4.4. Коммутационные испытания аппаратов низкого напряжения.

Как указывалось, коммутационные испытания достаточно разнообразны и определяются режимами коммутации, которые, в свою очередь, определяется функциональным назначением. аппарата. С этих позиций различают две основные группы аппаратов низкого напряжения, коммутирующих относительно большие мощности:

Аппараты управления осуществляют функции управления режимом работы электрооборудования. Они предназначены для частых коммутаций тока нагрузки и нечастых коммутаций токов перегрузки (до10I_н). К ним относятся контакторы постоянного и переменного тока, магнитные пускатели, реле управления и др. Для данной группы аппаратов, характерны коммутируемые токи в пределах от 5 до 8000 А, характер коммутируемой нагрузки (перегрузки) определяется категорией применения. В соответствии с существующими стандартами коммутационные испытания аппаратов управления осуществляется в следующих режимах:

1. Включение и отключение тока в режиме редких коммутаций. В этом режиме осуществляется проверка включающей и отключающей способности аппарата при токах перегрузки, величина которого определяется категорией применения. В процессе испытаний производится 20 включений и 25 отключений (для категорий применения АС-3 и АС-4 соответственно 100 и 25). Время пребывания аппарата во включенном положении обычно устанавливается в пределах от 0,05 до 0,5 с, интервалы между включениями соответственно 5–30 с в зависимости от величины коммутируемого тока. Результаты испытаний в данном режиме считают положительными, если:

• не возникало устойчивого горения дуги или переброса дуги на части аппарата, не находящиеся под напряжением и соответственно повреждения изоляции;

• аппарат после испытаний пригоден для дальнейшей работы в номинальных режимах (после чистки контактов и дугогасительных устройств)

2. Испытания на коммутационную износостойкость. В данном режиме определяется общее допустимое количество коммутаций (коммутационный ресурс) аппарата при токах нагрузки, величина которого определяется категорией применения для режима нормальных коммутаций. При этом частота коммутаций должна соответствовать допустимой для данного аппарата. Время пребывания аппарата во включенном положении должно быть не менее 0,1 с. Контроль количества коммутаций осуществляется соответствующими счетчиками. После каждых 10% от заданного количества коммутаций допускается осмотр и чистка элементов испытуемого аппарата, а также регулировка контактных нажатий и провала контактов, если это предусмотрено инструкцией по эксплуатации. Других исправлений или замена элементов при испытаниях не допускается. Аппарат считают выдержавшим испытания, если после заданного количества коммутаций:

• провал контактов составляет не менее 1/5 от минимального значения начального провала (до испытаний);

• не произошло отказов при включении или включении: приваривания контактов, переброса дуги между полюсами или на заземленные части;

• аппарат пригоден для дальнейшей работы и выдержал испытания на нагрев.

3. Испытания на критическую отключающую способность осуществляется при токах, меньших номинального. В процессе испытаний осуществляется контроль времени горения дуги, которое может быть несколько большим, чем при отключении токов нагрузки и перегрузки, но при этом должно обеспечиваться надежное отключение цепи. В процессе испытаний проверяется наличие зоны критических токов.

Для проведения испытаний во всех режимах применяется трехфазный испытательный контур. Полная схема коммутационных испытаний аппаратов управления представлена на рис. Z_o – ограничительное сопротивление, включаемое непосредственно перед исследуемым аппаратом ИА. Величины индуктивности L и сопротивления R выбираются с учетом сопротивления Z_o. Величины R_ш и С выбираются по заданным параметрам восстанавливающегося напряжения: собственной частоте f₀, и коэффициенту амплитуды к_а. Предварительно они рассчитываются по таким формулам:

, где . Окончательно их величины определяются экспериментально.

Аппараты распределительных устройств осуществляют функции защиты электрооборудования в низковольтных системах. Они предназначены, главным образом, для отключения цепей при возникновении повреждений: перегрузки, к.з. К данной группе относятся предохранители и автоматические выключатели, которые предназначены также для нечастых коммутации тока нагрузки. Для аппаратов распределительных устройств предусматриваются следующие виды коммутационных испытаний: