых шахтах);
- частых коммутационных операций (например для электротермических установок);
- передвижных электроустановок (например для электровозов, экскаваторов);
- судовых энергетических установок.
Стандарт не устанавливает специальных требований к выключателям, предназначенным для работы в условиях повышенной сейсмичности. Сведения о сейсмостойкости таких выключателей следует приводить в технических условиях на выключатели конкретных типов (далее ТУ) и эксплуатационных документах.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ Р ИСО 9001-2001 Системы менеджмента качества. Требования
ГОСТ 2.601-2006 Единая система конструкторской документации. Эксплуатационные документы
ГОСТ 12.2.007.3-75 Система стандартов безопасности труда. Электротехнические устройства на напряжение свыше 1000 В. Требования безопасности
ГОСТ 183-74 Машины электрические вращающиеся. Общие технические условия
ГОСТ 982-80 Масла трансформаторные. Технические условия
ГОСТ 1516.2-97 Электрооборудование и электроустановки переменного тока на напряжение 3 кВ и выше. Общие методы испытаний электрической прочности изоляции
ГОСТ 1516.3-96 Электрооборудование переменного тока на напряжение от 1 до 750 кВ. Требования к электрической прочности изоляции
ГОСТ 10121-76 Масло трансформаторное селективной очистки. Технические условия
ГОСТ 2991-85 Ящики дощатые неразборные для грузов массой до 500 кг. Общие технические условия
ГОСТ 7746-2001 Трансформаторы тока. Общие технические условия
ГОСТ 8024-90 Аппараты и электротехнические устройства переменного тока на напряжение свыше 1000 В. Нормы нагрева при продолжительном режиме работы и методы испытаний
ГОСТ 9920-89 Электроустановки переменного тока на напряжение от 3 до 750 кВ. Длина пути утечки внешней изоляции
ГОСТ 10198-91 Ящики деревянные для грузов массой св. 200 до 20000 кг. Общие технические условия
ГОСТ 10434-82 Соединения контактные электрические. Классификация. Общие технические требования
ГОСТ 12969-67 Таблички для машин и приборов. Технические требования
ГОСТ 12971-67 Таблички прямоугольные для машин и приборов. Размеры
ГОСТ 14192-96 Маркировка грузов
ГОСТ 14254-96 Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (Код IP)
ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категория, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды
ГОСТ 15543.1-89 Изделия электротехнические. Общие требования в части стойкости к климатическим внешним воздействующим факторам
ГОСТ 16962.1-89 Изделия электротехнические. Методы испытаний на устойчивость к климатическим внешним воздействующим факторам
ГОСТ 16962.2-90 Изделия электротехнические. Методы испытаний на стойкость к механическим внешним воздействующим факторам
ГОСТ 17412-72 Изделия электротехнические для районов с холодным климатом. Технические требования, приемка и методы испытаний
ГОСТ 17516.1-90 Изделия электротехнические. Общие требования в части стойкости к механическим внешним воздействующим факторам
ГОСТ 17703-72 Аппараты электрические коммутационные. Основные понятия. Термины и определения
ГОСТ 18311-80 Изделия электротехнические. Термины и определения основных понятий
ГОСТ 21130-75 Изделия электротехнические. Зажимы заземляющие и знаки заземления
ГОСТ 21242-75 Выводы контактные электротехнических устройств плоские и штыревые. Основные размеры
ГОСТ 24753-81 Выводы контактные электротехнических устройств. Общие технические требования
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте национального органа Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины, определения, обозначения и сокращения
3.1 Термины, применяемые в настоящем стандарте, приведены в приложении А.
3.2 Обозначения и сокращения, применяемые в настоящем стандарте, приведены в приложении Б.
4 Классификация
4.1 Выключатели подразделяют по следующим основным признакам.
4.1.1 По роду установки для работы:
- в помещениях (категории размещения 2, 3, 4);
- на открытом воздухе (категория размещения 1);
- в металлических оболочках комплектных распределительных устройств (КРУ), устанавливаемых в помещениях (категории размещения 2, 3, 4) и на открытом воздухе (категория размещения 2).
Категории размещения указаны в соответствии с ГОСТ 15150.
4.1.2 По принципу устройства (виды):
- газовые - элегазовые, с другими газами или газовыми смесями;
- вакуумные;
- воздушные;
- масляные;
- электромагнитные.
4.1.3 По размещению дугогасительного устройства:
- с дугогасительными устройствами, расположенными в заземленном корпусе (баке) - баковые выключатели;
- с дугогасительными устройствами, расположенными в корпусе (баке), находящемся под напряжением, - колонковые или подвесные выключатели.
4.1.4 По конструктивной связи между полюсами:
а) трехполюсное исполнение:
- с тремя полюсами в общем кожухе;
- с тремя полюсами на общем основании (фиксированное междуполюсное расстояние);
б) однополюсное исполнение - с полюсами на отдельных основаниях (нефиксированное междуполюсное расстояние).
4.1.5 По функциональной связи между полюсами:
- с функционально независимыми полюсами (на каждый полюс отдельный привод, отдельный дутьевой клапан и др.);
- с функционально зависимыми полюсами (на три полюса общий привод, общий дутьевой клапан и др.).
4.1.6 По виду привода в зависимости от рода энергии, используемой в процессе оперирования:
- с приводом зависимого действия - электромагнитным, электродвигательным, непосредственно использующим электрическую энергию постоянного, переменного или выпрямленного тока;
- с приводом независимого действия - пневматическим, пружинным или гидравлическим, использующим предварительно запасенную потенциальную энергию сжатого газа или пружины.
4.1.7 По характеру конструктивной связи выключателя с приводом:
- с отдельным приводом, связанным с выключателем (или полюсом выключателя) механической передачей;
- со встроенным приводом, являющимся неотъемлемой, конструктивно не выделенной, частью выключателя или полюса выключателя.
4.1.8 По механической стойкости:
- нормального исполнения;
- с повышенной механической стойкостью.
4.1.9 По наличию или отсутствию в дугогасительном устройстве шунтирующих резисторов:
- с резисторами, действующими только в процессе отключения;
- с резисторами, действующими только в процессе включения;
- с резисторами двухстороннего действия, действующими как в процессе отключения, так и в процессе включения;
- без резисторов.
4.1.10 По наличию или отсутствию шунтирующих конденсаторов:
- с конденсаторами;
- без конденсаторов.
4.1.11 По пригодности выключателя для работы при автоматическом повторном включении (АПВ):
- предназначенные для работы при АПВ;
- не предназначенные для работы при АПВ.
4.1.12 По пригодности выключателя для коммутации конденсаторных батарей:
- предназначенные для коммутации конденсаторных батарей;
- не предназначенные для коммутации конденсаторных батарей.
4.1.13 По пригодности выключателя для коммутации токов шунтирующих реакторов:
- предназначенные для коммутации токов шунтирующих реакторов;
- не предназначенные для коммутации токов шунтирующих реакторов.
5 Основные (номинальные) параметры
5.1 К номинальным параметрам выключателя относятся:
Значения номинальных параметров выключателя выбирают из ряда стандартных значений, приведенных в таблице 1.
Таблица 1 - Стандартные значения номинальных параметров выключателя
|
|
Обозначение параметра | Значение параметра |
 , кВ | 3/3,6; 6/7,2; 10/12; 15/17,5; 20/24; 24*/26,5; 27*/30; 35/40,5; 110/126; 150/172; 220/252; 330/363; 500/525; 750/787 |
, А | 200; 400; 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000; 2500; 3150; 4000; 5000; 6300; 8000; 10000; 12500; 16000; 20000; 25000; 31500 |
, кА | 2,5; 3,2; 4; 5; 6,3; 8; 10; 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250 |
, В | Для постоянного тока - 24; 48; 110; 220
Для переменного тока (однофазного и трехфазного) частоты 50 Гц - 100**; 120; 230; 400 |
, МПа (кгс/см  ) | 0,5(5); 1,0(10); 1,6(16); 2,0(20); 2,6(26); 3,0(30); 4,0(40) |
* Только для выключателей, предназначенных для цепей генераторов.
** Номинальное вторичное напряжение трансформатора напряжения, используемого для питания вспомогательных цепей выключателя (привода).
Примечания
1 Давление сжатого газа для газовых выключателей, выключателей с индивидуальной компрессорной установкой и пневмогидравлических приводов не нормируют.
2 Для включающих электромагнитов и электродвигателей приводов зависимого действия номинальные напряжения 24 и 48 В постоянного тока и 100 В переменного тока не применяют.
3 Номинальные напряжения вспомогательных цепей могут отличаться от номинального напряжения цепей управления и электродвигателей приводов зависимого действия.
4 В случае питания приемников постоянного тока двигательных приводов через выпрямительные устройства от сети переменного тока номинальные напряжения на стороне постоянного тока устанавливаются изготовителем приводов; они могут отличаться от указанных в таблице 1. | |
5.2 Перечень технических данных выключателя, которые следует указывать в технических условиях на выключатели, эксплуатационных документах и тендерной документации, приведен в приложении В.
5.3 Структура условного обозначения выключателя и привода приведена в приложении Г.
6 Технические требования
6.1 Общие требования
6.1.1 Выключатели должны изготовляться в соответствии с требованиями настоящего стандарта по рабочим чертежам, утвержденным в установленном порядке.
Требования, дополняющие или ужесточающие требования настоящего стандарта и относящиеся к выключателям для КРУ с воздушной изоляцией, герметичных элегазовых комплектных распределительных устройств (КРУЭ), аппаратных комплексов и к выключателям специальных исполнений (например для работы на большей высоте, чем указана в 6.1.3); требования к выключателям, не указанным в 4.1, а также конкретные значения параметров и технических характеристик отдельных типов выключателей указываются в соответствующих стандартах, ТУ и эксплуатационных документах.
6.1.2 В отношении стойкости к воздействию климатических факторов внешней среды выключатели должны соответствовать требованиям ГОСТ 15150. Номинальные значения климатических факторов внешней среды и требования в части стойкости к воздействию этих факторов - по ГОСТ 15150 и ГОСТ 15543.1.
Для выключателей климатического исполнения У, категории размещения 3 нижнее значение температуры внешней среды при эксплуатации следует принимать равным минус 25 °С. Допускается для выключателей категории размещения 3 устанавливать по согласованию с заказчиком нижнее значение температуры внешней среды при эксплуатации равным минус 5 °С.
6.1.3 Выключатели должны быть предназначены для работы на высоте над уровнем моря не более 1000 м.
6.2 Требования к электрической прочности изоляции
6.2.1 Электрическая прочность изоляции газовых, воздушных, масляных и электромагнитных выключателей - по ГОСТ 1516.3.
Нормированные испытательные напряжения изоляции вакуумных выключателей - по ГОСТ 1516.3.
6.2.2 Длина пути утечки внешней изоляции и степень загрязнения изоляции (I, II, II*, III, IV) по ГОСТ 9920 для выключателей категории размещения 1 должны быть указаны в ТУ и эксплуатационных документах.
6.3 Требования к нагреву
6.3.1 Требования в отношении нагрева выключателей в продолжительном режиме - по ГОСТ 8024.
Установленные ГОСТ 8024 наибольшие допустимые температуры нагрева частей аппаратов и соответствующие превышения температуры не должны быть превышены при следующих условиях:
в) для обмоток максимальных расцепителей тока, встроенных в привод, при наименьшей уставке отключающего тока для данного исполнения расцепителя - при токе, равном:
5,5 А - для исполнения с наименьшей уставкой 5 А;
10 А - для исполнения с наименьшей уставкой 10 А и более;
г) для контактов, контактных зажимов и других элементов вспомогательных цепей, предназначенных для работы в продолжительном режиме, - при токе 10 А; для элементов цепей с малым потреблением (до 0,5 А) - при токе 1 А.
6.4 Требования к механической работоспособности
6.4.1 Выключатель должен выполнять следующие механические операции и (или) циклы операций при условиях, указанных в 6.4.2-6.4.4, и с характеристиками работы механизма выключателя, обеспечивающими нормированные параметры коммутационной способности выключателя:
а) включение (В);
б) отключение (О);
в) включение-отключение (ВО), в том числе без преднамеренной выдержки времени между В и О;
д) отключение-включение-отключение (ОВО) с интервалами между операциями согласно требованию перечислений в) и г).
Требуемые характеристики работы механизма выключателя с предельными отклонениями от их нормированных значений должны указываться в ТУ и эксплуатационных документах.
Примечание - Требования перечислений г) и д) относятся только к выключателям, предназначенным для работы при АПВ.
6.4.2 Включение выключателя должно обеспечиваться при напряжении на зажимах цепи управления включением и начальном избыточном давлении (для пневматических приводов) в диапазонах, ограниченных нижним и верхним пределами (в процентах номинальных значений указанных величин) по 6.4.2.1 и 6.4.2.2.
Примечание - Здесь и далее под "напряжением на зажимах цепи управления" понимают минимальное напряжение на ее зажимах во время совершения операции.
6.4.2.1 Диапазон напряжений:
а) для приводов зависимого действия постоянного тока, для включающих электромагнитов приводов независимого действия - от 85% до 105%;
б) для приводов зависимого действия переменного тока, а также постоянного тока, подключаемых к сети переменного тока через выпрямительные устройства, диапазон напряжений указывают в эксплуатационных документах.
6.4.2.2 Диапазон давлений:
а) для пневматических приводов (за исключением указанных ниже в перечислении б) - от 85% до 105%;
б) для пневматических приводов, питающихся из общего с выключателем резервуара сжатого воздуха, - по 6.4.4.
Примечание - Для пневматических приводов, осуществляющих не только включение, но и отключение выключателя сжатым воздухом, для пневматических приводов с индивидуальным компрессором или насосом, а также для пневмогидравлических приводов диапазон давлений указывают в эксплуатационных документах.
6.4.3 Отключение выключателя должно обеспечиваться при напряжении на зажимах цепи управления отключением в диапазоне, ограниченном нижним и верхним пределами (в процентах номинальных значений указанных величин):
а) при питании электромагнитов постоянным током - от 70% до 110%;
б) при питании электромагнитов переменным током, а также постоянным током при подключении электромагнитов к сети переменного тока через выпрямительные устройства - от 65% до 120%.
Отключение с помощью встроенных в привод минимальных расцепителей напряжения и максимальных расцепителей тока должно обеспечиваться их соответствующими характеристиками, указанными в 6.12.7.
6.4.4 Воздушные выключатели, а также выключатели других видов с пневматическими приводами, питающимися из общего с выключателем резервуара воздуха, должны выполнять операции и циклы операций, указанные в 6.4.1, при начальном (перед началом операции или цикла операций) избыточном давлении сжатого воздуха в резервуаре в диапазоне, ограниченном нормированным для данного выключателя (привода) нижним и верхним пределами начального избыточного давления в соответствии с таблицей 2.
|
|
|
Номинальное избыточное давление | Нижний предел начального давления | Верхний предел начального давления |
0,5 (5) | 0,45 (4,5) | 0,55 (5,5) |
1,0 (10) | 0,95 (9,5) | 1,05 (10,5) |
1,6 (16) | 1,5 (15) | 1,7 (17) |
2,0 (20) | 1,9 (19) | 2,1 (21) |
2,6 (26) | 2,5 (25) | 2,7 (27) |
3,0 (30) | 2,9 (29) | 3,1 (31) |
4,0 (40) | 3,9 (39) | 4,1 (41) |
Номинальное давление сжатого воздуха (газа) выключателей с индивидуальной компрессорной установкой, а также гидравлических приводов не нормируют; оно должно быть указано в эксплуатационных документах.
6.4.5 При необходимости для пружинного привода в эксплуатационных документах следует указывать усилие (статический или вращающий момент) или расходуемую при работе привода потенциальную энергию пружин с допускаемыми отклонениями, при которых обеспечивается выполнение операций и циклов по 6.4.1, а также нормированные характеристики пружин.
6.4.7 Собственные времена отключения и включения выключателя, разновременность замыкания и размыкания контактов полюсов и разрывов следует указывать в эксплуатационных документах.
При отсутствии специальных указаний наибольшая разница между моментами замыкания контактов полюсов при включении не должна превышать 0,005 с, наибольшая разница между моментами размыкания контактов полюсов выключателей при отключении не должна превышать 0,0033 с, наибольшая разница между моментами размыкания контактов разрывов одного полюса для выключателей с несколькими разрывами при отключении не должна превышать 0,0025 с.
6.4.8 При необходимости в ТУ и эксплуатационных документах следует также указывать требуемые значения с допустимыми отклонениями для скоростей включения и отключения выключателя, электрических сопротивлений и токов потребления электромагнитов включения и отключения, контактного нажатия пружин размыкаемых контактов, а также минимального напряжения, минимального давления и минимального натяжения пружин, при которых обеспечивается выполнение выключателем операций отключения и включения.
6.4.9 Значения временных и скоростных характеристик выключателя следует нормировать при:
- отсутствии тока и (или) напряжения в главной цепи выключателя (для выключателей с максимальным расцепителем тока - при протекании тока в главной цепи);
- номинальном напряжении на зажимах цепей управления;
- номинальном давлении сжатого воздуха для воздушных выключателей и для выключателей других типов с пневматическими приводами;
- нормированном усилии (моменте) пружин для выключателей с пружинными приводами.
6.4.10 Выключатели категории размещения 1 должны нормально работать в условиях гололеда при толщине корки льда до 20 мм и ветре скоростью до 15 м/с, а при отсутствии гололеда - при ветре со скоростью до 40 м/с.
6.4.11 Выключатели категории размещения 1 должны быть рассчитаны на тяжение проводов в соответствии с рисунком 1 и таблицей 3.
а) Статические нагрузки на выключатель
Горизонтальные силы
Вертикальные силы
б) Приложение сил при испытаниях выключателя
Рисунок 1
Таблица 3 - Статические силы тяжения проводов
|
|
|
|
|
Номинальное напряжение выключателя, кВ | Номинальный ток, А | Статическая горизонтальная сила, Н (кгс) | Статическая вертикальная сила, Н (кгс) (см. рисунок 1) | |
|
| вдоль оси  выключателя (см. рисунок 1) | вдоль оси  выключателя (см. рисунок 1) |
|
До 35 | - | 500 (50) | 400 (40) | 500 (50) |
От 110 до 150 | До 2000 | 1000 (100) | 750 (75) | 750 (75) |
От 110 до 150 | От 2500 до 4000 | 1250 (125) | 750 (75) | 1000 (100) |
От 220 до 330 | До 4000 | 1250 (125) | 1000 (100) | 1250 (125) |
От 500 до 750 | До 4000 | 1750 (175) | 1250 (125) | 1500 (150) |
6.4.12 Если условия эксплуатации требуют нормирования стойкости к воздействиям механических факторов внешней среды, то группу этих воздействий определяют по ГОСТ 17516.1 и указывают в ТУ.
6.5 Требования к стойкости при сквозных токах короткого замыкания
6.5.1 Выключатель во включенном положении должен выдерживать без повреждений, могущих препятствовать его исправной работе, электродинамическое и термическое воздействие сквозных токов короткого замыкания с параметрами вплоть до следующих нормированных значений:
Примечания
6.5.2 Обмотки и другие элементы цепей максимального расцепителя тока, встроенных в привод, должны при подтянутом якоре выдерживать без повреждений протекание тока, равного 150 А, в течение 1 с - для расцепителей мгновенного действия на уставке отключающего тока менее 80 А и в течение 2 с - для расцепителей с выдержкой времени, а обмотки электромагнитов расцепителей мгновенного действия на уставке отключающего тока 80 А и более должны выдерживать протекание тока 250 А в течение 1 с.
6.6 Требования к коммутационной способности при коротких замыканиях
6.6.1 Коммутационная способность выключателей при коротких замыканиях должна обеспечиваться при указанных в настоящем подразделе характеристиках и условиях.
6.6.1.2 Ток отключения (отнесенный к соответствующим нормированным ниже условиям восстановления напряжения):
Рисунок 2 - Периодическая и апериодическая составляющие тока короткого замыкания
Рисунок 3 - Содержание апериодической составляющей в процентах
6.6.1.3 Восстанавливающееся напряжение - в соответствии с нормированными характеристиками собственного переходного восстанавливающегося напряжения (ПВН), указанными в 6.6.3.
6.6.1.4 Ток включения:
Если выключатели применяются с разными типами приводов, то при необходимости изготовитель может нормировать для каждого из этих приводов свои значения тока включения и отключени
я.
6.6.1.5 Выполняемая выключателем последовательность коммутационных операций с заданными интервалами между ними - в соответствии со следующими нормированными коммутационными циклами:
а) для выключателей, предназначенных для работы при АПВ, - коммутационные циклы - это:
цикл 2:О - 180 с - ВО - 180 с - ВО,
б) для выключателей, не предназначенных для работы при АПВ, - только цикл 2;
в) для генераторных выключателей допускается вместо цикла 2 нормировать цикл ВО - 30 мин - ВО;
Примечания
2 Для выключателей, предназначенных для работы при АПВ, токи включения и отключения для цикла 2 могут нормироваться большими, чем для цикла 1.
3 Если для воздушного выключателя или для выключателя с пневматическим приводом в целях выполнения последней части нормированного коммутационного цикла (ВО) требуется в течение интервала времени 180 с или 20 с подпитка сжатым воздухом, то необходимость этой подпитки должна быть указана в эксплуатационных документах.
4 Для выключателей с пружинными приводами допускается по согласованию с заказчиком вместо паузы 20 с в цикле 1а нормировать паузу, увеличенную до значения, равного времени завода пружин.
