Поиск по сайту
Начало >> Книги >> ГОСТ >> Автоматические выключатели для защиты от сверхтоков - ГОСТ Р 50345-99

Испытания - Автоматические выключатели для защиты от сверхтоков - ГОСТ Р 50345-99

Оглавление
Автоматические выключатели для защиты от сверхтоков - ГОСТ Р 50345-99
Определения и классификация
Характеристики автоматических выключателей
Маркировка, условия эксплуатации
Требования к конструкции и работоспособности
Испытания
Определение коэффициента мощности при коротком замыкании
Определение воздушных зазоров и расстояний утечки
Число представляемых образцов и циклы применяемых испытаний
Координация между выключателями и предохранителями
Дополнительные требования
Примеры выводов
Соотношение между сортаментом медных проводов ИСО и AWG
Устройство для испытаний на короткое замыкание
Окончание

9 Испытания

9.1 Типовые испытания и их последовательность
9.1.1 Характеристики выключателей проверяют в ходе типовых испытаний.
Объем типовых испытаний приведен в таблице 7. 9.1.2 С целью сертификации типовые испытания выполняют циклами.
Циклы испытаний и число испытуемых образцов указаны в приложении С.
В отсутствие других указаний каждому типовому испытанию (или циклу) подвергают чистые и новые выключатели.
Примечание— Испытания на соответствие стандартам могут выполняться:
- изготовителем при заполнении декларации о соответствии поставки (ИСО/МЭК Руководство 2 [6], пункт 13.5.1);
- независимой организацией в целях сертификации продукции (ИСО/МЭК Руководство 2 [6], пункт 13.5.2).

В соответствии с Руководством 2 ИСО/МЭК [6] термин «сертификация» может использоваться только во втором случае.

Таблица 7 — Перечень типовых испытаний

Испытания

Пункт

Стойкость маркировки

9.3

Надежность винтов, токопроводящих частей и соединений

9.4

Надежность выводов для внешних проводников

9.5

Защита от электрических ударов

9.6

Электроизоляционные устройства

9.7

Превышение температуры

9.8

28-суточное испытание

9.9

Характеристика расцепления

9.10

Механическая и коммутационная износостойкость

9.11

Короткое замыкание1)

9.12

Стойкость против механических толчков и ударов

9.13

Термостойкость

9.14

Стойкость против аномального нагрева и огня

9.15

Коррозиеустойчивость

9.16

1) Это испытание состоит из нескольких типовых испытаний.

9.2 Условия испытания
Выключатель устанавливают автономно, вертикально, на открытом воздухе при температуре 20—25 °С (в отсутствие других указаний) и защищают от чрезмерного наружного нагрева или охлаждения.
Выключатели, предназначенные для установки в отдельной оболочке, испытывают в наименьшей из оболочек, предписанных изготовителем.
В отсутствие других указаний выключатели присоединяют с помощью кабеля, соответствующего таблице 8, и закрепляют на фанерном щите толщиной около 20 мм, окрашенном в матовый черный цвет, любым способом, удовлетворяющим требованиям, предъявляемым изготовителем к средствам монтажа.
Если допускаемое отклонение не оговаривается, типовые испытания выполняют при значениях не менее жестких, чем приведенные в настоящем стандарте.
В отсутствие других указаний испытания проводят при номинальной частоте (с допуском ±5 Гц) любом приемлемом напряжении.
Во время испытаний не допускается обслуживание или разборка образцов.
Для испытаний по 9.8—9.11 выключатель подсоединяют следующим образом:
1) соединения осуществляют одножильными медными кабелями в поливинилхлоридной изоляции согласно ГОСТ 26413.0;
2) испытания выполняют однофазным током с последовательным соединением всех полюсов, за исключением испытаний по 9.8.2, 9.10.2 и 9.11;
3) соединения размещают на открытом воздухе с промежутками не менее расстояния между выводами.
Минимальная длина каждого временного соединения от вывода до вывода составляет:
1 м — при поперечных сечениях до 10 мм2 включ.,
2 м — при поперечных сечениях св. 10 мм2.
Крутящие моменты, прилагаемые для затягивания винтов в выводах, составляют 2/3 указанных в таблице 9.

Таблица 8 — Площади поперечного сечения (S) испытательных медных проводников в зависимости от номинальных токов

S, мм2

Значения номинального тока In, A

S, мм2

Значения номинального тока In, A

1

In ≤ 6

10

32 < In ≤ 50

1,5

6 < In ≤ 13

16

50 < In ≤ 63

2,5

13 < In ≤ 20

25

63 < In ≤ 80

4

20 < In ≤ 25

35

80 < In ≤ 100

6

25 < In ≤ 32

50

100 < In ≤ 125

Примечание — Для медных проводников в системе AWG см. приложение G.

9.3 Проверка стойкости маркировки
Для проверки следует вручную потереть маркировку в течение 15 с ватой, пропитанной водой, и еще 15 с — ватой, смоченной растворителем — алифатическим гексаном с содержанием ароматических углеводов не более 0,1% по объему, каурибутаноловым числом 29, начальной температурой кипения » 65 °С, конечной температурой кипения » 69 °С и плотностью » 0,68 г/см3.
Рельефную литую, штампованную или гравированную маркировку этому испытанию не подвергают.
После испытания маркировка должна легко читаться.
Она должна оставаться четкой и по завершении всех испытаний, предусмотренных настоящим стандартом.
Таблички не должны легко сниматься или деформироваться.

9.4 Проверка надежности винтов, токопроводящих частей и соединений
Проверку соответствия требованиям 8.1.4 осуществляют путем осмотра, а для винтов и гаек, используемых при подключении выключателя, следующим испытанием.
Винты или гайки затягивают и отпускают:
- десять раз при зацеплении с резьбой в изоляционном материале;
- пять раз во всех остальных случаях.
Винты или гайки, закрепляющиеся с резьбой в изоляционном материале, каждый раз полностью вынимают и вставляют заново.
Испытание проводят с применением отвертки или гаечного ключа с приложением крутящего момента согласно таблице 9.
Винты и гайки не следует затягивать рывками.
Каждый раз, когда винт или гайку отпускают, проводник смещают.

Таблица 9 — Диаметры резьбы винтов и прилагаемые крутящие моменты

Номинальный диаметр резьбы, мм

Крутящий момент, Н · м

I

II

III

До 2,8 включ.

0,20

0,4

0,4

Св. 2,8 до 3,0 включ.

0,25

0,5

0,5

« 3,0 « 3,2 «

0,30

0,6

0,6

« 3,2 « 3,6 «

0,40

0,8

0,8

« 3,6 « 4,1 «

0,70

1,2

1,2

« 4,1 « 4,7 «

0,80

1,8

1,8

« 4,7 « 5,3 «

0,80

2,0

2,0

« 5,3 « 6,0 «

1,20

2,5

3,0

« 6,0 « 8,0 «

2,50

3,5

6,0

« 8,0 « 10,0 «

4,0

10,0

Графа I относится к винтам без головок, в затянутом состоянии не выступающим из отверстий, и к другим винтам, которые невозможно затянуть с помощью отвертки с лезвием более широким, чем диаметр винта.
Графа II относится к другим винтам, затягиваемым отверткой.
Графа III относится к винтам и гайкам, затягиваемым другими способами, без отвертки.
Если винт снабжен шестигранной головкой со шлицем для затягивания с помощью отвертки, а значения в графах II и III различны, испытание выполняют дважды: вначале к шестигранной головке прилагают крутящий момент согласно графе III, затем к другому образцу — согласно графе II с применением отвертки. Если значения в графах II и III одинаковы, проводят только испытание с помощью отвертки.
Во время этого испытания резьбовые соединения не должны разбалтываться и не должно быть поломки винтов или повреждения шлицев на головках, резьбы, шайб или хомутов, которые помешали бы дальнейшей эксплуатации автоматического выключателя.
Кроме того, не должны быть повреждены оболочки и крышки.
Проверку штыревых соединений выполняют путем пятикратной стыковки и расстыковки выключателя.
После испытания соединения не должны ослабляться и ухудшать электрические свойства.
9.5 Испытание на надежность выводов для внешних проводников
Соответствие требованиям 8.1.5 проверяют:
- путем осмотра, испытанием по 9.4, когда зажимают в выводе жесткий проводник с наибольшей площадью поперечного сечения, указанной в таблице 4 (если номинальная площадь поперечного сечения превышает 6 мм2, используют жесткий многожильный провод, в остальных случаях — одножильный);
- испытаниями по 9.5.1—9.5.3, осуществляемыми с помощью отвертки или гаечного ключа с приложением крутящего момента согласно таблице 9.
9.5.1 Выводы оснащают медными проводниками с наименьшей и наибольшей площадью поперечного сечения, указанной в таблице 4, одно- или многожильными, в зависимости от того, какие менее благоприятны.
Проводник вставляют в вывод на минимальное предписанное расстояние, а в отсутствии указаний — до появления конца проводника с противоположной стороны вывода, в положении, когда существует наибольшая вероятность выскальзывания проводника.
Затем затягивают зажимные винты с приложением крутящего момента, равного 2/3 указанного в соответствующей графе таблицы 9.
После этого каждый проводник подвергают вытягиванию с усилием, указанным в таблице 10. Вытягивание осуществляют без рывков, в течение 1 мин, в направлении оси канала проводника.

