Laburpena: 1987an, "iec439-ren 1. gehigarrian isolamenduaren koordinaziorako baldintzak" izeneko dokumentu teknikoa 17D Nazioarteko Batzorde Elektroteknikoko (IEC) Batzorde Teknikoaren azpiko Batzordeak landu zuen, zeinak formalki sartu zuen isolamenduaren koordinazioa tentsio baxuko gailuetan eta kontrolean. ekipamendua.Txinaren egungo egoeran, tentsio handiko eta baxuko produktu elektrikoetan, ekipoen isolamenduaren koordinazioa arazo handia da oraindik.Behe tentsioko kommutagailuetan eta kontrol-ekipoetan isolamendu-koordinazio kontzeptua formalki sartu delako, ia bi urteko kontua besterik ez da.Hori dela eta, arazo garrantzitsuagoa da produktuaren isolamenduaren koordinazio-arazoari aurre egitea eta konpontzea.
Gako-hitzak: Behe-tentsioko gailuetarako isolamendu- eta isolamendu-materialak
Isolamenduaren koordinazioa ekipamendu elektrikoen produktuen segurtasunarekin lotutako gai garrantzitsua da, eta beti erreparatu zaio alderdi guztietatik.Isolamendu-koordinazioa tentsio handiko produktu elektrikoetan erabili zen lehen aldiz.1987an, "iec439-ren 1. gehigarrian isolamenduaren koordinaziorako baldintzak" izeneko dokumentu teknikoa 17D Nazioarteko Batzorde Elektroteknikoaren (IEC) Batzorde Teknikoaren azpiko Batzordeak landu zuen, eta tentsio baxuko gailuetan eta kontrol-ekipoetan isolamendu-koordinazioa formalki sartu zuen.Gure herrialdearen benetako egoerari dagokionez, ekipoen isolamenduaren koordinazioa arazo handia da oraindik tentsio handiko eta beheko produktu elektrikoetan.Estatistikek erakusten dute isolamendu-sistemak eragindako istripua Txinako produktu elektrikoen %50-%60 dela.Gainera, bi urte besterik ez dira isolamenduaren koordinazio kontzeptua tentsio baxuko gailuetan eta kontrol-ekipoetan formalki aipatzen denetik.Hori dela eta, arazo garrantzitsuagoa da produktuaren isolamenduaren koordinazio-arazoari aurre egitea eta konpontzea.
2. Isolamenduaren koordinazioaren oinarrizko printzipioa
Isolamenduaren koordinazioak esan nahi du ekipoen isolamendu elektrikoaren ezaugarriak ekipoaren zerbitzu-baldintzen eta ingurunearen arabera hautatzen direla.Ekipamenduaren diseinua espero den bizitzan duen funtzioaren indarran oinarritzen denean bakarrik, isolamenduaren koordinazioa gauzatu daiteke.Isolamenduaren koordinazioaren arazoa ekipoaren kanpotik ez ezik ekipotik bertatik ere dator.Alderdi guztiak barne hartzen dituen arazoa da, eta hori osotasunean aztertu behar da.Puntu nagusiak hiru zatitan banatzen dira: lehenik, ekipoaren erabilera baldintzak;Bigarrena ekipamenduaren erabilera-ingurunea da, eta hirugarrena isolamendu-materialen aukeraketa.
(1) Ekipamenduaren baldintzak
Ekipoen erabilera-baldintzek, batez ere, ekipoek erabiltzen duten tentsioa, eremu elektrikoa eta maiztasunari dagozkio.
1. Isolamenduaren koordinazioaren eta tentsioaren arteko erlazioa.Isolamenduaren koordinazioaren eta tentsioaren arteko erlazioa kontuan hartuta, sisteman gerta daitekeen tentsioa, ekipoek sortutako tentsioa, behar den tentsio etengabeko funtzionamendu-maila eta norberaren segurtasun eta istripu arriskua hartuko dira kontuan.
1. Tentsioaren eta gaintentsioaren sailkapena, uhin forma.
a) Potentzia-maiztasun-tentsio jarraitua, R, m, s tentsio konstantearekin
b) Aldi baterako gaintentsioa, potentzia-maiztasunaren gaintentsioa denbora luzez
c) Gaintentsio iragankorra, milisegundo gutxiko edo gutxiagoko gaintentsioa, normalean moteltze handiko oszilazioa edo ez oszilazioa.
——Gain-tentsio iragankorra, normalean noranzko bakarrekoa, 20 μ s-ko balio gorenera iristen dena.
——Uhin azkarraren aurreko gaintentsioa: gaintentsio iragankorra, normalean noranzko bakarrekoa, 0,1 μ s-ko balio gorenera iristen dena.
——Uhin-aurrealdeko gaintentsio aldapatsua: gaintentsio iragankorra, normalean noranzko bakarrekoa, TF ≤ 0,1 μ s-ko balio gorenera iristen dena.Iraupen osoa 3MS baino txikiagoa da, eta gainjartze-oszilazioa dago eta oszilazio-maiztasuna 30kHz < f < 100MHz artekoa da.
d) Gaintentsio konbinatua (aldi baterakoa, aurrera motela, azkarra, aldapatsua).