В некоторых случаях, например при расположении выключателя вблизи источников генерирования электроэнергии, содержание апериодической составляющей в процентах, соответствующее минимальному значению собственного времени отключения выключателя, может быть больше полученного по рисунку 3. В этих случаях по согласованию с заказчиком допускается:
6.6.3 Нормированные характеристики переходного восстанавливающегося напряжения (ПВН)
6.6.3.1 Нормированные характеристики ПВН задаются условной граничной линией, определяемой:
1 - условная граничная линия ПВН; 2 - линия запаздывания ПВН (параллельная граничной линии)
Рисунок 4 - Нормированные характеристики ПВН, определяемого двумя параметрами
1 - условная граничная линия ПВН; 2 - линия запаздывания ПВН (параллельная граничной линии)
Рисунок 5 - Нормированные характеристики ПВН, определяемого четырьмя параметрами
|
|
|
|
|
|
|
, кВ | , кВ | , мкс | , мкс | , кВ |  , мкс |  , кВ/мкс |
3/3,6 | 6,2 | 41 | 6 | 2,1 | 20 | 0,15 |
6/7,2 | 12,3 | 51 | 8 | 4,1 | 25 | 0,24 |
10/12 | 20,6 | 61 | 9 | 6,9 | 29 | 0,34 |
15/17,5 | 30 | 71 | 11 | 10 | 35 | 0,42 |
20/24 | 41 | 87 | 13 | 14 | 43 | 0,47 |
35/40,5 | 69,4 | 122 | 18 | 23,1 | 59 | 0,57 |
 ;  ;  . | ||||||
|
|
|
|
|
|
|
, кВ | , кВ | , мкс | , мкс | , кВ | , мкс | , кВ/мкс |
3/3,6 | 6,6 | 17 | 3 | 2,2 | 9 | 0,39 |
6/7,2 | 13 | 22 | 3 | 4,4 | 11 | 0,60 |
10/12 | 22 | 26 | 4 | 7,3 | 13 | 0,85 |
15/17,5 | 32 | 31 | 5 | 11 | 16 | 1,04 |
20/24 | 44 | 38 | 6 | 15 | 18 | 1,16 |
35/40,5 | 74 | 52 | 8 | 25 | 25 | 1,44 |
 ; ; . | ||||||
|
|
|
|
|
|
|
, кВ | , кВ | , мкс | , мкс | , кВ | , мкс | , кВ/мкс |
3/3,6 | 6,6 | 9 | 1 | 2,2 | 4 | 0,77 |
6/7,2 | 13 | 11 | 2 | 4,4 | 6 | 1,20 |
10/12 | 22 | 13 | 2 | 7,3 | 6 | 1,70 |
15/17,5 | 32 | 15 | 2 | 11 | 7 | 2,14 |
20/24 | 44 | 19 | 3 | 15 | 9 | 2,32 |
35/40,5 | 74 | 26 | 4 | 25 | 13 | 2,88 |
; ; . | ||||||
|
|
|
|
|
|
|
, кВ | , кВ | , мкс | , мкс | , кВ | , мкс | , кВ/мкс |
3/3,6 | 6,6 | 9 | 1 | 2,2 | 4 | 0,77 |
6/7,2 | 13 | 11 | 2 | 4,4 | 6 | 1,20 |
10/12 | 22 | 13 | 2 | 7,3 | 6 | 1,70 |
15/17,5 | 32 | 15 | 2 | 11 | 7 | 2,14 |
20/24 | 44 | 19 | 3 | 15 | 9 | 2,32 |
35/40,5 | 74 | 26 | 4 | 25 | 13 | 2,88 |
; ; . | ||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, кВ | , кВ | , мкс | , кВ | , мкс | , мкс | , кВ | , мкс |  , кВ/мкс |
110/126 | 100 | 50 | 187 | 200 | 2(14) | 50 | От 27 до 39 | 2,0 |
150/172 | 137 | 68 | 255 | 272 | 2(19) | 68 | От 36 до 53 | 2,0 |
220/252 | 200 | 100 | 374 | 400 | 2(28) | 100 | От 52 до 78 | 2,0 |
330/363 | 289 | 144 | 538 | 576 | 2(40) | 144 | От 74 до 112 | 2,0 |
500/525 | 417 | 209 | 779 | 836 | 2(59) | 209 | От 107 до 166 | 2,0 |
750/787 | 626 | 313 | 1167 | 1242 | 2(88) | 313 | От 158 до 245 | 2,0 |
 ;  ;  ;  . | ||||||||
Примечание - Нормированное значение - 2 мкс; при испытаниях значение может быть увеличено до значения, указанного в скобках, если выключатель испытывают в режиме отключения тока неудаленного короткого замыкания. | ||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, кВ | , кВ | , мкс | , кВ | , мкс | , мкс | , кВ | , мкс | , кВ/мкс |
110/126 | 100 | 33 | 200 | 198 | От 2 до 10 | 50 | От 19 до 27 | 3,0 |
150/172 | 137 | 46 | 273 | 276 | От 2 до 14 | 68 | От 25 до 36 | 3,0 |
220/252 | 200 | 67 | 400 | 402 | От 2 до 20 | 100 | От 35 до 53 | 3,0 |
330/363 | 289 | 96 | 577 | 576 | От 2 до 29 | 144 | От 50 до 77 | 3,0 |
500/525 | 417 | 139 | 834 | 834 | От 2 до 42 | 209 | От 72 до 112 | 3,0 |
750/787 | 626 | 209 | 1251 | 1254 | От 2 до 63 | 312 | От 106 до 166 | 3,0 |
;  ;  ; 2 мкс  ; . | ||||||||
|
|
|
|
|
|
|
, кВ | , кВ | , мкс | , мкс | , кВ | , мкс | , кВ/мкс |
110/126 | 206 | 41 | 6 | 69 | 20 | 5,0 |
150/172 | 281 | 56 | 8 | 94 | 27 | 5,0 |
220/252 | 411 | 82 | 12 | 137 | 39 | 5,0 |
330/363 | 592 | 118 | 18 | 197 | 57 | 5,0 |
500/525 | 857 | 171 | 26 | 286 | 83 | 5,0 |
750/787 | 1284 | 257 | 39 | 428 | 125 | 5,0 |
 ; ; . | ||||||
|
|
|
|
|
|
|
, кВ | , кВ | , мкс | , мкс | , кВ | , мкс | , кВ/мкс |
110/126 | 206 | 29 | 4 | 69 | 14 | 7,0 |
150/172 | 281 | 40 | 6 | 94 | 19 | 7,0 |
220/252 | 411 | 59 | 9 | 137 | 29 | 7,0 |
330/363 | 592 | 85 | 13 | 197 | 41 | 7,0 |
500/525 | 857 | 122 | 18 | 286 | 59 | 7,0 |
750/787 | 1284 | 183 | 27 | 428 | 88 | 7,0 |
; ; . | ||||||
6.6.3.2 Выключатель должен отключать токи вплоть до нормированного при условии, что ПВН в месте установки выключателя:
а) не выходит за пределы (не проходит выше) условной граничной линии;
б) пересекает один раз линию запаздывания и вторично ее не пересекает.
6.6.3.3 Нормированные характеристики ПВН при отключении токов короткого замыкания, приведенные в таблицах 4-11, соответствуют условиям работы первого гасящего полюса при отключении трехфазного короткого замыкания.
6.6.3.4 Если условие по 6.6.3.2 не выполняется, то возможность применения выключателя в данной цепи должна быть согласована между изготовителем и заказчиком. Превышение условной граничной линии возможно, в частности, при установке выключателя:
а) в цепи генератора;
б) непосредственно за мощным трансформатором (автотрансформатором) при отсутствии существенной емкости присоединений.
Рисунок 6 - Начальная часть переходного восстанавливающегося напряжения (НПВН)
Таблица 12 - Нормированные значения НПВН
|
|
|
, кВ | Коэффициент , кВ/кА | Координата времени , мкс |
110/126 | 0,046 | 0,4 |
150/172 | 0,058 | 0,5 |
220/252 | 0,069 | 0,6 |
330/362 | 0,092 | 0,8 |
500/525 | 0,116 | 1,0 |
750/787 | 0,159 | 1,1 |
Требования к НПВН не распространяются на выключатели, являющиеся составной частью КРУЭ.
ии.
6.6.4 Допускаемое для каждого полюса выключателя без осмотра и ремонта дугогасительного устройства число операций отключения и включения (ресурс по коммутационной стойкости) при токах короткого замыкания и нагрузочных токах следует нормировать в ТУ и эксплуатационных документах.
|
|
|
|
|
Виды выключателей | Допускаемое число отключений при токах , кА | |||
| до 31,5 включ. | 40 | 50 | 63 |
Газовые | 20 | 15 | 12 | 8 |
Вакуумные | 25 | 20 | 18 | 10 |
6.7 Требования к коммутационной способности в условиях рассогласования фаз
Форма нормированной кривой ПВН должна соответствовать приведенной на рисунке 5. Нормированные значения параметров ПВН приведены в таблице 14.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, кВ | , кВ | , мкс | , кВ | , мкс | , мкс | , кВ | , мкс | , кВ/мкс |
110/126 | 154 | 100 | 257 | От 200 до 400 | От 2 до 10 | 77 | От 52 до 60 | 1,54 |
150/172 | 210 | 136 | 350 | От 272 до 544 | От 2 до 14 | 105 | От 70 до 82 | 1,54 |
220/252 | 308 | 200 | 513 | От 400 до 800 | От 2 до 20 | 154 | От 102 до 120 | 1,54 |
330/363 | 444 | 288 | 740 | От 576 до 1152 | От 2 до 29 | 222 | От 146 до 173 | 1,54 |
500/525 | 642 | 417 | 1070 | От 836 до 1672 | От 2 до 42 | 321 | От 210 до 250 | 1,54 |
750/787 | 962 | 625 | 1604 | От 1242 до 2484 | От 2 до 62 | 481 | От 314 до 374 | 1,54 |
 ;  ; 2 мкс  ; . | ||||||||
6.8 Требования к коммутационной способности при отключении и включении емкостных токов ненагруженных воздушных линий и батарей конденсаторов
Таблица 15 - Нормированные значения токов отключения ненагруженной воздушной линии
|
|
, кВ | Ток, А |
110/126 | 31,5 |
150/172 | 63 |
220/252 | 125 |
330/363 | 315 |
500/525 | 500 |
750/787 | 900 |
Выключатели должны отключать ненагруженные фазы трехфазных воздушных линий при наличии короткого замыкания в одной или двух других фазах (двустороннее отключение несимметричного короткого замыкания при неодновременной работе выключателей на концах линии).
6.8.2 Выключатели, предназначенные для коммутации конденсаторных батарей, должны отключать и включать токи конденсаторных батарей вплоть до нормированных значений при напряжении вплоть до наибольшего рабочего. Нормированные значения токов определяются в технических условиях.
6.8.3 Выключатели, предназначенные для коммутации емкостного тока, подразделяются на два класса: класс С1 - с низкой вероятностью повторного пробоя; класс С2 - с очень низкой вероятностью повторного пробоя.
6.9 Требования к коммутационной способности при отключении и включении шунтирующего реактора
6.9.1 Выключатели, предназначенные для коммутации тока шунтирующего реактора, должны отключать токи шунтирующего реактора от минимально допустимого вплоть до нормированного изготовителем при напряжении до наибольшего рабочего напряжения включительно без превышения допустимых значений перенапряжений, нормированных изготовителем по согласованию с заказчиком. Изготовитель должен указывать необходимость применения устройств защиты от перенапряжений.
6.10 Требования к напряжению радиопомех
6.11 Требования к электромагнитной совместимости
Требования к электромагнитной совместимости предъявляются к выключателям, имеющим электронные компоненты, воздействие помех на которые может привести к неправильному функционированию. Конкретные требования должны быть указаны в технических условиях.
6.12 Требования к конструкции
6.12.1 Общие требования
6.12.1.1 Контактные зажимы выводов выключателя должны соответствовать требованиям ГОСТ 10434, ГОСТ 21242 и ГОСТ 24753.
6.12.1.2 Выключатель (полюс выключателя) должен иметь контактную площадку для подсоединения заземляющего проводника и заземляющий зажим (зажимы) по ГОСТ 21130 и ГОСТ 12.2.007.3 с указанием знака заземления.
6.12.1.3 Металлические части, подвергающиеся воздействию климатических факторов внешней среды, при необходимости должны иметь защитные покрытия с учетом условий эксплуатации по ГОСТ 15150 и срока службы изделия.
6.12.1.4 Выключатель (полюс выключателя) должен иметь указатель включенного и отключенного положений, выполненный в соответствии с ГОСТ 12.3.007.3.
6.12.1.5 В выключателях должны быть установлены счетчики числа срабатываний.
6.12.1.6 Выключатели должны иметь коммутирующие контакты для внешних вспомогательных цепей в количестве не менее 12, установленные в местах, доступных для осмотра и ремонта.
Число коммутирующих контактов для внешних цепей, в том числе замыкающих, размыкающих и переключающих, должно быть указано в ТУ и в эксплуатационных документах изготовителя.
6.12.1.7 Конструкция выключателей климатических исполнений ХЛ и УХЛ должна в дополнение к требованиям настоящего стандарта соответствовать требованиям ГОСТ 17412.
6.12.1.8 Внутренние элементы выключателей категории размещения 1 (изоляции, механизмы, электрические устройства и др.) должны быть защищены от попадания в них атмосферных осадков.
6.12.1.9 Выключатели категории размещения 1 или 2, имеющие внутренние изоляционные полости, не заполненные постоянно изоляционной жидкостью или сжатым газом, должны иметь устройства (например вентиляционное, нагревательное или осушительное) для исключения конденсации влаги (при колебаниях температуры окружающего воздуха), которая может вызвать перекрытия изоляции.
6.12.1.10 Выключатели, требующие применения подогрева при пониженных температурах окружающего воздуха, должны иметь подогревательные устройства - одно- или многоступенчатые и средства для их ручного или автоматического включения и отключения. Температура окружающего воздуха, при которой включают эти устройства (ступени), должна быть указана изготовителем в эксплуатационных документах.
6.12.1.11 Резервуары выключателей и приводов со сжатым газом должны соответствовать требованиям Правил Госгортехнадзора [1].
6.12.2 Требования к газовым выключателям
6.12.2.1 Требования к характеристикам и качеству газов, используемых для выключателей, устанавливаются в ТУ и эксплуатационных документах изготовителя.
6.12.2.2 В газовых выключателях точка росы для элегаза или смеси газов при давлении заполнения и температуре 20 °С в течение всего срока эксплуатации должна быть не выше минус 5 °С. Если измерения проводят при других давлениях и температурах, то должна быть проведена необходимая коррекция.
6.12.2.3 Газовые выключатели должны иметь устройства для контроля давления газа, приведенного к нормальным атмосферным условиям (температура плюс 20 °С, давление 101,3 кПа). Устройство должно иметь вспомогательные контакты, предназначенные для подачи предупредительного сигнала при снижении давления до давления сигнализации вследствие утечки газа, а также для блокировки выключателя при снижении давления до давления блокировки. В ТУ или/и в эксплуатационных документах должны быть указаны следующие значения приведенного давления газа:
- нормированное давление заполнения;
- давление срабатывания контактов предупредительной сигнализации утечки газа (газовой смеси);
- давление блокировки выключателя.
6.12.3 Требования к вакуумным выключателям
6.12.3.1 В вакуумных выключателях герметичность дугогасительных камер и необходимое давление остаточных газов в них должны обеспечиваться конструкцией и технологией изготовления, в результате чего достигается сохранение электрической прочности между разомкнутыми контактами в течение всего срока службы и не требуется постоянного автоматического контроля вакуума.
6.12.3.2 Значения остаточного давления газов в вакуумных дугогасительных камерах должны быть указаны в технических документах. Нормированное значение срока службы - по 6.13.3.
6.12.4 Требования к воздушным выключателям
Воздушные выключатели должны содержать следующие устройства:
а) манометр, показывающий давление воздуха в резервуаре выключателя (полюса, элемента полюса);
б) реле минимального давления или электроконтактный манометр (один или, если требуется, два) с контактами, обеспечивающими подачу сигнала о снижении давления ниже допустимого, а также разрыв соответствующих цепей управления; при наличии в выключателе электроконтактного манометра манометр по перечислению а) не требуется;
в) запорный вентиль, устанавливаемый на общем воздухопроводе выключателя (полюса);
г) обратный клапан, препятствующий выходу сжатого воздуха из резервуара (или резервуаров) выключателя при понижении давления в подводящем воздухопроводе (магистрали);
д) фильтр для очистки поступающего в выключатель воздуха;
е) указатель действия вентиляции (при ее наличии); при применении тальковых дросселей продувки наличие указателя действия вентиляции необязательно;
ж) устройство для слива воды из нижней части резервуара (резервуаров) и выпуска воздуха.
6.12.5 Требования к масляным выключателям
6.12.5.1 Для заполнения масляных выключателей следует применять трансформаторное масло по ГОСТ 982 или ГОСТ 10121. Требования к электрической прочности масла, а также возможность применения других масел должны быть установлены в эксплуатационных документах изготовителя.
6.12.5.2 Масляные выключатели должны иметь указатель уровня масла, устройства для заливки и слива масла.
6.12.5.3 Допустимые утечки масла, а также допустимое снижение давления газа в герметизированной конструкции с газом под давлением в объеме, находящемся над верхним уровнем масла, должны быть указаны в эксплуатационных документах.
6.12.6 Требования к приводам
6.12.6.1 Конструкция привода должна обеспечивать выполнение выключателем операций включения и отключения и циклов операций по сигналу дистанционного управления, а также возможность "местного" отключения путем ручного воздействия на элемент механизма привода (защелку, кнопку, клапан и пр.).
6.12.6.2 Приводы выключателей номинальным напряжением 330 кВ и выше должны иметь два электромагнита отключения.
6.12.6.3 Конструкция приводов в части обеспечения подачи аварийного сигнала при отключении выключателя от защиты, а также возможности установки механических блок-замков для осуществления блокировки с приводами разъединителей и блокировки от многократных повторных включений и отключений при поданной команде на включение и отключение от встроенных в привод устройств релейной защиты должна соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.007.3.
6.12.6.4 В конструкции пружинных приводов должны быть предусмотрены устройства, обеспечивающие:
- автоматический завод включающих пружин непосредственно после включения выключателя для возможности осуществления АПВ;
- блокировку движения контактов выключателя из отключенного положения при неполностью заведенных включающих пружинах.
6.12.6.5 В конструкции гидравлических приводов должны быть предусмотрены следующие устройства:
- резервуар с рабочей жидкостью;
- манометр, показывающий давление в гидросистеме привода с пневматическим накопителем энергии;
- индикатор, показывающий состояние пружин привода с пружинным накопителем энергии;
- устройства автоматического поддержания рабочего давления в гидросистеме и блокировки команд на включение и отключение выключателя с сигнализацией о снижении гидравлического давления ниже допустимого;
- счетчик срабатываний насоса, поддерживающего давление в гидросистеме;
- механический указатель положения исполнительного органа привода.
6.12.6.6 В конструкции пневматических приводов должны быть предусмотрены следующие устройства:
- резервуар сжатого воздуха объемом, обеспечивающим выполнение выключателем нормированных циклов операций;
- манометр, показывающий давление сжатого воздуха в резервуаре;
- устройство, подающее сигнал о снижении давления и команду на блокировку работы выключателя (с предварительным принудительным отключением или без него) при падении давления в приводе ниже допустимого;
- запорный вентиль, устанавливаемый на воздухопроводе, питающем резервуар привода;
- фильтр для очистки поступающего в резервуар воздуха;
- устройства для слива воды и выпуска сжатого воздуха из резервуара привода.
6.12.7 Применение электромагнитных расцепителей
6.12.7.1 Приводы выключателей, имеющие исполнение со встроенными расцепителями, должны допускать установку не менее пяти расцепителей отключения, а именно:
- одного минимального расцепителя напряжения с выдержкой времени;
- не менее четырех максимальных расцепителей тока без выдержки времени;
- расцепителей в различных сочетаниях из указанных выше.
По согласованию с заказчиком могут изготавливаться приводы с другими вариантами расцепителей (например с максимальным расцепителем тока, питающимся от трансформатора тока в схеме с дешунтированием), а также приводы, допускающие встраивание менее пяти расцепителей отключения.
Принятые для приводов каждого типа выключателя варианты сочетаний расцепителей должны указываться в ТУ и эксплуатационных документах.
6.12.7.2 Минимальный расцепитель напряжения, встроенный в привод выключателя, должен иметь следующие характеристики:
Включение выключателя должно быть возможно при значениях напряжения на выводах расцепителя, равных или превышающих 85% его номинального напряжения. Включение выключателя должно быть невозможным при напряжении на выводах ниже 35% номинального напряжения питания.
6.12.7.3 На максимальном расцепителе тока должен быть указан его номинальный ток и предельные значения тока для различных уставок.
Расцепитель должен всегда срабатывать при токе, равном или более 110% тока уставки, и никогда не должен срабатывать при токе, меньшем 90% тока уставки.
Для максимального расцепителя тока с зависимой выдержкой времени время срабатывания следует измерять от момента достижения тока срабатывания до момента, при котором расцепитель приводит в действие расцепляющий механизм выключателя. Изготовитель должен привести в ТУ и эксплуатационных документах таблицы или кривые, показывающие зависимость времени срабатывания от тока в области между двойным и шестикратным значениями тока срабатывания с используемыми допусками. Эти таблицы или кривые обязательны для крайних значений уставок тока и крайних значений выдержки времени.
Если ток в главной цепи падает ниже заданного значения до истечения времени выдержки максимального расцепителя тока, то расцепитель должен вернуться в исходное положение, не завершив операцию отключения.
6.13 Требования к надежности
6.13.1 Значение ресурса выключателя по механической стойкости до среднего ремонта - в соответствии с 6.4.13.
6.13.2 Ресурс выключателя по коммутационной стойкости до среднего ремонта - в соответствии с 6.6.4.
6.13.3 Срок службы выключателя до списания - не менее 30 лет.
6.14 Комплектность
6.14.1 Комплектность поставки устанавливают по соглашению между поставщиком и заказчиком. В комплект поставки, помимо выключателя, могут входить:
- привод и (или) распределительный шкаф - в зависимости от типа выключателя;
- комплект запасных частей и принадлежностей (ЗИП) одиночный;
- комплект ЗИП групповой;
- комплект ЗИП ремонтный;
- баллоны с газом для заполнения выключателя;
- газотехнологическое оборудование.
6.14.2 К комплекту выключателя или к комплекту отдельно поставляемого привода должны быть приложены эксплуатационные документы в соответствии с ГОСТ 2.601, это:
- руководство по эксплуатации;
- формуляр или паспорт;
- ведомость ЗИП в виде отдельного документа или как составная часть паспорта или формуляра.
Паспорт сосуда, работающего под давлением, прикладывают в соответствии с требованиями Правил Госгортехнадзора [1].
6.15 Маркировка
6.15.1 Каждый выключатель (при однополюсном исполнении - каждый полюс выключателя, а если полюс состоит из двух и более элементов - каждый элемент) должен иметь табличку (таблички) по ГОСТ 12969 и ГОСТ 12971, на которой должны быть указаны:
а) товарный знак или наименование предприятия-изготовителя;
б) наименование изделия ("Выключатель");
в) тип выключателя в соответствии с 5.3;
г) обозначение климатического исполнения и категории размещения по ГОСТ 15150;
д) порядковый номер по системе нумерации предприятия-изготовителя;
е) номинальное напряжение в киловольтах;
ж) номинальный ток в амперах;
и) номинальный ток отключения в килоамперах;
к) номинальное давление сжатого воздуха в мегапаскалях (и рядом в скобках - в килограмм-силах на квадратный сантиметр) - для воздушных выключателей и выключателей с пневматическими приводами;
л) давление заполнения газа в мегапаскалях (и рядом в скобках - в килограмм-силах на квадратный сантиметр) при 20 °С - для газовых выключателей;
м) масса выключателя в килограммах;
н) обозначение настоящего стандарта или ТУ;
п) дата изготовления (год выпуска) выключателя.
6.15.2 Части выключателей, транспортируемых в разобранном виде, должны иметь маркировку, облегчающую сборку выключателей на месте монтажа.
6.15.3 Выключатели, имеющие встроенный привод, должны иметь дополнительную табличку с данными этого привода, на которой должны быть указаны:
а) род тока и номинальное напряжение элементов привода в вольтах;
б) номинальное давление воздуха в мегапаскалях (и рядом в скобках - в килограмм-силах на квадратный сантиметр) - для пневматических приводов;
в) условные обозначения встроенных расцепителей (при их наличии) и их диапазон уставок тока и выдержки времени.
Допускается данные встроенного привода указывать в табличке выключателя.
6.15.4 Каждый конструктивно самостоятельный привод должен иметь табличку по ГОСТ 12969 и ГОСТ 12971, на которой должны быть указаны:
а) товарный знак или наименование предприятия-изготовителя;
б) наименование изделия ("Привод");
в) тип привода в соответствии 5.3 и вариант его исполнения по применяемости для выключателей;
г) обозначение климатического исполнения и категории размещения по ГОСТ 15150;
д) порядковый номер по системе нумерации предприятия-изготовителя;
е) род тока и номинальное напряжение элементов привода в вольтах;
ж) номинальное давление воздуха в мегапаскалях (и рядом в скобках - в килограмм-силах на квадратный сантиметр) - для пневматических приводов;
и) условные обозначения встроенных расцепителей (при их наличии) и их диапазоны уставок тока и выдержки времени;
к) дата изготовления (год выпуска) привода.
6.15.5 Обмотки элементов приводов должны иметь таблички или ярлыки, на которых должны быть указаны:
а) назначение обмотки или ее условное обозначение;
б) марка провода;
в) диаметр провода в миллиметрах;
г) число витков;
д) сопротивление (при постоянном токе) в омах при плюс 20 °С (сопротивление токовых обмоток электромагнитов допускается не указывать).
6.15.6 Выключатели, имеющие встроенные трансформаторы тока, должны иметь табличку с данными этих трансформаторов тока по ГОСТ 7746.
6.15.7 Способ нанесения маркировки на табличках должен обеспечивать ясность надписей в течение всего времени эксплуатации выключателя.
6.15.8 Сосуды для сжатого воздуха (газа) должны иметь маркировку и сопроводительные технические документы в соответствии с Правилами Госгортехнадзора [1].
6.15.9 Маркировка транспортной тары - по ГОСТ 14192.
6.16 Упаковка
6.16.1 Выключатели или их части (при транспортировании выключателей в частично разобранном виде) должны быть упакованы для транспортирования в плотные или решетчатые ящики по ГОСТ 10198 или ГОСТ 2991 или в специальную тару.
Упаковка выключателей и их частей должна исключать возможность их механических повреждений, а также обеспечивать защиту изоляционных частей из органических материалов от воздействия окружающей среды в процессе транспортирования.
6.16.2 Все неокрашенные металлические части выключателя (включая запасные части), подверженные воздействию внешней среды при транспортировании и хранении, должны быть законсервированы с помощью защитных смазок или другим надежным способом. Действие консервации должно быть рассчитано на срок:
- не менее двух лет - для выключателей;
- не менее трех лет - для запасных частей.
6.16.3 Части выключателя, представляющие собой громоздкие металлические конструкции (например резервуары воздушных выключателей, рамы и др.), допускается не упаковывать (ограничиваться, при необходимости, установкой заглушек) или применять для них частичную упаковку.
6.16.4 Допускается транспортирование выключателей или их частей в пределах одного населенного пункта или между близкорасположенными населенными пунктами без упаковки или в упрощенной (временной) упаковке, защищающей от атмосферных осадков, при условии принятия мер, предохраняющих от повреждений выключатель и его упаковку; перевозку, а также погрузку и разгрузку транспортного средства под открытым небом следует выполнять в течение светлого времени суток.
6.16.5 При транспортировании в транспортных контейнерах выключатели или их части без индивидуальной упаковки должны быть надежно закреплены и предохранены от механических повреждений.
7 Требования безопасности и охраны окружающей среды (экологичности)
7.1 Требования безопасности к конструкции выключателя должны соответствовать ГОСТ 12.2.007.3.
7.2 На наружных металлических частях выключателя (кроме арматуры изоляторов и контактных частей), находящихся во время работы выключателя под высоким напряжением, должны быть предостерегающие надписи или знаки, нанесенные на кожухе, закрывающем группу деталей, или (при отсутствии кожуха) на одной или нескольких деталях из группы металлически связанных между собой деталей.
Для выключателей на номинальное напряжение 35 кВ и выше, а также для выключателей на напряжение менее 35 кВ, предназначенных для установки на выкатной части КРУ, требования настоящего пункта не обязательны.
7.3 Степень защиты шкафов приводов и шкафов управления от соприкосновения с находящимися под напряжением частями или приближения к ним, от соприкосновения с движущимися частями, находящимися внутри оболочки, от попадания внутрь твердых посторонних тел, а также от попадания воды по ГОСТ 14254 должна быть указана в ТУ и эксплуатационных документах.
7.4 Газоотводы, выхлопные и предохранительные устройства выключателей должны быть расположены так, чтобы выброс жидкости или газа был направлен в сторону от места, где может находиться обслуживающий персонал. При необходимости изготовитель должен указывать границы пространства, внутри которого не должны находиться части под напряжением или заземленные части.
7.5 В выключателях по возможности следует применять материалы, ограничивающие распространение пламени в случае его появления в результате отказа, перекрытия, пробоя или других аварийных повреждений выключателя.
7.6 Меры охраны окружающей среды при монтаже и эксплуатации выключателей устанавливают в ТУ и приводят в эксплуатационных документах.
8 Правила приемки
8.1 Общие требования к правилам приемки
8.1.1 Выключатели подвергаются предприятием-изготовителем приемосдаточным, квалификационным, периодическим и типовым испытаниям.
В процессе разработки выключателя и для решения вопроса о целесообразности постановки выключателей на производство проводят приемочные испытания опытных образцов.
8.1.2 В зависимости от видов испытаний, проверяемых параметров и от конструкции выключателя объектами испытаний могут быть: выключатель (все три полюса), полюс выключателя, дугогасительный модуль или отдельный его разрыв, отдельные сборочные единицы. Объект испытаний указывают в программе и протоколе испытаний. Образцы объектов для квалификационных, периодических и типовых испытаний должны быть отобраны из числа изделий, прошедших приемосдаточные испытания, или (для частей выключателя) проверку и приемку технического контроля.
Допускается отдельным видам испытаний подвергать разные экземпляры образцов (параллельные испытания).
Если объектом испытаний является часть выключателя (полюс, элемент, модуль, разрыв, сборочная единица), функционально связанная с другими частями, то в программе и протоколе испытаний должны быть указаны меры, которые приняты для воспроизведения (имитирования) влияния других частей на испытуемую, либо должно быть обосновано, что при проведенном испытании не облегчается работа части по сравнению с условиями ее работы в полностью собранном выключателе.
8.1.3 Если квалификационным или периодическим испытаниям подвергнут выключатель, представляющий собой одно из типоисполнений серии выключателей с одним модулем или с несколькими последовательно соединенными модулями, то допускается другие типоисполнения выключателей этой серии испытывать не в полном объеме, распространив на них результаты испытаний первого типоисполнения. Допустимость испытаний не в полном объеме должна быть обоснована.
8.1.4 Если квалификационным или периодическим испытаниям подвергнут выключатель, являющийся одним из типоисполнений серии выключателей, имеющих часть практически одинаковых конструктивных элементов, то другие выключатели этой серии могут не подвергаться отдельным видам указанных испытаний с распространением на эти виды результатов испытаний, проведенных на первом выключателе.
Допустимость испытаний не в полном объеме должна быть обоснована.
8.1.5 Если для управления данным выключателем предусмотрены разные типы приводов, то квалификационным или периодическим испытаниям в полном объеме он может подвергаться только с одним из них. Объем испытаний с другими типами приводов может быть сокращен по согласованию с потребителем.
8.1.6 В зависимости от конструктивных особенностей выключателя допускается:
- проводить испытания без установки отдельных сборочных единиц или деталей;
- применять во время испытаний инвентарные сборочные единицы и детали;
- вводить отдельные уточнения в программу проведения испытаний.
В протоколах испытаний или в программе проведения испытаний должно быть обосновано, что сделанные изменения в испытуемом образце не влияют на результаты испытаний или не облегчают условий проведения испытаний.
8.1.7 Допускается характеристики комплектующих изделий, указанные в их сопроводительных документах (например сопротивление обмоток электромагнитов, емкость шунтирующих конденсаторов, электрическую прочность изоляции вводов и т.п.), повторно не проверять, а заносить их в паспорт выключателя или в протокол испытаний по данным указанных технических документов.
8.1.8 Выпуск выключателей осуществляется на основании положительных результатов квалификационных (для вновь освоенных выключателей), периодических и приемосдаточных испытаний.
8.1.9 Протоколы или информацию об испытаниях следует предъявлять потребителю по его требованию.
8.2 Приемосдаточные испытания
8.2.1 Выключатели предъявляют к приемке поштучно и подвергают проверке сплошным контролем.
8.2.2 Испытания следует проводить по программе, включающей в себя следующие виды испытаний и проверок и указания о последовательности их проведения:
а) проверку на соответствие требованиям сборочного чертежа - в соответствии с 9.1.1;
б) проверку характеристик работы механизма выключателя (привода) и испытание на исправность его действия - в соответствии с 9.2.1.1, перечисления а) и б);
в) проверку герметичности, если указано в программе, - в соответствии с 9.2.1.1, перечисление ж);
г) испытание изоляции напряжением промышленной частоты - в соответствии с 9.3.1-9.3.3;
е) проверку комплектности, маркировки, консервации и упаковки согласно требованиям конструкторских документов - в соответствии с 6.14-6.16.
8.3 Квалификационные испытания
8.3.1 Квалификационные испытания следует проводить после освоения технологии производства выключателя (при запуске в серийное производство).
8.3.2 Квалификационные испытания проводят по программе, включающей следующие виды испытаний и проверок:
а) проверку на соответствие требованиям сборочного чертежа - в соответствии с 9.1;
б) испытания на механическую работоспособность - в соответствии с 9.2;
в) испытание электрической прочности изоляции - в соответствии с 9.3;
г) испытание на нагрев - в соответствии с 9.4;
д) испытание на стойкость при сквозных токах короткого замыкания - в соответствии с 9.5;
е) испытания на коммутационную способность при токах короткого замыкания и в условиях рассогласования фаз - в соответствии с 9.6;
ж) испытания на коммутационную способность при отключении и включении емкостных токов ненагруженных воздушных линий и батарей конденсаторов - в соответствии с 9.7;
и) испытания на коммутационную способность при отключении и включении шунтирующего реактора - в соответствии с 9.8;
к) испытания на радиопомехи - в соответствии с 9.9;
л) испытания на электромагнитную совместимость (методика испытаний настоящим стандартом не нормируется);
м) испытания на стойкость к воздействию климатических факторов внешней среды - в соответствии с 9.10.
Испытания по перечислению ж) в части батарей конденсаторов, а также по перечислениям и), к), л) проводят, если соответствующие требования включены в технические условия на конкретные изделия.
8.3.3 Допускается распространять на данный тип выключателя положительные результаты квалификационных испытаний аналогичных конструкторских или технологических решений или материалов, проведенных на других изделиях.
8.3.4 Допускается засчитывать испытания, проведенные на опытном образце, в качестве квалификационных испытаний, если соблюдены следующие условия:
- опытный образец был изготовлен по технологии, предусмотренной для серийного производства;
- комиссией по приемке опытно-конструкторской работы (ОКР) не были даны рекомендации по доработке конструкции, требующие проведения дополнительных испытаний.
Если эти условия не соблюдены и испытания опытного образца не могут быть зачтены полностью, то допускается при соответствующем техническом обосновании засчитывать отдельные виды испытаний, на результатах которых несоблюдение указанных условий не отражается.
8.4 Периодические испытания
8.4.1 Периодические испытания следует проводить, как правило, в объеме квалификационных испытаний. Объем периодических испытаний может быть сокращен по согласованию с потребителем.
8.4.3 Если в процессе периодических испытаний получены неудовлетворительные результаты, то разрабатываются и внедряются мероприятия, исключающие их повторение.
После внедрения этих мероприятий проводят повторные испытания по тем пунктам программы, по которым были получены неудовлетворительные результаты, а также те проведенные ранее испытания, на результаты которых могут повлиять внесенные изменения. Результаты повторных испытаний являются окончательными.
8.4.4 Периодические испытания допускается не проводить, если документально подтверждено отсутствие рекламаций об отказах выключателей в эксплуатации, связанных с дефектами конструкции или изготовления, а также в тех случаях, когда производство аттестовано по системе качества в соответствии с ГОСТ Р ИСО 9001.
8.5 Типовые испытания
8.5.1 Типовые испытания проводят при изменении конструкции, применяемых материалов или технологии производства, а также технических параметров выключателей.
8.5.2 Необходимость проведения типовых испытаний и их объем при изменении конструкции, применяемых материалов, технологии производства или технических параметров определяет изготовитель (разработчик).
В зависимости от характера вносимого изменения испытаниям следует подвергать те или иные объекты из числа указанных в 8.1.2, а также отдельные детали и образцы материалов.
Допускается распространять на данный тип выключателя положительные результаты типовых испытаний аналогичных конструкторских или технологических решений или материалов, проведенных на других изделиях.
9 Методы испытаний
9.1 Проверка на соответствие требованиям сборочного чертежа
9.1.1 При приемосдаточных испытаниях проверке подлежит правильность выполнения требований сборочного чертежа, которые могут быть проверены визуально внешним осмотром. Проверке подлежит:
а) состояние защитных покрытий;
б) состояние поверхности наружных изоляционных частей;
в) правильность заполнения таблички;
г) правильность маркировки и клеймения;
д) соответствие установленного вспомогательного оборудования требованиям документации на него;
е) соответствие установленных шунтирующих резисторов и шунтирующих конденсаторов требованиям документов на них.
9.1.2 При квалификационных и периодических испытаниях дополнительно измеряют:
а) габаритные, установочные и присоединительные размеры - универсальными измерительными инструментами или шаблонами;
б) массу выключателя - на весах общего применения или пружинным динамометром.
Допускается определять массу выключателя суммированием масс отдельных элементов и сборочных единиц.
9.2 Испытания на механическую работоспособность
9.2.1 Общие положения
9.2.1.1 В объем испытаний на механическую работоспособность входят:
а) проверка характеристик работы механизма выключателя - в соответствии с 9.2.2;
б) испытание на исправность действия механизма выключателя - в соответствии с 9.2.3;
в) испытание на ресурс по механической стойкости - в соответствии с 9.2.4;
г) испытание на оперирование в условиях гололеда - в соответствии с 9.2.5;
д) испытание на работоспособность при совместном действии тяжения проводов и ветровой нагрузки - в соответствии с 9.2.6;
е) испытание на стойкость к воздействию механических факторов внешней среды - в соответствии с 9.2.7;
ж) испытания на герметичность газовых, вакуумных и воздушных выключателей - в соответствии с 9.2.8.
9.2.1.2 При испытании на механическую работоспособность выключатель (или его часть - см. 8.1.2) должен быть установлен на своей или на специальной (инвентарной) раме, или на другом жестком основании; при этом способ крепления, взаимное расположение и кинематическая связь выключателя (или его части) с приводом должны соответствовать монтажному чертежу и (или) инструкции изготовителя. Буферы, предназначенные для заполнения жидкостью, должны быть заполнены ею до установленного уровня. Масляные выключатели должны быть заполнены соответствующим маслом. Газовые выключатели должны быть заполнены газом до давления заполнения; воздушные - воздухом в соответствии с таблицей 16.
Таблица 16 - Испытания на исправность действия механизма выключателя
|
|
|
|
Число и виды операций и циклов | Напряжение на зажимах цепей управления выключателя (привода) | Начальное избыточное давление сжатого воздуха для воздушных выключателей | Начальное избыточное давление для пневматических приводов |
1 Пять операций В | Нижний предел по 6.4.2.1 | Верхний предел по 6.4.4 | Верхний предел по 6.4.2.2 |
2 Пять операций О | Нижний предел по 6.4.3 | Верхний предел по 6.4.4 | Верхний предел для операции О (если привод производит эту операцию) - см. примечание к 6.4.2.2 |
3 Пять операций О | Верхний предел по 6.4.3 | Нижний предел для операции О по 6.4.4 | Нижний предел для операции О (если привод производит эту операцию) - см. примечание к 6.4.2.2 |
4 Пять операций В | Верхний предел по 6.4.2.1 | Нижний предел для операции В по 6.4.4 | Нижний предел по 6.4.2.2 |
5 Пять циклов ВО (см. 9.2.3.2) | Номинальное (см. таблицу 1) | Номинальное (см. таблицу 1) | Номинальное (см. таблицу 1) |
6 Пять циклов О- -В* (для выключателей, предназначенных для АПВ) | Номинальное (см. таблицу 1) | Номинальное (см. таблицу 1) | Номинальное (см. таблицу 1) |
* Допускается проведение испытания с бесконтактной паузой при отсутствии преднамеренной выдержки времени между отключением и подачей команды на включение.
Примечания
1 Число операций или циклов, указанных в каждой строке, по согласованию с потребителем может быть увеличено до 20.
2 Пределы давления для пневматических приводов с индивидуальной компрессорной установкой и гидравлических приводов выключателей указывают в технических условиях. | |||
9.2.2 Проверка характеристик работы механизма выключателя
9.2.2.1 К проверяемым характеристикам работы механизма выключателя (9.2.1.1, перечисление а), в зависимости от особенностей конструкции выключателя относят: собственные времена включения и отключения; скорости включения и отключения; ход контактов; контактные давления; нижний и верхний пределы напряжения на зажимах цепей управления; нижний и верхний пределы начального давления; усилия (статические моменты) пружин при включении и отключении; электрическое сопротивление и ток потребления электромагнитов управления; расходы воздуха (газа) на операции и др.
Перечень характеристик, проверяемых при приемосдаточных, квалификационных, периодических и типовых испытаниях данного выключателя, и соответствующую методику устанавливает изготовитель (разработчик) выключателя и вносит в программу и протокол испытаний.
9.2.2.2 Проверку собственных времен отключения и включения, бесконтактной паузы, координации моментов размыкания и замыкания главных, дугогасительных и других контактов допускается проводить, например, осциллографом, электросекундомером или анализатором характеристик выключателя.
Проверку собственных времен отключения и включения проводят при номинальном напряжении на зажимах электромагнита, номинальном давлении и нормированном усилии (моменте) пружин - в зависимости от типа привода, а также (в случае соответствующего указания в программе испытаний) - при нормированных нижних и верхних пределах указанных факторов.
9.2.2.3 Проверку скоростей включения и отключения проводят при номинальном напряжении на зажимах цепей управления, номинальном давлении и нормированном усилии (моменте) пружин - в зависимости от типа привода, а также (в случае соответствующего указания в программе испытаний) - при нормированных нижних и верхних пределах указанных факторов.
9.2.2.4 Проверку контактного давления (нажатия) размыкаемых контактов, а также скользящих неразмыкаемых контактов проводят либо косвенно - измерением усилий контактных пружин или определением силы вытягивания подвижного контакта, либо непосредственно измерением усилия оттягивания подвижной части контакта динамометром в момент потери контакта.
9.2.2.5 Определение минимального напряжения срабатывания включающих и отключающих устройств проводят с помощью ряда последовательных операций О (или В) при снижении напряжения на зажимах цепей управления ступенями, начиная от нижнего предела напряжения до минимального значения, при котором еще обеспечивается выполнение соответствующей операции.
Для воздушных выключателей и (или) пневматических или пневмогидравлических приводов определение минимального напряжения проводят при верхнем пределе начального давления.
9.2.2.6 Определение минимального давления срабатывания воздушного выключателя и (или) пневматического привода проводят путем выполнения при номинальном напряжении на зажимах цепей управления ряда последовательных операций при снижении давления ступенями, начиная с нижнего предела начального давления до минимального значения, при котором еще обеспечивается выполнение соответствующих операций.
9.2.2.7 Определение минимального натяжения пружин (усилия, статического момента, хода сжатия или растяжения, угла закручивания) пружинного привода проводят путем выполнения ряда последовательных операций включения при уменьшении натяжения пружин ступенями, вплоть до минимального значения, при котором еще обеспечивается выполнение соответствующей операции. Необходимость определения данного параметра указывают в ТУ.
9.2.2.8 Проверку электрического сопротивления обмоток электромагнитов управления проводят путем изменения его мостом постоянного тока, присоединяемым к выводам обмотки или ее секций, или другим методом.
9.2.2.9 Проверку тока потребления цепей управления проводят путем записи (осциллографирования) тока, протекающего через входные зажимы цепи управления при выполнении операций В или О, при номинальном напряжении на зажимах цепи управления выключателя (привода), а для воздушных выключателей и пневматических приводов - при номинальном давлении.
За значение тока потребления принимают:
а) для приводов, использующих энергию постоянного тока, - максимальное значение тока;
б) для приводов, использующих энергию переменного тока, - максимально действующее значение, определяемое как наибольшее среднеарифметическое действующих значений двух соседних полупериодов с наибольшими амплитудами тока.
Измерение тока в элементах приводов (например в обмотках электромагнитов) проводят по методике изготовителя.
9.2.2.10 Проверку расхода воздуха на операцию (или цикл операций) воздушного выключателя или пневматического привода выключателя другого вида проводят путем определения падения давления ("сброса") в резервуаре выключателя или привода при выполнении соответствующих операций (О, В) или цикла О-ВО при следующих условиях:
- при закрытом вентиле питающей магистрали;
- при номинальном напряжении на зажимах электромагнита;
- при номинальном начальном давлении в резервуаре (а при периодических и типовых испытаниях - также при нижнем и верхнем пределах).
Падение давления определяют по манометру, показание которого снимают через (30±5) с после выполнения операции (цикла).
9.2.3 Испытание на исправность действия механизма выключателя
9.2.3.1 Испытания проводят в объеме и при условиях, указанных в таблице 16.
По окончании испытаний необходимо путем внешнего осмотра убедиться в отсутствии механических повреждений.
9.2.3.2 При испытании по пункту 5 таблицы 16 циклы ВО выполняются без преднамеренной выдержки времени между операциями В и О, для чего на зажимы цепи управления отключением подают напряжение через контакты главной цепи выключателя (дугогасительные контакты или контакты отделителя).
Если коммутирующие контакты цепи отключения выключателя (привода) замыкаются ранее контактов главной цепи, то в одном из пяти циклов напряжение следует подавать не через главные контакты, а непосредственно на зажимы цепи управления отключением. При этом должно быть проверено, что при подаче команды на включение и наличии напряжения на зажимах цепи отключения операция включения либо вовсе не происходит, либо происходит с недоходом до положения, при котором возможен пробой между контактами выключателя с возвращением выключателя после этого в полностью отключенное положение.
Если указанные коммутирующие контакты замыкаются не ранее контактов главной цепи, то допускается во всех пяти циклах напряжение подавать не через контакты главной цепи, а непосредственно на зажимы цепи отключения.
При испытании выключателей, имеющих встроенную блокировку от многократного включения, проводят проверку действия этой блокировки против повторения операций включения и отключения выключателя, когда команда на включение продолжает оставаться поданной после автоматического отключения выключателя.
9.2.3.3 Допускается испытания по таблице 16 совмещать полностью или частично с испытаниями по проверке характеристик работы механизма выключателя по 9.2.2, если в процессе снятия характеристик установлено, что выключатель исправно работает в условиях, указанных в таблице 16.
9.2.3.4 Испытание масляных выключателей, не заливаемых при приемосдаточных испытаниях маслом, допускается проводить при напряжениях и давлениях (в пневматическом или пневмогидравлическом приводе) более низких, чем указано в таблице 16, если предварительными исследованиями установлена эквивалентность таких испытаний испытаниям заполненного маслом выключателя при напряжениях и давлениях, указанных в таблице 16.
9.2.3.5 Выключатели, имеющие встроенные минимальные расцепители напряжения и (или) максимальные расцепители тока, должны дополнительно к испытаниям по таблице 16 испытываться на исправность действия при двух отключениях, произведенных с помощью каждого из расцепителей, с проверкой требований, указанных в 6.12.7.2 и 6.12.7.3.
9.2.4 Испытание на ресурс по механической стойкости
9.2.4.1 Испытание на ресурс по механической стойкости проводят в условиях, указанных в 9.2.1.2, путем выполнения (без тока в главной цепи выключателя) указанных в 9.2.4.2 и 9.2.4.3 циклов с паузами между ними.
Если выключатель имеет встроенные расцепители максимального тока, то 10% всех операций должно быть выполнено от расцепителя с пропусканием тока через токоведущую цепь выключателя.
9.2.4.2 Для выключателей нормального исполнения по 4.1.8 число включений и отключений за весь объем испытаний должно быть по 2000.