Таблица 10 — Усилия вытягивания

Поперечное сечение проводника, зажатого в выводе, мм2

До 4

До 6

До 10

До 16

До 50

Усилие вытягивания, Н

50

60

80

90

100

Во время этого испытания проводник не должен сдвигаться в выводе.
9.5.2 Выводы оснащают медными проводниками с наименьшей и наибольшей площадью поперечного сечения согласно таблице 4, одно- или многожильными, в зависимости от того, какие наиболее неблагоприятны, и винты в этих выводах затягивают крутящим моментом, равным 2, 3 указанного в соответствующей графе таблицы 9. Затем эти винты в выводах отпускают и осматривают часть проводника, на которую мог воздействовать вывод.
У проводника не должно быть серьезных повреждений или порванных проволок.
Примечание — Проводники считают серьезно поврежденными при наличии глубоких вмятин или надрезов.
Во время испытания выводы не должны разбалтываться, и не должно быть поломки винтов или повреждения шлицев на головках, резьбы, шайб или хомутов, которые могли бы повредить дальнейшей эксплуатации данного вывода.
9.5.3 Выводы оснащают жестким многожильным медным проводником со структурой, соответствующей таблице 11.

Таблица 11 — Размеры проводников

Номинальных сечений, зажимаемых

Многожильный проводник

проводников, мм2

Число жил

Диаметр жил, мм

От 1,0 до 2,51)

7

0,67

« 1,0 « 4, 01)

7

0,85

« 1,5 « 6,01)

7

1,04

« 2,5 « 10,0

7

1,35

« 4,0 « 16,0

7

1,70

« 10,0 « 25,0

7

2,14

« 16,0 « 35,0

19

1,53

« 25,0 « 50,0

В стадии разработки

В стадии разработки

1) Если вывод предназначен только для зажима одножильных проводников (см. примечание к таблице 4), испытание не проводят.

Перед вводом в зажим проволоки проводника соответственно формируют.
Проводник вставляют в вывод до тех пор, пока он не достигнет стенки или не выступит на противоположном конце вывода, в положении, где наиболее велика вероятность его выскальзывания. Затем затягивают зажимной винт или гайку с приложением крутящего момента, равного 2/3 указанного в соответствующей графе таблицы 9.
После испытания ни одна проволока проводника не должна оказаться вне зажима.

9.6 Проверка защиты от электрического удара
Это испытание выполняют с помощью стандартного испытательного пальца (щупа), изображенного на рисунке 9, на образце, смонтированном как в нормальных условиях эксплуатации (см. примечание к 8.1.6) и оснащенном проводниками с наименьшей и наибольшей площадью поперечного сечения согласно таблице 4.
Этот щуп должен быть спроектирован так, чтобы каждая его шарнирная секция могла поворачиваться под углом 90° к оси щупа только в одном направлении.
Такой щуп прилагают в любом изогнутом положении, возможном для обыкновенного пальца, и индикатор электрического контакта сигнализирует о прикосновении к частям, находящимся под напряжением.
В качестве индикатора контакта рекомендуется использовать лампочку напряжением не менее 40В.
Выключатели с оболочками или крышками, выполненными из термопластичного материала, подвергают дополнительному испытанию при температуре окружающего воздуха (35±2) °С и такой же температуре выключателя.
В течение 1 мин к таким выключателям прилагают усилие 75 Н через прямой жесткий испытательный (нестандартный) палец таких же размеров, как стандартный испытательный палец. Палец прилагают во всех точках, где размягчение изоляционного материала могло бы повлиять на безопасность выключателя, кроме пробивных диафрагм.
Во время этого испытания оболочки или крышки не должны деформироваться в такой степени, чтобы жесткий испытательный палец мог коснуться частей, находящихся под напряжением.
Выключатели открытого исполнения, отдельные части которых не предполагается заключать в оболочку, подвергают этому испытанию с установленной металлической передней панелью и смонтированными как в нормальных условиях эксплуатации (см. 8.1.6).

9.7 Проверка электроизоляционных свойств
9.7.1 Влагоустойчивость
9.7.1.1 Подготовка выключателя к испытанию
Кабельные вводы, в случае их наличия, оставляют открытыми. Если предусмотрены выламываемые диафрагмы, одну из них вскрывают.
Части, которые можно снять без помощи инструмента, удаляют и подвергают влажной обработке наряду с главной частью; пружинные крышки на время этой обработки открывают.
9.7.1.2 Условия испытания
Аппарат подвергают влажной обработке в камере при относительной влажностью воздуха в пределах 91—95 %.
Температуру воздуха в камере, где находится образец, поддерживают с погрешностью ±1 °С при любом удобном значении температуры Т от 20 до 30 °С.
Перед помещением в камеру образец доводят до температуры от Т до (Т + 4) °С.
9.7.1.3 Методика испытания
Образец выдерживают в камере 48 ч.
Примечания
1 Относительную влажность 91—95 % можно обеспечить, поместив в камеру насыщенный раствор сульфата натрия (Na2SO4) или нитрата калия (KNO3) в воде с достаточно большой поверхностью контактирования с воздухом.
2 Для достижения в камере предписанных условий необходима постоянная циркуляция в ней воздуха и, в основном, применение теплоизоляции.

9.7.1.4 Состояние выключателя после испытания
После такой обработки образец должен соответствовать требованиям настоящего стандарта и выдержать испытания по 9.7.2 и 9.7.3
9.7.2 Сопротивление изоляции главной цепи
Выключатель обрабатывают согласно 9.7.1. Через 30—60 мин обработки измеряют сопротивление изоляции спустя 5 с после приложения напряжения постоянного тока » 500 В последовательно:
а) при разомкнутом выключателе — между каждой парой выводов, электрически соединенных, когда автоматический выключатель находится в замкнутом положении — в каждом полюсе поочередно;
б) при замкнутом выключателе — между каждым полюсом поочередно и остальными полюсами, соединенными между собой;
в) при замкнутом выключателе — между всеми полюсами, соединенными между собой, и корпусом вместе с металлической фольгой, соприкасающейся с наружной поверхностью внутренней оболочки из изоляционного материала, при ее наличии;
г) между металлическими частями механизма и корпусом.
Примечание — Для этой проверки могут использоваться специально подготовленные образцы;

д) в выключателях с металлической оболочкой, покрытой изнутри изоляционным материалом, — между корпусом и металлической фольгой, соприкасающейся с внутренней поверхностью покрытия из изоляционного материала, включая втулки и аналогичные приспособления.
Измерения по перечислениям а) — в) выполняют после присоединения к корпусу всех вспомогательных цепей.
Термин «корпус» подразумевает:
- все доступные металлические части и металлическую фольгу, соприкасающуюся с поверхностями из изоляционного материала, доступными после установки как в нормальных условиях эксплуатации;
- поверхность, на которой монтируют основание выключателя, покрытую, если требуется, металлической фольгой;
- винты и другие средства крепления основания к опоре;
- винты для крепления крышек, которые приходится снимать при монтаже выключателя и металлических частей органов управления, упомянутых в 8.2.
Если выключатель снабжен выводом, предназначенным для соединения между собой защитных проводников, этот вывод подсоединяют к корпусу.
Для измерений по перечислениям б) — д) металлическую фольгу накладывают так, чтобы можно было эффективно проверить уплотняющую смесь при ее наличии.
Сопротивление изоляции должно быть не ниже:
2 МОм — при измерениях, указанных в перечислениях а) и б);
5 МОм — при других измерениях.
9.7.3 Электрическая прочность изоляции главной цепи
После испытания выключателей по 9.7.2 в течение 1 мин подают испытательное напряжение по 9.7.5 между частями, указанными в 9.7.2.
Вначале подают напряжение не более половины заданного испытательного напряжения, затем в течение 5 с его повышают до полного значения.
Во время этого испытания не допускаются перекрытия или пробои.
Тлеющие разряды, не вызывающие падения напряжения, во внимание не принимают.
9.7.4 Электрическая прочность изоляции вспомогательных цепей и цепей управления
Для проведения этих испытаний главную цепь следует присоединить к корпусу. Испытательное напряжение по 9.7.5 в течение 1 мин должно прикладываться:
1) между всеми вспомогательными цепями и цепями управления, в нормальных условиях не подключаемыми к главной цепи, соединенными между собой, и корпусом выключателя;
2) когда уместно, между каждой частью вспомогательных цепей и цепей управления, которую можно отсоединить от прочих частей вспомогательных цепей, и этими прочими частями, соединенными между собой.
9.7.5 Значение испытательного напряжения
Испытательное напряжение должно быть практически синусоидальной формой волны и частотой от 45 до 65 Гц.
Источник этого испытательного напряжения должен быть способен обеспечить ток короткого замыкания не менее 0,2 А.
Максимальные расцепители тока трансформатора не должны срабатывать, когда ток в выходной цепи ниже 100 мА.
Значения испытательного напряжения должны составлять:
а) для главной цепи, вспомогательных цепей, предназначенных для присоединения к главной цепи, и для цепей управления:
2000 В — по 9.7.2, перечисления а) — г),
2500 В — по 9.7.2, перечисление д);
б) для вспомогательных цепей и цепей управления, по указанию изготовителя, не подлежащих подсоединению к главной цепи:
1000 В, если номинальное напряжение изоляции Ui не превышает 60 В;
2 Ui + 1000 В при минимальном значении 1500 В, когда номинальное напряжение изоляции Ui выше 60 В.

