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 .
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).
Расход воздуха V_в, приведенный к нормальному атмосферному давлению, определяют по формуле
Дельта Р
V = V ──────────, (3)
в рез Р
н
где V - суммарный объем резервуаров (резервуара) и других
рез полостей, постоянно с ними (с ним) связанных;
Дельта Р - падение давления ("сброс");
Р - нормальное атмосферное давление.
н
Дельта Р и Р должны иметь одинаковую размерность.
н
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.
Таблица 16 - Испытания на исправность действия механизма выключателя
--------------------T-----------------T----------------T----------------¬ ¦ Число и виды ¦ Напряжение на ¦ Начальное ¦ Начальное ¦ ¦ операций и циклов ¦ зажимах цепей ¦ избыточное ¦ избыточное ¦ ¦ ¦ управления ¦давление сжатого¦ давление для ¦ ¦ ¦ выключателя ¦ воздуха для ¦ пневматических ¦ ¦ ¦ (привода) ¦ воздушных ¦ приводов ¦ ¦ ¦ ¦ выключателей ¦ ¦ +-------------------+-----------------+----------------+----------------+ ¦1 Пять операций В ¦Нижний предел по¦Верхний предел¦Верхний предел¦ ¦ ¦6.4.2.1 ¦по 6.4.4 ¦по 6.4.2.2 ¦ +-------------------+-----------------+----------------+----------------+ ¦2 Пять операций О ¦Нижний предел по¦Верхний предел¦Верхний предел¦ ¦ ¦6.4.3 ¦по 6.4.4 ¦для операции О¦ ¦ ¦ ¦ ¦(если привод¦ ¦ ¦ ¦ ¦производит эту¦ ¦ ¦ ¦ ¦операцию) - см.¦ ¦ ¦ ¦ ¦примечание к¦ ¦ ¦ ¦ ¦6.4.2.2 ¦ +-------------------+-----------------+----------------+----------------+ ¦3 Пять операций О ¦Верхний предел по¦Нижний предел¦Нижний предел¦ ¦ ¦6.4.3 ¦для операции О¦для операции О¦ ¦ ¦ ¦по 6.4.4 ¦(если привод¦ ¦ ¦ ¦ ¦производит эту¦ ¦ ¦ ¦ ¦операцию) - см.¦ ¦ ¦ ¦ ¦примечание к¦ ¦ ¦ ¦ ¦6.4.2.2 ¦ +-------------------+-----------------+----------------+----------------+ ¦4 Пять операций В ¦Верхний предел по¦Нижний предел¦Нижний предел по¦ ¦ ¦6.4.2.1 ¦для операции В¦6.4.2.2 ¦ ¦ ¦ ¦по 6.4.4 ¦ ¦ +-------------------+-----------------+----------------+----------------+ ¦5 Пять циклов ВО¦Номинальное ¦Номинальное ¦Номинальное ¦ ¦(см. 9.2.3.2) ¦(см. таблицу 1) ¦(см. таблицу 1) ¦(см. таблицу 1) ¦ +-------------------+-----------------+----------------+----------------+ ¦6 Пять циклов О -¦Номинальное ¦Номинальное ¦Номинальное ¦ ¦t_бк - В* (для¦(см. таблицу 1) ¦(см. таблицу 1) ¦(см. таблицу 1) ¦ ¦выключателей, ¦ ¦ ¦ ¦ ¦предназначенных для¦ ¦ ¦ ¦ ¦АПВ) ¦ ¦ ¦ ¦ +-------------------+-----------------+----------------+----------------+ ¦* 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. ¦ L------------------------------------------------------------------------
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
--------------------------T-------------------T-------------------------¬ ¦ Цикл операций ¦ Напряжение на ¦ Число циклов для ¦ ¦ ¦ зажимах цепей ¦ выключателей, ¦ ¦ ¦ управления и +-------------T-----------+ ¦ ¦начальное давление ¦предназначен-¦ не ¦ ¦ ¦ воздуха ¦ ных для АПВ ¦предназна- ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ченных для ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ АПВ ¦ +-------------------------+-------------------+-------------+-----------+ ¦В - t_п - О - t_п ¦Нижний предел ¦ 500 ¦ 500 ¦ ¦ +-------------------+-------------+-----------+ ¦ ¦Номинальное ¦ 500 ¦ 500 ¦ ¦ +-------------------+-------------+-----------+ ¦ ¦Верхний предел ¦ 500 ¦ 500 ¦ +-------------------------+-------------------+-------------+-----------+ ¦О - t_бт - ВО - t_п - В -¦Номинальное ¦ 250 ¦ - ¦ ¦t_п ¦ ¦ ¦ ¦ +-------------------------+-------------------+-------------+-----------+ ¦BO - t_п ¦Номинальное ¦ - ¦ 500 ¦ +-------------------------+-------------------+-------------+-----------+ ¦Примечание - t_п - время между операциями, необходимое для охлаждения¦ ¦механических и электрических устройств привода и восстановления¦ ¦начальных условий. ¦ L------------------------------------------------------------------------
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
9.2.6.1 Испытанию подвергают выключатели категории размещения 1 с U_ном >= 35 кВ.
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:
а) в зависимости от особенностей конструкции выключателя и парусности отдельных его частей к полюсу (элементу) выключателя прикладывают горизонтальную силу давления ветра F_wh (см. рисунок 1 ) в направлении наибольшей парусности, рассчитанную из скорости ветра 40 м/с. Для упрощения испытаний рекомендуется прикладывать эту силу не к центру приложения ветровой нагрузки, а к выводу полюса, снижая при этом значение силы так, чтобы изгибающий момент относительно нижней поверхности полюса сохранялся;
б) к одному из выводов полюса (к верхнему, если выводы расположены на разных уровнях) прикладывают горизонтальную силу тяжения проводов F_thA, равную нормированному значению по 6.4.11 , в направлении А_1 или А_2, как указано на рисунке 1 . Вместо приложения сил F_wh и F_thA допускается прикладывать в направлении А_1 или А_2 результирующую силу F_shA.
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;
г) снимают горизонтальную силу в направлении А_1 или А_2 и к этому же выводу прикладывают горизонтальную силу тяжения проводов F_thB, равную нормированному значению, в направлении В_1 или В_2, как показано на рисунке 1 ; при этом сила давления ветра F_wh сохраняется;
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) ;
и) снимают горизонтальные силы и прикладывают к этому же выводу вертикальную силу тяжения проводов F_tv, равную нормированному значению (см. направление С_1, или С_2 на рисунке 1 );
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 перечислению 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.
При определении расхода воздуха на утечки отдельно для элементов системы воздухоснабжения (например встроенных в распределительный шкаф воздушного выключателя) с общим объемом менее 15 дм3 рекомендуется применять подсоединенный к этой системе вспомогательный (инвентарный) резервуар, который может использоваться и для одновременного испытания нескольких одинаковых систем (распределительных шкафов).
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.
а) Выключатели с U_ном <= 35 кВ
Прикладывают испытательное напряжение промышленной частоты в течение 1 мин, значение которого составляет 80% значения, нормированного ГОСТ 1516.3.
б) Выключатели с U_ном 110, 150 и 220 кВ
Прикладывают испытательное напряжение полного грозового импульса, значение которого составляет 60% значения, нормированного ГОСТ 1516.3.
в) Выключатели с U_ном 330 кВ
Прикладывают испытательное напряжение коммутационного импульса, значение которого составляет 80% значения, нормированного ГОСТ 1516.3.
г) Выключатели с U_ном 500 и 750 кВ
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.
Для указанных испытаний допускается использовать оборудование синтетической схемы испытаний на коммутационную способность. Форма прикладываемого импульса может быть стандартной (в соответствии с ГОСТ 1516.2) или идентичной форме ПВН, нормированного для отключения тока 0,1 I_о,ном (см. таблицу 11); при этом параметр времени t_3 может отклоняться от нормированного значения в пределах от минус 10% до плюс 20%.
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.
9.5.2 Испытание выключателей (полюсов, элементов полюсов) на U_ном >= 110 кВ допускается проводить на пониженной опорной (подвесной) изоляции.
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.
Для выключателей с U_ном >= 110 кВ испытание двух соседних полюсов или применение обратной шины необязательно.