Циклы операций, их число, напряжение на зажимах цепей управления, начальное давление воздуха для воздушных выключателей, пневматических и гидравлических приводов указаны в таблице 17. Плотность газа в газовых выключателях должна быть в диапазоне между верхним и нижним допустимыми значениями.
Таблица 17 - Испытание на ресурс по механической стойкости
|
|
|
|
Цикл операций | Напряжение на зажимах цепей управления и начальное давление воздуха | Число циклов для выключателей, | |
|
| предназначенных для АПВ | не предназначенных для АПВ |
В- -О- | Нижний предел | 500 | 500 |
| Номинальное | 500 | 500 |
| Верхний предел | 500 | 500 |
О- -ВО- -В- | Номинальное | 250 | - |
ВО- | Номинальное | - | 500 |
Примечание - - время между операциями, необходимое для охлаждения механических и электрических устройств привода и восстановления начальных условий. | |||
Циклы ВО выполняются без преднамеренной выдержки времени между операциями включения и отключения.
В течение испытаний допускается смазка доступных без разборки трущихся частей в соответствии с инструкциями изготовителя, но не допускается регулировка, замена деталей или другой вид обслуживания.
Между группами циклов выдерживаются интервалы, необходимые для охлаждения электрических и механических устройств привода.
9.2.4.3 Для выключателей с повышенной механической стойкостью по 4.1.8 число включений и отключений за весь объем испытаний должно быть по 10000.
Серию испытаний, указанную в таблице 17, повторяют пять раз. Между сериями испытаний допускается смазка и небольшая регулировка, предусмотренная техническими условиями. Объем выполняемых работ должен быть указан в программе и протоколе испытаний.
Замена контактов не допускается. Между сериями испытаний определяют значения характеристик выключателя, предусмотренные программой испытаний.
9.2.4.4 По окончании испытания определяют значения характеристик работы механизма выключателя, предусмотренных программой испытаний, после чего проводят выборочную разборку и осмотр с целью обнаружения возможных механических повреждений.
Выключатель считают выдержавшим испытание на ресурс по механической стойкости, если:
- в процессе испытаний выключатель работал исправно, не было ни одного отказа в выполнении операции включения или отключения;
- значения предусмотренных программой испытаний характеристик не вышли за пределы, установленные конструкторскими документами;
- при осмотре после испытания не обнаружено повреждений, могущих препятствовать дальнейшей исправной работе, и ухудшения состояния изоляционных поверхностей;
- состояние контактных деталей и поверхностей обеспечивает способность выключателя пропускать номинальный ток без превышения допустимых температур по ГОСТ 8024; при необходимости подтверждения способности выключателя пропускать номинальный ток проводят испытания выключателя на нагрев.
Если выключатель имеет контактные части, подвергающиеся серебрению с целью использования повышенных норм нагрева, то при оценке результатов испытаний следует руководствоваться требованиями ГОСТ 8024.
Если при осмотре выключателя после испытаний обнаружено ухудшение состояния изоляционных поверхностей, то выключатель должен быть подвергнут испытаниям электрической прочности изоляции в соответствии с 9.3.5. Допускается в обоснованных случаях проводить эти испытания путем проверки отдельных изоляционных частей после разборки выключателя.
Вакуумный выключатель после выполнения испытаний на ресурс по механической стойкости должен выдерживать испытания электрической прочности изоляции в объеме, предусмотренном 9.3.5.
9.2.5 Испытание на оперирование в условиях гололеда
9.2.5.1 Испытание на оперирование в условиях гололеда по 6.4.10 проводят только для выключателей категории размещения 1, имеющих наружные открытые подвижные части (например рычаги, тяги) или размыкаемые контакты.
9.2.5.2 Наращивания льда на подвижные части или контакты и на соседние с ними неподвижные части выключателя проводят по ГОСТ 16962.1. После наращивания льда и выдержки проводят операцию отключения или включения при нижних пределах напряжения на зажимах цепей управления, давления и усилия (момента) пружин - в соответствии с типом привода. Затем проводят проверку исправности действия путем пяти включений и отключений при номинальных значениях напряжения, давления и (или) нормированном усилии (моменте) пружин.
9.2.6 Испытание на работоспособность при совместном действии тяжения проводов и ветровой нагрузки
9.2.6.2 Испытание на оперирование при совместном действии тяжения проводов и ветровой нагрузки проводят на полюсе или элементе полюса (например одной из колонок) выключателя в соответствии с приведенным ниже:
в) проводят проверку исправности действия механизма выключателя путем двух включений и отключений при нормированных верхних и нижних пределах напряжения, давления или усилия (момента) пружин, в зависимости от типа привода;
д) проводят проверку исправности действия механизма выключателя по перечислению в);
е) изменяют направление сил, указанное в перечислении г), на противоположное;
ж) проводят проверку исправности действия механизма выключателя по перечислению в);
к) проводят проверку исправности действия механизма выключателя по перечислению в);
л) изменяют направление силы, указанной в перечислении и), на противоположное;
м) проводят проверку исправности действия механизма выключателя по пере
числению в).
9.2.6.3 Испытание допускается не проводить, если будет доказано расчетным путем, что выключатель способен выдержать нормированные нагрузки.
9.2.7 Испытание выключателя на стойкость к воздействию механических факторов внешней среды по 6.4.12 проводят по ГОСТ 16962.2.
9.2.8 Испытания воздушных, газовых и вакуумных выключателей на герметичность
9.2.8.1 Испытания на герметичность газовых выключателей при квалификационных, периодических и типовых испытаниях проводят измерением изменения количества газа в выключателе за заданный промежуток времени при включенном и отключенном положениях выключателя (в случае, если скорость утечки газа зависит от положения выключателя) с последующим расчетом значения относительного (в процентах) изменения давления в выключателе в течение года. Метод измерения количества газа указывают в ТУ.
Герметичность газовых выключателей при приемосдаточных испытаниях контролируют с помощью течеискателя. Методика контроля герметичности должна быть приведена в ТУ.
9.2.8.2 Испытания на герметичность воздушных выключателей проводят измерением расхода воздуха на утечки в час в соответствии с приведенным ниже:
- выключатель (привод) устанавливают в том положении (включенном или отключенном), при котором утечка имеет наибольшее значение (установленное при приемочных или типовых испытаниях или предварительных исследованиях);
- резервуар выключателя (привода) заполняют сжатым воздухом до избыточного давления, равного номинальному, после чего резервуар отсоединяют от питающей магистрали и выдерживают под давлением в течение времени, необходимого для выравнивания температуры воздуха в выключателе и температуры окружающего воздуха.
После этого резервуар выдерживают в течение времени, достаточного для фиксации изменения в нем давления; расход воздуха вычисляют по разности показаний манометра (до и после выдержки) по формуле (3) и делят на время выдержки.
Допускается определять расходы на утечки отдельных составляющих частей выключателя суммированием полученных значений.
9.2.8.3 Метод испытаний на герметичность вакуумных выключателей настоящим стандартом не устанавливается.
9.3 Испытание электрической прочности изоляции
9.3.1 Испытание электрической прочности изоляции газовых, воздушных, масляных и электромагнитных выключателей проводят по ГОСТ 1516.3 и ГОСТ 1516.2.
9.3.2 Испытание электрической прочности изоляции газовых и воздушных выключателей проводят при минимальном давлении газа или воздуха (давлении, при котором блокируется работа выключателя).
9.3.3 Методы испытаний электрической прочности изоляции вакуумных выключателей устанавливают в технических условиях на выключатели конкретных типов.
9.3.4 Проверку длины пути утечки внешней изоляции выключателей категории размещения 1 проводят по ГОСТ 9920.
9.3.5 Испытания электрической прочности изоляции для контроля состояния выключателя после проведения испытаний на надежность по механическому ресурсу, коммутационную способность, а также после проведения климатических испытаний (см. 9.2.4.4, 9.6.2.7, 9.7.12, 9.10.2.1) проводят в указанном ниже объеме.
Прикладывают испытательное напряжение промышленной частоты в течение 1 мин, значение которого составляет 80% значения, нормированного ГОСТ 1516.3.
Прикладывают испытательное напряжение полного грозового импульса, значение которого составляет 60% значения, нормированного ГОСТ 1516.3.
Прикладывают испытательное напряжение коммутационного импульса, значение которого составляет 80% значения, нормированного ГОСТ 1516.3.
Прикладывают испытательное напряжение коммутационного импульса, значение которого составляет 90% значения, нормированного ГОСТ 1516.3.
Для выключателей с несимметричной токоведущей цепью напряжение следует прикладывать поочередно к обоим выводам при заземлении противоположного вывода.
При проведении испытаний напряжениями грозовых (коммутационных) импульсов к выключателю следует прикладывать по пять импульсов каждой полярности.
Выключатель считают выдержавшим испытание, если при приложении напряжения не произошло ни одного перекрытия или пробоя изоляции.
9.4 Испытание на нагрев
9.4.1 Испытание на нагрев при продолжительном режиме работы проводят по ГОСТ 8024.
Объект испытания (полюс, элемент полюса, модуль или часть полюса, содержащая токоведущую систему) и способ его испытания устанавливает изготовитель (разработчик) выключателя и приводит в программе и протоколе испытаний.
Результаты испытаний, проведенных на одном из типоисполнений серии выключателей, допускается распространять на другие типоисполнения этой серии, если значение номинального тока, сечение токоведущих частей и материалы, из которых изготовлены токоведущие части, остаются неизменными, а условия охлаждения последних не ухудшены.
9.4.2 Проверку электрического сопротивления главной цепи полюса или его участков на соответствие требованиям конструкторской документации проводят по ГОСТ 8024.
Значение тока, пропускаемого во время испытаний через главную цепь, должно быть не менее 50 А и не более номинального тока выключателя.
9.4.3 Испытание на нагрев обмоток электромагнитов, коммутирующих контактов, зажимов и других элементов цепей управления и вспомогательных цепей, предназначенных для продолжительного режима работы, проводят по ГОСТ 8024.
9.4.4 Испытание на нагрев обмоток и других элементов цепей управления и вспомогательных цепей, предназначенных для кратковременного режима, проводят по ГОСТ 8024 в условиях, указанных в 6.3.2.
9.5 Испытание на стойкость при сквозных токах короткого замыкания
9.5.1 Испытуемый образец (см. 8.1.2) с новыми контактами устанавливают в соответствии с 9.2.1.2. Конфигурация токопроводящего контура, число шин и расположение ближайших мест их крепления устанавливают, при необходимости, в конструкторской документации.
9.5.3 Если установлено, что условия термических и механических воздействий не облегчаются, то допускается:
- крупногабаритные выключатели (их полюсы или элементы полюсов) испытывать по частям;
- подвергать при необходимости испытанию по 9.5.8, перечисление б), собранный выключатель (полюс, элемент полюса), а испытание по 9.5.8, перечисление а), проводить по частям;
- испытывать газовые выключатели без заполнения их газом.
9.5.4 Перед испытанием выполняют пять циклов В - произвольная пауза - О. Эти циклы проводят при нижних пределах напряжения, начального избыточного давления сжатого воздуха или усилия (момента) пружин в соответствии с 6.4.2-6.4.4.
При этом определяют скорость движения контактов при отключении или собственное время отключения выключателя.
В случае испытания по частям по 9.5.3 перед испытанием определяют усилие (статический момент), требуемое для размыкания контактов.
9.5.5 Испытание проводится в однофазной или трехфазной схеме.
При однофазной схеме испытанию могут подвергаться два соседних полюса (элемента полюса) или один полюс (элемент полюса) с обратной шиной, параллельной испытуемому полюсу (элементу) и проходящей на расстоянии, равном или меньшем (при согласии изготовителя) нормированному междуполюсному расстоянию.
9.5.6 Испытание проводят путем пропускания через включенный выключатель (полюс, элемент полюса) при любом подходящем для опыта напряжении частоты (50±4) Гц тока со следующими параметрами:
9.5.7 При испытании в трехфазной схеме указанные в 9.5.6 требования к параметрам тока должны быть выдержаны хотя бы в одном из крайних полюсов выключателя. В двух других полюсах параметры тока не должны превышать верхних пределов, указанных в 9.5.6. При этом разница между значениями периодических составляющих токов в отдельных полюсах и их среднеарифметическим значением не должна превышать 10%.
9.5.8 Если испытательная установка не позволяет получить параметры тока, указанные в 9.5.6, то допускается испытания по указанному пункту заменять следующими двумя испытаниями:
а) при токе с наибольшим пиком по 9.5.6 в течение 3-10 полупериодов промышленной частоты;
б) при токе, среднеквадратичное значение и время протекания которого соответствуют 9.5.6, а наибольший пик и начальное действующее значение периодической составляющей - наибольшие, которые могут быть получены в испытательной установке в этом режиме.
9.5.9 После испытания по 9.5.6 или по 9.5.8 выполняют операции отключения и включения при условиях, указанных в 9.5.4. При этом определяют скорость отключения или собственное время отключения выключателя. Затем проводят разборку выключателя в необходимом объеме и внешний осмотр с целью обнаружения возможных повреждений.
Выключатель считают выдержавшим испытание, если:
а) скорость отключения или собственное время отключения выключателя не изменились или их изменение не превышает допустимого значения, указанного в программе испытаний;
б) при внешнем осмотре не обнаружено повреждений, препятствующих исправной работе выключателя.
В случае испытания по частям по 9.5.3 выключатель считается выдержавшим испытание, если соблюдается требование перечисления б) и если усилие (статический момент), требуемое для размыкания контактов, увеличилось по сравнению с усилием (статическим моментом), измеренным перед испытанием, не более, чем это предусмотрено программой испытаний.
9.5.10 Испытание обмоток и других элементов цепей максимальных расцепителей тока, встроенных в привод, проводят путем пропускания через них соответствующего тока в течение времени, указанного в 6.5.2. Испытание максимальных расцепителей тока проводят с предварительным подогревом их до начальной температуры, соответствующей нагреву при продолжительном режиме.
Допускается проводить испытание максимального расцепителя тока на соответствие 6.5.2 без предварительного подогрева, но токами, повышенными на 20% и пропускаемыми при тех же временах. После испытания токоведущие части и изоляция обмоток не должны иметь повреждений (например подтеков, обугливания, запаха горелой изоляции, приваривания или оплавления контактов и пр.).
9.6 Испытание на коммутационную способность при коротких замыканиях и в условиях рассогласования фаз
9.6.1 Испытательная цепь
9.6.1.1 Испытания выключателя на коммутационную способность при коротких замыканиях и в условиях рассогласования фаз - прямые или синтетические - проводят в трехфазных или однофазных испытательных цепях испытательных стендов или в электрических системах.
9.6.1.2 Коэффициент мощности испытательной цепи не должен превышать 0,15. Коэффициент мощности каждой фазы определяют одним из способов, указанных в приложении Е.
Для стендов, в которых используются колебательные контуры, полное сопротивление испытательной цепи определяют без учета емкостного сопротивления.
Для трехфазной цепи коэффициент мощности принимают равным среднеарифметическому значению коэффициентов мощности всех фаз, которые не должны отличаться более чем на 25% от среднего значения.
9.6.1.3 Частота тока испытательной цепи должна быть (50±4) Гц.
9.6.1.4 В отношении числа фаз и условий заземления при прямых испытаниях применяют следующие схемы испытательных цепей:
а) для трехполюсных испытаний - трехфазную схему, в которой:
Под однофазной схемой понимают схему с однофазным током, в том числе с использованием (в зависимости от способа соединения фаз источника питания) неполной звезды или двух вершин треугольника.
опротивлений.
9.6.1.5 В случае несимметричного расположения выводов выключателя относительно его заземленных частей напряжение испытательной схемы подают на тот вывод, при котором воздействие напряжения на изоляцию выключателя относительно заземленных частей будет больше (если сама конструкция выключателя не предусматривает подачу напряжения только на определенный вывод).
Если до испытаний не может быть определено, при приложении напряжения к какому выводу выключателя воздействие напряжения на изоляцию выключателя относительно заземленных частей будет больше, то испытательные режимы Т10 и Т30, а также режимы Т100s и Т100а (см. 9.6.6.1) проводят при приложении напряжения к разным выводам. Если при этих условиях проведение испытательного режима Т100а не требуется, то испытательный режим Т100s выполняют два раза при приложении напряжения схемы к разным выводам.
9.6.2 Испытуемый выключатель
9.6.2.1 Выключатель должен соответствовать конструкторской документации, представляемой изготовителем перед испытаниями (сборочный чертеж, монтажный чертеж, чертежи основных сборочных единиц, паспорт, руководство по эксплуатации).
9.6.2.2 В зависимости от конструктивных особенностей выключателя по 4.1.4, 4.1.5, 4.1.7 и возможностей испытательного стенда испытаниям на коммутационную способность подвергают весь выключатель, его полюс или элемент полюса, а при необходимости и при выполнении условий 9.6.8 - части полюса (модуль, отдельные разрывы или группы разрывов дугогасительного устройства).
9.6.2.3 Для испытания выключатель (или его часть по 9.6.2.2) укрепляют на собственной раме или другом жестком основании. Рама выключателя и (или) другие части, подлежащие заземлению, должны быть надежно заземлены.
9.6.2.4 Перед испытаниями должны быть выполнены операции включения и отключения без тока (холостые операции), определены собственные времена включения и отключения при минимальном, номинальном и максимальном напряжениях на зажимах электрических устройств привода, а также проверены исправность действия механизма выключателя и соответствие основных характеристик работы механизма, влияющих на коммутационную способность, характеристикам, предписанным изготовителем.
9.6.2.5 Испытания на коммутационную способность проводят при нормированных в соответствии с 6.4.2-6.4.5 нижних пределах напряжения на зажимах цепей управления начального давления в пневматическом приводе и усилия (момента) пружин пружинного привода.
Начальные давления, при которых проводят испытания воздушных выключателей, не предназначенных для работы при АПВ, должны равняться нормированным для этих выключателей в соответствии с 6.4.4.
При испытаниях газовых выключателей плотность или приведенное к нормальной температуре давление газа должны быть равны соответственно минимальной плотности или минимальному приведенному к нормальной температуре давлению газа, при которых реле плотности блокирует работу выключателя.
9.6.2.6 Во время испытаний не должно наблюдаться внешних признаков тяжелой работы выключателя; перекрытий изоляционных промежутков между полюсами выключателя и на соседнее лабораторное оборудование, выброса пламени за пределы, указанные изготовителем для каждого типа выключателя. Для масляных выключателей выбрасывание пламени не допускается.
Для вакуумных выключателей после отключения допускаются кратковременные самоустраняющиеся разряды на межконтактном промежутке в период приложения возвращающегося напряжения. Выключатель считается выдержавшим испытания, если самоустраняющиеся разряды не привели к появлению тока промышленной частоты.
Все случаи кратковременных самоустраняющихся разрядов должны быть приведены в протоколе испытаний с указанием режимов испытаний, в которых они произошли.
9.6.2.7 После выполнения любого из режимов испытаний, приведенных в таблице 22, состояние выключателя должно соответствовать следующим требованиям:
а) операции включения и отключения выключателя при отсутствии тока в его главной цепи выполняются исправно. Собственные времена включения и отключения выключателя при номинальном напряжении на зажимах включающих и отключающих устройств привода, его нижнем и верхнем пределе не изменились существенно по сравнению с их значениями до испытаний. Для контроля собственных времен включения и отключения после каждого режима испытаний выполняются операции включения и отключения без тока (холостые операции);
б) выключатель способен включать и отключать нагрузочные токи вплоть до тока, равного номинальному, при наибольшем рабочем напряжении, хотя коммутационная способность его при токах короткого замыкания может быть существенно сниженной;
в) состояние главных контактов (оплавление поверхности, контактное давление, возможность перемещения) должно обеспечивать возможность длительного пропускания через них тока, равного номинальному; при этом температуры не должны более чем на 10 °С превышать нормированные в соответствии с 6.3. При определении допустимого превышения температур контакты считаются имеющими серебряное покрытие, если слой серебра на них сохранился. В противном случае допустимые превышения температуры принимают как для контактов, не имеющих покрытия;
г) изоляция выключателя выдерживает испытания в соответствии с 9.3.5.
Соответствие выключателя требованиям перечислений б), в), г) проверяют внешним осмотром и в случае сомнений проводят соответствующие испытания.
9.6.2.8 Для восстановления выключателя до первоначального состояния (в отношении нормированных характеристик коммутационной способности, изоляции, нагрева и др.) могут потребоваться: частичная разборка выключателя; осмотр дугогасительного устройства и изоляционных частей и ремонт, включающий в себя при необходимости исправление или замену дугогасительных контактов или других сменных частей дугогасительного устройства, доливку масла до нормального уровня, его фильтрование или замену, очистку изоляционных частей от продуктов разложения дугогасящей среды и частиц металла контактов, замену поглотителя (фильтра) газовых выключателей.
9.6.3 Токи отключения и включения
9.6.3.1 Токи отключения и включения при трехполюсных испытаниях определяются:
а) ток отключения:
1) среднеарифметическим действующих значений периодических составляющих токов в трех полюсах,
б) ток включения:
1) среднеарифметическим начальных действующих значений периодических составляющих токов в трех полюсах,
2) значением пика в том из полюсов, в котором оно окажется наибольшим.
9.6.3.2 Действующее значение периодической составляющей тока отключения и начальное действующее значение периодической составляющей тока включения в любом полюсе не должны отличаться от соответствующих среднеарифметических значений этих величин для трех полюсов более чем на 10%.
Числовое значение апериодической составляющей отключаемого тока равно части этого отрезка (в масштабе тока), находящейся между его серединой и осью абсцисс (нулевой линией).
9.6.3.4 Если характеристики выключателя таковы, что ток короткого замыкания существенно снижается, например под влиянием напряжения на дуге, или если не представляется возможным провести огибающую кривой тока, то за ток отключения принимают значение тока в момент, соответствующий моменту размыкания контактов, полученное либо из опыта короткого замыкания, либо расчетным путем, например с исключением влияния напряжения на дуге.
9.6.4 Виды испытаний, возвращающееся напряжение и напряжение перед включением
9.6.4.1 Испытание на коммутационную способность выключателей, в зависимости от особенностей конструкции выключателей и возможностей испытательного стенда, должно в отношении числа испытуемых полюсов проводиться в соответствии с таблицей 18.
Таблица 18
|
|
Условное обозначение вида испытания | Вид испытания |
| Трехполюсное |
| Однополюсное (заменяющее ) |
 | Однополюсное (для испытаний на отключение неудаленных коротких замыканий) |
 | Однополюсное (для испытаний на отключение в условиях рассогласования фаз) |
 | Однополюсное (для выключателей, предназначенных для систем с заземленной нейтралью, дополнительно к испытаниям ) |
 | Однополюсное (воспроизводящее условия двойного замыкания на землю для выключателей, предназначенных для систем с изолированной нейтралью, дополнительно к испытаниям ) |
 | Двухполюсное (для выключателей с тремя полюсами в общем кожухе, дополнительно к испытаниям ) |
При большем изменении скоростей должны быть выполнены оба вида испытаний.
Если возможностей оборудования недостаточно для проведения полномасштабных трехполюсных испытаний, допускается воспроизвести поведение выключателя в трехполюсном режиме при соответствующих однополюсных испытаниях путем увеличения или уменьшения натяга пружин, снижения или повышения давления в приводе и т.п., а информацию для такой коррекции характеристик получить при трехполюсных испытаниях при пониженном напряжении при соблюдении требований ко времени горения дуги.
- способность выключателя погасить дугу в условиях однофазного короткого замыкания;
- механическую прочность конструкции выключателя с трехполюсным управлением при несимметричной нагрузке, возникающей при однополюсных отключениях или включениях тока короткого замыкания. Испытание следует проводить на одном из крайних полюсов.
