|
| |
|
Слаботочка Книги предохранителя (не нагретого предварительно током). Этим же условиям соответствуют и данные, указываемые в технических условиях на предохранители, хотя на практике аварийный режим часто возникает из состояния предварительного нагрева предохранителя номинальным током. В этом случае представленные выше времена, джоулевы интегралы и пропускаемый ток снижаются на 25-457о. Параметры контура КЗ при коммутационных испытаниях предохранителей обычно определяют экспериментально. Как известно, при включении контура на постоянное напряжение изменения тока описываются следующим выражением: i=- (4.8) где X-LIR - постоянная времени контура; L - индуктивность контура; R - активное сопроти(вление контура. При этом напряжения t/a на активном сопротивлении и Ul на индуктивности определяются как При чисто индуктивном контуре (R=0) ток растет линейно до бесконечности по выражению i = - t. (4.10) I (4.9) При t =т i=~-(l-e~) =0,632-. (4.П) т. е. за время t=x ток. достигает 0,632 своего установившегося значения (рис. 4.5,а). Этот факт и используется при экспериментальном определении постоянной времени контура. Для этого на осциллограмме процесса из нуля проводят касательную к кривой тока. Точка пересечения этой касательной с линией i-Iycr, где /уст - установившееся значение тока, определяет собой постоянную времени. На практике чаще отсчитывают значение, равное 0,632 установившегося значения тока, и по этой точке кривой находят соответствующую постоянную времени контура. На переменном токе предохранитель испытывается в контуре, включенном на синусоидальное напряжение й= t/m sin(cu-l-»J)) при нулевом начальном токе. В этом случае ток контура до момента расплавления, предохранителя и образования дуги описыв.ается выражением . г=/ш[з1п(сй-Ьф-«р)-. -5ш(»])-)ф)е-/], (4.12)  о 0,Z 0, 0,6 0,8 Рис. 4.5. К определению параметров контура КЗ  ImUm/Z; 2 = 1 ?= +0)22; у = arctg to! R (4.13) ф -фазовый угол включения. Ток i образован вынужденной составляющей i, равной i= =/mSin (cof+il)-Ф), и свободной составляющей i", равной i"= =-/и sin(4j)-Ф)е-". На рис. 4.5,6 показаны кривые тока i и его составляющих i и i". Вынужденная составляющая представляет собой синусоидальный ток, изменяющийся от -1т до 1т, свободная составляющая представляет собой постоянный по направлению ток, изменяющийся по экспоненте и имеющий максимум, равный 1т- Свободный ток отсутствует, если в момент включения а)-ф=; при этом вынужденный ток в момент включения проходит через нуль, результирующий ток совпадает с вынужденной составляющей и переходный процесс отсутствует. Если же в момент включения свободная составляющая равна вынужденной составляющей и кривые обеих этих составляющих имеют общую касательную, т. е. di" . d[/sin((of + .}.-y)] ,=o" dt dt d[~[,„sm(-<(\e-*l] -dt-- (4.14) то результирующий ток достигает наибольшего значения 2/т. Это име« ет место, когда /,„(ос08М+ф-9),=о = Лгг8ш(ф-<р)(-(4.15) и, значит, соблюдается условие ---=юсо8(ф-9), • (4.16) Т. е. гЕ(Ф -9) = -«х=--- 1£(ф-9)= tg(-9) -ф=Й!т. (4.17) Таким образом, максимальный ток контура достигается в том случае, когда начальная фаза приложенного напряжения равна нулю (i]5=0). Максимальный ток определяется выражением /у = 1„, [sin ((Of - 9) + sin <pe-/-I (4.18) и достигается примерно через половину периода после момента включения. На рис. 4.5,в показана зависимость ударного коэффициента ау, представляющего собой отношение максимального тока к току /т, от угла включения ф и отношения R/{(y>L). Из представленных соотношений можно определить созф контура по осциллограмме контурного тока. Вначале определяют полное сопротивление контура Z по известному напряжению Um контура и току / (установившееся значение) из осциллограммы. Затем из кривой свободной составляющей тока, построенной как разность результирующего тока i и вынужденной составляющей, определяют постоянную времени контура т. Графический метод определения постоянной времени т по кривой свободной составляющей тока состоит в следующем. В любой точке кривой, например в точке В (рис. 4.5,г) проводят касательную ВС. Отрезок DC будет равен т. Зная Z и т, можно определить R и L, а значит, угол Ф и созф. Можно использовать и другой метод определения cos ф. Из осциллограммы определяют ударный коэффициент Uy и затем из графика рис. 4.5,в определяют R/ {(nL), необходимое для определения cos ф. Джоулев интеграл. Оценка воздействия кратковременных токовых импульсов на СПП достаточно сложна. По- следствия этих воздействий могут быть различными - от неправильного функционирования оборудования до его Взрыва и разрушения. Совокупный эффект токового импульса произвольной формы может быть оценен с по- 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 [34] 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 |
||||||||||||||