9.8 Проверка превышения температуры и измерение потерь мощности
9.8.1 Температура окружающего воздуха
Температуру окружающего воздуха следует измерять в последнюю четверть периода испытаний с помощью не менее двух термометров или термопар, симметрично установленных относительно выключателя приблизительно на половине его высоты и на расстоянии около 1 м от выключателя.
Эти термометры и термопары должны быть защищены от сквозняков и теплового излучения.
9.8.2 Методика испытания
Ток, равный In, пропускают одновременно через все полюса выключателя достаточно длительное время для достижения теплового равновесия или на протяжении условного времени, в зависимости от того, какой период больше.
На практике это состояние достигается, когда изменение превышения температуры составляет не более 1 °С/ч.
В четырехполюсных выключателях с тремя защищенными полюсами испытания вначале проводят, пропуская заданный ток только через три защищенных полюса.
Затем это испытание повторяют, пропуская тот же ток через полюс, предназначенный для присоединения нейтрали, и ближайший защищенный полюс.
Во время испытания превышение температуры не должно быть более значений, указанных в таблице 5.
9.8.3 Измерение температуры частей
Температуру различных частей, указанных в таблице 5, следует измерять с помощью тонкопроволочных термопар или эквивалентных средств, помещенных по возможности ближе к наиболее горячему месту.
Следует обеспечить хорошую теплопроводность между термопарой и поверхностью испытуемой части.
9.8.4 Превышение температуры части равно разности между температурой этой части, измеренной по 9.8.3, и температурой окружающего воздуха, измеренной по 9.8.1
9.8.5 Измерение потерь мощности
Переменный ток, равный In, при напряжении не менее 30 В пропускают главным образом в цепи сопротивления через каждый полюс выключателя.
Потери мощности на полюс рассчитывают путем измерения падений напряжения между его выводами в установившемся режиме, и они не должны превышать значений, приведенных в таблице 12.
Примечания
1 Испытательное напряжение менее 30 В может стать отдельным пунктом соглашения с изготовителем.
2 Измерение падений напряжения может проводиться во время испытания на превышение температуры при условии, что испытания по этому пункту уже выполнены.

Таблица 12 — Максимальные потери мощности на полюс

Ряд номинальных токов, In, А

Максимальная потеря мощности на полюс, Вт

Ряд номинальных токов, In, А

Максимальная потеря мощности на полюс, Вт

In ≤ 10

3,0

32 < In ≤ 40

7,5

10 < In ≤ 16

3,5

40 < In ≤ 50

9,0

16 < In ≤ 25

4,5

50 < In ≤ 63

13,0

25 < In ≤ 32

6,0

63 < In ≤ 125

На рассмотрении

9.9 28-суточное испытание
Выключатель подвергают воздействию 28 циклов испытаний, в каждом из которых выключатель находится 21 ч под нагрузкой номинальным током, при напряжении разомкнутой цепи не менее 30 В и 3 ч — в обесточенном состоянии в условиях испытания по 9.2
Выключатель находится в замкнутом положении, а ток включают и отключают вспомогательным выключателем. Во время этого испытания выключатель не должен расцепляться.
В последний период прохождения тока следует измерить превышение температуры выводов.
Это превышение температуры не должно превосходить температуру, замеренную при испытании по 9.8, более чем на 15 °С.
Немедленно после этого измерения превышения температуры, в течение 5 с ток плавно повышают до условного тока расцепления.
Расцепление выключателя должно произойти в пределах условного времени.

9.10 Проверка характеристики расцепления
Это испытание предназначено для проверки соответствия выключателя требованиям 8.6.1
9.10.1 Проверка время-токовой характеристики
9.10.1.1 Ток, равный 1,13In (условный ток нерасцепления), пропускают в течение условного времени (см. 8.6.1 и 8.6.2.1) через все полюса, начиная от холодного состояния (см. таблицу 6).
Выключатель не должен расцепляться.
Затем ток постепенно повышают в течение 5 с до 1,45 In (условный ток расцепления).
Выключатель должен расцепляться в пределах условного времени.
9.10.1.2 Ток, равный 2,55 In, пропускают через все полюса, начиная с холодного состояния.
Время размыкания должно составлять не менее 1 с и не более:
60 с — при номинальных токах до 32 А включ.;
120 с — при номинальных токах св. 32 А.
9.10.2 Проверка мгновенного расцепления
9.10.2.1 Для выключателей типа В
Ток, равный 3In, пропускают через все полюса, начиная с холодного состояния.
Время размыкания должно составлять не менее 0,1 с.
Ток, равный 5In, пропускают через все полюса, снова начиная с холодного состояния.
Выключатель должен расцепляться за время менее 0,1 с.
9.10.2.2 Для выключателей типа С
Ток, равный 5In, пропускают через все полюса, начиная с холодного состояния.
Время размыкания должно составлять не менее 0,1 с.
Ток, равный 10In, пропускают через все полюса, снова начиная с холодного состояния.
Выключатель должен расцепляться за менее чем 0,1 с.
9.10.2.3 Для выключателей типа D
Ток, равный 10In, пропускают через все полюса с холодного состояния.
Время размыкания должно быть не менее 0,1 с.
Ток, равный 50In, пропускают через все полюса, снова с холодного состояния.
Выключатель должен расцепляться за менее чем 0,1 с.
9.10.3 Проверка влияния однополюсной нагрузки на характеристику расцепления многополюсных выключателей
Проверку осуществляют путем испытания выключателя, присоединенного согласно 9.2, в условиях, указанных в 8.6.3.1.
Выключатель должен расцепляться в пределах условного времени (см. 8.6.2.1).
9.10.4 Проверка влияния температуры окружающего воздуха на характеристику расцепления
Проверку осуществляют следующими испытаниями.
a) Выключатель помещают в камеру с температурой окружающего воздуха на (35±2) °С ниже контрольной до достижения теплового равновесия.
Через все полюса в течение условного времени пропускают ток, равный 1,13In (условный ток нерасцепления). Затем в течение 5 с ток постепенно увеличивают до 1,9In.
Выключатель должен расцепляться за условное время.
b) Выключатель помещают в камеру с температурой окружающего воздуха на (10±2) °С выше контрольной до достижения теплового равновесия.
Через все полюса пропускают ток, равный In.
Выключатель не должен расцепляться за условное время.

9.11 Проверка механической и коммутационной износостойкости
9.11.1 Общие условия испытания
Выключатель крепят к металлической опоре. Если же он предназначен для монтажа в отдельной оболочке, его устанавливают в такой оболочке по 9.2.
Испытание выполняют при номинальном напряжении и нагрузке, равной номинальному току, которую устанавливают с помощью последовательного соединения сопротивлений и катушек индуктивности, присоединенных к зажимам со стороны нагрузки.
Если используют катушки индуктивности с воздушными сердечниками, параллельно каждой катушке подсоединяют сопротивление, отводящее » 0,6 % тока, проходящего через катушку.
Ток должен быть практически синусоидальной формы, коэффициент мощности должен составлять 0,85—0,90.
При испытаниях однополюсных выключателей и двухполюсных с двумя защищенными полюсами металлическую опору для первой половины всего числа срабатываний подключают к одной стороне источника питания, для второй — к другой.
При испытаниях двухполюсных выключателей с одним защищенным полюсом металлическую опору присоединяют к нейтрали источника питания.
Испытания однополюсных выключателей на номинальное напряжение 230/400 В должны проводиться при нижнем значении напряжения.
Выключатель подключают к цепи проводниками, размеры которых указаны в таблице 8.
9.11.2 Методика испытания
Выключатель должен совершить под нагрузкой номинальным током 4000 циклов оперирования.
Каждый цикл состоит из замыкания с последующим размыканием.
Для выключателей с номинальным током до 32 А включ. частота оперирования должна составлять 240 циклов оперирования в час. Во время каждого цикла выключатель должен оставаться разомкнутым не менее 13с.
Для выключателей с номинальным током более 32 А частота оперирования должна составлять 120 циклов в час. Во время каждого цикла выключатель должен оставаться разомкнутым не менее 28 с.
Выключатель должен работать как при нормальных условиях эксплуатации.
Внимание обращают на то, чтобы:
- испытательное устройство не повреждало испытуемый выключатель;
- не нарушалось свободное движение механизма управления испытуемого выключателя;
- скорость приводного механизма испытуемого устройства не влияла чрезмерно на механизм управления выключателем при испытании.
Выключатель с зависимым ручным управлением должен управляться со скоростью 0,1 м/с±25 %, причем скорость измеряют в момент, когда и где механизм управления испытательного устройства касается привода испытуемого выключателя. Для поворотных рукояток угловая скорость должна в основном соответствовать вышеуказанным условиям в том, что касается скорости механизма управления (в его пределах) испытуемого выключателя.
9.11.3 Состояние выключателя после испытаний
После испытания по 9.11.2 образец не должен иметь:
- чрезмерного износа;
- различий положения подвижных контактов и соответствующего положения индикатора;
- повреждения оболочки, открывающего доступ испытательному щупу к находящимся под напряжением частям (см. 9.6);
- ослабления электрических или механических соединений;
- утечки уплотняющей смеси.
Кроме того, выключатель должен выдержать испытание по 9.10.1.2 и проверку электрической прочности изоляции по 9.7.3, но при напряжении на 500 В ниже предписанного в 9.7.5 и без предварительной обработки в камере влаги.