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:
- наибольший пик - в пределах (1,0 - 1,05) i_д; увеличение пика тока допускается с согласия изготовителя;
- начальное действующее значение периодической составляющей тока - в пределах (1,0 - 1,1) I_о,ном;
- среднеквадратичное значение тока за время его протекания - в пределах (1,0 - 1,1) I_т.
Время протекания тока должно быть таким, чтобы произведение квадрата среднеквадратичного значения тока на время его протекания было в пределах (1,0 - 1,1) I(2)_т t_к.з.
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:
1) для выключателей с U_ном <= 35 кВ (К_п.г = 1,5) заземляют наглухо нейтральную точку короткозамкнутой цепи за выключателем (точка О_кз), а нейтральную точку цепи питания (точка О_ц.п) либо вовсе не заземляют, либо заземляют через резистор с сопротивлением R >= 10(2) U_н.р (R - в омах, U_н.р - в киловольтах) или, если это необходимо по условиям эксплуатации оборудования испытательного стенда, - точку О_ц.п заземляют наглухо, а точку О_кз не заземляют;
2) для выключателей с U_ном >= 110 кВ (К_п.г = 1,3) заземляют обе нейтральные точки, причем одну из них наглухо, а другую - через полное сопротивление, подобранное так, чтобы получить К_п.г = 1,3;
б) для двухполюсных испытаний (выключателей с U_ном <= 35 кВ) - однофазную схему с глухим заземлением одного из крайних выводов последовательно соединенных полюсов или (при использовании неполной звезды) точки О_ц.п; при испытании непосредственно от генератора и его соединения в треугольник допускается заземления не делать;
в) для однополюсных испытаний - однофазную схему с глухим заземлением одного из выводов полюса или (при использовании неполной звезды) точки О_ц.п либо (для удобства проведения испытаний, с согласия заказчика) с глухим заземлением промежуточного вывода источника питания и рекомендуемым соотношением напряжения между его частями 1:0,5 - при К_п.г = 1,5 и 1:0,3 - при К_п.г = 1,3;
г) для однополюсных испытаний в условиях рассогласования фаз - схему с двумя источниками питания, подающими с каждой стороны полюса половину требуемого напряжения с относительным сдвигом фаз 180 электрических градусов, с глухим заземлением места соединения выводов этих источников; если испытательный стенд не может обеспечить такую испытательную схему, то допускается использование двух фаз одного источника (неполная звезда), различающихся по фазе на 120 электрических градусов вместо 180, с глухим заземлением точки О_ц.п или (с согласия изготовителя) использование схемы с глухим заземлением либо одного из выводов полюса (перечисление в), либо промежуточного вывода источника.
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.
В схемах для испытания выключателей с U_ном < 35 кВ с питанием непосредственно от генератора допускается вместо указанных выше глухих заземлений применять заземление через активное или емкостное сопротивление или через параллельное соединение таких сопротивлений.
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 T100s 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.
При испытаниях воздушных выключателей, предназначенных для АПВ, в отдельных операциях отключения начальное давление в резервуаре выключателя должно быть равно давлению, которое устанавливается в резервуаре после одного цикла О - t_бт - В, выполненного при нормированном нижнем пределе начального давления.
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,
2) значением бета в том из полюсов, в котором оно окажется наибольшим;
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%.
9.6.3.3 Измерение отключаемого тока как при трехполюсных, так и однополюсных испытаниях проводят по кривой тока, на которой определяют длину отрезка, параллельного оси ординат, ограниченного огибающими кривой тока и проведенного в месте, соответствующем моменту прекращения соприкосновения (размыкания) дугогасительных контактов (см. рисунок 2 ). Числовое значение периодической составляющей отключаемого тока равно длине этого отрезка (в масштабе тока), деленной на 2 кв.корень 2.
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.
9.6.3.5 Измерение начального действующего значения периодической составляющей тока включения в отдельных полюсах проводят по кривой тока включения, на которой определяют длину отрезка, параллельного оси ординат, заключенного между вершиной второй полуволны и прямой, касательной к первой и третьей полуволнам, (D D' - на рисунке 2 ). Числовое значение периодической составляющей тока включения равно длине этого отрезка (в масштабе тока), деленной на 2 кв.корень 2.
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
--------------------T---------------------------------------------------¬ ¦ Условное ¦ Вид испытания ¦ ¦ обозначение вида ¦ ¦ ¦ испытания ¦ ¦ +-------------------+---------------------------------------------------+ ¦ А_1 ¦Трехполюсное ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ А_2 ¦Однополюсное (заменяющее А_1) ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ А_3 ¦Однополюсное (для испытаний на отключение¦ ¦ ¦неудаленных коротких замыканий) ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ А_4 ¦Однополюсное (для испытаний на отключение в¦ ¦ ¦условиях рассогласования фаз) ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ А_5 ¦Однополюсное (для выключателей, предназначенных для¦ ¦ ¦систем с заземленной нейтралью, дополнительно к¦ ¦ ¦испытаниям А_1) ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ А_6 ¦Однополюсное (воспроизводящее условия двойного¦ ¦ ¦замыкания на землю для выключателей,¦ ¦ ¦предназначенных для систем с изолированной¦ ¦ ¦нейтралью, дополнительно к испытаниям А_1) ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ А_7 ¦Двухполюсное (для выключателей с тремя полюсами в¦ ¦ ¦общем кожухе, дополнительно к испытаниям А_2) ¦ L-------------------+----------------------------------------------------
9.6.4.2 Испытанию вида А_2 , вместо испытания вида А_1 , могут подвергаться выключатели с функционально независимыми полюсами. Проведение этого вида испытаний допустимо также для выключателей с функционально зависимыми полюсами, если установлено, что для данного выключателя испытание вида А_2 не является более легким, чем испытание вида А_1. Для обоснования правомерности замены испытания вида А_1 на испытание вида А_2 должно быть показано, что изменение скоростей отключения и включения при переходе к однополюсному испытанию не превышает 5% значения этих скоростей при трехфазном испытании.
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.
9.6.4.3 Испытание вида А_5 проводят дополнительно к испытанию вида А_1, если необходимо доказать:
- 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.
9.6.4.4 Испытание вида А_6 проводят, если в технических условиях или других документах имеются требования отключения двойного короткого замыкания на землю.
9.6.4.5 Для различных видов прямых испытаний, указанных в таблице 18 , нормируют следующие значения возвращающегося напряжения:
а) для испытания вида А_1 - среднеарифметическое значение полюсных возвращающихся напряжений, рассчитываемое по формуле
U
н/р
U = ────────────; (4)
вп.ср кв.корень 3
б) для испытания вида А_2 - полюсное возвращающееся напряжение, рассчитываемое по формуле
U
н.р
U = К ────────────, (5)
вп п.г кв.корень 3
где К - коэффициент первого гасящего дугу полюса по 6.6.3.1;
п.г
в) для испытания вида А_3 - полюсное возвращающееся напряжение (со стороны источника), рассчитываемое по формуле
U
н.р
U = ────────────; (6)
вп кв.корень 3
г) для испытания вида А_4 - полюсное возвращающееся напряжение, рассчитываемое по формуле
2 U
н.р
U = ────────────; (7)
вп кв.корень 3
д) для испытания вида А_5 - полюсное возвращающееся напряжение, рассчитываемое по формуле
U
н.р
U = ────────────; (8)
вп кв.корень 3
е) для испытаний видов A_6 и А_7 - междуполюсное возвращающееся напряжение, рассчитываемое по формуле
U = U . (9)
вм н.р
Фактически полученное при испытании (и определенное по 9.6.4.6) значение возвращающегося напряжения, в том числе среднеарифметическое значение U_в,ср по перечислению а), должно быть не менее 95% нормированного значения и не должно превышать его более чем на 5%, если на большее превышение не получено согласие разработчика (изготовителя).
Значения отдельных полюсных возвращающихся напряжений по перечислению а) не должны отличаться от среднеарифметического значения более чем на 5%.
9.6.4.6 Значение возвращающегося напряжения при испытании определяют по кривой восстанавливающегося напряжения по длине отрезка, перпендикулярного к оси времени, заключенного между вершиной второй полной полуволны после погасания дуги (при трехполюсных испытаниях - во всех полюсах) и прямой, касательной к предыдущей и последующей полуволнам. Числовое значение возвращающегося напряжения равно длине этого отрезка (в масштабе напряжения), деленной на 2 кв.корень 2. При трехполюсных испытаниях в трехфазной схеме допускается определять возвращающееся напряжение либо междуполюсное, либо полюсное (в первом случае - делением результата на кв.корень 3). При этом допускается определять U_вп,ср по 9.6.4.5, перечисление а) , как среднеарифметическое значение междуполюсных возвращающихся напряжений, деленное на кв.корень 3.