9.6.4.5 Для различных видов прямых испытаний, указанных в таблице 18, нормируют следующие значения возвращающегося напряжения:
Значения отдельных полюсных возвращающихся напряжений по перечислению а) не должны отличаться от среднеарифметического значения более чем на 5%.
9.6.4.7 Длительность воздействия напряжения, приложенного к испытуемому выключателю после окончательного погасания дуги, должна быть не менее 0,3 с. При трехполюсных испытаниях действующее значение напряжения к концу указанного периода не должно уменьшаться более чем на 20% от значения возвращающегося напряжения, указанного в 9.6.4.5, перечисление а).
9.6.4.9 Напряжение перед включением в операции В и цикле ВО для различных видов испытаний, указанных в таблице 18, должно быть:
Фактически полученное при испытаниях значение напряжения перед включением должно быть не менее соответствующего указанного выше значения и не должно превышать его более чем на 10%, если на большее превышение не получено согласие разработчика (изготовителя).
9.6.5 Кривые ПВН и их формирование при испытаниях
9.6.5.1 Схема испытательной цепи и электрические данные ее элементов для испытания с ПВН, определяемым двумя или четырьмя параметрами, должны обеспечивать получение собственного ПВН (снятого или рассчитанного в соответствии с 9.6.5.9), удовлетворяющей следующим требованиям (в соответствии с рисунками 7 и 8):
а) ее огибающая (способ построения - по рисункам 7 и 8) не должна быть ниже нормированной условной граничной линии ПВН;
1 - огибающая ПВН; 2 - условная граничная линия ПВН; 3 - собственное ПВН
Рисунок 7 - Построение огибающей ПВН, определяемого двумя параметрами
1 - огибающая ПВН; 2 - условная граничная линия ПВН;
3 - собственное ПВН. Заштрихованные площадки приблизительно равны
Рисунок 8 - Построение огибающей ПВН, определяемого четырьмя параметрами
б) при испытаниях без воспроизведения НПВН начальная часть ПВН не должна пересекать линию запаздывания;
9.6.5.2 НПВН должно воспроизводиться при испытаниях в режимах Т100а, Т100s и L90 (таблица 22).
Требования к НПВН считают выполненными, если испытания на отключение неудаленных коротких замыканий проводят при ПВН со стороны линии, имеющем время задержки менее 100 нс. В этом случае НПВН в указанных выше режимах может не воспроизводиться.
При испытаниях выключателей, дугогасительные камеры которых шунтированы конденсаторами или низкоомными (менее 300 Ом) резисторами, НПВН не воспроизводится.
.
1 - собственное ПВН этапа 1; 2 - условная граничная линия ПВН; 3 - собственное ПВН этапа 2
Рисунок 9 - Кривые ПВН и их огибающие при двухэтапном испытании
9.6.5.6 Формирование кривой ПВН для испытаний в условиях отключения неудаленного короткого замыкания проводят, исходя из следующих данных:
НПВН (при испытаниях с НПВН) - по 6.6.3.5.
б) со стороны линии - параметры, указанные в 6.6.3.6, со следующими предельными отклонениями индуктивности линии:
При ограниченных возможностях испытательного стенда допускается проводить испытания при пониженном возвращающемся напряжении при следующих условиях:
- если требование настоящего пункта в части ПВН со стороны источника выдерживается в течение времени, равного по крайней мере тройному значению времени до первого пика напряжения со стороны лин
ии.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, кВ | , кВ | , мкс | , кВ | , мкс | , мкс | , кВ | , мкс | , кВ/мкс |
110/126 | 77 | 39 | 144 | 154 | От 2 до 10 | 38 | От 21 до 33 | 2,0 |
150/172 | 105 | 53 | 196 | 210 | От 2 до 19 | 52 | От 28 до 45 | 2,0 |
220/252 | 154 | 77 | 288 | 308 | От 2 до 28 | 77 | От 41 до 67 | 2,0 |
330/363 | 222 | 111 | 414 | 444 | От 2 до 40 | 111 | От 57 до 95 | 2,0 |
500/525 | 321 | 160 | 599 | 642 | От 2 до 59 | 160 | От 82 до 139 | 2,0 |
750/787 | 481 | 241 | 898 | 962 | От 2 до 88 | 240 | От 122 до 208 | 2,0 |
 ;  ; ;  . Примечание - При испытаниях вида (режим неудаленного короткого замыкания) значения параметра принимают равными 2 мкс, а значения - минимальными. | ||||||||
|
|
|
|
|
|
|
, кВ | , кВ | , мкс | , мкс | , кВ | , мкс | , кВ/мкс |
3/3,6 | 7,1 | 50 | 6 | 2,4 | 20 | 0,14 |
6/7,2 | 14,2 | 62 | 8 | 5,0 | 25 | 0,24 |
10/12 | 23,6 | 69,9 | 9 | 7,9 | 29 | 0,34 |
15/17,5 | 34,5 | 81,6 | 11 | 11,5 | 35 | 0,42 |
20/24 | 47,4 | 100,6 | 13 | 15,8 | 43 | 0,47 |
35/40,5 | 79,9 | 140,5 | 18 | 26,8 | 59 | 0,57 |
 ;  ;  . | ||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, кВ | , кВ | , мкс | , кВ | , мкс | , мкс | , кВ | , мкс | , кВ/мкс |
110/126 | 133 | 66 | 249 | 264 | 14 | 66 | 47 | 2,0 |
150/172 | 182 | 90 | 340 | 360 | 19 | 91 | 64 | 2,0 |
220/252 | 266 | 133 | 497 | 532 | 28 | 133 | 94 | 2,0 |
 ;  ;  ; . | ||||||||
9.6.5.9 Определение формы кривой собственного ПВН испытательной цепи проводят одним из указанных ниже методов с учетом конкретных условий испытания.
К методам определения формы указанной кривой относятся:
а) отключение испытуемым или специальным выключателем с возможно низкими искажающими собственное ПВН цепи факторами тока короткого замыкания с минимально возможным содержанием апериодической составляющей при полном или пониженном возбуждении источника, со снятием осциллограммы процесса восстановления напряжения и обработкой ее в соответствии с приложением Ж;
б) отключение идеальным выключателем наложенного на выводы испытуемого выключателя импульса относительно малого тока (промышленной или повышенной частоты), со снятием осциллограммы процесса восстановления напряжения;
в) моделирование схемы со снятием осциллограммы процесса восстановления напряжения;
г) расчет по параметрам испытательной цепи и построение кривой;
д) включение испытательных трансформаторов на разомкнутую испытательную цепь с помощью не имеющего шунтирующих резисторов аппарата с небольшим расстоянием предварительного пробоя при включении, расположенным по возможности ближе к генератору, с регистрацией посредством осциллограммы переходного напряжения на разомкнутом промежутке вторичной обмотки (метод применим только для испытательных цепей с одночастотным процессом восстановления напряжения и не воспроизводит правильно экспоненциальную составляющую, обусловленную вихревыми токами).
В перечислении а) к факторам, искажающим собственное ПВН, относятся, в частности, напряжение на дуге, последуговая проводимость, наличие параллельных дугогасительному устройству емкостей или сопротивлений.
В перечислении б) под идеальным выключателем понимают выключатель, у которого падение напряжения на междуконтактном промежутке до отключения тока и его проводимость после отключения тока настолько малы, что при определении собственного ПВН ими можно пренебречь.
9.6.5.10 Примеры схем формирования ПВН для однополюсных испытаний, соответствующих требованиям 9.6.5.1 и 9.6.5.4 без воспроизведения НПВН, приведены в приложении И.
9.6.6 Режимы испытаний
Таблица 22 - Режимы испытания выключателя на коммутационную способность при коротких замыканиях и в условиях рассогласования фаз
|
|
|
|
|
|
Обозначение режима испытаний | Операция или группа операций | Токи отключения и включения | Число опытов, не менее | Номер пункта настоящего стандарта, в котором приведены методические и прочие указания по режиму | |
|
| Нормированное значение | Предельные отклонения, % |
|
|
Т10 | Нормированный цикл 1 или 2 (6.6.1.5)* |  | ±20 | 1 | 9.6.5.3; 9.6.6.1; 9.6.6.2; 9.6.6.6; 9.6.6.7; 9.6.6.15; 9.6.6.17; 9.6.6.19; 9.6.6.21; 9.6.6.22 |
Т30 | Нормированный цикл 1 или 2 (6.6.1.5)* |  | ±20 | 1 | 9.6.5.3; 9.6.6.1; 9.6.6.2; 9.6.6.6; 9.6.6.7; 9.6.6.15; 9.6.6.17; 9.6.6.19; 9.6.6.21; 9.6.6.22 |
Т60 | Нормированный цикл 1 или 2 (6.6.1.5)* | | ±10 | 1 | 9.6.6.1; 9.6.6.2; 9.6.6.6; 9.6.6.7; 9.6.6.15; 9.6.6.17; 9.6.6.19; 9.6.6.21; 9.6.6.22 |
T100s | Нормированный цикл 1 или 2, или 1а (6.6.1.5)* |   | -0 +10 | 1 | 9.6.6.1-9.6.6.7; 9.6.6.15; 9.6.6.17; 9.6.6.19; 9.6.6.21; 9.6.6.22 |
Т100а | Отключение | при  | -0 +5 | 3 | 9.6.6.1; 9.6.6.2; 9.6.6.8; 9.6.6.16; 9.6.6.18; 9.6,6.20; 9.6.6.22 |
Tcr1 | Нормированный цикл 1 или 2 (6.6.1.5)*, (критические токи) |  и  | ±20 | 1 1 | 9.6.6.1; 9.6.6.2; 9.6.6.6; 9.6.6.7; 9.6.6.9; 9.6.6.15; 9.6.6.17; 9.6.6.19; 9.6.6.21; 9.6.6.22 |
Tcr2 | Нормированный цикл 1 или 2 (6.6.1.5)*, (критические токи) | и  | ±20 | 1 1 | 9.6.6.1; 9.6.6.2; 9.6.6.6; 9.6.6.7; 9.6.6.9; 9.6.6.15; 9.6.6.17; 9.6.6.19; 9.6.6.21; 9.6.6.22 |
Тсr3 | Нормированный цикл 1 или 2 (6.6.1.5)*, (критические токи) | и  | ±20 | 1 1 | 9.6.6.1; 9.6.6.2; 9.6.6.6; 9.6.6.7; 9.6.6.9; 9.6.6.15; 9.6.6.17; 9.6.6.19; 9.6.6.21; 9.6.6.22 |
OP1 | Отключение (в условиях рассогласования фаз) |  | ±20 | 3 | 9.6.6.1; 9.6.6.2; 9.6.6.7; 9.6.6.10; 9.6.6.13; 9.6.6.19; 9.6.6.22 |
OP2 | Цикл ВО и отключение (в условиях рассогласования фаз) |  | -0 +10 | 1 опыт ВО 2 опыта О | 9.6.6.1; 9.6.6.2; 9.6.6.6; 9.6.6.7; 9.6.6.11; 9.6.6.13; 9.6.6.19; 9.6.6.22 |
T1ph | Отключение (в условиях однофазного КЗ) | | -0 +5 | 1 | 9.5.5.7; 9.6.6.1; 9.6.6.2; 9.6.6.7; 9.6.6.12; 9.6.6.22 |
T2ph’ | Отключение (в условиях двойного КЗ на землю) |  | -0 +5 | 1 | 9.6.5.8; 9.6.6.1; 9.6.6.2; 9.6.6.7; 9.6.6.12; 9.6.6.22 |
T2ph" | Двухполюсное отключение для выключателей с дугогасительными устройствами всех полюсов в общем кожухе | | -0 +10 | 3 | 9.6.5.8; 9.6.6.1; 9.6.6.2; 9.6.6.7; 9.6.6.12; 9.6.6.22 |
L90 | Нормированный цикл 1 или 2 (6.6.1.5)* (в условиях неудаленного КЗ) |  | -0 +2 | 1 | 9.6.5.2; 9.6.5.6; 9.6.6.1; 9.6.6.2; 9.6.6.6; 9.6.6.7; 9.6.6.13; 9.6.6.14; 9.6.6.19; 9.6.6.21; 9.6.6.22 |
L75 | Нормированный цикл 1 или 2 (6.6.1.5)* (в условиях неудаленного КЗ) |  | ±5 | 1 | 9.6.5.6; 9.6.6.1; 9.6.6.2; 9.6.6.6; 9.6.6.7; 9.6.6.13; 9.6.6.14; 9.6.6.19; 9.6.6.21; 9.6.6.22 |
L60 | Нормированный цикл 1 или 2 (6.6.1.5)* (в условиях неудаленного КЗ) | | ±8 | 1 | 9.6.5.6; 9.6.6.1; 9.6.6.2; 9.6.6.6; 9.6.6.7; 9.6.6.13; 9.6.6.14; 9.6.6.19; 9.6.6.21; 9.6.6.22 |
* Выключатели, предназначенные для АПВ, испытываются в нормированном цикле 1; выключатели, не предназначенные для АПВ, испытываются в нормированном цикле 2; выключатели, для которых гарантируется выполнение нормированного цикла 1а при , испытываются в режиме 100s в нормированном цикле 1а. | |||||
Примечание - Для выключателей в цепях генераторов и синхронных компенсаторов допускается устанавливать другие режимы испытаний, которые должны быть приведены в программах и протоколах испытаний.
9.6.6.2 Осмотр и при необходимости ремонт (ревизия) объекта испытаний в соответствии с 9.6.2.7 могут проводиться после выполнения любого из режимов испытаний, указанных в таблице 22.
При осмотре (ревизии) должно быть установлено отсутствие поломок или механических повреждений составных частей выключателя, за исключением частей, входящих в перечни комплектов ЗИП.
9.6.6.3 Если характеристики испытательного стенда не обеспечивают выполнение режима Т100s при нормированных токах и напряжениях, допускается расчленять режим Т100s на два заменяющих его режима: Т100s(a) и Т100s(b) в следующих вариантах заменяющих режимов:
|
|
а) T100s(a): В - 180 с - В | T100s(b): О - - вО - 180 с - вО; |
б) Т100s(a): В; | Т100s(b): О - - ВО - 180 с - вО; |
в) Т100s(а): В; | T100s(b): О - - вО - 180 с - ВО; |
г) T100s(a): В - 20 с - В | Т100s(b): О - - вО - 20 с - вО. |
Примечание - Прописные буквы "О" и "В" означают операции отключения и включения соответственно, произведенные при нормированных для режима T100s значениях токов и напряжений. Строчная буква "в" означает операции включения, произведенные при меньших значениях токов и напряжений, насколько возможно близких к значениям, нормированным для режима T100s.
Если для данного выключателя получение требуемого пика тока включения при нормированном напряжении перед включением невозможно из-за предварительного пробоя, то в протоколе испытаний должно быть показано, что фактически полученный при испытании пик тока соответствует реальным условиям работы выключателя в точке сети с током включения, равным нормированному.
9.6.6.6 При выполнении режимов Т10, Т30, Т60, Т100s, Tcr1, Тсr2, Тсr3, ОР2, L90, L75, L60 допускается пропускать операции включения с сохранением нормированных интервалов времени между операциями отключения.
Если указанные в циклах операций интервалы времени невозможно выдержать по условиям работы испытательной установки и они не влияют на работу выключателя, то допускается их увеличение. При этом в протоколе испытаний приводят значения интервалов и обоснование возможности их увеличения для испытуемого выключателя.
9.6.6.7 При испытаниях во всех режимах, указанных в таблице 22, кроме режима Т100а, в части тока отключения должны быть соблюдены следующие требования (в дополнение к соблюдению указанных в таблице 22 допусков на значение тока, измеренное по 9.6.3.3):
б) значение периодической составляющей тока короткого замыкания испытательной цепи (при включенном выключателе) в момент, соответствующий моменту погасания основной дуги (при трехполюсных испытаниях - в первом гасящем дугу полюсе), в связи с затуханием этой составляющей должно быть не менее 90% значения тока в момент прекращения соприкосновения дугогасительных контактов.
9.6.6.9 Испытания при критических токах в режимах Тсr1, Тсr2 и Тсr3 проводятся в том случае, если в одном из режимов Т60, Т30 или Т10 минимальное время дуги увеличивается по сравнению с соседними режимами на 10 мс или более.
Режим Тсr1 выполняют при увеличении минимального времени дуги на указанное значение в режиме Т60; режим Тсr2 - при увеличении минимального времени дуги в режиме Т30; режим Тсr3 - при увеличении минимального времени дуги в режиме Т10.
Значения возвращающегося напряжения принимают по 9.6.4.5, параметры ПВН в режиме Тсr1 - такие же, как в режиме Т60, в режиме Тсr2 - как в режиме Т30, в режиме Тсr3 - как в режиме Т10.
9.6.6.10 Испытания в режиме рассогласования фаз ОР1 допускается не проводить, если для выключателя не требуется проведение испытаний в режиме Тсr3.
Если выключатель подвергают испытаниям в режимах коммутации критических токов Тсr1, Тсr2 или Тсr3 и испытаниям в режиме двухполюсного отключения T2ph", то он должен быть дополнительно испытан на двухполюсное отключение при критическом токе.
9.6.6.14 При испытании в режимах L90, L75, L60 в качестве отключаемой короткозамкнутой линии используется воздушная или искусственная линия.
Две другие фазы отсоединяют от питающих шин, а заземление этих фаз допускается в точках, расположенных по отношению к испытуемому выключателю не ближе точки заземления отключаемой фазы.
Сосредоточенная емкость оборудования, присоединенного в начале отключаемой линии (трансформатор тока, конденсаторы связи, делители для осциллографирования напряжения и т.п.), не должна превышать 1000 пФ. Активное сопротивление линии не нормируют.
При использовании искусственной линии ее схема и параметры реакторов, конденсаторов и резисторов, из которых она состоит, должны быть подобраны так, чтобы переходные процессы воспроизводились возможно ближе к тем, которые определяются нормированными параметрами линии по 6.6.3.6.
Испытания в режиме L60 обязательны только в том случае, если минимальное время дуги, полученное в режиме L75, превышает минимальное время дуги, полученное в режиме L90, не менее чем на 10 мс.
9.6.6.15 При трехполюсных испытаниях вида А1 в режимах Т10, Т30, T60, T100s, T100s(b), Tcr1, Tcr2, Тсr3 момент подачи импульса на электромагнит отключения в каждом последующем отключении смещается относительно фазы тока ранее на 40 электрических градусов.
9.6.6.16 При трехполюсных испытаниях в режиме Т100а должны быть выполнены следующие условия:
- нормированное значение апериодической составляющей тока должно иметь место по одному разу в каждом из трех полюсов;
- по крайней мере один раз нормированное значение апериодической составляющей тока должно иметь место в полюсе, гасящем дугу первым при наибольшем времени горения дуги в этом полюсе;
- по крайней мере один раз нормированное значение апериодической составляющей тока должно иметь место в полюсе, гасящем дугу после удлиненной большой полуволны тока (в полюсе, гасящем дугу не первым), при наибольшем времени дуги в этом полюсе.
Для этого должна применяться приведенная ниже процедура регулирования моментов инициирования тока короткого замыкания и подачи команды на электромагнит отключения.
В первом зачетном опыте уставки на срабатывание включающего аппарата и испытуемого выключателя должны обеспечить выполнение следующих условий:
- требуемое содержание апериодической составляющей в одной из фаз в момент размыкания контактов полюса;
- полюс с нормированным содержанием апериодической составляющей гасит дугу первым после большой полуволны тока или гасит дугу после удлиненной полуволны тока, если он является одним из двух полюсов, гасящих дугу последними.
Во втором зачетном опыте момент инициирования тока смещается ранее на 60 электрических градусов, а команда на отключение испытуемого выключателя смещается:
- на 130 электрических градусов ранее, если в первом опыте полюс с нормированным содержанием апериодической составляющей погасил дугу первым после большой полуволны тока;
- на 25 электрических градусов ранее, если полюс с нормированным содержанием апериодической составляющей был одним из двух полюсов, гасящих дугу последними, и погасил дугу после удлиненной полуволны тока.
В третьем зачетном опыте момент инициирования тока смещается ранее на 60 электрических градусов относительно второго опыта, а команда на отключение испытуемого выключателя смещается относительно второго опыта:
- на 130 электрических градусов ранее, если во втором опыте полюс с нормированным содержанием апериодической составляющей погасил дугу первым после большой полуволны тока;
- на 25 электрических градусов ранее, если во втором опыте полюс с нормированным содержанием апериодической составляющей был одним из двух полюсов, гасящих дугу последними, и погасил дугу после удлиненной полуволны тока.
Для обеспечения требуемой в настоящем пункте настройки может потребоваться увеличение общего числа опытов. После шести опытов разрешается проведение регулировки и замены частей испытуемого выключателя.
Графическое изображение трех зачетных опытов приведено на рисунке 10.
Первая операция
Вторая операция
Третья операция
Рисунок 10 - Регулирование моментов инициирования тока и размыкания контактов относительно фазы тока
при трехполюсном отключении тока в режиме Т100а
Если приведенная процедура испытаний не может быть выполнена из-за характеристик выключателя, то число опытов должно быть увеличено и в результате их выполнения показано, что при испытаниях получены наиболее тяжелые условия работы выключателя.
Момент подачи команды на отключение в третьем опыте смещается по сравнению со вторым опытом относительно фазы тока позже на 75 электрических градусов (±18 электрических градусов).
Графическое изображение трех зачетных опытов приведено на рисунке 11.
Рисунок 11 - Регулирование момента размыкания контактов относительно фазы тока
при однополюсном отключении симметричного тока в режимах Т10, Т30, Т60, Т100s,
Гашение дуги может иметь место как в конце большой полуволны, так и в конце следующей за ней малой полуволны тока.
Гашение дуги может иметь место как в конце большой полуволны, так и в конце следующей за ней малой полуволны.
Графическое изображение трех зачетных опытов приведено на рисунке 12.
Рисунок 12 - Регулирование моментов инициирования тока и размыкания контактов
При испытаниях должны быть выполнены следующие условия:
- пик тока в последнюю полуволну должен составлять от 90% до 110% расчетного значения;
- длительность последней полуволны должна составлять от 90% до 110% расчетного для данного режима значения.
Примечание - Для выключателей, предназначенных для цепей генераторов и синхронных компенсаторов, процедуры испытаний при коммутации токов короткого замыкания и при рассогласовании фаз могут отличаться от приведенных в 9.6.6.17 и 9.6.6.18 и должны указываться в протоколах испытаний.
Графическое изображение трех зачетных опытов приведено на рисунке 13.
Рисунок 13 - Регулирование момента размыкания контактов относительно фазы тока
при однополюсном отключении симметричного тока в режимах Т10, Т30, Т60, T100S,
Графическое изображение трех зачетных опытов приведено на рисунке 14.
Рисунок 14 - Регулирование моментов инициирования тока и размыкания контактов
9.6.6.21 Все однополюсные испытания видов А2-А7 выключателей с максимальным временем дуги менее 30 мс в режимах, указанных в таблице 22, кроме режимов Т100а, ОР1, ОР2, Т1ph, T2ph, необходимо дополнить испытаниями в операции О, чтобы суммарное число отключений в каждом режиме было не менее шести при приблизительно равномерном распределении времени дуги в диапазоне от минимального до максимального.
9.6.6.22 Напряжение на цепи управления отключением или включением подается, как правило, после появления тока в испытательной цепи.