9.12 Испытания на короткое замыкание
9.12.1 Общие положения
Стандартные испытания на работоспособность при коротких замыканиях состоят из циклов включений и отключений согласно проверяемым функциям в соответствии с таблицей 13.

Таблица13 — Перечень испытаний на короткое замыкание

Вид испытания

Аппарат, подлежащий испытанию

Пункт

Испытание при пониженных токах короткого замыкания (9.12.11.2)

 

 

Испытание при токе 1 500 А (9.12.11.3)

Все выключатели

9.12.12.1

Испытание при рабочей наибольшей отключающей способности (9.12.11.4.2)

Выключатели с ICn > 1 500 А

9.12.12.1

Испытание при номинальной наибольшей отключающей способности (9.12.11.4.3)

9.12.12.2

Все выключатели испытывают при более высоком из двух токов: 500 А или 10In — по 9.12.11.2 и при 1500 А — по 9.12.11.3.
Выключатели с номинальной отключающей способностью выше 1500 А дополнительно испытывают:
- при рабочей отключающей способности (см. 3.5.5.2) — по 9.12.11.4.2 и 9.12.12.1, которую определяют путем умножения номинальной отключающей способности на коэффициент К, значения которого указаны в таблице 15;
- при номинальной отключающей способности (см. 5.2.4) — по 9.12.11.4.3 и 9.12.12.2, если коэффициент К меньше 1, с использованием в этом случае новых образцов.
9.12.2 Значения испытательных параметров
Все испытания, относящиеся к проверке на номинальную наибольшую отключающую способность, должны выполняться в условиях, указанных изготовителем, согласно соответствующим таблицам настоящего стандарта.
Для напряжения до включения выбирают значение, необходимое для получения заданного возвращающегося напряжения промышленной частоты.
При испытании возвращающееся напряжение промышленной частоты (см. 3.5.8.2) должно равняться 105 % номинального напряжения испытуемого выключателя.
Для однополюсных выключателей с двойным номинальным напряжением (например 230/400 В) возвращающееся напряжение промышленной частоты должно составлять 105 % от его наибольшего значения (например, 400 В) при испытаниях по 9.12.11.4.2d) и 9.12.11.4.3b) и 105 % от его наименьшего значения (например, 230 В) — при остальных испытаниях по 9.12.
Для двухполюсных выключателей с двойным напряжением (например, 120/240 В) возвращающееся напряжение должно составлять 105 % от его наименьшего значения (например, 120 В) при испытаниях по 9.12.11.2 и 105 % от его наибольшего значения (например, 240 В) — при испытаниях по 9.12.
Примечание — Значение (105±5) % номинального напряжения предлагается с учетом влияния колебаний сетевого напряжения в нормальных условиях эксплуатации. Верхний предел с согласия изготовителя можно повысить.

9.12.3 Допуски по испытательным параметрам
Испытания считают удовлетворительными, если действующие значения, зафиксированные в протоколе испытания, отличаются от заданных в пределах:
- ток ... + 5 %
- напряжение (в том числе восстанавливающееся) ... ±5 %
- частота ... ± 5 %
9.12.4 Испытательная цепь для проверки работоспособности в условиях короткого замыкания
На рисунках 3—6 представлены схемы цепей, предназначенных для испытаний:
- однополюсного выключателя (рисунок 3);
- двухполюсного выключателя с одним защищенным полюсом (рисунок 4а);
- двухполюсного выключателя с двумя защищенными полюсами (рисунок 4b);
- трехполюсного выключателя (рисунок 5);
- четырехполюсного выключателя (рисунок 6).
Сопротивления и катушки индуктивности с полным сопротивлением Z и Z1 должны быть регулируемыми для достижения заданных условий испытания. Катушки индуктивности должны быть предпочтительно с воздушными сердечниками. Они должны быть во всех случаях присоединены последовательно к сопротивлениям, а их заданная индуктивность должна достигаться путем последовательного соединения катушек индуктивности: параллельное соединение катушек индуктивности допускается с практически равными постоянными времени.
Поскольку характеристики восстанавливающегося напряжения (см. 3.5.8.1) испытательных цепей, включающих катушки индуктивности с воздушными сердечниками, не типичны для обычных условий эксплуатации, катушка индуктивности с воздушным сердечником должна быть шунтирована в каждой фазе сопротивлением, отводящим приблизительно 0,6 % тока, проходящего через катушку.
Если используют катушки индуктивности с железными сердечниками, потери мощности из-за железных сердечников этих катушек не должны превышать потерь, обусловленных параллельным присоединением сопротивлений к катушкам индуктивности с воздушными сердечниками.
В каждой испытательной цепи для проверки на номинальную наибольшую коммутационную способность между источником питания S и испытуемым выключателем вставляют сопротивления (импедансы) Z.
Если испытательный ток ниже номинальной наибольшей отключающей способности, на выходной стороне выключателя следует предусмотреть дополнительные импедансы Z1.
Для испытаний на номинальную и рабочую наибольшую отключающую способность выключатель следует подсоединять кабелями длиной 0,75 м на полюс и максимальным поперечным сечением, в зависимости от номинального тока, согласно таблице 4.
Примечание — Рекомендуется использовать длину 0,5 м на входной и 0,25 м — на выходной стороне испытуемого выключателя.

Резистор R2 сопротивлением около 0,5 Ом соединен последовательно с медной проволокой F следующим образом:
- для цепей на рисунках 3 и 4а — между металлической опорой и селекторным выключателем Р, находящимся в одном из двух положений на протяжении приблизительно половины срабатываний автоматического выключателя, а остальная часть срабатываний — в другом положении;
- для цепей на рисунках 4b, 5 и 6 — между металлической опорой и нейтралью источника питания.
Медная проволока F должна иметь длину не менее 50 мм и диаметр:
0,1 мм — для выключателей, подлежащих испытанию на открытом воздухе и смонтированных на металлической опоре;
0,3 мм — для выключателей, подлежащих испытанию в наименьшей отдельной оболочке из указанных изготовителем.
На входной стороне выключателя между импедансами для доведения ожидаемого тока до номинальной наибольшей отключающей способности и выключателем присоединяют сопротивления R1, отводящие ток 10 А на фазу.
9.12.5 Коэффициент мощности испытательной цепи
Коэффициент мощности каждой фазы испытательной цепи должен определяться каким-либо известным методом, который следует указать в протоколе испытания.
В приложении А приводят два примера.
Коэффициент мощности многофазной цепи приравнивают к среднему значению коэффициентов мощности всех фаз.
Коэффициенты мощности указаны в таблице 14.
9.12.6 Измерение и проверка I2t и пикового тока (Ip)
Значения I2t и следует измерять во время испытаний по 9.12.11.2—9.12.11.4.
При испытании выключателей в трехфазных цепях значения I2t следует измерять на каждом полюсе.

Таблица 14 — Коэффициенты мощности испытательной цепи

Испытательный ток Icc, А

Коэффициент мощности

Испытательный ток Icc, А

Коэффициент мощности

Icc ≤ 1500

0,93-0,98

4500 < Icc ≤ 6000

0,65-0,70

1500 < Icc ≤ 3000

0,85-0,90

6000 < Icc ≤ 10000

0,45-0,50

3000 < Icc ≤ 4500

0,75-0,80

10000 < Icc ≤ 25000

0,20-0,25

Максимальные измеренные значения I2t следует зафиксировать в протоколе испытаний, они не должны превышать соответствующие значения характеристики I2t, установленные изготовителем.
9.12.7 Калибровка испытательной цепи
9.12.7.1 Для калибровки испытательной цепи следует присоединить в точках, указанных на рисунках 3—6, перемычки G, полным сопротивлением которых можно пренебречь по сравнению с полным сопротивлением испытательной цепи.
9.12.7.2 Для получения ожидаемого тока, равного номинальной наибольшей коммутационной способности выключателя при соответствующем коэффициенте мощности согласно таблице 14, на входной стороне перемычек G вставляют импедансы Z.
9.12.7.3 Для получения испытательного тока ниже номинальной наибольшей коммутационной способности выключателя на выходной стороне перемычек G, как показано на рисунках 3—6, вставляют дополнительные импедансы Z1.
9.12.8 Толкование записей
а) Определение напряжения до включения и возвращающегося напряжения промышленной частоты
Напряжение до включения и возвращающееся напряжение определяют по записи, соответствующей отключающей операции О (см. 9.12.11.1), выполненной с помощью испытуемого аппарата, и оценивают согласно рисунку 7. Напряжение на входной стороне следует измерять на протяжении первого цикла после гашения дуги во всех полюсах и после затухания высокочастотных явлений.
б) Определение ожидаемого тока короткого замыкания
Составляющую переменного тока для ожидаемого тока приравнивают к действующему значению составляющей переменного тока для калибровки (соответственно А2 на рисунке 7).
Где необходимо, ожидаемый ток короткого замыкания должен равняться среднему значению ожидаемых токов во всех фазах.
9.12.9 Состояние выключателя перед испытанием
Выключатели должны испытываться на открытом воздухе в соответствии с 9.12.9.1, если они не предназначаются исключительно для использования в оболочках, указанных изготовителем, или если они предназначены для применения исключительно в индивидуальных оболочках, в этом случае они должны испытываться в соответствии с 9.12.9.2 или по согласованию с изготовителем согласно 9.12.9.1.
Примечание — Индивидуальная оболочка — это оболочка с одним выключателем.