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) .
9.6.4.8 При испытаниях вида А_2 допускается снижение действующего значения напряжения, приложенного к полюсу выключателя, через 0,02 с после погасания дуги до U_н.р/кв.корень 3.
9.6.4.9 Напряжение перед включением в операции В и цикле ВО для различных видов испытаний, указанных в таблице 18 , должно быть:
а) для испытания вида А_1 - среднеарифметическое значение междуполюсных напряжений U_вкм,ср = U_н.р; при этом разница между каждым из междуполюсных напряжений и U_вкм,ср не должна превышать 5%;
б) для испытаний видов А_2 (для выключателей, не предназначенных для однофазного АПВ), А_3 и А_5 - полюсное напряжение, рассчитываемое по формуле
U
н.р
U = ────────────; (10)
вк.п кв.корень 3
в) для испытания вида А_2 (для выключателей, предназначенных для однофазного АПВ или имеющих разновременность срабатывания полюсов более 5 мс) - полюсное напряжение, рассчитываемое по формуле
U
н.р
U = К ────────────, (11)
вк.п п.г кв.корень 3
где К - коэффициент первого гасящего дугу полюса по 6.6.3;
п.г
г) для испытания вида А_4 - полюсное напряжение, рассчитываемое по формуле
2 U
н.р
U = ────────────. (12)
вк.п кв.корень 3
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;
б) при испытаниях без воспроизведения НПВН начальная часть ПВН не должна пересекать линию запаздывания;
в) при испытаниях с воспроизведением НПВН начальная часть ПВН определяется прямой линией, проходящей из начала координат в точку с координатами u_i, t_i (см. рисунок 6 ).
Собственное НПВН должно следовать по этой прямой на участке от 20% до 80% от u_i, а на участках ниже 20% и выше 80% от u_i должно быть по возможности приближено к ней.
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 нc. 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.
9.6.5.3 Для испытаний видов А_1 , А_2 и А_4 условные граничные линии ПВН и положения линий запаздывания для различных токов отключения (режимов испытаний) приведены в таблицах 4 -11 , 14 .
Если при испытаниях выключателей на отключение токов 0,1 I_о,ном и 0,3 I_о,ном не представляется возможным получить нормированные малые времена t_1 и t_3 (таблицы 6, 7, 10, 11), то испытания следует проводить при возможно малых временах, указав их фактическое значение в протоколе испытаний.
9.6.5.4 При согласии изготовителя допускается испытание выключателей, для которых нормируют четырехпараметрическое ПВН, проводить в схемах с двухпараметрическим ПВН при выполнении следующих условий: скорость нарастания ПВН до точки (u_1, t_1) равна u_1/t_1 и пик ПВН равен нормированному значению u_c.
9.6.5.5 Если вследствие ограниченных возможностей испытательного стенда кривая ПВН, определяемого четырьмя параметрами, не соответствует требованию 9.6.5.1, перечисление а) , то допускается проведение двухэтапного испытания (как показано на рисунке 9 ), а именно: этап 1, при котором соблюдается требование к огибающей ПВН до точки (u_1, t_1) и этап 2, при котором выполняются требования к значениям напряжения u_c и времени t_2. Огибающая обеих кривых ПВН должна соответствовать требованию 9.6.5.1, перечисление а) .
9.6.5.6 Формирование кривой ПВН для испытаний в условиях отключения неудаленного короткого замыкания проводят, исходя из следующих данных:
а) со стороны источника при коротком замыкании на линейном выводе выключателя: ток отключения - по возможности ближе к значению I_о,ном;
ПВН - по таблице 19 (t_d = 2 мкс);
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:
от +0% до +20% - для испытаний при токах 0,9 I_о,ном;
+- 20% - для испытаний при токах 0,75 I_о,ном и 0,6 I_о,ном.
Если применяется схема, замещающая линию, у которой коэффициент пика линии К_п.л превышает нормированное значение 1,6, то расчетная индуктивность этой схемы на промышленной частоте может быть снижена, чтобы приблизиться к значению первого пика ПВН, соответствующему значению К_п.л. При этом для получения требуемого тока может понадобиться включение дополнительной индуктивности в цепь источника питания.
Если вследствие ограниченных возможностей испытательного стенда не представляется возможным выдержать для ПВН со стороны источника требование по 9.6.5.1, перечисление б), то допускается проводить испытание при увеличенном значении параметра t_d при условии, что сниженное в связи с этим значение ПВН со стороны источника в момент первого пика напряжения со стороны линии будет скомпенсировано соответствующим увеличением этого пика.
При ограниченных возможностях испытательного стенда допускается проводить испытания при пониженном возвращающемся напряжении при следующих условиях:
- если выключатель успешно выдержал испытания в режиме отключения тока I_о,ном или режимах, его заменяющих;
- 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 линии.
9.6.5.7 При испытаниях выключателей с U_ном >= 110 кВ в режиме А_5 параметры ПВН принимают в соответствии с таблицей 19 .
Таблица 19 - Нормированные характеристики ПВН для выключателей с U_ном >= 110 кВ при испытаниях видов А_3 и А_5 (таблица 18 ). Условная граничная линия задана четырьмя параметрами, К_п.г = 1,0, К_а = 1,4
----------T-------T-----T-------T-----T-------T-------T--------T--------¬ ¦ U_ном/ ¦u_1, кВ¦t_1, ¦u_c, кВ¦t_2, ¦t_d, мк¦u', кВ ¦t', мкс ¦ S = ¦ ¦U_н.р, кВ¦ ¦мкс ¦ ¦ мкс ¦ с ¦ ¦ ¦u_1/t_1,¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ кВ/мкс ¦ +---------+-------+-----+-------+-----+-------+-------+--------+--------+ ¦ 110/126 ¦ 77 ¦ 39 ¦ 144 ¦ 154 ¦От 2 до¦ 38 ¦От 21 до¦ 2,0 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ 10 ¦ ¦ 33 ¦ ¦ +---------+-------+-----+-------+-----+-------+-------+--------+--------+ ¦ 150/172 ¦ 105 ¦ 53 ¦ 196 ¦ 210 ¦От 2 до¦ 52 ¦От 28 до¦ 2,0 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ 19 ¦ ¦ 45 ¦ ¦ +---------+-------+-----+-------+-----+-------+-------+--------+--------+ ¦ 220/252 ¦ 154 ¦ 77 ¦ 288 ¦ 308 ¦От 2 до¦ 77 ¦От 41 до¦ 2,0 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ 28 ¦ ¦ 67 ¦ ¦ +---------+-------+-----+-------+-----+-------+-------+--------+--------+ ¦ 330/363 ¦ 222 ¦ 111 ¦ 414 ¦ 444 ¦От 2 до¦ 111 ¦От 57 до¦ 2,0 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ 40 ¦ ¦ 95 ¦ ¦ +---------+-------+-----+-------+-----+-------+-------+--------+--------+ ¦ 500/525 ¦ 321 ¦ 160 ¦ 599 ¦ 642 ¦От 2 до¦ 160 ¦От 82 до¦ 2,0 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ 59 ¦ ¦ 139 ¦ ¦ +---------+-------+-----+-------+-----+-------+-------+--------+--------+ ¦ 750/787 ¦ 481 ¦ 241 ¦ 898 ¦ 962 ¦От 2 до¦ 240 ¦ От 122 ¦ 2,0 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ 88 ¦ ¦ до 208 ¦ ¦ +---------+-------+-----+-------+-----+-------+-------+--------+--------+ ¦u_1 = 0,75 x кв.корень 2/3 х U_н.р; u_c = 1,4 x кв.корень 2/3 x U_н.р;¦ ¦t_2 = 4 t_1; u' = 1/2 х u_1. ¦ ¦ ¦ ¦Примечание - При испытаниях вида А_3 (режим неудаленного короткого ¦ ¦замыкания) значения параметра t_d принимают равными 2 мкс, а значения t¦ ¦- минимальными. ¦ L------------------------------------------------------------------------
9.6.5.8 При испытаниях выключателей с U_ном <= 35 кВ в режимах А_6 и А_7 параметры ПВН принимают в соответствии с таблицей 20 .