С целью получения наибольших возможных для данного испытательного стенда значений тока и напряжения в момент размыкания контактов допускается подавать напряжение на цепь управления отключением с опережением относительно момента появления тока (опережающая команда, на отключение) при условии, что проверена способность выключателя отключаться после подачи команды без опережения. Такая проверка может быть проведена при пониженном напряжении в испытательной цепи.
9.6.6.23 При необходимости определения во время испытаний границ пространства, ионизированного выхлопными газами, проводящие экраны, соединенные с землей через плавкую вставку, состоящую из медной проволоки диаметром 0,1 мм и длиной до 5 см, помещают в местах, указанных изготовителем.
Допускается применение других устройств, сигнализирующих об электрическом соединении экрана с выключателем.
9.6.6.24 Выключатели, имеющие низкоомные шунтирующие резисторы, могут не испытываться в тех режимах, для которых в результате обоснованного анализа и расчета кривой восстанавливающегося напряжения (с учетом полного сопротивления резисторов) установлено, что испытания в этих режимах являются более легкими, чем испытания в режиме Т100s.
9.6.6.25 При испытании выключателей с шунтирующими резисторами допускается, если это необходимо по условиям испытания:
- отключать и включать (для резисторов двухстороннего действия) ток цепи резисторов другим аппаратом, а дугогасительное устройство этой цепи (или отделитель) испытывать отдельно - в эквивалентных условиях коммутации;
- испытывать резисторы на термическую стойкость (выдерживаемое количество операций, циклов, интервалы времени между ними) не на выключателе, а отдельно - в эквивалентных условиях по нагреву.
Методика указанных испытаний настоящим стандартом не устанавливается и должна быть указана в программах испытаний.
9.6.7 Синтетические испытания
9.6.7.1 Синтетические схемы с наложением тока на вспомогательный или испытуемый выключатель должны соответствовать следующим условиям испытаний:
- частота наложенного тока должна быть в диапазоне от 250 до 1000 Гц, по возможности ближе к 500 Гц;
(22)
- расчетная скорость подхода тока к нулю:
- возвращающееся напряжение может иметь форму:
а) затухающей экспоненты;
б) переменного синусоидального напряжения;
в) комбинированного напряжения, составляющие которого соответствуют указанным в перечислениях а) и б).
.
9.6.7.2 Испытание по этапу 2 двухэтапных испытаний в соответствии с 9.6.5.4 при необходимости допускается проводить в синтетических схемах с последовательным или параллельным наложением напряжения (вместо схемы с наложением тока) при запаздывании момента включения контура повышенного напряжения относительно нуля тока не более чем на 10 мкс, причем по крайней мере два опыта из числа проведенных в каждом испытательном режиме должны быть получены при запаздывании не более чем на 3 мкс.
В синтетических схемах с последовательным наложением напряжения (источник повышенного напряжения подключен параллельно вспомогательному выключателю) вспомогательный выключатель должен быть шунтирован конденсатором, емкость которого достаточна для развития разряда при пробое испытуемого выключателя, а момент подключения контура повышенного напряжения должен выбираться таким, чтобы искажение формы ПВН на испытуемом выключателе было минимальным.
Таблица 23 - Амплитудное значение тока и длительность полупериода перед гашением дуги
|
|
|
|
Полупериод перед гашением дуги |  , мс |  | , мс |
Большой |  12,5 | 1,51 | 13,5 |
| 12,5  33,0 | 1,33 | 12,5 |
| 33,0 53,5 | 1,21 | 11,5 |
Малый | 12,5 | 0,36 | 5,5 |
| 12,5 33,0 | 0,59 | 7,0 |
| 33,0 53,5 | 0,74 | 8,5 |
В специальных случаях по 6.6.2 амплитудные значения тока и длительности последнего полупериода согласуются с заказчиком и указываются в технических условиях и протоколах испытаний.
9.6.7.5 При испытаниях в операции О полюса (элемента полюса) выключателя необходимо выполнять требования 9.6.6.15-9.6.6.20 по регулированию моментов размыкания контактов.
Результат каждого опыта считают положительным, если гашение дуги произошло без ее искусственного продления или при ее продлении на один или два полупериода.
9.6.7.6 Если при испытании выключателя, снабженного низкоомными шунтирующими резисторами, из-за недостаточной мощности источника напряжения не могут быть получены некоторые требуемые параметры восстанавливающегося напряжения, следует после проведения этих испытаний дополнить их испытанием, при котором либо резисторы отсоединяются от выключателя, а к соответствующим точкам синтетической схемы присоединяются резисторы, подобранные так, чтобы восстанавливающееся напряжение на выключателе было не ниже нормированного с учетом его искажения шунтирующими резисторами выключателя, либо резисторы подсоединяются к выключателю не непосредственно, а через последовательно соединенные с ними конденсаторы достаточно большой емкости, либо с принятием других мер, позволяющих достигнуть той же цели.
9.6.7.7 Запаздывание в подключении контура тока в синтетических схемах для испытания в операциях В и ВО не должно превышать 200 мкс от момента пробоя промежутка между сближающимися контактами.
9.6.8 Испытания по частям
9.6.8.1 Испытаниям по частям допускается подвергать выключатели, соответствующие следующим требованиям:
а) испытуемые части полюса выключателя (отдельные разрывы, группы разрывов, модули) должны быть идентичны по форме, размерам и характеристикам работы механизма; отличаться могут отдельные детали и устройства, не оказывающие влияния на дугогашение;
б) контакты во всех разрывах полюса выключателя должны практически одновременно размыкаться при отключении и замыкаться при включении (наибольшая разница во времени моментов размыкания или замыкания разрыва, срабатывающего первым, и разрыва, срабатывающего последним, не должна превышать 0,0025 с);
в) если в выключателе подача (питание) дугогасящего средства осуществляется от внешнего по отношению к разрывам источника (например подача сжатого воздуха в ненаполненных постоянно воздухом воздушных выключателях или механически создаваемый поток масла в импульсных масляных выключателях), то питание всех разрывов должно осуществляться практически одновременно идентичным способом;
г) во время выполнения выключателем коммутационных операций не должно быть взаимного влияния разрывов друг на друга через дугогасящую среду или путем электромагнитных воздействий; в частности, не должны улучшаться условия выброса продуктов горения дуги из-за отсутствия дуги в других разрывах и питание испытуемого разрыва (группы разрывов) средствами гашения дуги;
д) ионизированные выхлопные газы или пары не должны выбрасываться так, чтобы они могли влиять на работу соседних разрывов или вызывать частичное или полное перекрытие выключателя.
9.6.8.2 Выключатели, у которых требование 9.6.8.1, перечисление г) не выполняется, допускается испытывать по разрывам при условии пропускания тока через все влияющие друг на друга разрывы и с подачей нормированного восстанавливающегося напряжения только на испытуемый разрыв (группу разрывов). В частности, при испытании в синтетических схемах модуля с двумя разрывами допускается испытывать один разрыв, пропуская ток через оба разрыва, при использовании второго разрыва в качестве вспомогательного выключателя (отключающего устройства).
В тех случаях, когда не выполнены другие требования 9.6.8.1, испытания по частям допустимы, если на основании предварительно проведенных исследований выключателей с дугогасительными устройствами аналогичных конструкций или обоснованного анализа условий совместной работы отдельных частей полюса установлено, что при этом условия работы испытуемой части полюса не облегчаются.
9.6.8.3 Напряжение, при котором должен испытываться разрыв (группа разрывов или модуль), устанавливается путем обоснованного анализа условий совместной работы отдельных разрывов (группы разрывов) или на основании предварительно проведенных исследований выключателей с дугогасительными устройствами аналогичной конструкции.
При отсутствии такого анализа или предварительного исследования указанное напряжение допускается определять на основании результатов измерения статического распределения напряжения между разрывами (группами разрывов, модулями), произведенного при заземлении одного из выводов выключателя (при поочередном заземлении обоих выводов, если разрывы расположены несимметрично относительно земли), причем принятое для испытания значение напряжения должно быть не ниже напряжения, приходящегося на наиболее нагруженный разрыв (группу разрывов или модуль) при наиболее неблагоприятном случае заземления вывода.
Для режима неудаленных коротких замыканий расчет или измерения распределения напряжения должны быть выполнены при приложении напряжения как со стороны линии, так и со стороны источника. Для испытаний принимают наибольшее значение напряжения на разрыв, полученное при приложении напряжения со стороны линии.
При расчетах следует учитывать заводские допуски на значения шунтирующих емкостей и резисторов.
Если выключатель имеет активный делитель напряжения с сопротивлением не более 1000 Ом на разрыв, то измерение распределения напряжения допускается не проводить, а рассчитать с учетом наиболее неблагоприятного возможного соотношения сопротивлений при допускаемых отклонениях их значений.
9.6.8.4 Испытания по частям некоторых типов выключателей, например с несколькими разрывами дугогасительных устройств в общем кожухе, необходимо дополнить испытанием, подтверждающим отсутствие перекрытия по ионизированным выхлопным газам при действии всех разрывов.
9.6.9 Испытания для подтверждения нормированного ресурса по коммутационной способности
9.6.9.1 Для подтверждения нормированного ресурса выключателя по коммутационной стойкости проводят испытания при токе, для которого изготовителем нормируется ресурс. Количество отключений и включений тока должно быть не менее нормированного. Включения и отключения допускается выполнять как отдельные операции или как составную часть различных циклов операций. Минимальное время между операциями и циклами устанавливает изготовитель.
9.6.9.2 Испытания проводят при номинальном напряжении на зажимах цепей управления, номинальном давлении в пневматических и пневмогидравлических устройствах привода и в воздушных выключателях, номинальном усилии пружин пружинного привода.
При испытаниях газовых выключателей плотность (приведенное к нормальной температуре давление газа) должна быть в диапазоне между верхним и нижним допустимыми значениями нормированной плотности заполнения (нормированному, приведенному к нормальной температуре давлению заполнения) газа.
Однако последний опыт в серии испытаний на ресурс должен выполняться при напряжении на зажимах цепей управления, давлении в пневматических и пневмогидравлических устройствах привода и в воздушных выключателях, усилии пружин пружинного привода, плотности газа в газовых выключателях в соответствии с 9.6.2.5.
9.6.9.3 Среднее время дуги за всю серию испытаний должно быть не менее среднего времени дуги в зачетных опытах при данном токе по 9.6.6.1.
9.6.9.4 Значения возвращающегося напряжения и напряжения перед включением устанавливают по 9.6.4.5 и 9.6.4.9 с учетом указаний 9.6.7.1 и 9.6.8.3. Переходное восстанавливающееся напряжение - по 9.6.5.3.
9.6.9.5 Допускается в зачетное число операций для подтверждения ресурса по коммутационной стойкости включать незачетные опыты при синтетических испытаниях, операции при пониженном напряжении и другие незачетные опыты основных испытаний на коммутационную способность по 9.6.6.1, если выполнено требование 9.6.9.3 к среднему времени дуги. Однако последний опыт в серии испытаний должен быть выполнен при соблюдении требований 9.6.9.4.
9.6.9.6 Допускается при определении ресурса учитывать опыты при других значениях тока отключения или включения, если изготовителем определена зависимость допустимого числа отключений или включений от тока.
9.6.9.7 Требования к испытуемому выключателю перед началом испытаний, во время испытаний и после них - по 9.6.2.
9.7 Испытание на коммутационную способность при емкостных токах
Выключатели, предназначенные для коммутации токов одиночных конденсаторных батарей, должны пройти испытания в объеме, предусмотренном настоящим разделом.
Методы испытаний выключателей, установленных в цепях составных конденсаторных батарей, настоящим стандартом не рассматриваются.
Испытуемый выключатель должен соответствовать требованиям 9.6.2.1-9.6.2.4. Испытания выключателя по частям - в соответствии с 9.6.8.
9.7.2 Источник питания должен соответствовать следующим требованиям:
а) частота тока - в диапазоне (50±4) Гц;
б) после отключения тока напряжение не должно изменяться более чем на 2% при испытаниях в режиме 1 (см. 9.7.9.2 и 9.7.10.2) и более чем на 5% - при испытаниях в режиме 2;
в) ток короткого замыкания источника не должен превышать номинальный ток отключения выключателя;
г) параметры ПВН не должны быть жестче нормированных для режима Т100s;
д) кривая емкостного тока не искажена чрезмерно высшими гармониками: отношение действующего значения тока к действующему значению основной гармоники должно быть не более 1,2, в течение полупериода ток не должен проходить через нуль более одного раза.
Если по техническим возможностям испытательной установки требования по перечислению б) не могут быть выполнены при нормированном токе, допускается коммутировать ток меньшего значения, если при этом не облегчаются условия испытаний.
9.7.3 При однофазных лабораторных испытаниях один из выводов источника питания должен быть заземлен. Допускается заземление другой точки схемы, если это требуется по условию обеспечения правильного распределения напряжения между разрывами полюса выключателя.
При трехфазных испытаниях нейтраль источника питания должна быть заземлена. Импеданс нулевой последовательности схемы не должен превышать импеданс прямой последовательности более чем в три раза; для конденсаторных батарей с изолированной нейтралью это требование не предъявляют.
9.7.4 Сопротивление утечек емкостной нагрузки вместе с подсоединенным к ней измерительным оборудованием должно быть достаточно высоким, чтобы снижение напряжения на выключателе в результате отекания зарядов за время 300 мс после окончательного гашения дуги не превышало 10%.
9.7.5 При испытаниях на отключение ненагруженных воздушных линий могут использоваться следующие возможности представления емкостной нагрузки:
а) при трехфазных испытаниях допускается использовать параллельно соединенные линии, а также заменять реальные трехфазные линии полностью или частично конденсаторными батареями; результирующая емкость прямой последовательности должна быть приблизительно в два раза больше емкости нулевой последовательности;
б) при однополюсных испытаниях в трехфазной схеме две фазы линии присоединяются к источнику непосредственно, а третья фаза - через испытуемый полюс выключателя;
в) при однополюсных лабораторных испытаниях реальные линии допускается полностью или частично заменять конденсаторными батареями, а также использовать параллельное соединение проводов отдельных фаз линии с возвратом тока через землю или проводник.
При замещении линии сосредоточенной емкостью последовательно с емкостью может быть введен резистор, сопротивление которого не должно превышать 5% емкостного сопротивления.
9.7.6 Испытания на отключение емкостных токов допускается проводить по синтетическим и другим искусственным схемам, если показана возможность их применения; эти схемы и обоснования их использования должны быть приведены в протоколах испытаний.
При однополюсных лабораторных испытаниях напряжение на выключателе непосредственно перед его отключением должно быть не менее значения, рассчитанного по формуле
1,0 - при испытаниях на отключение конденсаторных батарей в системах с заземленной нейтралью;
1,2 - при испытаниях на отключение ненагруженных линий;
1,4 - при испытаниях на отключение конденсаторных батарей в системах с изолированной нейтралью;
1,4 - при испытаниях на отключение ненагруженных линий при наличии короткого замыкания на землю в одной или двух фазах.
При испытаниях выключателя по частям напряжение выбирают по наиболее нагруженной части полюса выключателя.
При проведении испытаний напряжение промышленной частоты со стороны источника питания и постоянное напряжение на емкости следует поддерживать не менее 0,3 с после отключения тока.
9.7.8 При испытаниях на коммутационную способность при емкостных токах проводят операции отключения или циклы включение-отключение.
Перед проведением операции включения на емкости не должен оставаться заряд.
При операции включения ток должен появляться при фазе напряжения, находящейся в диапазоне ±15 электрических градусов от момента времени, при котором напряжение принимает амплитудное значение (при трехполюсных испытаниях - в одной из фаз). Если по условиям работы испытательной установки это требование не может быть удовлетворено, допускается перед испытаниями выполнить дополнительно требуемое число отдельных операций включения.
Допускается выполнять операции включения на ток отдельно, число операций - в соответствии с таблицами 25 и 27, при этом испытания в операции включения должны предшествовать испытаниям в циклах ВО, в которых операция включения выполняется без тока.
9.7.9 Испытания выключателей класса С2 (с очень низкой вероятностью повторных пробоев)
9.7.9.2 Испытательные режимы и условия проведения испытаний на коммутацию емкостных токов приведены в таблице 24.
Таблица 24 - Режимы испытаний выключателей класса С2
|
|
|
|
|
Режим испытаний | Напряжение цепей управления | Давление в приводе и в полюсах | Ток, % нормированного емкостного тока отключения | Операции или циклы операций |
1 | Максимальное | Минимальное | От 10 до 40 | О |
2 | Максимальное | Номинальное | Не менее 100 | О и ВО или ВО |
9.7.9.3 Для удобства проведения испытаний допускается выполнять циклы ВО при проведении испытательного режима 1.
9.7.9.4 При определении минимального времени дуги момент размыкания контактов изменяется от опыта к опыту с интервалами примерно 6 электрических градусов. Эти опыты засчитываются при испытаниях в соответствующих режимах.
9.7.9.5 Число опытов, проводимых при трехполюсных и однополюсных испытаниях выключателей в режимах 1 и 2, и последовательность их проведения приведены в таблице 25.
Таблица 25 - Число опытов и последовательность их проведения при испытаниях на отключение емкостных токов выключателями класса С2
|
|
|
|
|
|
|
Режим испытаний | Серия опытов | Отключение воздушных линий | Отключение конденсаторных батарей | Условия проведения опытов | ||
|
| трехпо- люсное | однопо- люсное | трехпо- люсное | однопо- люсное |
|
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
1 | 1.1 | 4хО | 12хО | 4хО | 12хО | При одной полярности тока с интервалами изменения фазы тока в момент размыкания контактов около 15 электрических градусов |
| 1.2 | 6хО | 6хО | 6хО | 6хО | При той же полярности тока, что и в серии 1.1, и минимальном времени дуги |
| 1.3 | 4хО | 12хО | 4хО | 12хО | При полярности тока, противоположной сериям 1.1 и 1.2, интервалами изменения фазы тока в момент размыкания контактов около 15 электрических градусов |
| 1.4 | 6хО | 6хО | 6хО | 6хО | При той же полярности тока, что и в серии 1.3, и минимальном времени дуги |
| 1.5 | 4хО | 12хО | 4хО | 12хО | При любой полярности тока с интервалами изменения фазы тока в момент размыкания контактов около 15 электрических градусов |
2 | 2.1 | 4хВО | 6хО и 6хВО | 4хВО | 12хВО | При одной полярности тока с интервалами изменения фазы тока в момент размыкания контактов около 15 электрических градусов - для граф 3, 5, 6 и 30 электрических градусов для графы 4 |
| 2.2 | 6хВО | 3хО и 3хВО | 32хВО | 42хВО | При той же полярности тока, что и в серии 2.1 и минимальном времени дуги |
| 2.3 | 4хВО | 6хО и 6хВО | 4хВО | 12хВО | При полярности тока, противоположной сериям 2.1 и 2.2, с интервалами изменения фазы тока в момент размыкания контактов около 15 электрических градусов - для граф 3, 5, 6 и 30 электрических градусов для графы 4 |
| 2.4 | 6хВО | 3хО и 3хВО | 32хВО | 42хВО | При той же полярности тока, что и в серии 2.3, и минимальном времени дуги |
| 2.5 | 4хВО | 6хО и 6хВО | 8хВО | 12хВО | При любой полярности тока с интервалами изменения фазы тока в момент размыкания контактов около 15 электрических градусов |
Примечание - О - операция отключения; ВО - цикл включение-отключение. | ||||||
9.7.10 Испытания выключателей класса С1 (с низкой вероятностью повторных пробоев)
9.7.10.1 Испытания проводят на новом (восстановленном) выключателе без предварительных коммутаций токов короткого замыкания.
9.7.10.2 Испытательные режимы и условия проведения испытаний на коммутацию емкостных токов приведены в таблице 26.
Таблица 26 - Режимы испытаний выключателей класса С1
|
|
|
|
|
Режим испытаний | Напряжение цепей управления | Давление в приводе и в полюсах | Ток, в % нормированного емкостного тока отключения | Операции или циклы операций |
1 | Максимальное | Номинальное | От 10 до 40 | О |
2 | Максимальное | Номинальное | Не менее 100 | ВО |
9.7.10.3 Для удобства проведения испытаний допускается выполнять циклы ВО при проведении испытательного режима 1.
9.7.10.4 При определении минимального времени дуги момент размыкания контактов изменяется от опыта к опыту с интервалами около 6 электрических градусов. Эти опыты засчитывают при испытаниях в соответствующих режимах.
9.7.10.5 Число опытов, выполняемых при трехполюсных и однополюсных испытаниях выключателей на отключение ненагруженных воздушных линий и конденсаторных батарей в режимах 1 и 2, и последовательность их проведения приведены в таблице 27.
Таблица 27 - Число опытов и последовательность их проведения при испытаниях на отключение емкостных токов выключателями класса С1
|
|
|
|
Режим испытаний | Серия опытов | Операции или циклы | Условия проведения опытов |
1 | 1.1 | 6хО | При одной полярности тока с интервалами изменения фазы тока в момент размыкания контактов около 30 электрических градусов |
| 1.2 | 3хО | При той же полярности тока, что и в серии 1.1, и минимальном времени дуги |
| 1.3 | 3хО | При полярности тока, противоположной сериям 1.1 и 1.2, и минимальном времени дуги |
| 1.4 | 6хО | При той же полярности тока, что и в серии 1.3, и максимальном времени дуги |
| 1.5 | 6хО | При любой полярности тока с интервалами изменения фазы тока в момент размыкания контактов около 30 электрических градусов |
2 | 2.1 | 6хВО | При одной полярности тока с интервалами изменения фазы тока в момент размыкания контактов около 30 электрических градусов |
| 2.2 | 3хВО | При той же полярности тока, что и в серии 2.1, и минимальном времени дуги |
| 2.3 | 3хВО | При полярности тока, противоположной сериям 2.1 и 2.2, и минимальном времени дуги |
| 2.4 | 6хВО | При той же полярности тока, что и в серии 2.4, и максимальном времени дуги |
| 2.5 | 6хВО | При любой полярности тока с интервалами изменения фазы тока в момент размыкания контактов около 30 электрических градусов |
Примечание - О - операция отключения; ВО - цикл включение-отключение. | |||
9.7.11 В дополнение к испытаниям в нормальном режиме отключения ненагруженной воздушной линии (см. 9.7.9, 9.7.10) должны быть проведены испытания на отключение ненагруженной трехфазной линии при наличии короткого замыкания на землю в одной или двух фазах.
Процедуру испытаний принимают в соответствии с 9.7.8, 9.7.9, 9.7.10, однако число операций О и циклов ВО во всех режимах уменьшают в два раза.
Если испытания, предусмотренные настоящим пунктом, выполняются при числе операций, указанном в 9.7.9, 9.7.10, то испытания в соответствии с 9.7.9, 9.7.10 допускается не проводить.
9.7.12 Выключатель считают выдержавшим испытания на отключение емкостных токов, если выполнены следующие условия:
а) во время выполнения всех испытательных режимов для выключателей класса С2 не было ни одного повторного пробоя и внешних признаков отклонения от нормальной работы выключателя, указанных в 9.6.2.6;
б) после испытаний состояние выключателя соответствует следующим требованиям:
- операции включения и отключения выключателя при отсутствии тока в его главной цепи происходят исправно. Время срабатывания выключателя не изменилось существенно по сравнению с его значением до испытаний. Для контроля времени срабатывания после испытаний должны быть выполнены операции включения и отключения без тока, определены собственные время включения и время отключения при номинальном напряжении на зажимах электрических устройств привода;
- состояние главных контактов (оплавление поверхности, контактное давление) обеспечивает возможность длительного пропускания через них тока, равного номинальному. При этом для выключателей класса С2 температура не должна более чем на 10 °С превышать установленные по ГОСТ 8024;
- если при испытаниях имел место повторный пробой и максимальное значение напряжения при пробое было ниже максимального значения напряжения по 9.3.5, то проводят испытания изоляции в соответствии с 9.3.5. Последующий осмотр должен подтвердить отсутствие следов пробоя на изоляционных поверхностях между дугогасительными или главными контактами.
