8.6 、驗(yàn)證溫升
8.6.1 周圍空氣溫度
在試驗(yàn)周期的最后1/4時(shí)間內(nèi),至少用兩只溫度計(jì)或熱電偶,均勻地分布在剩余電流保護(hù)器周圍,高度約為剩余電流保護(hù)器高度的一半,距剩余電流保護(hù)器約1m的地方測量周圍空氣溫度,溫度計(jì)或熱電偶應(yīng)免受氣流和熱輻射的影響。
8.6.2 試驗(yàn)程序
各級(jí)同時(shí)通以In的電流,通電時(shí)間應(yīng)足以使溫升達(dá)到穩(wěn)定值或約定時(shí)間(取較長者)當(dāng)溫升變化每小時(shí)不超過1K時(shí),認(rèn)為已達(dá)到穩(wěn)定條件。
對(duì)于四極剩余電流保護(hù)器(包括三極四線剩余電流保護(hù)器),試驗(yàn)先對(duì)三個(gè)相線極通以額定電流In,進(jìn)行試驗(yàn),然后進(jìn)行附加試驗(yàn),附加試驗(yàn)時(shí),試驗(yàn)電流In通過中性極(或性線)和它鄰近的極。
8.6.3 溫升測量
用細(xì)線熱電偶側(cè)量表9各部件的溫升。熱電偶與被測表面之間應(yīng)保證有良好的熱傳導(dǎo)。
各部件的溫升不應(yīng)超過表9的規(guī)定值。
8.7 驗(yàn)證介電性能
8.7.1 耐濕熱性能試驗(yàn)
剩余電流保護(hù)器按下列要求進(jìn)行濕熱性能試驗(yàn)。剩余電流保護(hù)器的開關(guān)電器如采用低壓斷路器或低壓接觸器時(shí),則應(yīng)按相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)要求進(jìn)行試驗(yàn)(包括測量絕緣電阻和工頻耐壓試驗(yàn)均按相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn))。對(duì)于使用環(huán)境條件比第6章規(guī)定更為惡劣的場所使用的剩余電流保護(hù)器,應(yīng)采用更為嚴(yán)酷的試驗(yàn)條件,由具體產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
8.7.1.1 試驗(yàn)準(zhǔn)備
試品如有進(jìn)線孔,則全部打開;如有敲落孔,則敲開其中一只孔,把不用工具就能取下的部件取下,并與主要部件一起進(jìn)行濕熱試驗(yàn)。
8.7.1.2 試驗(yàn)條件
耐濕熱試驗(yàn)在相對(duì)濕度保持在91%~95%的濕熱箱中進(jìn)行。
放置樣品處的空氣溫度保持在20℃~30℃范圍內(nèi)某一合適溫度T±1℃內(nèi)。試品放入濕熱箱前,應(yīng)預(yù)熱到T至T±4℃溫度之間。
8.7.1.3 試驗(yàn)程序
試品應(yīng)在試驗(yàn)箱中保持48h,箱中放置硫酸鈉(Na2SO4)或硝酸鉀(KNO3)的飽和水溶液,并使其與箱內(nèi)空氣有足夠的接觸面,以獲得91%~95%的相對(duì)濕度,箱內(nèi)空氣應(yīng)保持循環(huán),而且試驗(yàn)箱需絕熱。
注:也可采用調(diào)溫調(diào)濕的濕熱箱,但溫度和濕度條件必須保持在上述要求范圍內(nèi)。
8.1.7.4 試后要求
濕熱試驗(yàn)后,試品不應(yīng)有本標(biāo)準(zhǔn)含義內(nèi)的損壞,應(yīng)能經(jīng)受8.7.2和8.7.3的試驗(yàn)。
8.7.2 測量絕緣電阻
剩余電流保護(hù)器經(jīng)8.7.1的濕熱試驗(yàn)后,試品從試驗(yàn)箱中取出,經(jīng)過30min~60min,施加500V直流電壓5s后,依次測量下列部位的絕緣電阻:
a.剩余電流保護(hù)器在斷開位置,依次在每極的每對(duì)接線端子之間(當(dāng)剩余電流保護(hù)器閉合時(shí),這些接線端子在電氣上是連接在一起的);
b.剩余電流保護(hù)器處在閉合位置,依次對(duì)每極與連接在一起的其他極之間。試驗(yàn)時(shí),連接在電流回路之間的電子元件應(yīng)拆下;
c.剩余電流保護(hù)器處在閉合位置,所有極連接在一起與框架之間;
d.機(jī)構(gòu)的外露金屬部件與框架之間;
e.對(duì)于帶有金屬外殼的剩余電流保護(hù)器,金屬外殼具有絕緣材料內(nèi)襯時(shí),框架和與絕緣材料襯墊包括絕緣材料套管及類似裝置內(nèi)表面覆蓋的金屬箔之間。
測量時(shí),所有的輔助電路接到框架上。
如果剩余電流保護(hù)器有連接保護(hù)導(dǎo)體的接線端子,應(yīng)連接到框架上。
絕緣電阻應(yīng)不小于:
2MΩ—對(duì)a,b兩項(xiàng)的測量結(jié)果,
5MΩ—對(duì)其他各項(xiàng)的測量結(jié)果。
術(shù)語“框架”包括:
a.所有容易觸及的金屬部件和按正常使用條件安裝后容易觸及的絕緣材料表面覆蓋的金屬箔;
b.安裝剩余電流保護(hù)器底座的表面。如有必要,該表面可覆蓋金屬箔;
c.固定底座至框架上的螺釘及其他零部件;
d.安裝剩余電流保護(hù)器時(shí),必須取下的蓋子的固定螺釘和操作工具的金屬部件。
8.7.3 主電路工頻耐壓試驗(yàn)
剩余電流保護(hù)器經(jīng)過8.7.2的試驗(yàn)后進(jìn)行1min工頻耐壓試驗(yàn)。
對(duì)主電路進(jìn)行工頻耐壓試驗(yàn)時(shí),應(yīng)將不與主電路連接的控制和輔助電路連接到框架上,如檢測電路中有電子元件及過電壓保護(hù)元件,試驗(yàn)時(shí),應(yīng)將其斷開,使電子元件的輸入端子與輸出端子之間沒有電壓。
試驗(yàn)電壓應(yīng)基本上是正弦波形,頻率在45Hz~65Hz之間。試驗(yàn)電源至少應(yīng)能輸出0.2A短路電流,試驗(yàn)電路的過電流繼電器整定在100mA。
試驗(yàn)開始時(shí),施加電壓應(yīng)不大于規(guī)定值的一半,然后在5s內(nèi)將電壓升至規(guī)定值。試驗(yàn)過程中,不應(yīng)該發(fā)生閃絡(luò)和擊穿,無電壓降的輝光放電可忽略不計(jì)。
施加電壓部位同8.7.2。施加電壓值:對(duì)8.7.2的a至d項(xiàng)為2000V,e項(xiàng)為2500V。
8.7.4 輔助電路
輔助電路包括輔助電源電路。
對(duì)主電路進(jìn)行絕緣測量和工頻耐壓試驗(yàn)后,立即在下面條件下,對(duì)輔助電路進(jìn)行絕緣電阻測量和工頻耐壓試驗(yàn)。
正常工作時(shí)與主電路連接在一起的電子元件,試驗(yàn)時(shí),應(yīng)使電子元件的輸入端與輸出端之間沒有電壓。
在下列部件之間施加約500V的直流電壓1min后,并在這電壓下測量絕緣電阻:
a.輔助電路相互連接在一起與框架之間;
b.正常工作時(shí),可能與其他部件隔離的輔助電路的每一個(gè)部件與其他部件連接在一起之間(如果可能時(shí))。
絕緣電阻應(yīng)不小于2MΩ。
然后在上述部位施加額定頻率,實(shí)際上是正弦波的電壓1min。
施加電壓值如表15所示。
試驗(yàn)過程中,不能有閃絡(luò)和擊穿現(xiàn)象,無電壓降的輝光放電可忽略不計(jì)。
8.7.5 檢測互感器的二次回路