Выключатель должен управляться вручную или механизмом управления испытательного устройства, имитирующим возможно более точно обычную операцию включения.
Внимание обращают на то, чтобы:
- испытательное устройство не повреждало испытуемый выключатель;
- не нарушалось свободное движение механизма управления испытуемого выключателя;
- механизм управления испытуемого выключателя не оказывал чрезмерное влияние на скорость механизма управления испытательного устройства.
По запросу изготовителя, выключатель с зависимым ручным управлением должен срабатывать со скоростью в 0,1 м/с+25 %. Эту скорость измеряют, когда механизм управления испытательного устройства касается механизма включения испытуемого выключателя.
Для поворотных рукояток угловая скорость, особенно при вышеуказанных условиях, должна в основном соотноситься со скоростью механизма управления (в его пределах) испытуемого выключателя.
9.12.9.1 Испытание на открытом воздухе
Испытуемый выключатель устанавливают как показано на рисунке Н.1 приложения Н
Полиэтиленовую пленку и изолирующую перегородку, указанные в приложении Н, помещают как показано на рисунке Н.1 только при испытании на размыкание (О).
Решетка(и), указанная(ые) в приложении Н, должна(ы) устанавливаться так, чтобы большая часть выходящих ионизированных газов проходила через решетку(и). Решетка(и) должна(ы) помещаться в наиболее неблагоприятном положении(ях).
Примечание — В случае отсутствия отверстий или их неудовлетворительного расположения изготовитель должен дать соответствующую информацию.

Контур решетки(ок) (см. рисунок Н.3) должен подсоединяться в точках В и С согласно схемам испытательной цепи на рисунках 3—6; при испытании однополюсных выключателей на номинальное напряжение 230/400 В контур решетки(ок) должен подсоединяться между фазами в точках В и С согласно схеме испытательной цепи рисунка 3.
Резистор R1 должен иметь сопротивление 1,5 Ом. Медная проволока F (см. рисунок Н.3) должна иметь длину 50 мм и диаметр 0,12 мм для автоматических выключателей на номинальное напряжение 230 В и 0,16 мм — для выключателей на номинальное напряжение 400 В или 230/400 В.
Примечание — Показатели для других напряжений находятся в стадии рассмотрения

Для испытательных токов до 1 500 А включ. расстояние а должно быть 35 мм.
При токах короткого замыкания св. Iсп расстояние а можно увеличить, но в любом случае его выбирают из ряда 40—45—50—55 — с градацией 5 мм, и может устанавливаться изготовителем.
Для испытаний токами более 1 500 А любая дополнительная перегородка или изолирующее приспособление позволяет уменьшить расстояние а, и также устанавливается изготовителем.
9.12.9.2 Испытание в оболочке
Выключатель помещают в оболочку, имеющую самую неудобную форму, и испытание проводят при самых неблагоприятных условиях.
Решетка или изолирующая перегородка, показанная на рисунке Н.1, — отсутствует.
Примечание — Это означает, что если другие выключатели обычно устанавливают на месте, где могла бы разместиться решетка(и), то эти выключатели должны располагаться там же. Их подключают как обычно, но через F1 и R1, как определено в 9.12.9.1, и подсоединяют как показано на рисунках (3, 4а, 4b, 5 или 6).

Согласно инструкциям изготовителей перегородки или другие приспособления, или соответствующие воздушные зазоры могут понадобиться, чтобы предотвратить воздействие ионизированных газов на установку.
Полиэтиленовую пленку, описанную в приложении Н, помещают, как показано на рисунке Н.1, на расстоянии 10 мм от механизма управления, только при его отключении.
9.12.10 Поведение выключателя во время испытаний на короткое замыкание
Во время циклов оперирования по 9.12.11.2—9.12.11.4 выключатель не должен создавать опасность для оператора.
Кроме того, не должно быть образования устойчивых дуг, перекрытий между полюсами или между полюсом и корпусом, не должен расплавляться предохранитель F, (или, где применимо, предохранитель F’).
9.12.11 Методика испытания
9.12.11.1 Общие положения
Испытание представляет собой цикл оперирования.
Для обозначения цикла применяют символы:
О — отключение;
СО — включение с последующим автоматическим отключением;
t — временной интервал между последовательными срабатываниями при коротком замыкании, который должен составлять 3 мин или несколько больше, сколько может потребоваться тепловому расцепителю, чтобы допустить повторное включение выключателя.
Действительное значение t должно быть указано в протоколе испытания.
9.12.11.2 Испытание при пониженных токах короткого замыкания
Дополнительные импедансы Z1 (см. 9.12.7.3) регулируют так, чтобы получить большее значение из двух токов, 500 А или 10In, при коэффициенте мощности от 0,93 до 0,98.
Каждый защищенный полюс выключателя отдельно подвергают испытанию в цепи, соединения которой показаны на рисунке 3.
Выключатель подвергают автоматическому отключению девять раз, при этом цепь замыкают шесть раз вспомогательным выключателем А и три раза самим выключателем.
Последовательность операций должна быть: О—t—О—t—О—t—О—t—О—t—О—t—CO—t—СО—t—CO.
После гашения дуги в течение не менее 0,1 с должно поддерживаться восстанавливающееся и возвращающееся напряжение.
Для проведения испытания вспомогательный выключатель А синхронизируется относительно волны напряжения таким образом, чтобы шесть точек начала размыкания равномерно распределялись по полуволне с допускаемым отклонением ±5°.
9.12.11.3 Испытание при токе 1 500 А
Для выключателей с номинальной отключающей способностью 1 500 А испытательную цепь калибруют по 9.12.7.1 и 9.12.7.2 для получения тока 1 500 А при коэффициенте мощности, соответствующем этому току согласно таблице 14.
Для выключателей с номинальной отключающей способностью св. 1 500 А испытательную цепь калибруют по 9.12.7.1 и 9.12.7.3 при коэффициенте мощности, соответствующем току 1500 А согласно таблице 14.
Однополюсные выключатели испытывают в цепи, схема которой представлена на рисунке 3.
Двухполюсные выключатели с одним защищенным полюсом испытывают в цепи, схема которой представлена на рисунке 4а.
Двухполюсные выключатели с двумя защищенными полюсами испытывают в цепи, схема которой представлена на рисунке 4b.
Трех- и четырехполюсные выключатели с тремя защищенными полюсами испытывают в цепи, схемы которых представлены на рисунках 5 и 6 соответственно.
Для трехполюсных выключателей не предусматривается соединение между нейтралью источника питания и общей точкой на выходной стороне выключателя, если она существует.
Для четырехполюсных выключателей с тремя защищенными полюсами нейтраль источника питания соединяют через незащищенный или отключающий нейтральный полюс с общей точкой на выходной стороне выключателя.
Если нейтраль четырехполюсного выключателя не маркирована изготовителем, испытаниям подвергают еще три новых образца с поочередным использованием каждого полюса в качестве нейтрали.
Для испытания одно- и двухполюсных выключателей вспомогательный выключатель А синхронизируется относительно волны напряжения таким образом, чтобы шесть точек начала замыкания равномерно распределялись по полуволне с допускаемым отклонением ±5°.
Последовательность операций должна соответствовать 9.12.11.2, за исключением однополюсных выключателей на номинальное напряжение 230/400 В. В этом случае после шести операций О выполняют только две операции СО, а затем эти выключатели дополнительно испытывают путем одновременного осуществления одной операции О с подключением по одному такому выключателю к каждой фазе испытательной цепи, предусмотренной для трехполюсного выключателя (рисунок 5) без синхронизации вспомогательного выключателя, создающего короткое замыкание.
Для трех- и четырехполюсных выключателей допустимо испытание с произвольным выбором точки по волне.
9.12.11.4 Испытание при токах св. 1 500 А
9.12.11.4.1 Соотношение между наибольшей рабочей отключающей способностью и номинальной наибольшей отключающей способностью
Соотношение К между рабочей наибольшей и номинальной наибольшей отключающей способностью должно соответствовать указанному в таблице 15.

Таблица15 — Соотношение К между рабочей (Ics) и номинальной наибольшей отключающей способностью (Icn)

Ток отключающей способности Icn, А

Коэффициент К

Icn ≤ 6 000

1,00

6 000 А < Icn ≤ 10 000

0,751)

Icn > 10 000

0,502)

1) При минимальном значении Ics = 6 000 А,
2) При минимальном значении Ics = 7 500 А.

