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看一看低压成套开关设备的绝缘配合问题

发布时间:2021-11-18 11:51:33 阅读: 来源:剥线钳厂家

摘要:1987年,国际电工委员会(IEC)第17D分技术委员会起草了名为《对IEC439的补充1关于绝缘配合的要求》的技术文件,正式将绝缘配合问题引入到了低压成套开关设备和控制设备中。就目前我国的实际情况而言,在高、低压电器产品中,设备的绝缘配合还是1个较大的问题,又由于在低压成套开关设备和控制设备中正式援引绝缘配合这个概念,只是近两年的事情。所以,正确处理、解决好产品中绝缘配合问题农村拆迁可以强拆吗,是1个比较重要的问题。关键词:低压开关设备绝缘配合绝缘材料 1.低压成套开关设备绝缘配合问题的提出绝缘配合问题是1个关系到电气设备产品安全性的重要问题,历来遭到来自各方面的重视。绝缘配合最早利用在高压电器产品中。1987年,国际电工委员会(IEC)第17D分技术委员会起草了名为《对IEC439的补充1关于绝缘配合的要求》的技术文件,正式将绝缘配合问题引入到了低压成套开关设备和控制设备中。就目前我国的实际情况而言,在高、低压电器产品中,设备的绝缘配合还是1个较大的问题,有统计数字显示,我国的电器产品中,由于绝缘系统而引发的事故占50%-60%,又由于在低压成套开关设备和控制设备中正式援引绝缘配合这个概念,只是近两年的事情。所以,正确处理、解决好产品中绝缘配合问题,是1个比较重要的问题。2.绝缘配合的基本原理绝缘配合意指根据设备的使用条件及周围环境来选择设备的电气绝缘特性,只有在设备的设计基于其期望寿命中所承受的作用强度时,才能实现绝缘配合。绝缘配合的问题不但来自设备外部而且还来自设备本身,是1个触及各方面因素,须加以综合考虑的问题,其要点分为3部分:1是设备的使用条件;2是设备的使用环境,3是绝缘材料的选用。(1)设备的使用条件设备的使用条件主要指设备使用的电压、电场、频率。1.绝缘配合与电压的关系。在考虑绝缘配合与电压的关系中,要考虑在系统中可能出现的电压、设备产生的电压,要求的延续电压运行等级,和人身安全、事故的危险性。1电压与过电压的分类,波形。a)延续工频电压,有着恒定r、m、s的电压b)暂时过电压,较长延续时间的工频过电压c)瞬态过电压,几毫秒或更短的延续时间的过电压,通常是高阻尼的振荡或非振荡的。——缓波前过电压:1种瞬态过电压,通常是单方向的,到达峰值的时间为20μs——快波前过电压:1种瞬态过电压,通常是单方向的,到达峰值时间为0.1μs——陡波前过电压:1种瞬态过电压,通常是单方向的,到达峰值的时间为Tf≤0.1μs,总延续时间d)联合(暂时、缓前波、快波前、陡波前)过电压。根据上述的过电压类型,可描述出标准的电压波形。2长时间的交换或直流电压与绝缘配合的关系,要考虑额定电压、额定绝缘电压、实际工作电压非法强拆会造成什么后果。在系统正常、长时间运行进程中,主要要考虑额定的绝缘电压和实际工作电压,而这1点除要满足标准的要求外,更要注意考虑我国电网的实际情况。在目前我国电网质量尚不高的情况下,设计产品时,对绝缘配合而言,实际可能出现的工作电压更重要。3瞬态过电压与绝缘配合的关系,这与电气系统内被控过电压的条件有关。在系统和设备中,存在多种情势的过电压,要全面考虑各种过电压的影响,在低压电力系统中,过电压可能会遭到各种多变因素的影响,所以,系统中的过电压的是通过统计的方法来评定,反应了1种产生概率的概念,并可通过概率统计的方法来决定是否是需要保护控制。2.设备的过电压种别根据设备的使用条件,要求的长时间延续电压运行等级,将直接由低压电网供电设备的过电压种别分为Ⅳ级。过电压种别Ⅳ级的设备是使用在配电装置电源真个设备,如电表和前级电流保护设备。过电压种别Ⅲ级的设备是安装在配电装置中的任务,和设备的使用安全性和适用性必须符合特殊要求者,如配电装置中的开关电器。