Таблица 20 - Нормированные характеристики ПВН для выключателей с U_ном <= 35 кВ при испытаниях видов А_6 и А_7. Условная граничная линия задана двумя параметрами, К_а = 1,4
----------T---------T---------T--------T-------T---------T--------------¬ ¦ U_ном/ ¦ u_c, кВ ¦t_3, мкс ¦t_d, мкс¦u', кВ ¦ t', мкс ¦ S = u_c/t_3, ¦ ¦U_н.р, кВ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ 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 ¦ +---------+---------+---------+--------+-------+---------+--------------+ ¦u_с = 1,4 x кв.корень 2 х U_н.р; t_d = 0,15 х t_3; u' = 1/3 х u_c. ¦ L------------------------------------------------------------------------
При испытаниях выключателей с U_ном, равным 110, 150 и 220 кВ в режиме А_7, параметры ПВН принимают в соответствии с таблицей 21.
Таблица 21 - Нормированные характеристики ПВН для выключателей с U_ном от 110 до 220 кВ при испытаниях вида А_7. Условная граничная линия задана четырьмя параметрами, К_а = 1,4
----------T--------T-----T------T------T-----T-------T--------T---------¬ ¦ U_ном/ ¦u_1, кВ ¦t_1, ¦u_c, к¦ t_2, ¦t_d, ¦u', кВ ¦t', мкс ¦ S = ¦ ¦U_н.р, кВ¦ ¦ мкс ¦ В ¦ мкс ¦ мкс ¦ ¦ ¦u_1/t_1, ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ 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 ¦ +---------+--------+-----+------+------+-----+-------+--------+---------+ ¦u_1 = 0,75 x кв.корень 2 х U_н.р; u_c = 1,87 x u_1; t_2 = 4 x t_1; u' ¦ ¦= 1/2 х u_1. ¦ L------------------------------------------------------------------------
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.
Если по осциллограмме кривой ПВН, определяемой четырьмя параметрами, не представляется возможным определить начальную часть кривой, то допускается пренебречь отклонением ее формы вблизи нуля и рассчитать значение запаздывания t_d, по формуле
t t i
-6 d 1 0
С = 445 х 10 ──────────, (13)
u
1
где С - суммарная (собственная и дополнительная) емкость, включенная
параллельно испытуемому выключателю, в микрофарадах;
t и t - в микросекундах;
d 1
u - в киловольтах;
1
i - отключаемый ток в килоамперах.
0
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
9.6.6.1 При испытаниях видов А_1 - А_7, указанных в таблице 18 , выполняются режимы испытаний, указанные в таблице 22 , с учетом их применимости для выключателей различных типов, различных видов испытаний и различных условий согласно требованиям настоящего подраздела. В случае применения синтетических испытаний необходимо руководствоваться дополнительными требованиями 9.6.7 , а при испытании по частям - дополнительными требованиями 9.6.8 .
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:
a) T100s(a): В - 180с - В T100s(b): О - t_бт - вО - 180 с - вО;
б) T100s(a): В; T100s(b): О - t_бт - ВО - 180 с - вО;
в) Т100s(a): В; Т100s(b): О - t_бт - вО - 180 с - ВО;
г) T100s(a): В - 20 с - В T100s(b): О - t_бт - 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.
9.6.6.4 При отсутствии испытательных возможностей для осуществления режима Т100s или режимов T100s(a) и T100s(b) по 9.6.6.3 допускается заменять эти режимы набором отдельных операций и (или) последовательностей операций (О; В; ВО; О - t_бт - В и др.), выполняемых при необходимости на разных экземплярах образцов и подобранных так, чтобы результаты испытаний позволяли подтвердить способность выключателя выполнять цикл режима T100s, что должно быть технически обосновано и отражено в протоколах испытаний.
9.6.6.5 При испытаниях в режимах Т100s, T100s(a), Т100s(b) хотя бы в одной операции включения (при трехполюсных испытаниях - хотя бы в одном из полюсов) значение наибольшего пика тока включения i_в должно быть получено таким, чтобы его отклонение от нормированного значения i_в.н не выходило за пределы, указанные в таблице 22 , и хотя бы в одной операции включения (при трехполюсных испытаниях - хотя бы в одном из полюсов) ток включения должен быть симметричным (возникать в момент, когда мгновенное значение напряжения перед включением составляет не менее 0,85 его амплитуды).
Если по условиям испытаний требуется получить значения I_в и (или) i_в, превышающие более чем на 10% нормированные значения, то на такое превышение должно быть получено согласие изготовителя (разработчика).
Если по тем или иным причинам (предварительный пробой, непопадание в нужную фазу, характеристики испытательного стенда) указанные выше условия в режимах Т100s, T100s(a), T100s(b) оказываются невыполненными, то для их выполнения проводят дополнительные испытания на включающую способность, причем для получения i_в.н допускается применение пониженного напряжения перед включением.
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 стоком включения, равным нормированному.
Таблица 22 - Режимы испытания выключателя на коммутационную способность при коротких замыканиях и в условиях рассогласования фаз
-------T-------------T---------------------------T-----T----------------¬ ¦Обоз- ¦Операция или ¦Токи отключения и включения¦Число¦ Номер пункта ¦ ¦наче- ¦ группа +-------------------T-------+опы- ¦ настоящего ¦ ¦ ние ¦ операций ¦ Нормированное ¦Преде- ¦тов, ¦ стандарта, в ¦ ¦режима¦ ¦ значение ¦льные ¦ не ¦ котором ¦ ¦испы- ¦ ¦ ¦откло- ¦менее¦ приведены ¦ ¦таний ¦ ¦ ¦нения, ¦ ¦ методические и ¦ ¦ ¦ ¦ ¦% ¦ ¦прочие указания ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ по режиму ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +------+-------------+-------------------+-------+-----+----------------+ ¦ Т10 ¦Нормированный¦I_о.н = 0,1 I_о,ном¦ +-20 ¦ 1 ¦9.6.5.3; ¦ ¦ ¦цикл 1 или 2 ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.1; ¦ ¦ ¦(6.6.1.5)* ¦ ¦ ¦ ¦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¦I_о.н = 0,3 I_о,ном¦ +-20 ¦ 1 ¦9.6.5.3; ¦ ¦ ¦цикл 1 или 2 ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.1; ¦ ¦ ¦(6.6.1.5)* ¦ ¦ ¦ ¦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¦I_о.н = 0,6 I_о,ном¦ +-10 ¦ 1 ¦9.6.6.1; ¦ ¦ ¦цикл 1 или 2 ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.2; ¦ ¦ ¦(6.6.1.5)* ¦ ¦ ¦ ¦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¦I_о.н = I_о,ном ¦ -0 ¦ 1 ¦9.6.6.1-9.6.6.7;¦ ¦ ¦цикл 1 или 2,¦I_в = i_в.н ¦ + 10 ¦ ¦9.6.6.15; ¦ ¦ ¦или 1а ¦i_в = i_в.н ¦ ¦ ¦9.6.6.17; ¦ ¦ ¦(6.6.1.5)* ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.19; ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.21; ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.22 ¦ +------+-------------+-------------------+-------+-----+----------------+ ¦Т100а ¦Отключение ¦I_о.н = I_о,ном ¦ -0 ¦ 3 ¦9.6.6.1; ¦ ¦ ¦ ¦при бета = бета_н ¦ +5 ¦ ¦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¦I_о.н = 0,8 I_о,ном¦ +-20 ¦ 1 ¦9.6.6.1; ¦ ¦ ¦цикл 1 или 2 ¦и ¦ ¦ 1 ¦9.6.6.2; ¦ ¦ ¦(6.6.1.5)*, ¦I_о.н = 0,45 ¦ ¦ ¦9.6.6.6; ¦ ¦ ¦(критические ¦I_о,ном ¦ ¦ ¦9.6.6.7; ¦ ¦ ¦токи) ¦ ¦ ¦ ¦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¦I_о.н = 0,45 ¦ +-20 ¦ 1 ¦9.6.6.1; ¦ ¦ ¦цикл 1 или 2 ¦I_о,ном и ¦ ¦ 1 ¦9.6.6.2; ¦ ¦ ¦(6.6.1.5)*, ¦I_о.н = 0,2 I_о,ном¦ ¦ ¦9.6.6.6; ¦ ¦ ¦(критические ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.7; ¦ ¦ ¦токи) ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.9; ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.15; ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.17; ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.19; ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.21; ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.22 ¦ +------+-------------+-------------------+-------+-----+----------------+ ¦ Тcr3 ¦Нормированный¦I_о.н = 0,2 I_о,ном¦ +- 20 ¦ 1 ¦9.6.6.1; ¦ ¦ ¦цикл 1 или 2 ¦и ¦ ¦ 1 ¦9.6.6.2; ¦ ¦ ¦(6.6.1.5)*, ¦I_о.