Для вакуумных выключателей испытания по 9.3.5 обязательны, независимо от наличия пробоев.
Если при испытаниях, проводимых в соответствии с 9.7.9, 9.7.10 или 9.7.11, произошел один повторный пробой, то соответствующая серия испытаний может быть повторена без промежуточного обслуживания выключателя. Выключатель считают выдержавшим испытания, если при повторных испытаниях ни одного повторного пробоя не было.
9.7.13 Выключатель класса С2 может быть переквалифицирован в класс С1, если после испытаний состояние выключателя соответствует требованиям 9.7.12, перечисление б), а число повторных пробоев соответствует приведенному ниже:
- при выполнении испытаний на отключение ненагруженной воздушной линии в режимах 1 и 2 по 9.7.9.5 (96 опытов - в случае однополюсных испытаний и 48 опытов - в случае трехполюсных испытаний) был один или два повторных пробоя, и при этом повторные испытания по 9.7.12 не проводились;
- при выполнении испытаний на отключение ненагруженной воздушной линии в режимах 1 и 2 по 9.7.9.5 (96 опытов - в случае однополюсных испытаний и 48 опытов - в случае трехполюсных испытаний) был один повторный пробой, при этом при повторных испытаниях также имели место пробои независимо от их числа;
- при выполнении испытаний на отключение конденсаторной батареи в режимах 1 и 2 по 9.7.10.5 (168 опытов - в случае однополюсных испытаний и 104 опыта - в случае трехполюсных испытаний) было не более пяти повторных пробоев, при этом повторные испытания не проводились;
- при выполнении испытаний на отключение конденсаторной батареи в режимах 1 и 2 по 9.7.10.5 (168 опытов - в случае однополюсных испытаний и 104 опыта - в случае трехполюсных испытаний) был один повторный пробой, при этом при повторных испытаниях также имели место пробои, независимо от их числа.
9.8 Испытание на отключение тока шунтирующего реактора
Испытуемый выключатель должен соответствовать требованиям 9.6.2.1-9.6.2.4. Испытания выключателя по частям - в соответствии с 9.6.8.
9.8.2 Источник питания должен соответствовать следующим требованиям:
а) частота тока - в диапазоне (50±4) Гц;
б) после отключения тока напряжение на источнике не должно изменяться более чем на 10%;
в) ток короткого замыкания источника не должен превышать номинального тока отключения выключателя;
г) емкость схемы со стороны источника должна быть больше емкости схемы со стороны реактора не менее чем в 10 раз;
д) параметры ПВН не нормируют.
9.8.3 При трехполюсных испытаниях нейтрали источника питания и нагрузки должны быть заземлены.
Индуктивность соединительных проводов не нормируют, но она должна быть минимально возможной.
9.8.4 Нагрузка должна состоять из реактора (с железным сердечником или без сердечника либо сочетание трансформатора с реактором), шунтирующих емкостей и резисторов, подобранных так, чтобы собственное переходное напряжение на нагрузке было не менее жестким, чем представленное в таблице 28.
Таблица 28 - Нормированные характеристики собственного переходного напряжения на нагрузке при отключении тока шунтирующего реактора
|
|
|
|
Номинальное напряжение, кВ | Характеристики собственного переходного напряжения (в соответствии с рисунком 4) | ||
| напряжение  , кВ | время , мкс | |
|
| при нормированном токе отключения | при минимальном токе отключения |
110 | 195 | 97 | 172 |
150 | 232 | 114 | 202 |
220 | 390 | 166 | 295 |
330 | 560 | 202 | 359 |
500 | 813 | 243 | 432 |
750 | 641 | 294 | 521 |
Кривая ПВН имеет форму (  ).  значения определены по среднему значению емкости нагрузки 1750 пФ для выключателей с 220 кВ и 2600 пФ - для выключателей с 220 кВ. | |||
Выключатель испытывают в соответствии с 6.9.2 при двух значениях тока:
- нормированном токе отключения;
- минимально допустимом токе.
9.8.6 Как при трехполюсных, так и при однополюсных испытаниях выполняют 20 отключений цепи с нормированным током и 20 отключений цепи с минимальным током с интервалами изменения фазы тока в момент размыкания контактов около 9 электрических градусов - при трехполюсных испытаниях и около 18 электрических градусов - при однополюсных испытаниях.
Рисунок 15 - Переходное напряжение на нагрузке при однополюсном отключении шунтирующего реактора
Если в режиме при отключении минимального тока не было повторных зажиганий, то в серии дополнительных однополюсных испытаний шесть опытов должно быть проведено при минимальном времени дуги, шесть опытов - при увеличенной длительности дуги, полученной в результате смещения фазы тока в момент размыкания контактов на 9 электрических градусов назад, и шесть опытов - при подаче команды на отключение позже, чем при минимальном времени дуги на 9 электрических градусов.
9.8.7 При испытаниях регистрируют на осциллограмме или с помощью других методов, обеспечивающих необходимую точность и развертку, следующие параметры:
- фазное напряжение со стороны источника питания;
- напряжение на выключателе;
- фазное напряжение на нагрузке (реакторе);
- ток через выключатель.
Записи напряжения должны позволять определить значения следующих величин (см. рисунок 15), которые должны быть приведены в протоколе испытаний:
По согласованию между изготовителем и потребителем также указывают токи среза и кривые нарастания электрической прочности между контактами выключателя.
Указанные параметры и характеристики используются для оценки перенапряжений в случае применения реакторов, характеристики которых отличаются от испытуемой нагрузки. Методика такой оценки настоящим стандартом не рассматривается.
9.8.8 Выключатель считают выдержавшим испытания на отключение тока шунтирующего реактора, если выполнены следующие условия:
а) выключатель отключил ток реактора во всех опытах;
б) во время выполнения всех испытательных режимов не наблюдалось внешних признаков отклонения от нормальной работы выключателя, указанных в 9.6.2.6;
в) после испытаний состояние выключателя соответствует следующим требованиям:
- операции включения и отключения выключателя при отсутствии тока в его главной цепи происходят исправно. Собственное время включения и время отключения выключателя не изменились существенно по сравнению с их значениями до испытаний. Для контроля времен срабатывания после испытаний должны быть выполнены операции включения и отключения без тока (холостые операции), определены собственные времена включения и отключения при номинальном напряжении на зажимах электрических устройств привода;
- состояние главных контактов (оплавление поверхности, контактное давление, свобода передвижения) обеспечивает возможность длительного пропускания через них тока, равного номинальному;
- при разборке и осмотре выключателя после испытаний установлено, что повторные зажигания дуги происходили только между дугогасительными контактами, отсутствуют следы возникновения дуги на не предназначенных для этого элементах выключателя.
9.9 Испытания на радиопомехи
9.9.1 Соответствие выключателя требованиям 6.10 проверяют методом непосредственного измерения напряжения радиопомех.
9.9.2 Испытания проводят на одном полюсе выключателя при включенном и отключенном положениях. Все вспомогательные устройства, влияющие на радиопомехи, например шунтирующие конденсаторы, кольца для выравнивания распределения напряжения, проводники высокого напряжения, должны быть установлены на полюсе выключателя.
Испытательное напряжение прикладывают следующим образом:
- во включенном положении - между выводами и заземленным основанием;
- в отключенном положении - между одним выводом и вторым выводом, соединенным с заземленным основанием; если выключатель имеет несимметричную конструкцию, то испытания проводят при подаче напряжения сначала на один вывод, затем - на второй.
Корпус, бак, основание и другие нормально заземленные части должны быть присоединены к земле. Необходимо принять меры, чтобы избежать влияния на измерения заземленных или незаземленных объектов, расположенных вблизи выключателя, а также испытательной и измерительной цепи.
Выключатель должен быть сухим и чистым. Его температура должна быть приблизительно равна температуре в помещении, в котором проводят испытание. Перед проведением испытания на радиопомехи в течение 2 ч выключатель не следует подвергать испытаниям электрической прочности изоляции.
Испытательная цепь не должна быть источником радиопомех, значения которых превышают указанные ниже. Схема испытательной цепи приведена на рисунке 16.
Рисунок 16 - Схема цепи для измерений напряжения радиопомех
Измерительная цепь должна быть настроена на частоту (0,5±0,05) МГц. Допускается использовать и другие частоты в диапазоне от 0,5 до 2 МГц. Результаты измерений выражают в микровольтах.
Значение полного сопротивления испытательной цепи должно быть в пределах от 30 до 600 Ом. Фазовый угол не должен превышать 20 электрических градусов. Эквивалентное напряжение радиопомех, отнесенное к 300 Ом, может быть вычислено, предполагая, что измеренное напряжение прямо пропорционально сопротивлению, за исключением испытуемых образцов большой емкости, для которых поправка, внесенная на основании этого предположения, может оказаться неточной. Поэтому для баковых выключателей с вводами рекомендуется сопротивление 300 Ом.
Соответствующие средства должны обеспечивать уровень внешнего фона радиопомех (уровень радиопомех, вызванных внешним полем и трансформатором высокого напряжения в процессе намагничивания при полном испытательном напряжении) по меньшей мере на 6 дБ и, предпочтительно, на 10 дБ ниже нормированного уровня радиопомех испытуемого выключателя.
Так как на уровень радиопомех могут влиять волокна или пыль, оседающая на изоляторах, допускается перед проведением испытаний протирать изоляторы чистой тканью.
Во время испытаний следует записывать метеорологические условия. Относительная влажность воздуха при проведении испытаний не должна превышать 80%.
Испытания проводят по методике, приведенной ниже.
На каждой ступени приложенного напряжения проводят измерение радиопомех.
Результаты, полученные в последней серии снижения напряжения, представляют в виде графика зависимости уровня радиопомех от приложенного напряжения. Полученная таким образом кривая является характеристикой радиопомех выключателя.
9.10 Испытания на устойчивость к климатическим внешним воздействующим факторам
9.10.1 Испытания на устойчивость к климатическим внешним воздействующим факторам проводят по ГОСТ 16962.1 с учетом требований ГОСТ 17412 для выключателей в климатическом исполнении ХЛ и УХЛ.
9.10.2 Испытания на воздействие верхнего и нижнего значений температуры внешней среды при эксплуатации
9.10.2.1 Общие требования
Испытания на воздействие верхнего и нижнего значений температуры среды при эксплуатации проводят в камерах тепла и холода без тока в главной цепи выключателя.
Число и расположение точек, в которых проводят измерение температуры, способ усреднения измеренных значений температуры указывают в программе и протоколе испытаний.
Для выключателей трехполюсного исполнения с тремя полюсами в общем кожухе и для выключателей с функционально зависимыми полюсами, имеющими общий привод, следует проводить трехполюсные испытания. Для других выключателей допускается проведение однополюсных испытаний.
Если размеры испытательной камеры не позволяют разместить в ней выключатель или полюс выключателя, то допускается испытывать образец выключателя, имеющий:
- уменьшенную длину изоляции относительно земли;
- уменьшенное расстояние между полюсами;
- уменьшенное число модулей.
При этом условия работы испытуемого образца в части выполнения механических операций не должны быть облегченными по сравнению с нормальными условиями.
Допускается испытывать в климатической камере крупные сборочные единицы выключателя с проверкой их способности выполнять механические операции.
Для выключателей категории размещения 3 с нижним пределом температуры минус 5 °С проведение испытаний при нижнем пределе рабочей температуры не требуется.
Выключатель считают выдержавшим испытания на воздействие верхнего и нижнего значений температуры внешней среды при эксплуатации, если он соответствует требованиям 9.2.4.4. Газовые выключатели должны также в части герметичности соответствовать требованиям 9.10.2.2, перечисление г) и 9.10.2.3, перечисление г).
9.10.2.2 Испытания на воздействие нижнего значения температуры внешней среды при эксплуатации
Испытания проводят при включенных подогревающих устройствах в соответствии с указаниями эксплуатационных документов.
Последовательность выполнения испытания в части изменения температуры, выполнения механических операций, проверки герметичности должна соответствовать приведенной ниже:
а) испытуемый выключатель должен быть отрегулирован в соответствии с техническими документами изготовителя;
г) в течение 24 ч, пока выключатель находится во включенном положении, проводят, если возможно, испытание на герметичность газового выключателя. Допускается повышение расхода газа на утечки, но при этом должны быть выполнены следующие условия:
- расход газа на утечки возрастает не более чем в три раза - при понижении температуры до минус 45 °С, и не более чем в шесть раз - при понижении температуры до минус 60 °С;
е) устройства подогрева выключателя, в том числе антиконденсационные подогреватели, отключают на два часа. В течение этого интервала времени для газовых выключателей допускается появление сигнала снижения давления газа, но не должны срабатывать устройства блокировки работы выключателя. В конце этого интервала времени выключатель должен отключиться по команде при номинальном напряжении и рабочем давлении с регистрацией собственного времени отключения и, если возможно, скорости отключения;
и) в течение 24 ч, пока выключатель находится в отключенном положении, проводят, если возможно, испытание на герметичность газового выключателя. Допускается повышение расхода газа на утечки при выполнении условий, указанных в перечислении г);
к) в конце 24-часового периода выполняют 50 операций отключения и 50 операций включения, в том числе три цикла ВО, при номинальном напряжении и рабочем давлении. Между операциями или циклами выдерживают интервал - 3 мин. В первых операциях регистрируют собственные времена срабатывания и, если возможно, скорости отключения. Затем выполняют три цикла ВО без преднамеренной выдержки времени и остальные операции включения и отключения;
.
9.10.2.3 Испытания на воздействие верхнего значения температуры внешней среды при эксплуатации
Последовательность выполнения испытания в части изменения температуры, выполнения механических операций, проверки герметичности должна соответствовать приведенной ниже:
а) испытуемый выключатель должен быть отрегулирован в соответствии с техническими документами изготовителя;
г) в течение 24 ч, пока выключатель находится во включенном положении, проводят, если возможно, испытание на герметичность газового выключателя. Допускается повышение расхода газа на утечки, но при этом должны быть выполнены следующие условия:
- расход газа на утечки возрастает не более чем в три раза - при повышении температуры до нормированного значения верхней рабочей температуры;
д) после выдержки выключателя в течение 24 ч при нормированном значении верхней рабочей температуры выключатель должен быть отключен и включен при номинальных значениях напряжения и рабочего давления с регистрацией собственных времен срабатывания и, если возможно, скоростей срабатывания;
е) выключатель остается в отключенном положение в течение 24 ч при нормированном значении верхней рабочей температуры;
ж) в течение 24 ч, пока выключатель находится в отключенном положении, проводят, если возможно, испытание на герметичность газового выключателя. Допускается повышение расхода газа на утечки при выполнении условий, указанных в перечислении г);
и) в конце 24-часового периода выполняют 50 операций отключения и 50 операций включения, в том числе три цикла ВО, при номинальном напряжении и рабочем давлении. Между операциями или циклами выдерживают интервал - 3 мин. В первых операциях регистрируют собственные время включения и время отключения и, если возможно, скорость отключения. Затем выполняют три цикла ВО без преднамеренной выдержки времени и остальные операции включения и отключения;
9.10.3 Допускается измерение расхода газа на утечки проводить до и после испытаний газового выключателя на воздействие нижнего и верхнего значений температуры среды при эксплуатации. Изменение расхода на утечки является допустимым, если при повышении или при понижении температуры до нормального значения расход газа на утечки возвращается к первоначальному значению.
9.10.4 Испытания на воздействие нижнего значения температуры внешней среды при транспортировании и хранении проводят по ГОСТ 16962.1, ГОСТ 17412 или ГОСТ 15150 при квалификационных и типовых испытаниях.
Испытанию подвергают отдельные элементы или сборочные единицы выключателя, перечень которых, а также уточненная методика испытания и критерии оценки результатов испытания приводятся в ТУ и (или) в программах испытаний.
9.10.5 Испытания на воздействие верхнего значения температуры внешней среды при транспортировании и хранении проводят по ГОСТ 16962.1 или ГОСТ 15150 при квалификационных и типовых испытаниях.
Испытанию подвергают отдельные элементы или сборочные единицы выключателя, перечень которых, а также уточненная методика испытания и критерии оценки результатов испытания приводятся в ТУ и (или) в программах испытаний.
9.10.6 Испытания оболочек выключателя или шкафов приводов на степень защиты от внешних твердых предметов и проникновения воды проводят по ГОСТ 14254.
Испытание на каплезащищенность проводят по ГОСТ 16962.1 (испытание 219, метод 219-1), но при интенсивности дождя 3 мм/мин, с его воздействием на каждую сторону изделия в течение 2 ч.
Испытанию подвергают выключатель или его элементы, указанные в ТУ и (или) в программе испытаний.
После проведения этого испытания на частях выключателя, указанных в 6.12.1.8, не должно быть следов попадания воды.
9.11 Нормальные значения климатических факторов внешней среды при испытаниях
9.11.1 За нормальные значения климатических факторов внешней среды для испытаний, проводимых в закрытом помещении, если они не определены в стандартах или ТУ иным образом, принимают:
- температуру - плюс (20±10) °С;
- относительную влажность воздуха - от 45% до 80%;
- атмосферное давление - от 84,0 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт.ст.).
9.11.2 Диапазон температур окружающего воздуха и относительной влажности для испытаний, проводимых на открытых площадках и в открытых камерах, не нормируют.
10 Транспортирование и хранение
10.1 Выключатели или их части перевозят транспортом любого вида.
10.2 Газовые выключатели транспортируют при транспортном (пониженном) избыточном давлении газа (до 0,05 МПа). Допускается газовые выключатели, фарфоровые или полимерные изоляторы которых не находятся под давлением, транспортировать при давлении заполнения газа.
Допускается транспортирование масляных выключателей без заполнения их маслом.
10.3 Условия транспортирования выключателей в части воздействия климатических факторов внешней среды в зависимости от характера и особенностей упакованной продукции и вида транспорта - по ГОСТ 15150.
10.4 В каждое грузовое место должен быть вложен упаковочный лист, содержащий перечень упакованных частей.
10.5 Условия хранения выключателей в части воздействия климатических факторов внешней среды в зависимости от характера и особенностей подлежащей хранению продукции - по ГОСТ 15150.
11 Указания по эксплуатации
Указания по эксплуатации выключателя должны быть приведены в руководстве по эксплуатации, выполненном по ГОСТ 2.601.
12 Гарантии изготовителя
12.1 Изготовитель гарантирует соответствие выключателей требованиям настоящего стандарта при соблюдении условий эксплуатации, транспортирования и хранения, установленных настоящим стандартом и ТУ.
12.2 Гарантийный срок эксплуатации - два года. Гарантийный срок эксплуатации исчисляют со дня ввода выключателя (привода) в эксплуатацию, но не позднее 30 мес со дня поступления продукции на предприятие.
Приложение А
(справочное)
Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
А.1 Общие понятия
А.1.1 категория размещения: Характеристика места размещения выключателя соответствующего климатического исполнения при эксплуатации.
А.1.2 климатическое исполнение: Совокупность требований к конструкции выключателя в части воздействия климатических факторов внешней среды и их номинальных значений для эксплуатации в пределах данной географической зоны, транспортирования и хранения.
А.1.3 номинальные значения климатических факторов внешней среды: По ГОСТ 15150.
А.1.4 температура внешней среды при эксплуатации: По ГОСТ 15150.
А.1.5 электрическая сеть с изолированной нейтралью: По ГОСТ 1516.3.
А.1.6 электрическая сеть с заземленной нейтралью: По ГОСТ 1516.3.
А.1.7 коэффициент замыкания на землю: По ГОСТ 1516.3.
А.1.8 перенапряжение (в сети): Любое напряжение между одной фазой и землей или между фазами, имеющее значение, превышающее соответствующий пик наибольшего рабочего напряжения оборудования.
А.1.9 ток короткого замыкания: Любой ток, превышающий номинальный, появляющийся в результате короткого замыкания, вызываемого повреждением или неправильным соединением в электрической цепи.
А.1.10 неудаленное короткое замыкание: Короткое замыкание на воздушной линии на коротком, но существенном расстоянии от выводов выключателя.
Примечание - Как правило, это расстояние составляет не более нескольких километров.
А.1.11 условия рассогласования фаз: Анормальные условия в цепи, возникающие при потере или отсутствии синхронизма между частями электрической сети с разных сторон выключателя, при которых в момент оперирования выключателя фазовый угол между вращающимися векторами, представляющими электродвижущие силы на обеих сторонах, превышает нормальное значение и может достигнуть 180° (противофаза).
А.1.12 прямое испытание на коммутационную способность: Испытание на коммутационную способность, при котором все испытательные параметры - напряжение перед включением, ток, восстанавливающееся напряжение - получают от одного источника мощности; таким источником может быть электрическая система, синхронный генератор (или группа генераторов), колебательный контур промышленной частоты, а также источник, образованный их последовательным или параллельным соединением.
А.1.13 синтетическое испытание на коммутационную способность: Испытание на коммутационную способность, при котором испытательные параметры обеспечиваются путем сочетания действий двух (по меньшей мере) разных источников (цепей), а именно, весь ток или большую часть его получают от источника тока промышленной частоты пониженного напряжения (по сравнению с напряжением источника при прямом испытании), а напряжение перед включением и (или) переходное восстанавливающееся напряжение получают от одного или более источников напряжения - независимо или совместно с источником тока.
Примечание - К синтетическому относится также такое испытание, при котором требуемое испытательное напряжение обеспечивается не отдельным источником (источниками), а тем же источником, что и испытательный ток, с применением повышающего трансформатора или автотрансформатора.
А.1.14 коэффициент мощности (цепи): Отношение активного сопротивления к полному сопротивлению при промышленной частоте в эквивалентной цепи, которая считается состоящей из последовательно соединенных индуктивного и активного сопротивлений.
А.1.15 кратковременный самоустраняющийся разряд: Кратковременный разряд между контактами вакуумного выключателя, появляющийся при отключении тока, который не приводит к появлению тока промышленной частоты при отключении тока короткого замыкания, а при отключении емкостного тока - к появлению тока в главной нагрузочной цепи.
А.1.16 испытание по частям: Испытание на коммутационную способность, проводимое на отдельных частях выключателя при токах, нормированных для полного выключателя, и при соответствующей доле напряжения, нормированного для испытания полного полюса выключателя; частью могут быть: элемент полюса выключателя, модуль, разрыв и т.д.
А.1.17 одиночная конденсаторная батарея: Батарея шунтирующих конденсаторов, в которой бросок зарядного тока при включении ограничивается индуктивностью питающей сети и емкостью заряжаемой батареи конденсаторов при отсутствии других конденсаторов, подсоединенных параллельно к этой же сети настолько близко, чтобы заметно увеличить бросок зарядного тока.
А.1.18 составная конденсаторная батарея: Батарея шунтирующих конденсаторов, состоящая из отдельных частей или комплектов конденсаторов, каждая из которых независимо подключается к питающей сети, причем бросок зарядного тока каждой части батареи существенно увеличивается за счет разряда конденсаторов, уже подключенных к питающей сети.
А.2 Выключатели, их составные части
А.2.1 выключатель: Контактный коммутационный аппарат, способный включать, проводить и отключать токи при нормальных условиях в цепи, а также включать, проводить в течение нормированного времени и отключать токи при нормированных анормальных условиях в цепи, таких как короткое замыкание.