9.12.11.4.2 Испытание при рабочей наибольшей отключающей способности (Ics)
а) Испытательную цепь калибруют по 9.12.7.1 и 9.12.7.3 при коэффициенте мощности согласно таблице 14
В цепи, соответствующей 9.12.11.3, испытывают три образца.
Если входные и выходные выводы испытуемого выключателя не маркированы, два образца подсоединяют в одном направлении, а третий — в обратном.
б) Для одно- двухполюсных выключателей последовательность операций: О—t—О—t—СО.
Для выполнения операций О вспомогательный выключатель А синхронизируется относительно волны напряжения таким образом, чтобы для первого образца при операции О цепь замыкалась в точке 0° по волне.
Для второй операции О на первом образце эта точка смещается на 45°; для второго образца две операции О должны синхронизироваться при 15 и 60°, для третьего образца — при 30 и 75°.
Допускаемое отклонение по синхронизации ±5°.
Для двухполюсных выключателей в качестве контрольного для синхронизации следует использовать один и тот же полюс.
Эта методика испытания приведена в таблице 16.
с) Для трех- и четырехполюсных выключателей последовательность операций: О—t—CO—t—СО.
Для операций О вспомогательный выключатель А синхронизируется относительно волны напряжения таким образом, чтобы при операции О на первом образце цепь замыкалась в любой точке (Х°) по волне.
При операции О на втором образце эта точка смещается на 60° и еще на 60° — для операции О на третьем образце.
Допускаемое отклонение по синхронизации должно составлять ±5°. В целях синхронизации для различных образцов следует использовать в качестве контрольного один и тот же полюс.
Эта методика приведена в таблице 17.

Таблица 16 — Методика испытания на Ics для одно- и двухполюсных автоматических выключателей

 

Таблица 17 — Методика испытания на Ics трех- и четырехполюсных выключателей

ОПЕРАЦИЯ

ОБРАЗЕЦ

ОПЕРАЦИЯ

ОБРАЗЕЦ

1

2

3

1

2

3

1

O(0°)

O(15°)

O(30°)

1

O(X°)

O(X° + 60°)

О(Х° + 120°)

2

O(45°)

О(60°)

O(75°)

2

СО

СО

СО

3

СО

СО

СО

3

СО

СО

СО

d) При испытаниях однополюсных выключателей на номинальное напряжение 230/400 В в цепи, соответствующей рисунку 5, испытывают дополнительный комплект из трех образцов.
Эти образцы подключают по одному в каждую фазу испытательной цепи без синхронизации вспомогательного выключателя А, создающего короткое замыкание.
Нейтраль источника питания не должна соединяться с общей точкой на выходной стороне выключателей.
Методика испытания приведена в таблице 18.
Примечание — Во время этого испытания не требуется измерять I2t.

Таблица 18 — Методика испытания на Ics при трехфазных испытаниях однополюсных выключателей на номинальное напряжение 230/400 В

Операция

Образец

1

2

3

1

О

О

О

2

СО

О

3

О

СО

4

СО

О

9.12.11.4.3 Испытание при номинальной наибольшей отключающей способности (Icn)
а) Испытательную цепь калибруют по 9.12.7.1 и 9.12.7.2
Три образца испытывают в цепи, соответствующей 9.12.11.3.
Если входные и выходные выводы испытуемых выключателей не маркированы, два из образцов подсоединяют в одном направлении, а третий — в обратном.
Последовательность операций: О—t—CO
Для выполнения операций О вспомогательный выключатель А синхронизируется относительно волны напряжения таким образом, что при операции О на первом образце цепь замыкается в точке 15° по волне.
Для операции О на втором образце эта точка смещается на 30° и еще на 30° для операции О на третьем образце.
Допускаемое отклонение по синхронизации должно составлять ±5°.
В многополюсных выключателях в целях синхронизации в качестве контрольного следует использовать один и тот же полюс.
Методика испытания приведена в таблице 19.

Таблица19 — Методика испытаний на Icn

 

Таблица 20 — Методика испытаний на Icn в случае трехфазных испытаний однополюсных автоматических выключателей на номинальное напряжение 230/400 В

Операция

Образец

Образец

 

 

1

2

3

4

 

1

2

3

1

О

О

О

1

O(15°)

O(45°)

O(75°)

2

О

СO

2

СО

СО

СО

 

3

СO

О

б) При испытаниях однополюсных выключателей на номинальное напряжение 230/400 В испытывают дополнительный комплект из четырех образцов в цепи, соответствующей рисунку 5.
Три из этих образцов подключают по одному в каждую фазу испытательной цепи без синхронизации вспомогательного выключателя А, создающего короткое замыкание.
Не следует соединять нейтраль источника питания с общей точкой на выходной стороне выключателей.
Методика испытаний приведена в таблице 20.
После второй операции О на образце, указанном в таблице 20 первым, этот образец следует заменить четвертым.
Примечание — Во время этого испытания не требуется измерять значения I2t.

9.12.12 Проверка выключателя после испытаний на короткое замыкание
9.12.12.1 После испытаний по 9.12.11.2, 9.12.11.3 или 9.12.11.4.2 выключатели не должны иметь повреждений, ухудшающих их эксплуатационные свойства, и должны без обслуживания выдержать испытание на электрическую прочность изоляции по 9.7.3 при напряжении на 500 В ниже предписанного в 9.7.5 и без предварительной обработки в камере влаги.
Это испытание на электрическую прочность изоляции должно выполняться между 2 и 24 ч после испытаний на короткое замыкание.
Кроме того, после испытаний по 9.12.11.3 или 9.12.11.4.2 выключатели не должны расцепляться при прохождении через все полюса, начиная с холодного состояния, в течение условного времени тока, равного 0,85 условного тока нерасцепления.
В конце этой проверки ток постепенно увеличивают в течение 5 с до 1,1 условного тока расцепления.
Выключатели должны расцепиться в течение 1 ч.
9.12.12.2 После испытаний по 9.12.11.4.3 выключатели должны без обслуживания выдержать испытание на электрическую прочность изоляции по 9.7.3 при испытательном напряжении 900 В и без предварительной обработки в камере влаги.
Это испытание на электрическую прочность изоляции должно выполняться между 2 и 24 ч после испытаний на короткое замыкание.
Кроме того, эти выключатели должны быть способны к расцеплению при прохождении тока, равного 2,8In, за время, установленное для тока 2,55In, но с нижним пределом 0,1 с вместо 1 с.
Образец, обозначенный в таблице 20 первым, не проверяют по этому пункту, но тем не менее он должен удовлетворять требованиям 9.12.10.
9.12.12.3 Полиэтиленовая пленка не должна иметь отверстий, видимых невооруженным глазом.

9.13 Проверка стойкости к механическим толчкам и ударам
9.13.1 Механические толчки
9.13.1.1 Испытательное устройство
Выключатель испытывают на механические толчки в устройстве, приведенном на рисунке 8.
К бетонному блоку прикрепляют деревянное основание А, а. к нему на шарнирах — деревянную платформу В. На этой платформе устанавливают деревянную плиту С, которая может крепиться на разных расстояниях от шарнира в двух вертикальных положениях.
На конце платформы В предусматривается металлический пластинчатый упор D, находящийся на спиральной пружине с постоянной с = 25 Н/мм.
Выключатель монтируют на вертикальной плите таким образом, чтобы расстояние между горизонтальной осью образца и платформой составляло 180 мм, а вертикальную плиту закрепляют так, чтобы расстояние между монтажной поверхностью и шарниром равнялось 200 мм согласно рисунку.
На поверхности С, противолежащей монтажной поверхности выключателя, крепят дополнительную массу с таким расчетом, чтобы создавалось статическое давление на металлический упор 25 Н, обеспечивающее постоянный момент инерции всей системы.
9.13.1.2 Методика испытания
При включенном положении выключателя, но не присоединенном к какому-либо источнику питания, свободный конец платформы поднимают и сбрасывают 50 раз с высоты 40 мм с такими интервалами между последовательными падениями, чтобы образец успел перейти в состояние покоя.
Затем выключатель крепят к противоположной стороне вертикальной плиты С и платформу таким же образом сбрасывают еще 50 раз.
После испытания вертикальную плиту поворачивают на 90° относительно вертикальной оси; если необходимо, ее положение изменяют так, чтобы расстояние между вертикальной осью симметрии выключателя и шарниром составляло 200 мм.
Платформу вновь сбрасывают 50 раз, как описано выше, когда выключатель установлен на одной стороне вертикальной плиты, и 50 раз — на противоположной.
Перед каждым изменением положения выключатель отключают и включают вручную.
Во время испытаний выключатель не должен отключаться.
9.13.2 Механический удар
Проверку осуществляют на открытых частях выключателя, смонтированного как в нормальных условиях эксплуатации (см. примечание к 8.1.6), которые могут подвергнуться механическим ударам в нормальных условиях эксплуатации, испытанием по 9.13.2.1 для выключателей всех типов и, кроме того, испытаниям:
- по 9.13.2.2 — для ввинчиваемых выключателей;
- по 9.13.2.3 — для автоматических выключателей, предназначенных для установки на рейках, и выключателей втычного типа, предназначенных для наружной установки, крепления которых не зависят только от их втычного присоединения.
Выключатели, предназначенные только для использования в полностью закрытых оболочках, этому испытанию не подвергают.
9.13.2.1 По образцам наносят удары в устройстве, приведенном на рисунках 10—14
Головку ударного элемента выполняют с полусферической поверхностью радиусом 10 мм из полиамида твердостью 100 HRC.
Ударный элемент массой (250±1) г жестко крепят к нижнему концу стальной трубы наружным диаметром 9 мм и толщиной стенки 0,5 мм, шарнирно подвешенной верхним концом так, что может качаться только в вертикальной плоскости.
Ось шарнира расположена на высоте (1 000±1) мм над осью ударного элемента.
Твердость по Роквеллу полиамида головки ударного элемента определяют в таких условиях:
- диаметр шарика (12,7±0,0025) мм;
- начальная нагрузка (100±2) Н;
- дополнительная нагрузка (500±2,5) Н.
Примечание— Дополнительная информация о твердости пластмасс приведена в ГОСТ 24622.