过电压种别Ⅱ级的设备是由配电装置供电的耗能设备,如家用和类似用途的负载。过电压种别Ⅰ级的设备是连接在将瞬态过电压限制在相当低水平的设备,如具有过压保护的电子电路上。对不直接由低压电网供电的设备,必须考虑到系统设备可能出现的最高电压及各种情况的严重组合。当设备要工作在较高1级别过电压种别的场合,而设备本身的允许过电压种别不够时,就需要采取措施,降落该处的过电压,可采取以下方法。a)过电压保护器件b)具有隔离绕组的变压器c)具有分散转移浪通过电压能量的多分支电路配电系统d)能吸收浪涌过电压能量的电容e)能吸收浪涌过电压能量的阻尼器件3.电场与频率电场情况分为均匀电场与非均匀电场,在低压成套开关设备中,1般认为是处在非均匀电场情况下,关于频率问题,目前尚在考虑中,1般认为低频对绝缘配合影响不大,但高频还是有影响的,特别是对绝缘材料。(2)绝缘配合与环境条件的关系设备所处的宏观环境影响着绝缘配合,从目前实际利用与标准的要求来看,气压的变化只考虑到海拔高度引发的气压的变化,平常的气压变化已忽视,温度与湿度的因素也已忽视,但如果有更精确的要求时,这些因素也还是应予以考虑。从微观环境上讲,宏观环境决定了微观环境,但微观环境有可能会好过或坏于宏观环境设备,外壳不同的防护等级、加热、透风、灰尘都有可能影响微观环境,微观环境在相干标准有明确规定,见表1,这就为产品的设计提供了根据。(3)绝缘配合与绝缘材料绝缘材料的问题相当复杂,它不同于气体,是1种1旦遭到破坏便不可恢复的绝缘介质,即使偶然产生的过电压事件也有可能造成永久破坏,绝缘材料在长时间的使用中,会遇到各种各样情况,如放电事故等,而绝缘材料本身由于长时间积累的各种因素,如热应力、温度,机械冲击等应力,又会加速它的老化进程。对绝缘材料来讲,由于品种的多样性,其衡量绝缘材料的特性指标虽多,但不统1。这就为绝缘材料的选择和使用带来1定难度,这也就是目前从国际上对绝缘材料的其它特性,如热应力、机械特性、局部放电等指标暂不予以考虑的缘由。上述应力对绝缘材料的影响在IEC的出版物中已开始有了1些论述,对实际利用能起1些定性的指导作用,但就定量的指导,目前还做不到。目前,低压电器产品中作为定量指导绝缘材料的指标用的较多的有相比漏电起痕指数CTI值,分为3组4类,耐漏电起痕指数PTI值。漏电起痕指数以通过含水污染的液滴落至绝缘材料表面而构成漏电痕迹,给出定量的比较。这1定量指标已实际利用到产品的设计中。3.绝缘配合的验证目前验证绝缘配合的优选方法是使用冲击介电实验来进行,对不同设备可选定不同额定冲击电压值。1.用额定冲击电压实验验证设备的绝缘配合额定冲击电压的为1.2/50μs的波形。用此波形来模拟瞬态过电压、大气过电压,同时也包括低压设备的接通分断所产生的过电压,冲击实验电源脉冲波形产生器其输出阻抗1般应大于500Ω,额定冲击电压值的肯定,应根据设备的使用途合,过电压种别和设备的长时间使用电压来决定,并应根据相应的海拔高度进行修正。目前低压成套开关设备对某些实验条件。如湿度、温度没有作出明确的规定,但也应当在成套开关设备标准适用范围内,如设备的使用环境超出了成套开关设备的适用范围,则必须予以考虑修正。气压与温度的修正关系以下式:K=P/101.3×293(ΔT+293)K—气压与温度的修正参数ΔT—实际(实验室)温度与T=20℃的温差KP—实际气压kPa2.替换冲击电压的介电实验对低压成套开关设备可以用交换或直流实验来替换冲击电压实验,但是这类实验方法比冲击电压实验要严酷,应征得制造厂的同意。交换实验,在交换情况下,延续时间为3个周波。直流实验,每相(正、负极)各施加电压3次,每次延续时间为10ms。4.绝缘配合的1般程序。1.典型过电压的肯定。2.配合耐受电压的肯定。3.额定绝缘水平的肯定。(end)资讯分类行业动态帮助文档展会专题报道5金人物商家文章