Goiko gaintentsio motaren arabera, tentsio-uhin estandarra deskriba daiteke.
2. Epe luzeko AC edo DC tentsioaren eta isolamenduaren koordinazioaren arteko erlazioa tentsio nominala, isolamendu tentsio nominala eta benetako lan-tentsio gisa hartuko dira kontuan.Sistemaren funtzionamendu arruntean eta epe luzean, isolamendu-tentsio nominala eta benetako lan-tentsioa kontuan hartu behar dira.Arauaren baldintzak betetzeaz gain, arreta gehiago jarri beharko genioke Txinako sare elektrikoaren benetako egoerari.Txinan sare elektrikoaren kalitatea handia ez den egungo egoeran, produktuak diseinatzerakoan, benetako lan-tentsioa garrantzitsuagoa da isolamenduaren koordinaziorako.
Gaintentsio iragankorra eta isolamenduaren koordinazioaren arteko erlazioa sistema elektrikoko gaintentsio kontrolatuaren egoerarekin lotuta dago.Sisteman eta ekipoetan, gaintentsio mota asko daude.Gaintentsioaren eragina oso kontuan hartu behar da.Tentsio baxuko sistema elektrikoetan, gaintentsioa hainbat faktore aldakorren eraginpean egon daiteke.Hori dela eta, sistemaren gaintentsioa metodo estatistikoaren bidez ebaluatzen da, gertatzeko probabilitatearen kontzeptua islatuz, eta probabilitate estatistiken metodoaren bidez zehaztu daiteke babes-kontrola behar den ala ez.
2. Ekipoen gaintentsio-kategoria
Ekipamenduaren baldintzen arabera, behar den epe luzerako etengabeko tentsioaren funtzionamendu-maila IV klasean banatuko da zuzenean tentsio baxuko sareko elikadura-hornidura-ekipoaren gaintentsio kategoriaren arabera.Gaintentsioko IV kategoriako ekipamendua banaketa-gailuaren elikadura-muturrean erabiltzen den ekipamendua da, hala nola aurreko etapako amperemetroa eta korronte babesteko ekipoak.III klaseko gaintentsioko ekipamendua banaketa-gailuan instalatzeko zeregina da, eta ekipoen segurtasunak eta aplikagarritasunak baldintza bereziak bete behar ditu, hala nola banaketa-gailuko etengailuak.Gaintentsioko II klaseko ekipoak banaketa-gailuz elikatzen diren energia kontsumitzen duten ekipoak dira, hala nola, etxeko erabilerarako eta antzeko helburuetarako karga.Gaintentsio-klaseko ekipamendua gaintentsio iragankorra oso maila baxu batera mugatzen duen ekipamendura konektatzen da, hala nola gaintentsioaren babesa duen zirkuitu elektronikoa.Behe-tentsioko saretik zuzenean hornitzen ez diren ekipoetarako, sistema-ekipoetan gerta daitezkeen hainbat egoeraren gehienezko tentsioa eta konbinazio larria hartu behar dira kontuan.
Ekipamenduak goi-mailako gaintentsio kategoriako egoeran lan egin behar duenean, eta ekipamenduak berak ez badu nahikoa baimendutako gaintentsio-kategoria, tokiko gaintentsioa murrizteko neurriak hartuko dira, eta honako metodo hauek har daitezke.
a) Gain-tentsioa babesteko gailua
b) Harilketa isolatua duten transformadoreak
c) Adar anitzeko zirkuitu banaketa-sistema, tentsio-energiatik igarotzen den transferentzia-uhin banatua duena
d) Gain-tentsio-energia xurgatzeko gai den kapazitatea
e) Gain-tentsio-energia xurgatzeko gai den moteltze-gailua
3. Eremu elektrikoa eta maiztasuna
Eremu elektrikoa eremu elektriko uniformeetan eta eremu elektriko ez-uniformeetan banatzen da.Behe-tentsioko kommutagailuetan, orokorrean eremu elektriko ez-uniformearen kasuan jotzen da.Maiztasunaren arazoa oraindik aztertzen ari da.Orokorrean, maiztasun baxuak eragin txikia du isolamenduaren koordinazioan, baina maiztasun handiak oraindik ere eragina du, batez ere isolamendu-materialetan.
(2) Isolamenduaren koordinazioaren eta ingurumen-baldintzen arteko erlazioa
Ekipamendua kokatzen den makro-inguruneak isolamenduaren koordinazioan eragiten du.Gaur egungo aplikazio praktikoaren eta estandarren eskakizunetatik, aire-presioaren aldaketak altuerak eragindako aire-presioaren aldaketa soilik hartzen du kontuan.Eguneroko aire-presioaren aldaketari jaramonik egin ez zaio, eta tenperatura eta hezetasun faktoreak ere ez dira aintzat hartu.Hala ere, baldintza zehatzagoak baldin badaude, faktore horiek kontuan hartu behar dira.Mikro ingurunetik, makro inguruneak mikro ingurunea zehazten du, baina mikro ingurunea makro inguruneko ekipamendua baino hobea edo okerragoa izan daiteke.Maskorraren babes maila, berokuntza, aireztapen eta hautsak mikro ingurunean eragina izan dezakete.Mikro-inguruneak xedapen argiak ditu dagokien arauetan.Ikusi 1. taula, produktuaren diseinuaren oinarria ematen duena.