Конструкцию испытательного устройства выполняют так, что для удержания трубы в горизонтальном положении к торцевой поверхности ударного элемента прилагают силу 1,9—2,0 Н.
Выключатели настенного монтажа монтируют на квадратном фанерном листе толщиной 8 мм, со стороной размером 175 мм по верхней и нижней кромкам, прикрепленном к жесткому кронштейну, составляющему часть монтажной опоры, в соответствии с рисунком 12.
Монтажная опора массой (10±1) кг должна закрепляться на жесткой раме с помощью шарниров.
Раму прикрепляют к массивной стенке.
Выключатели утопленного монтажа монтируют в устройстве, приведенном на рисунке 13, которое прикрепляют к монтажной опоре, приведенной на рисунке 12.
Выключатели, предназначенные для монтажа на распределительном щите, устанавливают в устройстве, приведенном на рисунке 14, которое прикрепляют к монтажной опоре, приведенной на рисунке 12.
Выключатели втычного типа устанавливают на своих собственных основаниях, закрепленных на фанерном листе для настенного монтажа, или в устройстве, соответствующем рисунку 13 для утопленного монтажа, или рисунку 14 — для монтажа в щитках и панелях, смотря по обстоятельствам.
Выключатели ввинчиваемого типа монтируют в собственном патроне, прикрепленном к квадратной фанерной монтажной плите толщиной 8 мм со стороной 175 мм.
Выключатели винтового крепления закрепляют винтами.
Выключатели реечного монтажа устанавливают на соответствующей рейке.
Выключатели, предназначенные для винтового и реечного монтажа, для испытаний должны закрепляться винтами.
Конструкция испытательного устройства такова, что:
- образец может перемещаться горизонтально и поворачиваться вокруг оси, перпендикулярной поверхности фанерного листа;
- фанерный лист может вращаться вокруг вертикальной оси.
Выключатель монтируют на фанерном листе или соответствующем устройстве, как в нормальных условиях эксплуатации, с крышками, если они предусмотрены, так, чтобы точка удара лежала в вертикальной плоскости, проходящей через ось качания маятника.
Кабельные вводы, не имеющие выламываемых диафрагм, остаются открытыми. Если есть выламываемые диафрагмы, вскрывают две из них.
Перед нанесением ударов винты для закрепления оснований, крышек и т. п. затягивают с применением крутящего момента, равного 3/2 указанного в таблице 9.
Ударный элемент сбрасывают с высоты 10 см на поверхности, открытые, когда выключатель смонтирован как в нормальных условиях эксплуатации.
Высоту падения определяют как расстояние по вертикали между положениями контрольной точки в моменты отпускания и удара маятника.
Контрольную точку обозначают на поверхности ударного элемента в месте пересечения с ней линии, проходящей через точку пересечения осей стальной трубы маятника и ударного элемента перпендикулярно плоскости, в которой лежат обе эти оси.
Примечание — Теоретически контрольной точкой должен служить центр тяжести ударного элемента. Но поскольку центр тяжести с трудом поддается определению, контрольную точку следует выбирать, как указано выше.

Каждый выключатель подвергают десяти ударам, из которых два наносят по органу управления, а остальные равномерно распределяют по тем частям образца, которые могут испытывать удары.
Удары не наносят по выламываемым диафрагмам или каким-либо отверстиям, закрытым прозрачным материалом.
Как правило, один удар наносят по каждой боковой стенке образца после поворота насколько возможно, но не более чем 60°, относительно вертикальной оси, а два удара — приблизительно посередине между местом удара по боковой стенке и ударами по органу управления.
Остальные удары наносят таким же образом после поворота образца на 90° вокруг оси, перпендикулярной к фанерному листу.
При наличии кабельных вводов или выламываемых диафрагм образец устанавливают так, чтобы обе линии нанесения ударов располагались по возможности на равных расстояниях от этих отверстий.
Из двух ударов по органу управления один наносят, когда орган управления находится во включенном положении, другой — в отключенном положении.
После испытания образцы не должны иметь повреждений, нарушающих требования настоящего стандарта. Например, не должно быть повреждений крышек, в сломанном виде открывающих доступ к частям, находящимся под напряжением, или ухудшающих эксплуатационные свойства автоматического выключателя, органов управления, прокладок и перегородок из изоляционного материала и т. п.
В сомнительных случаях проверяют возможность удаления и замены внешних частей (оболочек, крышек) без повреждения этих частей или их прокладок.
Примечание — Небольшие вмятины, не уменьшающие расстояния утечек или воздушные зазоры до уровня ниже указанного в 8.1.3 и мелкие осколки, не оказывающие отрицательного влияния на защиту от электрического удара, не считают ухудшением внешнего вида.

9.13.2.2 Выключатели ввинчиваемого исполнения вкручивают до упора в соответствующий патрон с приложением в течение 1 мин крутящего момента 2,5 Н · м.
После испытания не должно быть повреждений, ухудшающих эксплуатационные свойства образца.
9.13.2.3 Выключатели реечного монтажа устанавливают как в нормальных условиях эксплуатации, но без присоединения кабелей и без каких-либо крышек или покрывающих пластин на рейке, жестко закрепленной на вертикальной жесткой стене.
Выключатели втычного исполнения устанавливают вместе с соответствующими основаниями в сочлененном положении, но без подсоединяемых кабелей и крышек.
Направленное вертикально вниз усилие 50 Н прикладывают без толчков в течение 1 мин к передней поверхности выключателя, немедленно после этого прикладывают направленное вертикально вверх усилие 50 Н в течение еще 1 мин (см. рисунок 15).
Во время этого испытания не должны разболтаться крепления, а после испытания выключатель не должен иметь повреждений, ухудшающих его эксплуатационные свойства.

9.14 Проверка термостойкости
9.14.1 Образцы без съемных крышек, если они предусмотрены, выдерживают в течение 1 ч в камере тепла при температуре (100±2) °С; съемные крышки, если они предусмотрены, выдерживают в течение 1 ч в камере при температуре (70±2) °С.
Во время этого испытания не должно произойти изменений, ухудшающих их эксплуатационные свойства, а уплотняющая смесь, в случае ее применения, не должна вытекать настолько, чтобы обнажились части, находящиеся под напряжением.
После испытания и естественного охлаждения образцов приблизительно до комнатной температуры находящиеся под напряжением части, нормально недоступные, должны оставаться недоступными при монтаже, как в нормальных условиях эксплуатации, даже если применяют стандартный испытательный палец с усилием не более 5 Н.
Маркировка после испытания должна оставаться четкой.
Не учитывают обесцвечивание, вздутия и некоторое смещение уплотняющей смеси при условии, что не снижается безопасность, требования к которой установлены настоящим стандартом.
9.14.2 Наружные части выключателей, выполненные из изоляционного материала и предназначенные для удержания в нужном положении токопроводящих частей и частей защитной цепи, подвергают испытанию давлением шариком в устройстве, представленном на рисунке 16, кроме изоляционных частей, необходимых для удержания в нужном положении выводов для подсоединения защитных проводников, смонтированных в коробке, которые должны испытываться по 9.14.3.
Подлежащую испытанию часть помещают на стальную опору так, чтобы соответствующая поверхность оказалась в горизонтальном положении, и к этой поверхности с усилием 20 Н прижимают стальной шарик диаметром 5 мм.
Это испытание выполняют в камере тепла при температуре (125±2) °С.
Через 1 ч шарик снимают с образца, охлаждают в течение 10с приблизительно до комнатной температуры путем погружения в холодную воду.
Диаметр отпечатка, оставленный шариком, не должен превышать 2 мм.
9.14.3 Наружные части выключателей выполненные из изоляционного материала и не предназначенные для удержания в нужном положении токопроводящих частей и частей защитной цепи, даже и соприкасающихся с ними, подвергают испытанию на давление по 9.14.2, но при температуре (70±2) °С или (40+2) °С плюс наибольшее превышение температуры этой части, определенное во время испытания по 9.8, в зависимости от того, какая из них выше.
Примечания
1 Для испытаний по 9.14.2 и 9.14.3 основания выключателей настенного монтажа причисляют к наружным частям.
2 Испытаниям по 9.14.2 и 9.14.3 не подлежат части, выполненные из керамических материалов.
3 Если две или несколько изоляционных частей, упомянутых в 9.14.2 и 9.14.3, изготовлены из одного материала, испытанию подвергают только одну из этих частей по 9.14.2 или 9.14.3.