н = 0,05 ¦ ¦ ¦9.6.6.6; ¦ ¦ ¦(критические ¦I_о,ном ¦ ¦ ¦9.6.6.7; ¦ ¦ ¦токи) ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.9; ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.15; ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.17; ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.19; ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.21; ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.22 ¦ +------+-------------+-------------------+-------+-----+----------------+ ¦ ОР1 ¦Отключение (в¦I_о.н = 0,075 ¦ +-20 ¦ 3 ¦9.6.6.1; ¦ ¦ ¦условиях ¦I_о,ном ¦ ¦ ¦9.6.6.2; ¦ ¦ ¦рассогласова-¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.7; ¦ ¦ ¦ния фаз) ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.10; ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.13; ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.19; ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.22 ¦ +------+-------------+-------------------+-------+-----+----------------+ ¦ ОР2 ¦Цикл ВО и ¦I_о.н = 0,25 ¦ -0 ¦ 1 ¦9.6.6.1; ¦ ¦ ¦отключение (в¦I_о,ном ¦ ¦опыт ¦9.6.6.2; ¦ ¦ ¦условиях ¦ ¦ ¦ ВО ¦9.6.6.6; ¦ ¦ ¦рассогласова-¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.7; ¦ ¦ ¦ния фаз) ¦ ¦ +10 ¦ 2 ¦9.6.6.11; ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦опыта¦9.6.6.13; ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ О ¦9.6.6.19; ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.22 ¦ +------+-------------+-------------------+-------+-----+----------------+ ¦ T1ph ¦Отключение (в¦I_о.н = I_о,ном ¦ -0 ¦ 1 ¦9.6.5.7; ¦ ¦ ¦условиях ¦ ¦ +5 ¦ ¦9.6.6.1; ¦ ¦ ¦однофазного ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.2; ¦ ¦ ¦КЗ) ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.7; ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.12; ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.22 ¦ +------+-------------+-------------------+-------+-----+----------------+ ¦T2ph' ¦Отключение (в¦I_о.н = 0,87 ¦ -0 ¦ 1 ¦9.6.5.8; ¦ ¦ ¦условиях ¦I_о,ном ¦ +5 ¦ ¦9.6.6.1; ¦ ¦ ¦двойного КЗ ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.2; ¦ ¦ ¦на землю) ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.7; ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.12; ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.22 ¦ +------+-------------+-------------------+-------+-----+----------------+ ¦T2ph" ¦Двухполюсное ¦I_о.н = I_о,ном ¦ -0 ¦ 3 ¦9.6.5.8; ¦ ¦ ¦отключение ¦ ¦ +10 ¦ ¦9.6.6.1; ¦ ¦ ¦для ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.2; ¦ ¦ ¦выключателей ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.7; ¦ ¦ ¦с ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.12; ¦ ¦ ¦дугогаситель-¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.22 ¦ ¦ ¦ными ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦устройствами ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦всех полюсов ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦в общем ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦кожухе ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ +------+-------------+-------------------+-------+-----+----------------+ ¦ L90 ¦Нормированный¦I_о.н = 0,9 I_о,ном¦ -0 ¦ 1 ¦9.6.5.2; ¦ ¦ ¦цикл 1 или 2 ¦ ¦ +2 ¦ ¦9.6.5.6; ¦ ¦ ¦(6.6.1.5)* (в¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.1; ¦ ¦ ¦условиях ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.2; ¦ ¦ ¦неудаленного ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.6; ¦ ¦ ¦КЗ) ¦ ¦ ¦ ¦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¦I_о.н = 0,75 ¦ +-5 ¦ 1 ¦9.6.5.6; ¦ ¦ ¦цикл 1 или 2 ¦I_о,ном ¦ ¦ ¦9.6.6.1; ¦ ¦ ¦(6.6.1.5)* (в¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.2; ¦ ¦ ¦условиях ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.6; ¦ ¦ ¦неудаленного ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.7; ¦ ¦ ¦КЗ) ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.13; ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.14; ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.19; ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.21; ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.22 ¦ +------+-------------+-------------------+-------+-----+----------------+ ¦ L60 ¦Нормированный¦I_о.н = 0,6 I_о,ном¦ +-8 ¦ 1 ¦9.6.5.6; ¦ ¦ ¦цикл 1 или 2 ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.1; ¦ ¦ ¦(6.6.1.5)* (в¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.2; ¦ ¦ ¦условиях ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.6; ¦ ¦ ¦неудаленного ¦ ¦ ¦ ¦9.6.6.7; ¦ ¦ ¦КЗ) ¦ ¦ ¦ ¦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 I_о,ном, испытываются в режиме¦ ¦100s в нормированном цикле 1а. ¦ L------------------------------------------------------------------------
9.6.6.6 При выполнении режимов Т10, Т30, Т60, Т100s, Tcr1, Тcr2, Тcr3, 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 ):
а) значение бета должно быть не более 20%;
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.
9.6.6.8 Испытанию в режиме Т100а подвергают только выключатели с бета_н> 20%.
Допускается, чтобы в одной из операций этого режима было бета < бета_н, если среднее значение бета в трех операциях не менее бета_н.
9.6.6.9 Испытания при критических токах в режимах Тcr1, Тcr2 и Тcr3 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 Тcr1 выполняют при увеличении минимального времени дуги на указанное значение в режиме Т60; режим Тcr2 - при увеличении минимального времени дуги в режиме Т30; режим Тcr3 - 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 Тcr2 - как в режиме Т30, в режиме Тcr3 - 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 Тcr3.
9.6.6.11 В режиме ОР2 при выполнении цикла ВО ток включения должен быть симметричным, то есть возникать в момент, когда мгновенное значение напряжения перед включением составляет не менее 0,85 его амплитуды. Апериодическая составляющая тока отключения бета должна быть не более 20% в операциях отключения и не нормируется в цикле ВО.
9.6.6.12 Испытаниям в режиме Т1ph подвергают выключатели с U_ном >= 110 кВ, имеющие общий привод на три полюса. Испытания выполняют на крайнем полюсе, расположенном с противоположной стороны от привода. Испытания могут не проводиться, если на этом полюсе проводились испытания вида А2 в режиме Т100s. Параметры ПВН для этого режима приведены в таблице 19 .
Испытаниям в режиме Т2ph' подвергают выключатели с U_ном <= 35 кВ. Ток отключения должен быть 0,87 I_о,ном. Параметры ПВН приведены в таблице 20.
Испытаниям в режиме Т2ph" подвергают выключатели с дугогасительными устройствами трех полюсов в общем кожухе. Параметры ПВН для выключателей с U_ном <= 35 кВ приведены в таблице 20, для выключателей с U_ном, равным 110, 150 и 220 кВ, - в таблице 21.
Время дуги при испытаниях в режимах Т1ph и T2ph должно быть не менее t_д100s + 7 мс, где t_д100s - минимальное время дуги в режиме Т100s (для трехфазных испытаний - на первом гасящем полюсе).
Если выключатель подвергают испытаниям в режимах коммутации критических токов Тсr1, Тсr2 или Тcr3 и испытаниям в режиме двухполюсного отключения T2ph", то он должен быть дополнительно испытан на двухполюсное отключение при критическом токе.
Возвращающееся напряжение принимают в соответствии с 9.6.4.5. ПВН принимают в соответствии с 9.6.6.9, но значения параметров ПВН u_c, u_1, u', t_1, t_2, t_3, t' увеличивают в 1,153 раза - для выключателей с U_ном <= 35 кВ и в 1,33 раза - для выключателей с U_ном >= 110 кВ.
9.6.6.13 Испытанию в режимах ОР1, ОР2, L90, L75, L60 подвергают один полюс (или его часть - см. 8.1.2 ) выключателей с U_ном >= 110 кВ, причем в режимах L90, L75, L60 - только выключателей с I_о,ном >12,5 кА.