А.2.2 выключатель газовый: Выключатель, в котором дуга образуется в потоке газа, кроме воздуха.
А.2.3 выключатель элегазовый: Выключатель газовый, контакты которого размыкаются и замыкаются в элегазе (шестифтористой сере).
А.2.4 выключатель вакуумный: Выключатель, контакты которого размыкаются и замыкаются в оболочке с высоким вакуумом.
А.2.5 выключатель воздушный: Выключатель, в котором дуга образуется в потоке воздуха высокого давления.
А.2.6 выключатель масляный: Выключатель, контакты которого размыкаются и замыкаются в масле.
А.2.7 выключатель электромагнитный: Выключатель, в котором гашение дуги осуществляется за счет ее охлаждения при перемещении под действием электромагнитного поля.
А.2.8 дугогасительное устройство: Устройство, охватывающее дугогасительные контакты коммутационного аппарата, предназначенное для ограничения распространения дуги и облегчения ее гашения.
А.2.9 выключатель баковый: Выключатель, дугогасительные устройства которого расположены в металлическом заземленном корпусе (баке).
А.2.10 выключатель с дугогасительным устройством, находящимся под напряжением: Выключатель, дугогасительные устройства которого расположены в изолированном от земли корпусе (баке).
А.2.11 полюс выключателя: Часть коммутационного аппарата, связанная только с одной электрически независимой частью главной цепи тока и не включающая части, предназначенные для совместного монтажа и оперирования всеми полюсами.
А.2.12 привод: Устройство, предназначенное для создания и передачи силы, воздействующей на подвижные части выключателя для выполнения его функций, а также для удержания выключателя в конечном положении.
А.2.13 привод зависимого действия: Привод, выполняющий свои функции за счет энергии постороннего источника, у которого завершение заданного рабочего цикла зависит от непрерывности питания энергией (соленоиды, электро- и пневматические двигатели и др.).
А.2.14 привод независимого действия: Привод, выполняющий свои функции за счет энергии, запасенной в самом механизме до коммутационной операции и достаточной для завершения заданного рабочего цикла при предписанных условиях.
А.2.15 шунтирующий резистор: Резистор, подключаемый параллельно разрыву (разрывам) дугогасительного устройства выключателя с целью:
- облегчения условий гашения дуги за счет снижения скорости и пика восстанавливающегося напряжения;
- снижения коммутационных перенапряжений;
- обеспечения более равномерного распределения напряжения между разрывами.
А.2.16 шунтирующий конденсатор: Конденсатор, подключаемый параллельно разрыву (разрывам) выключателя, главным образом, для выравнивания распределения напряжения между разрывами.
А.2.17 внешняя изоляция: По ГОСТ 1516.2.
А.2.18 внутренняя изоляция: По ГОСТ 1516.2.
А.2.19 длина пути утечки внешней изоляции: По ГОСТ 9920.
А.2.20 вывод: Часть выключателя с контактами, служащими для присоединения к выключателю проводников внешней цепи.
А.2.21 главная цепь выключателя: Совокупность токоведущих частей выключателя, входящих в цепь, которую он предназначен замыкать и размыкать.
А.2.22 цепь управления: Совокупность токоведущих частей выключателя, входящих в цепь, используемую для управления операцией включения или отключения или обеими операциями выключателя.
А.2.23 вспомогательная цепь: Совокупность токоведущих частей выключателя (кроме входящих в его главную цепь и цепи управления), образующих цепи блокировки, сигнализации, измерения, защиты, подогрева и др.
А.2.24 контакт: Совокупность токоведущих частей выключателя, предназначенных для установления непрерывности цепи, когда они соприкасаются, и которые вследствие их взаимного перемещения во время операции размыкают или замыкают цепь или в случае скользящих или шарнирных контактов поддерживают непрерывность цепи.
А.2.25 главный контакт: Размыкаемый контакт, входящий в главную цепь выключателя и пропускающий весь ток этой цепи или его основную часть.
А.2.26 дугогасительный контакт: Контакт, предназначенный для того, чтобы на нем устанавливалась электрическая дуга, тем самым обеспечивая защиту главного контакта от повреждений.
А.2.27 вспомогательный контакт: Контакт, входящий во вспомогательную цепь выключателя и механически приводимый в действие выключателем.
А.2.28 расцепитель: Устройство, механически соединенное с выключателем, которое освобождает удерживающие средства и допускает отключение или включение выключателя.
А.2.29 максимальный расцепитель: По ГОСТ 17703.
А.2.30 расцепитель с выдержкой времени: По ГОСТ 17703.
А.2.31 расцепитель с зависимой выдержкой времени: По ГОСТ 17703.
А.2.32 расцепитель с независимой выдержкой времени: По ГОСТ 17703.
А.2.33 минимальный расцепитель: По ГОСТ 17703.
А.2.34 элемент полюса выключателя: Часть полюса выключателя, содержащая один или более модулей, которая сама по себе действует как выключатель и, будучи соединена последовательно с другими аналогичными элементами, образует полюс выключателя.
А.2.35 модуль выключателя: Часть полюса выключателя, имеющая законченное конструктивное оформление, рассчитанная на определенное напряжение, длительный ток и коммутационную способность, которая будучи установлена одна или в последовательном соединении с другими такими же частями на соответствующей изоляции относительно земли образует полюс или элемент полюса выключателя.
А.2.36 разрыв: Часть дугогасительного устройства полюса выключателя, в которой происходит размыкание и замыкание коммутируемой полюсом цепи.
А.2.37 выключатель класса С1: Выключатель с низкой вероятностью повторного пробоя при отключении емкостного тока, подтверждаемой при нормированных испытаниях.
А.2.38 выключатель класса С2: Выключатель с очень низкой вероятностью повторного пробоя при отключении емкостного тока, подтверждаемой при нормированных испытаниях.
А.3 Режимы работы выключателя
А.3.1 операция: Перемещение контактов главной цепи выключателя из разомкнутого положения в замкнутое (операция включения) или из замкнутого положения в разомкнутое (операция отключения).
Примечание - Если требуется различать операции, то операцию при наличии тока и (или) напряжения в главной цепи называют коммутационной операцией, а при отсутствии тока и (или) напряжения - механической операцией.
А.3.2 операция включения; В: Перемещение контактов главной цепи выключателя из разомкнутого положения в замкнутое.
А.3.3 операция отключения; О: Перемещение контактов главной цепи выключателя из замкнутого положения в разомкнутое.
А.3.4 включенное положение: Положение выключателя, в котором замкнутые контакты обеспечивают предусмотренную непрерывность главной цепи.
А.3.5 отключенное положение: Положение выключателя, в котором разомкнутые контакты обеспечивают предусмотренный изоляционный промежуток в главной цепи.
А.3.6 рабочий цикл: Последовательность операций перемещения из одного положения в другое с возвратом в первое положение и с прохождением через все другие положения при их наличии.
А.3.7 коммутационный цикл: Последовательность нормированных коммутационных операций, выполняемых с нормированными интервалами времени между ними.
А.4 Технические характеристики (параметры) выключателей
А.4.1 номинальное значение параметра (номинальный параметр): По ГОСТ 18311.
Примечания
1 Значение номинального напряжения выключателя совпадает с классом напряжения электрооборудования по ГОСТ 1516.3;
2 Выключатели на номинальные напряжения до 20 кВ включительно предназначаются также для работы в сетях с номинальными напряжениями, отличающимися на 5%-10% от класса напряжения, указанного в ГОСТ 1516.3.
Собственное время отключения выключателя определяется в соответствии со способом отключения, как установлено ниже, и с любым устройством выдержки времени, являющимся неотъемлемой частью выключателя, установленным на свою минимальную регулировку:
а) для выключателей, отключающих с помощью любой формы вспомогательной энергии, собственное время отключения представляет интервал времени между моментом подачи команды на катушку отключения или расцепитель выключателя, находящегося во включенном положении, и моментом, когда дугогасительные контакты разомкнутся во всех полюсах;
б) для самоотключающегося выключателя собственное время отключения представляет интервал времени между моментом, при котором ток в главной цепи выключателя, находящегося во включенном положении, достигает значения срабатывания расцепителя максимального тока, и моментом, когда дугогасительные контакты разомкнутся во всех полюсах.
Нормированное собственное время отключения выключателя принимается равным измеренному при отсутствии токовой нагрузки в главной цепи выключателя и при номинальном напряжении питания цепи управления.
Для воздушных выключателей и для выключателей других видов с пневматическими приводами это время принимается равным измеренному при номинальном давлении воздуха.
Примечания
1 Собственное время отключения может изменяться в зависимости от значения отключаемого тока.
2 Для многоразрывных выключателей момент, когда дугогасительные контакты разомкнутся во всех полюсах, определяется как момент размыкания контактов первого (по времени) разрыва полюса, размыкающегося последним.
3 Собственное время отключения содержит в себе время оперирования любого вспомогательного оборудования, необходимого для отключения выключателя и являющегося его неотъемлемой частью.
А.4.8 собственное время включения: Интервал времени между моментом подачи команды на включение выключателя, находящегося в отключенном положении, и моментом, когда контакты соприкоснутся во всех полюсах.
Нормированное собственное время включения принимается равным измеренному при отсутствии высокого напряжения в главной цепи.
Для воздушных выключателей и для выключателей других видов с пневматическими приводами это время принимается равным измеренному при номинальном давлении сжатого воздуха, а для выключателей с пружинным приводом - при нормированном усилии (статическом моменте) пружин.
Примечание - Собственное время включения содержит в себе время оперирования любого вспомогательного оборудования, необходимого для включения выключателя и являющегося его неотъемлемой частью.
Бесконтактная пауза нормируется:
а) при отсутствии тока и (или) напряжения в главной цепи выключателя;
б) при номинальном напряжении на выводах цепей управления;
в) при номинальном давлении сжатого воздуха или газа для воздушных или газовых выключателей и для выключателей других типов с пневматическими (пневмогидравлическими) приводами;
г) при нормированном усилии (моменте) пружин для выключателей с пружинным приводом.
А.4.10 время замкнутого состояния при АПВ: Интервал времени между моментом касания контактов в первом полюсе при операции включения и моментом размыкания дугогасительных контактов во всех полюсах при последующей операции отключения.
Примечание - Если не оговорено иное, считается, что команда на цепь отключения подается в момент, когда коснулись контакты в первом полюсе при включении. Это составляет минимальное время замкнутого состояния при АПВ.
А.4.11 сквозной ток короткого замыкания: Ток короткого замыкания, проходящий через выключатель и не отключаемый выключателем.
А.4.15 коммутационная способность: Способность выключателя коммутировать (включать и отключать) электрические цепи в предписанных условиях.
Различают:
- коммутационную способность при включении - это включающая способность, определяемая током включения;
- коммутационную способность при отключении - это отключающая способность, определяемая током отключения.
Примечания
1 Значение пика может различаться от одного полюса к другому и от одной операции к другой, поскольку оно зависит от момента возникновения тока относительно волны приложенного напряжения.
2 Если для многофазной цепи устанавливается единственное значение (пика) тока включения, то это должно быть большее значение в любой фазе, если не оговорено иное.
А.4.24 восстанавливающееся напряжение: Напряжение, появляющееся между выводами полюса выключателя после отключения тока.
Примечание - Это напряжение может рассматриваться в двух последовательных интервалах времени: во время первого интервала существует переходное напряжение, за которым следует второй, в течение которого существует только восстанавливающееся напряжение промышленной частоты.
А.4.27 переходное восстанавливающееся напряжение (ПВН): Восстанавливающееся напряжение в течение времени, когда оно имеет заметно выраженный переходный характер. Оно может быть колебательным или апериодическим или их комбинацией, в зависимости от характеристик цепи и выключателя, отражает также смещение напряжения нейтрали многофазной цепи.
ПВН в трехфазных цепях, если не оговорено иное, - это напряжение между выводами первого гасящего полюса, так как это напряжение обычно выше, чем на каждом из двух других полюсов.
А.4.28 собственное переходное восстанавливающееся напряжение (цепи): Переходное восстанавливающееся напряжение цепи относительно выключателя, определяемое только параметрами коммутируемой или испытательной цепи при отключении тока без апериодической составляющей и "идеальным выключателем" (т.е. выключателем, полное сопротивление между размыкаемыми контактами которого при "естественном" переходе тока через нуль мгновенно изменяется от нуля до бесконечности).
А.4.30 начальное переходное восстанавливающееся напряжение (НПВН): Составляющая ПВН в его начальной части, обусловленная колебаниями малой амплитуды с повышенной частотой на шинах распределительного устройства.
Примечание - Значение начального переходного напряжения на линии соответствует моменту погасания дуги в рассматриваемом полюсе.
А.4.34 полное время отключения: Интервал времени между началом операции отключения и окончанием погасания дуги во всех полюсах.
А.4.35 время включения: Интервал времени между моментом подачи команды на включение выключателя, находящегося в отключенном положении, и моментом начала протекания тока в первом полюсе.
Примечания
1 Время включения содержит время оперирования любого вспомогательного оборудования, необходимого для включения выключателя и являющегося неотъемлемой частью выключателя.
2 Время включения может изменяться в зависимости от времени дуги при включении.
А.4.36 предварительный пробой при включении: Возникновение дуги между контактами выключателя при их сближении в процессе операции включения.
А.4.37 время дуги при включении: Интервал времени между началом протекания тока в первом полюсе во время операции включения и моментом касания контактов во всех полюсах.
Примечание - Время дуги при включении зависит от мгновенного значения приложенного напряжения во время конкретной операции включения и поэтому может существенно изменяться.
А.4.39 критический ток: Значение тока отключения менее значения номинального тока отключения, при котором время дуги значительно возрастает.
А.4.40 полуволна: Часть кривой тока, ограниченная двумя последовательными пересечениями нулевой линии.
Примечание - Устанавливается различие между большой и малой полуволной в зависимости от интервала времени, который может быть более или менее полупериода переменной составляющей тока.
А.4.41 повторный пробой: Возобновление тока между контактами выключателя в процессе операции отключения емкостного тока после того, как ток оставался равным нулю в течение промежутка времени, равного или большего 1/4 периода промышленной частоты.
А.4.43 нормированное давление заполнения газового выключателя: Давление газа в мегапаскалях (абсолютное или избыточное), приведенное к нормальным атмосферным условиям (температура плюс 20 °С, давление 101,3 кПа), до которого заполняется выключатель при вводе в эксплуатацию.
А.4.44 давление сигнализации для газового выключателя: Давление газа в мегапаскалях (абсолютное или избыточное), приведенное к нормальным атмосферным условиям (температура плюс 20 °С, давление 101,3 кПа), при котором устройство контроля давления в выключателе подает сигнал снижения давления газа и требуется подкачка газа в возможно короткий срок.
А.4.45 давление блокировки газового выключателя: Давление газа в мегапаскалях (абсолютное или избыточное), приведенное к нормальным атмосферным условиям (температура плюс 20 °С, давление 101,3 кПа, при котором устройство контроля давления в выключателе блокирует работу выключателя, так как при дальнейшем снижении давления не обеспечивается коммутационная способность, электрическая прочность изоляции или другие характеристики выключателя).
Приложение Б
(справочное)
Обозначения и сокращения
В настоящем стандарте применены следующие обозначения и сокращения:
Б1. Обозначения
T2ph" - режим испытаний на коммутационную способность в условиях двухфазного короткого замыкания;
T100s(a), T100s(b) - режимы испытаний на коммутационную способность, заменяющие режим T100s;
Б2 Сокращения
КРУ - комплектное распределительное устройство;
КРУЭ - герметичное элегазовое комплектное распределительное устройство;
ВО - цикл операций включение-отключение;
ОВ - цикл операций отключение-включение;
ОВО - цикл операций отключение-включение-отключение;
ЗИП - комплект запасных частей и принадлежностей;
ОКР - опытно-конструкторская работа.
Приложение В
(рекомендуемое)
Перечень технических данных,
которые следует указывать в технических условиях на выключатели,
эксплуатационных и тендерных документах
Климатическое исполнение и категория размещения.
Нижнее и верхнее значения температуры окружающего воздуха.
Номинальное напряжение.
Наибольшее рабочее напряжение.
Номинальный ток.
Номинальный ток отключения.
Нормированное процентное содержание апериодической составляющей.
Нормированные параметры тока включения:
- наибольший пик,
- начальное действующее значение периодической составляющей.
Нормированные параметры сквозного тока короткого замыкания:
- наибольший пик (ток электродинамической стойкости),
- среднеквадратичное значение тока за время его протекания,
- время протекания тока короткого замыкания.
Уровень изоляции.
Испытательные напряжения изоляции.
Длина пути утечки внешней изоляции.
Нормированные характеристики ПВН.
Нормированные коммутационные циклы.
Нормированная бестоковая пауза при АПВ.
Собственное время отключения.
Полное время отключения.
Разновременности замыкания и размыкания контактов полюсов и разрывов.
Собственное время включения.
Нормированный ток отключения ненагруженной воздушной линии.
Нормированный ток отключения конденсаторной батареи.
Нормированный ток отключения шунтирующего реактора.
Номинальное напряжение включающих, отключающих устройств и вспомогательных цепей и род тока.
Ток потребления включающих и отключающих устройств.
Напряжение, ток или мощность устройств подогрева.
Температура включения устройств подогрева.
Характеристики работы механизмов, которые требуются для его эксплуатации.
Давление (приведенное к 20 °С) заполнения для газового выключателя.
Давление (приведенное к 20 °С) срабатывания сигнализации понижения давления для газового выключателя.
Давление (приведенное к 20 °С) блокировки работы газового выключателя при понижении давления.
Состав газовой смеси, применяемой в газовом выключателе.
Нижний предел давления, при котором допускается производство отдельных операций для воздушного выключателя.
Номинальное давление и диапазон рабочих давлений для пневматического привода.
Расход газа (воздуха) на утечки.
Данные о зоне выхлопа.
Ресурс выключателя по коммутационной стойкости до среднего ремонта.
Класс по механической стойкости.
Срок службы до среднего ремонта.
Срок службы до списания.
Допустимое тяжение проводов.
Масса выключателя, привода, распределительного шкафа, газа, масла и др.
Габаритные размеры выключателя.
Данные для проектирования фундамента.
Информация о возможности диагностического контроля средствами мониторинга.
Приложение Г
(рекомендуемое)
Структура условного обозначения выключателя и привода
Г.1 Структура условного обозначения выключателя
Пример условного обозначения в технических документах и при заказе выключателя газового (элегазового) трехполюсного исполнения на номинальное напряжение 110 кВ со степенью загрязнения изоляции II*, номинальным током отключения 40 кА, номинальным током 2500 А, климатического исполнения У, категории размещения 1:
ВГТ-110II*-40/2500У1
Примечание - Буквы обозначают серию; буквы и значение номинального напряжения - тип; обозначение в целом - типоисполнение выключателя.
Г.2 Структура условного обозначения привода
(конструктивно самостоятельного, отдельно поставляемого):
Пример условного обозначения в технических документах и при заказе привода пружинного для колонкового выключателя с работой включения 1800 Дж, климатического исполнения УХЛ, категории размещения 1:
ППрК-1800УХЛ1
Приложение Д
(рекомендуемое)
Нормированные характеристики ПВН для генераторных выключателей
Таблица Д.1 - Нормированные характеристики ПВН для генераторных выключателей
|
|
|
|
|
|
, кВ | , кА | , кВ | , мкс | , мкс |  , кВ/мкс |
6/7,2 | 80 | 13,3 | 3,8 | 1 | 3,5 |
10/12 | 50 | 22,0 | 6,2 | 1 | 3,5 |
10/12 | 63 | 22,0 | 5,5 | 1 | 4,0 |
15/17,5 | 100 | 32,2 | 7,2 | 1 | 4,5 |
20/24 | 100 | 44,2 | 9,9 | 1 | 4,5 |
20/24 | 125 | 44,2 | 8,8 | 1 | 5,0 |
20/24 | 160 | 44,2 | 8,8 | 1 | 5,0 |
24/26,5 | 160 | 48,8 | 8,9 | 1 | 5,5 |
24/26,5 | 200 | 48,8 | 8,9 | 1 | 5,5 |
- скорость ПВН. | |||||
Приложение Е
(обязательное)
Методика определения коэффициента мощности испытательной цепи
Е.1 Определение по постоянным цепи
Е.2 Определение по затуханию апериодической составляющей
Для этого метода снимают осциллограмму тока короткого замыкания с апериодической составляющей и применяют формулу
Этот метод не применяют, если токи измеряют с помощью трансформатора тока.
Е.3 Определение при помощи вспомогательного генератора (пилот-генератора)
Если имеется вспомогательный генератор, установленный на одном валу с испытательным генератором, напряжение этого генератора, записанное на осциллограмме, сравнивают по фазе сначала с напряжением, затем - с током испытательного генератора.
Разность между фазными углами напряжений вспомогательного и главного генераторов с одной стороны и между фазными углами напряжения вспомогательного генератора и тока испытательного генератора с другой стороны определяет фазный угол между напряжением и током испытательного генератора, по которому может быть найден коэффициент мощности.
I - начало короткого замыкания;
II - момент размыкания контактов;
III - момент отключения тока;
Рисунок Е.1 - Определение полного сопротивления схемы испытаний
Приложение Ж
(обязательное)
Метод определения пика собственного ПВН с учетом влияния пика гашения
Рисунок Ж.1 - Осциллограмма для определения пика восстанавливающегося напряжения
Приложение И
(рекомендуемое)
Примеры схем формирования кривых ПВН
Примеры схем формирования ПВН, определяемого четырьмя параметрами, в соответствии с 9.6.5.1 приведены на рисунках И.1 и И.2. Примеры схем формирования ПВН, определяемого четырьмя параметрами, для случаев, предусмотренных 9.6.5.4, приведены на рисунках И.3 и И.4.
На рисунках И.1-И.4 штрих-пунктирными линиями ообозначены схемы формирования ПВН.
Обозначения на рисунках И.1-И.4:
ИВ - испытуемый выключатель;
Рисунок И.1
Рисунок И.2
Рисунок И.3
Рисунок И.4
Таблица И.1
|
|
|
|
|
|
|
|
Ток отключения , % | Номер рисунка | Расчетные формулы для параметров | |||||
|
| , мГн | , Ом | , мкф | , мГн | , Ом | , мкф |
60 (  1,5) (  ) | И.1 | - |  |  |  |  |  |
60 ( 1,5) ( 0) | И.2 |  |  |  |  |  |  |
100 ( 1,4) ( 0) | И.1 | - |  |  |  |  |  |
100 ( 1,4) ( 0) | И.2 |  |  |  |  |  |  |
Таблица И.2
|
|
|
|
|
Ток отключения , % | Номер рисунка | Расчетные формулы для параметров | ||
|
| , мГн | , Ом | , мкф |
60 ( 1,5) ( 0) | И.3 | - | |  |
60 ( 1,5) ( 0) | И.4 |  | |  |
100 ( 1,4) ( 0) | И.3 | - | |  |
100 ( 1,4) ( 0) | И.4 |  | |  |
Пример - Расчет элементов схемы формирования ПВН, приведенной на рисунке И.2, при испытаниях выключателя с номинальным напряжением 220 кВ на отключение номинального тока отключения 40 кА.
В соответствии с формулами, приведенными в таблице И.1 (нижняя строка), определяем элементы схемы формирования ПВН, показанной на рисунке И.2:
Рисунок И.5
Библиография
|
|
[1] ПБ 10-115-96* | Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением (утверждены постановлением Госгортехнадзора России от 18.04.95 N 20) |