9.15 Стойкость против аномального нагрева и огня (испытание раскаленной проволокой)
Испытание раскаленной проволокой проводят по разд. 4—10 ГОСТ 27483 в следующих условиях:
- для наружных частей выключателей, выполненных из изоляционного материала, необходимых для удержания в нужном положении токопроводящих частей и частей защитной цепи, — при температуре (960±15) °С;
- для всех остальных наружных частей, выполненных из изоляционного материала, — при температуре (650±10) °С.
Примечания
1 Испытание раскаленной проволокой должно гарантировать, что проволока в определенных условиях испытания не вызовет воспламенения изоляционных частей или что часть, выполненная из изоляционного материала, которая могла бы воспламениться в определенных условиях такого испытания, будет гореть ограниченное время без выброса пламени или горящих частей, или капель, падающих с испытуемой части.
2 Для такого испытания основания выключателей настенного монтажа причисляют к наружным частям.
3 Части из керамического материала этому испытанию не подвергают.
4 Если несколько изоляционных частей выполнены из одного материала, этому испытанию подвергают только одну из этих частей при соответствующей испытательной температуре раскаленной проволоки.

Испытанию подвергают один образец.
В сомнительном случае испытывают еще два образца.
Раскаленную проволоку прикладывают один раз.
На время испытания образец следует установить в наиболее неблагоприятное положение для предполагаемого использования (испытуемая поверхность в вертикальном положении).
Конец раскаленной проволоки следует приложить к указанной поверхности испытуемого образца с учетом предполагаемых условий эксплуатации, в которых нагретый или раскаленный элемент может соприкасаться с образцом.
Образец считают выдержавшим испытание раскаленной проволокой если:
- отсутствует видимое пламя или длительное свечение;
- пламя и свечение на образце гаснут в течение 30 с после удаления проволоки.
Не должна загореться папиросная бумага или обуглиться сосновая доска, расположенные под испытуемым образцом.

9.16 Испытание на коррозиеустойчивость
Подлежащие испытанию части полностью обезжиривают путем погружения в холодный хим-реагент типа метилхлороформа или очищенного бензина на 10 мин. Затем эти части погружают на 10 мин в 10 %-ный раствор хлористого аммония в воде температурой (20±5) °С.
Без сушки, но стряхнув капли, эти части помещают еще на 10 мин в камеру с воздухом, насыщенным влагой, при температуре (20±5) °С.
После 10 мин сушки этих частей в камере тепла при температуре (100±5) °С на поверхностях частей не должно быть следов коррозии.
Примечание 1 — Следы ржавчины на острых кромках и желтоватую пленку, удаляемую протиранием не учитывают.

Для небольших пружин и аналогичных деталей, и недоступных частей, подверженных абразивному износу, достаточную защиту от коррозии может обеспечить слой смазки. Такие части подвергают испытанию только при возникновении сомнений относительно эффективности смазочной пленки, и в этом случае испытание проводят без предварительного обезжиривания.
Примечание 2 — При использовании указанных реагентов необходимы меры предосторожности во избежание вдыхания паров.

Самонарезающий формующий винт

Самонарезающий режущий винт

Рисунок 1 — Самонарезающий формующий винт

Рисунок 2 — Самонарезающий режущий винт

Однополюсный автоматический выключатель

Рисунок 3 — Однополюсный автоматический выключатель

Двухполюсный автоматический выключатель с одним защищенным полюсом

Рисунок 4а — Двухполюсный автоматический выключатель с одним защищенным полюсом

Двухполюсный автоматический выключатель с двумя защищенными полюсами

Рисунок 4b — Двухполюсный автоматический выключатель с двумя защищенными полюсами

Три однополюсных автоматических выключателя

Рисунок 5 — Три однополюсных автоматических выключателя (не связанных между собой) или один трехполюсный выключатель

Четырехполюсный автоматический выключатель

Рисунок 6 — Четырехполюсный автоматический выключатель

Условные обозначения для всех рисунков:
S — источник питания; N — нейтраль; Z1 — полные сопротивления для настройки контура на токи короткого замыкания ниже номинальной отключающей способности;
R1 — сопротивления; Е — панель или внешняя оболочка; А — вспомогательный выключатель с синхронизацией по волне напряжения; G — перемычки из проводников малого сопротивления для настройки контура перед испытанием; R2 — сопротивление 2 Ом;
F — медная проволочка; Р — селекторный переключатель; В, С и В1 — точки присоединения сетки, указанной в приложении Н (см. 9.12.9.1)
Сечение проводников длиной 0,25 и 0,50 м, указанных на рисунках, выбирают по таблице 4.

Рисунки 3—6 — Схемы испытаний автоматических выключателей на короткое замыкание

Пример записи осциллограмм тока и напряжения при испытаниях
a) Калибровка цепи:
А1 — ожидаемый ток включения (пиковое значение);
— ожидаемый симметричный ток отключения (действующее значение);
— напряжение до включения (действующее значение) (см. 3.5.7).
b) Операция О или СО:
A1 — включающая способность (пиковое значение);
— отключающая способность (действующее значение);
— восстанавливающее и возвращающее напряжение (действующее значение) (см. 3.5.8)
Примечание — Амплитуда записи напряжения после подачи испытательного тока изменяется в зависимости от относительного положения замыкающего устройства, регулируемых полных сопротивлений, датчиков напряжения и в соответствие с испытательной схемой.

Рисунок 7 — Пример записи осциллограмм тока и напряжения при испытаниях на включение и отключение токов короткого замыкания однополюсным автоматическим выключателем в однофазной цепи переменного тока

Устройство для испытаний на механические толчки

Последовательность положений образца при испытаниях

Последовательность положений образца при испытаниях

1 — шарнир; 2 — дополнительная масса; 3 — образец; 4 — металлическая плита;
5 — бетонный блок
Рисунок 8 — Устройство для испытаний на механические толчки

Стандартный испытательный палец ГОСТ 14254

Неуказанные допуски на размеры:
-угловые... —10°
- линейные:
до 25 мм ... —0,05
св. 25 мм ... ±0,2
Материал пальца: термообработанная сталь.
Оба шарнира пальца могут изгибаться под углом 90+10°, но только в одном направлении.
Использование штифта и канавки — один из вариантов ограничения угла изгиба шарнира на угол 90°. Поэтому размеры данных деталей и их предельные отклонения на рисунке не указаны. Реальная конструкция пальца должна обеспечивать угол изгиба в шарнире 90+10°.

Рисунок 9 — Стандартный испытательный палец ГОСТ 14254 (как в поправке к МЭК 529)

Устройство для механических испытаний на удар

1 — опора; 2 — образец; 3 — монтажная опора
Рисунок 10 — Устройство для механических испытаний на удар

Ударный элемент маятника для механических испытаний на удар

Материал деталей устройства: 1 — полиамид; 2—5 — сталь 35
Рисунок 11 — Ударный элемент маятника для механических испытаний на удар

Монтажная опора для испытаний на механический удар

1 — главная опора массой (10±1) кг; 2 — поворотный стержень вокруг вертикальной оси;
3 — монтажная опора (из древесины, для настенной установки; для установки выключателей других типов см. рисунки 13 и 14); 4 — зажимы для поворота панели в горизонтальной плоскости
Рисунок 12 — Монтажная опора для испытаний на механический удар (9.13.2)

Пример монтажа автоматического выключателя утопленного монтажа для испытаний на механический удар

1 — съемная стальная панель; 2 — алюминиевые листы; 3 — монтажная плита; 4 — рейка для установки выключателей реечного монтажа; 5 — окно в панели для выхода автоматического выключателя; а — зазор между краями окна в панели и корпусом автоматического выключателя: должен составлять 1—2 мм; b — высота алюминиевых листов: должна выбираться такой, чтобы стальная панель опиралась на выступы корпуса выключателя, а при их отсутствии обеспечивался зазор 8 мм между панелью и частями выключателя, находящимися под напряжением и требующим защиты дополнительной крышкой, расположенной снаружи от панели
Рисунок 13 — Пример монтажа автоматического выключателя утопленного монтажа для испытаний на механический удар

Пример монтажа автоматического выключателя панельно-щитового типа при испытании на механический удар

1 — внешняя защитная панель из стального; 2 — алюминиевые листы; 3 — монтажная панель; 4 — выход корпуса автоматического выключателя панельно-щитового типа из защитной панели защитной оболочки

Рисунок 14 — Пример монтажа автоматического выключателя панельно-щитового типа при испытании на механический удар

Установка автоматического выключателя на монтажной плите для испытаний на механические толчки

Установка для испытаний давлением шарика

Рисунок 15 — Установка автоматического выключателя на монтажной плите для испытаний на механические толчки

1 — стальной шарик; 2 — испытуемый образец
Рисунок 16 — Установка для испытаний давлением шарика



 
Аккумуляторы никель-железные открытые призматические - ГОСТ Р 52083-2003 »
Карта сайта + все метки | Контакты
© Электроэнергетика При перепечатке и цитировании активная гиперссылка на сайт обязательна.