9.6.6.14 При испытании в режимах L90, L75, L60 в качестве отключаемой короткозамкнутой линии используется воздушная или искусственная линия.
При испытании с воздушной линией используется одна фаза линии, заземленная в точке, выбранной так, чтобы значение индуктивного сопротивления короткозамкнутой линии х_л на промышленной частоте (с предельными отклонениями по 9.6.5.6) было равно значению, рассчитываемому по формуле
U
н.р 1 - р
х = ──────────────────── х ───────, (14)
л кв.корень 3 х I р
о.ном
где р равно 0,9; 0,75 или 0,6 для режимов L90, L75 или L60 (таблица 22)
соответственно.
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 А_1 в режимах Т10, Т30, Т60, Т100s, T100s(b), Tcr1, Тcr2, Тcr3 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.
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.
9.6.6.17 При однополюсных испытаниях вида А_2 выключателей с U_ном <= 35 кВ в режимах Т10, Т30, Т60, Т100s, T100s(b), Tcr1, Тcr2, Тcr3 момент размыкания контактов настраивают следующим образом.
Первое отключение выполняют при минимальном времени дуги t_д,мин (в миллисекундах). Для определения t_д,мин проводят серию опытов со смещением момента подачи команды на отключение относительно отключаемого тока ступенями по 18 электрических градусов.
Второе отключение выполняют при максимальном времени дуги t_д,макс (в миллисекундах). Время t_д,макс, мс, определяют по формуле
t >= t + 7,3. (15)
д,макс д,мин
Третье отключение выполняют при среднем значении времени дуги t_д,ср (в миллисекундах). Время t_д,ср, мс, определяют по формуле
t = (t + t )/2. (16)
д,ср д,макс д,мин
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.
9.6.6.18 При однополюсных испытаниях вида А_2 выключателей с U_ном <= 35 кВ в режиме Т100а момент размыкания контактов настраивают следующим образом.
В первом зачетном опыте отключение должно произойти в конце малой полуволны при минимальном времени дуги t_д,мин (в миллисекундах). Для определения t_д,мин проводят серию опытов со смещением момента подачи команды на отключение относительно отключаемого тока ступенями по 18 электрических градусов.
Второе отключение выполняют при максимальном времени дуги t_д,макс (в миллисекундах). Время t_д, макс, мс, определяют по формуле
t >= t + Дельта t - 2,7, (17)
д,макс д,мин 1
где Дельта t - длительность большой полуволны тока.
1
Гашение дуги может иметь место как в конце большой полуволны, так и в конце следующей за ней малой полуволны тока.
Третье отключение выполняют при среднем значении времени дуги t_д,ср (в миллисекундах). Время t_д,ср, мс, определяют по формуле
t = (t + t )/2. (18)
д,ср д,макс д,мин
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.
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.
9.6.6.19 При однополюсных испытаниях видов А_2 , А_3 и А_4 выключателей с U_ном >= 110 кВ в режимах Т10, Т30, Т60, Т100s и Т100s(b), Тcr1, Тcr2, Тcr3, OP1, ОР2, L90, L75 и L60 момент размыкания контактов настраивают следующим образом.
Первое отключение выполняют при минимальном времени дуги t_д,мин (в миллисекундах). Для определения t_д,мин проводят серию опытов со смещением момента подачи команды на отключение относительно отключаемого тока ступенями по 18 электрических градусов.
Второе отключение выполняют при максимальном времени дуги t_д,макс (в миллисекундах). Время t_д,макс, мс. определяют по формуле
t >= t + 9,0. (19)
д,макс д,мин
Третье отключение выполняют при среднем значении времени дуги t_д,cp (в миллисекундах). Время t_д,ср, мс, определяют по формуле
t = (t + t )/2. (20)
д,ср д,макс д,мин
Графическое изображение трех зачетных опытов приведено на рисунке 13.
9.6.6.20 При однополюсных испытаниях вида А_2 выключателей с U_ном >= 110 кВ в режиме Т100а момент размыкания контактов настраивают в соответствии с 9.6.6.19 , но максимальное время дуги определяют по формуле
t >= t + Дельта t - 1,0. (21)
д,макс д,мин 1
где Дельта t - длительность большой полуволны апериодического тока.
1
Графическое изображение трех зачетных опытов приведено на рисунке 14.
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, T1ph,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;
- время тау_h, мкс, от момента погасания дуги во вспомогательном выключателе до момента погасания дуги в испытуемом выключателе должно соответствовать условиям:
T
h
200 < = тау <= ────, (22)
h 4
тау <= 500,
h
где T - период колебаний тока повышенной частоты (для варианта наложения
h
тока на вспомогательный выключатель принимается частота при его
разомкнутом состоянии), мкс;
- расчетная скорость подхода тока к нулю:
U
│ di │ д
│ ──── │ = 314 (1 + ───────────────────) кв.корень 2 х I , (23)
│ dt │i=0 кв.корень 2 х U о.н
в.н
T
h
где U - среднее значение напряжения на дуге за время около ──── до
д 40
момента погасания дуги (берут по осциллограмме опыта);
U - нормированное возвращающееся напряжение по 9.6.4.5;
в.н
I - нормированная периодическая составляющая тока отключения (см.
о.н таблицу 22).
Действительная скорость подхода тока к нулю в последний полупериод горения дуги (среднее значение за время около T_h/40 мкс в конце полупериода тока) не должна быть ниже 95% расчетной скорости. Допускаемое повышение этой скорости не нормируют, однако если она превышает 110% расчетного значения, то на такое повышение должно быть получено согласие изготовителя (разработчика);
- возвращающееся напряжение может иметь форму:
а) затухающей экспоненты;
б) переменного синусоидального напряжения;
в) комбинированного напряжения, составляющие которого соответствуют указанным в перечислениях а) и б) .
Возвращающееся напряжение следует прикладывать в течение 0,1 с; его значение в интервале времени 2,5 мс от начала процесса восстановления напряжения должно быть не менее 95% нормируемого, а затем поддерживаться по возможности близким к значению кв.корень 2/3 U_н.р, не допуская уменьшения его ниже 0,5 кв.корень 2/3 U_н.р.
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.
9.6.7.3 При испытаниях в операции О при бета <= 20% наибольшая амплитуда тока за время дуги не должна превышать амплитуду последнего полупериода более чем на 30%; амплитудное значение тока в последний полупериод и длительность полупериода должны быть не менее 90% нормированных и расчетных значений.
9.6.7.4 При испытаниях в операции О при бета > 20% измерение бета заменяют измерением амплитудного значения тока в последний полупериод, которое должно быть не менее 90% расчетного. Длительность последнего полупериода тока перед погасанием дуги должна быть не менее 90% расчетного значения, учитывающего влияние апериодической составляющей тока.
Расчетные амплитудные значения тока в последний полупериод I_п, отнесенные к амплитудному значению нормированного тока отключения кв.корень(2) I_о.н, и длительности последних перед гашением дуги полупериодов тока Дельта t приведены в таблице 23.
Данные таблицы 23 соответствуют стандартному случаю затухания апериодической составляющей тока с постоянной времени тау = 45 мс, представленному на рисунке 3. В таблице 23 учтено время действия защиты 10 мс.
Таблица 23 - Амплитудное значение тока и длительность полупериода перед гашением дуги
--------------T-----------------------T-------------------T-------------¬ ¦ Полупериод ¦ t_о.с, мс ¦ I_п/кв.корень 2 ¦Дельта t, мс ¦ ¦ перед ¦ ¦ I_о.н ¦ ¦ ¦гашением дуги¦ ¦ ¦ ¦ +-------------+-----------------------+-------------------+-------------+ ¦Большой ¦t_о.с <= 12,5 ¦ 1,51 ¦ 13,5 ¦ ¦ +-----------------------+-------------------+-------------+ ¦ ¦12,5 < t_о.с <= 33,0 ¦ 1,33 ¦ 12,5 ¦ ¦ +-----------------------+-------------------+-------------+ ¦ ¦33,0 < t_о.с <= 53,5 ¦ 1,21 ¦ 11,5 ¦ +-------------+-----------------------+-------------------+-------------+ ¦Малый ¦t_о.с <= 12,5 ¦ 0,36 ¦ 5,5 ¦ ¦ +-----------------------+-------------------+-------------+ ¦ ¦12,5 < t_о.с <= 33,0 ¦ 0,59 ¦ 7,0 ¦ ¦ +-----------------------+-------------------+-------------+ ¦ ¦33,0 < t_о.с <= 53,5 ¦ 0,74 ¦ 8,5 ¦ L-------------+-----------------------+-------------------+--------------
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.