(3) Isolamenduaren koordinazioa eta isolamendu-materialak
Material isolatzailearen arazoa nahiko konplexua da, gasaren desberdina da, hondatuta dagoenean berreskuratu ezin den isolamendu-euskarria da.Nahiz eta ustekabeko gaintentsio gertaerak kalte iraunkorrak eragin ditzake.Epe luzerako erabileran, isolamendu-materialek hainbat egoerarekin topo egingo dute, hala nola isurketa-istripuak, etab. eta isolamendu-materiala bera denbora luzez pilatutako hainbat faktoreren ondorioz gertatzen da, hala nola, estres termikoa Tenperatura, inpaktu mekanikoa eta beste tentsio batzuk bizkortuko dira. zahartze prozesua.Isolamendu-materialetarako, barietate askoren ondorioz, isolamendu-materialen ezaugarriak ez dira uniformeak, nahiz eta adierazle asko egon.Horrek nolabaiteko zailtasuna dakar material isolatzaileak aukeratzeko eta erabiltzeko, eta horregatik, gaur egun isolamendu-materialen beste ezaugarri batzuk, hala nola, estres termikoa, propietate mekanikoak, isurketa partziala, etab., ez dira kontuan hartzen.Goiko tentsioak isolamendu-materialetan duen eragina IEC argitalpenetan eztabaidatu da, aplikazio praktikoan eginkizun kualitatiboa izan dezaketenak, baina oraindik ezin da orientazio kuantitatiboa egin.Gaur egun, material isolatzaileetarako adierazle kuantitatibo gisa erabiltzen diren tentsio baxuko produktu elektriko asko daude, ihes-markaren indizearen CTI balioarekin alderatzen direnak, hiru talde eta lau motatan banatu daitezkeenak, eta ihes-markaren indizearen erresistentzia PTI.Isuri-markaren indizea ihesaren arrastoa osatzeko erabiltzen da, ura kutsatutako likidoa isolamendu-materialaren gainazalera isuriz.Konparazio kuantitatiboa ematen da.
Kantitate indize jakin hori produktuaren diseinuari aplikatu zaio.
3. Isolamenduaren koordinazioa egiaztatzea
Gaur egun, isolamenduaren koordinazioa egiaztatzeko metodorik egokiena bulkada-proba dielektrikoa erabiltzea da, eta ekipo desberdinetarako bulkada-tentsio-balio desberdinak hauta daitezke.
1. Egiaztatu bulkada-tentsio nominalaren proba duten ekipoen isolamendu-koordinazioa
Inpultso-tentsio nominalaren 1,2/50 μ S uhin forma.
Bulkada-probaren elikatze-horniduraren bulkada-sorgailuaren irteera-inpedantzia 500 Ω baino gehiago izan behar da, oro har, bulkada-tentsio balio nominala erabilera-egoeraren, gaintentsio-kategoriaren eta epe luzeko erabilera-tentsioaren arabera zehaztuko da, eta zuzenduko da. dagokion altitudera.Gaur egun, proba-baldintza batzuk aplikatzen dira tentsio baxuko etengailuetan.Hezetasunari eta tenperaturari buruzko zehaztapen argirik ez badago, konmutagailu osoetarako arauaren aplikazio-eremuan egon beharko litzateke.Ekipamenduen erabilera-ingurunea etengailu-multzoaren aplikazio-esparrutik kanpo badago, zuzendu egin dela ulertu behar da.Airearen presioaren eta tenperaturaren arteko zuzenketa-erlazioa honako hau da:
K=P/101,3 × 293 (Δ T＋293)
K – airearen presioaren eta tenperaturaren zuzenketa-parametroak
Δ T – benetako (Laborategiko) tenperaturaren eta T = 20 ℃ arteko tenperatura-diferentzia K
P – benetako presioa kPa
2. Bulkada-tentsio alternatiboaren proba dielektrikoa
Tentsio baxuko ekipamenduetarako, AC edo DC proba erabil daiteke inpultso tentsioaren probaren ordez, baina proba-metodo hau inpultso-tentsioaren proba baino gogorragoa da eta fabrikatzaileak adostu beharko luke.
Esperimentuaren iraupena 3 ziklokoa da komunikazioaren kasuan.
DC proba, fase bakoitzak (positibo eta negatibo), hurrenez hurren, hiru aldiz aplikatutako tentsioa, denbora bakoitza 10 ms-koa da.
1. Gaintentsio tipikoa zehaztea.
2. Tentsio iraunkorraren determinazioarekin koordinatzea.
3. Isolamendu maila nominala zehaztea.
4. Isolamenduaren koordinaziorako prozedura orokorra.
Argitalpenaren ordua: 2023-02-20