В зачетное число операций для подтверждения нормированного ресурса по коммутационной стойкости могут быть включены операции, выполненные при нормированном токе по 9.6.6.1, если между отдельными режимами испытаний и после них не проводились ремонтные работы. Для подтверждения нормированного ресурса при I_о,ном в случае соблюдения указанного условия могут быть зачтены опыты в режимах T100s, T100a, L90.
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
9.7.1 Выключатели с U_ном >= 110 кВ испытывают на отключение и включение емкостных токов ненагруженных воздушных линий.
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 стекания 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.
9.7.7 При испытаниях в трехфазных схемах (9.7.5, перечисления а) и б) ) междуполюсное напряжение должно быть не менее U_н.р.
При однополюсных лабораторных испытаниях напряжение на выключателе непосредственно перед его отключением должно быть не менее значения, рассчитанного по формуле
к U /кв.корень 3, (24)
с н.р
где коэффициент к_с равен:
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)
9.7.9.1 Перед испытаниями на отключение и включение емкостных токов проводят испытания выключателя на коммутационную способность в режиме Т60 (см. таблицу 22 ) или выполняют три отключения тока, значение которого должно быть не менее 0,6 I_о,ном. При ограниченных возможностях испытательной установки допускается проводить эти испытания при пониженных значениях возвращающегося и восстанавливающегося напряжений и напряжения включения. В промежутке между выполнением этих испытаний и испытаниями на отключение и включение емкостных токов не допускается проведение работ по обслуживанию испытуемого выключателя. Допускается снижение давления газа на время перемещения выключателя в другую испытательную камеру.
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
-------T-----------------T-------------T--------------T-----------------¬ ¦Режим ¦Напряжение цепей ¦ Давление в ¦ Ток, % ¦ Операции или ¦ ¦испы- ¦ управления ¦ приводе и в ¦нормированного¦ циклы операций ¦ ¦таний ¦ ¦ полюсах ¦ емкостного ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ тока ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ отключения ¦ ¦ +------+-----------------+-------------+--------------+-----------------+ ¦ 1 ¦Максимальное ¦Минимальное ¦От 10 до 40 ¦О ¦ +------+-----------------+-------------+--------------+-----------------+ ¦ 2 ¦Максимальное ¦Номинальное ¦Не менее 100 ¦О и ВО или ВО ¦ L------+-----------------+-------------+--------------+------------------
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
-------T-----T-----------------T-----------------T----------------------¬ ¦Режим ¦Серия¦ Отключение ¦ Отключение ¦ Условия проведения ¦ ¦испы- ¦опы- ¦ воздушных линий ¦ конденсаторных ¦ опытов ¦ ¦таний ¦ тов ¦ ¦ батарей ¦ ¦ ¦ ¦ +-------T---------+--------T--------+ ¦ ¦ ¦ ¦трехпо-¦однополю-¦трехпо- ¦однопо- ¦ ¦ ¦ ¦ ¦люсное ¦ сное ¦ люсное ¦ люсное ¦ ¦ +------+-----+-------+---------+--------+--------+----------------------+ ¦ 1 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 5 ¦ 6 ¦ 7 ¦ +------+-----+-------+---------+--------+--------+----------------------+ ¦ 1 ¦ 1.1 ¦ 4 х О ¦ 12 х О ¦ 4 х О ¦ 12 х О ¦При одной полярности¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦тока с интервалами¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦изменения фазы тока в¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦момент размыкания¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦контактов около 15¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦электрических градусов¦ ¦ +-----+-------+---------+--------+--------+----------------------+ ¦ ¦ 1.2 ¦ 6 x О ¦ 6 x О ¦ 6 x О ¦ 6 x О ¦При той же полярности¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦тока, что и в серии¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦1.1, и минимальном¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦времени дуги ¦ ¦ +-----+-------+---------+--------+--------+----------------------+ ¦ ¦ 1.3 ¦ 4 x О ¦ 12 х О ¦ 4 x О ¦ 12 х О ¦При полярности тока,¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦противоположной сериям¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦1.1 и 1.2, интервалами¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦изменения фазы тока в¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦момент размыкания¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦контактов около 15¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦электрических градусов¦ ¦ +-----+-------+---------+--------+--------+----------------------+ ¦ ¦ 1.4 ¦ 6 x О ¦ 6 x О ¦ 6 x О ¦ 6 x О ¦При той же полярности¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦тока, что и в серии¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦1.3, и минимальном¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦времени дуги ¦ ¦ +-----+-------+---------+--------+--------+----------------------+ ¦ ¦ 1.5 ¦ 4 x О ¦ 12 х О ¦ 4 x О ¦ 12 х О ¦При любой полярности¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦тока с интервалами¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦изменения фазы тока в¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦момент размыкания¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦контактов около 15¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦электрических градусов¦ +------+-----+-------+---------+--------+--------+----------------------+ ¦ 2 ¦ 2.1 ¦4 х ВО ¦ 6 x О ¦ 4 х ВО ¦12 х ВО ¦При одной полярности¦ ¦ ¦ ¦ ¦ и ¦ ¦ ¦тока с интервалами¦ ¦ ¦ ¦ ¦ 6 х ВО ¦ ¦ ¦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 ¦6 х ВО ¦ 3 х О ¦32 х ВО ¦42 х ВО ¦При той же полярности¦ ¦ ¦ ¦ ¦ и ¦ ¦ ¦тока, что и в серии¦ ¦ ¦ ¦ ¦ 3 х ВО ¦ ¦ ¦2.1 и минимальном¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦времени дуги ¦ ¦ +-----+-------+---------+--------+--------+----------------------+ ¦ ¦ 2.3 ¦4 х ВО ¦ 6 x О ¦ 4 х ВО ¦12 х ВО ¦При полярности тока,¦ ¦ ¦ ¦ ¦и 6 х ВО ¦ ¦ ¦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 ¦6 х ВО ¦ 3 х О ¦32 х ВО ¦42 х ВО ¦При той же полярности¦ ¦ ¦ ¦ ¦ и ¦ ¦ ¦тока, что и в серии¦ ¦ ¦ ¦ ¦ 3 х ВО ¦ ¦ ¦2.3, и минимальном¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦времени дуги ¦ ¦ +-----+-------+---------+--------+--------+----------------------+ ¦ ¦ 2.5 ¦4 х ВО ¦ 6 x О ¦ 8 х ВО ¦12 х ВО ¦При любой полярности¦ ¦ ¦ ¦ ¦ и ¦ ¦ ¦тока с интервалами¦ ¦ ¦ ¦ ¦ 6 х ВО ¦ ¦ ¦изменения фазы тока в¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦момент размыкания¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦контактов около 15¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦электрических градусов¦ +------+-----+-------+---------+--------+--------+----------------------+ ¦Примечание - О - операция отключения; ВО - цикл включение - отключение.¦ L------------------------------------------------------------------------
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
-------T----------------T--------------T-----------------T--------------¬ ¦Режим ¦Напряжение цепей¦ Давление в ¦ Ток, в % ¦ Операции или ¦ ¦испы- ¦ управления ¦ приводе и в ¦ нормированного ¦циклы операций¦ ¦таний ¦ ¦ полюсах ¦ емкостного тока ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ отключения ¦ ¦ +------+----------------+--------------+-----------------+--------------+ ¦ 1 ¦Максимальное ¦Номинальное ¦От 10 до 40 ¦ О ¦ +------+----------------+--------------+-----------------+--------------+ ¦ 2 ¦Максимальное ¦Номинальное ¦Не менее 100 ¦ ВО ¦ L------+----------------+--------------+-----------------+---------------
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
-----------T---------T-------------T------------------------------------¬ ¦ Режим ¦ Серия ¦Операции или ¦ Условия проведения опытов ¦ ¦испытаний ¦ опытов ¦ циклы ¦ ¦ +----------+---------+-------------+------------------------------------+ ¦ 1 ¦ 1.1 ¦ 6 x О ¦При одной полярности тока с¦ ¦ ¦ ¦ ¦интервалами изменения фазы тока в¦ ¦ ¦ ¦ ¦момент размыкания контактов около 30¦ ¦ ¦ ¦ ¦электрических градусов ¦ ¦ +---------+-------------+------------------------------------+ ¦ ¦ 1.2 ¦ 3 х О ¦При той же полярности тока, что и в¦ ¦ ¦ ¦ ¦серии 1.1, и минимальном времени¦ ¦ ¦ ¦ ¦дуги ¦ ¦ +---------+-------------+------------------------------------+ ¦ ¦ 1.3 ¦ 3 х О ¦При полярности тока, противоположной¦ ¦ ¦ ¦ ¦сериям 1.1 и 1.2, и минимальном¦ ¦ ¦ ¦ ¦времени дуги ¦ ¦ +---------+-------------+------------------------------------+ ¦ ¦ 1.4 ¦ 6 x О ¦При той же полярности тока, что и в¦ ¦ ¦ ¦ ¦серии 1.3, и максимальном времени¦ ¦ ¦ ¦ ¦дуги ¦ ¦ +---------+-------------+------------------------------------+ ¦ ¦ 1.5 ¦ 6 х О ¦При любой полярности тока с¦ ¦ ¦ ¦ ¦интервалами изменения фазы тока в¦ ¦ ¦ ¦ ¦момент размыкания контактов около 30¦ ¦ ¦ ¦ ¦электрических градусов ¦ +----------+---------+-------------+------------------------------------+ ¦ 2 ¦ 2.1 ¦ 6 х ВО ¦При одной полярности тока с¦ ¦ ¦ ¦ ¦интервалами изменения фазы тока в¦ ¦ ¦ ¦ ¦момент размыкания контактов около 30¦ ¦ ¦ ¦ ¦электрических градусов ¦ ¦ +---------+-------------+------------------------------------+ ¦ ¦ 2.2 ¦ 3 х ВО ¦При той же полярности тока, что и в¦ ¦ ¦ ¦ ¦серии 2.1, и минимальном времени¦ ¦ ¦ ¦ ¦дуги ¦ ¦ +---------+-------------+------------------------------------+ ¦ ¦ 2.3 ¦ 3 х ВО ¦При полярности тока, противоположной¦ ¦ ¦ ¦ ¦сериям 2.1 и 2.2, и минимальном¦ ¦ ¦ ¦ ¦времени дуги ¦ ¦ +---------+-------------+------------------------------------+ ¦ ¦ 2.4 ¦ 6 х ВО ¦При той же полярности тока, что и в¦ ¦ ¦ ¦ ¦серии 2.4, и максимальном времени¦ ¦ ¦ ¦ ¦дуги ¦ ¦ +---------+-------------+------------------------------------+ ¦ ¦ 2.5 ¦ 6 х ВО ¦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.¦ L------------------------------------------------------------------------
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.
При однофазных испытаниях напряжение принимают в соответствии с 9.7.7 (к_с = 1,4). Нормированный ток отключения увеличивают в 1,25 раза по сравнению с указанным в 6.8.1.
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
9.8.1 Выключатели с U_ном >= 110 кВ, предназначенные для коммутации тока шунтирующего реактора, испытывают на отключение тока реактора в режимах и объеме, указанных в настоящем разделе.
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
------------T-----------------------------------------------------------¬ ¦Номинальное¦ Характеристики собственного переходного напряжения (в ¦ ¦напряжение,¦ соответствии с рисунком 4) ¦ ¦ кВ +-------------------T---------------------------------------+ ¦ ¦напряжение U_c, кВ ¦ время t_3, мкс ¦ ¦ ¦ +------------------T--------------------+ ¦ ¦ ¦при нормированном ¦при минимальном токе¦ ¦ ¦ ¦ токе отключения ¦ 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 (1 - cos фи). ¦ ¦U_с = U_н.р кв.корень 2/3 х 1,9 значения t_3 определены по среднему¦ ¦значению емкости нагрузки 1750 пФ для выключателей с U_ном < 220 кВ и¦ ¦2600 пФ - для выключателей с U_ном >= 220 кВ. ¦ L------------------------------------------------------------------------
Выключатель испытывают в соответствии с 6.9.2 при двух значениях тока:
- нормированном токе отключения;
- минимально допустимом токе.
9.8.5 При трехполюсных испытаниях испытательное напряжение, измеренное между фазами в месте установки выключателя непосредственно перед отключением, должно быть равно U_н.р.
При однополюсных лабораторных испытаниях напряжение, измеренное в месте установки выключателя непосредственно перед отключением, должно быть равно U_н.р/кв.корень 3.
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.
В случае однополюсных испытаний дополнительно проводят испытания при минимальном токе; должно быть сделано 18 отключений при тех значениях длительности дуги, при которых имели место повторные зажигания дуги. Шесть опытов проводят при той длительности дуги, при которой напряжение повторного зажигания u_w (см. рисунок 15) было наибольшим, 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 уменьшенной длительности дуги, полученной в результате смещения фазы тока в момент размыкания контактов на 9 электрических градусов вперед.
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:
u_ma - принудительный пик напряжения источника питания относительно земли;
u_in - начальное напряжение в момент среза тока;
u_mr - пик восстанавливающегося напряжения (если он более u_ma);
u_w - напряжение на выключателе в момент повторного зажигания или пробоя.
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.
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.
Фильтр F должен иметь высокое полное сопротивление на частоте измерения, чтобы не шунтировать сопротивление между проводником высокого напряжения и землей. Фильтр также снижает циркулирующие в испытательной цепи радиочастотные токи, генерируемые трансформатором высокого напряжения или возникшие от посторонних источников. Значение его полного сопротивления должно находиться в диапазоне от 10000 до 20000 Ом на измерительной частоте.
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.
Напряжение, равное 1,1 U_н.р/кв.корень 3, прикладывают к полюсу выключателя и выдерживают в течение 5 мин. Затем напряжение снижают ступенями до 0,3 U_н.р/кв.корень 3, снова повышают ступенями до первоначального значения и, наконец, снижают ступенями до 0,3 U_н.р/кв.корень 3. Амплитуды ступеней напряжения должны быть приблизительно 0,1 U_н.р/кв.корень 3.
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.
Выключатель считают выдержавшим испытания, если уровень радиопомех при напряжении 1,1 U_н.р/кв.корень 3 не превышает 2500 мкВ.
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;
б) механические характеристики выключателя (9.2.2.1 ) определяют при температуре окружающего воздуха Т_А в пределах (20 +- 5)°С. Газовые выключатели испытывают на герметичность во включенном положении;
в) при включенном выключателе температуру воздуха снижают до нормированного значения нижней температуры внешней среды при эксплуатации Т_н. При этом значении температуры выключатель выдерживают во включенном положении в течение 24 ч;
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 должен снизиться до первоначального значения, когда температура окружающего воздуха повысится до Т_А,
- 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;
д) после выдержки выключателя в течение 24 ч при температуре Т_н выключатель должен быть отключен и включен при номинальных значениях напряжения и рабочего давления с регистрацией собственных времен срабатывания и, если возможно, скоростей срабатывания;
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;
ж) выключатель остается в отключенном положении в течение 24 ч при температуре Т_н.
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;
л) температуру воздуха повышают до Т_А со скоростью около 10°С/ч. В период повышения температуры выполняют операции включения и отключения выключателя при номинальном напряжении и рабочем давлении с интервалами между ними 30 мин;
м) после повышения температуры выключателя до Т_А проводят проверку механических характеристик и герметичности выключателя.
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;
б) механические характеристики выключателя (9.2.2.1 ) определяют при температуре окружающего воздуха Т_А в пределах (20 +- 5)°С. Газовые выключатели испытывают на герметичность во включенном положении;
в) при включенном выключателе температуру воздуха повышают до нормированного значения верхней температуры внешней среды при эксплуатации Т_в. При этом значении температуры выключатель выдерживают во включенном положении в течение 24 ч;
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 должен снизиться до первоначального значения, когда температура окружающего воздуха понизится до Т_А,
- 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;
к) температуру воздуха понижают до Т_А со скоростью около 10°С/ч. В период понижения температуры выполняют операции включения и отключения выключателя при номинальном напряжении и рабочем давлении с интервалами между ними 30 мин;
л) после понижения температуры выключателя до Т_А проводят проверку механических характеристик и герметичности выключателя.
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.