檢測互感器的二次繞組回路,只要不和可接近的金屬部件或保護(hù)導(dǎo)體或帶電部件連接,以及對(duì)應(yīng)于額定剩余動(dòng)作電流的電壓不超過24V,不進(jìn)行任何絕緣試驗(yàn)。
8.7.6 驗(yàn)證絕緣耐受沖擊電壓性能
剩余電流保護(hù)器安裝在金屬支架上進(jìn)行試驗(yàn),接線和正常使用時(shí)一樣,剩余電流保護(hù)器處于閉合位置。
沖擊電壓由能產(chǎn)生正負(fù)沖擊電壓的發(fā)生器供給。沖擊電壓的波形及允許誤差如下:
a. 前沿時(shí)間t1=1.2μs,允許誤差±30%;
b. 幅值下降到50%峰值的時(shí)間t2=50μs,允許誤差±20%;
c. 峰值6000V(對(duì)第一組試驗(yàn))及8000V(對(duì)第二組試驗(yàn)),允許誤差±5%。
第一組試驗(yàn):剩余電流保護(hù)器各極連接在一起與中性極之間施加峰值為6000V的沖擊電壓。
第二組試驗(yàn):剩余電流保護(hù)器的各極與中性極連接在一起和金屬支架與保護(hù)導(dǎo)體接線端(如有的話)連接在一起之間,施加8000V的沖擊電壓。
上述二組試驗(yàn)各施加5次正向沖擊電壓和5次負(fù)向沖擊電壓,相鄰兩次試驗(yàn)之間的時(shí)間間隔至少為10s。
試驗(yàn)過程中不能發(fā)生擊穿放電。如果只發(fā)生一次擊穿放電,則需要另外再施加10次沖擊電壓試驗(yàn),增加試驗(yàn)的沖擊電壓的極性及和施加電壓部位與發(fā)生擊穿放電時(shí)的電壓極性和施加電壓部位相同,增加試驗(yàn)時(shí)不能再發(fā)生擊穿放電。
注:1.試驗(yàn)裝置的輸出阻抗應(yīng)不大于500Ω。
2.擊穿放電是指絕緣在電壓作用下的損壞現(xiàn)象,包括電壓降低和有電流流過(連接在電路中的過電壓保護(hù)元件故意放電引起的電壓下降除外)。
8.8 驗(yàn)證沖擊電壓作用下防止誤動(dòng)作的性能
剩余電流保護(hù)器應(yīng)能經(jīng)受下列試驗(yàn)而不產(chǎn)生誤動(dòng)作。
8.8.1 沖擊電流試驗(yàn)
剩余電流保護(hù)器用圖3所示的沖擊振蕩電流進(jìn)行試驗(yàn),電流波形及允許誤差如下:
試驗(yàn)線路示意圖如圖4所示,剩余電流保護(hù)器按正常使用條件安裝,施加額定電壓。剩余電流保護(hù)器上如有連接保護(hù)導(dǎo)體的接線端子,試驗(yàn)時(shí)連接到中性導(dǎo)體上。
對(duì)剩余電流保護(hù)器的任選一極施加10次沖擊電流,每施加2次電流,改變電流的極性。每次試驗(yàn)之間的時(shí)間間隔30s。
試驗(yàn)過程中,剩余電流保護(hù)器不應(yīng)動(dòng)作。
8.8.2 抗浪涌過電壓傳導(dǎo)干擾試驗(yàn)
試驗(yàn)時(shí),剩余電流保護(hù)器電源側(cè)接線端子施加額定電壓,依次對(duì)每極通過額定剩余不動(dòng)作電流I△no,試驗(yàn)過程中剩余電流保護(hù)器應(yīng)不動(dòng)作。
8.9 驗(yàn)證機(jī)械電氣壽命
8.9.1 試驗(yàn)方法
機(jī)械電氣壽命按下列要求進(jìn)行。電氣壽命試驗(yàn)參數(shù)及允許誤差如下:
a. 接通分?jǐn)嚯娏鳎侯~定電流In+5%;
b. 試驗(yàn)電壓:額定電壓Un±5%;
c. 功率因數(shù):0.85~0.90;
d. 操作頻率:120次/h。
額定電流用連接在負(fù)載端的串聯(lián)的電抗器和電阻器來調(diào)節(jié)。如果使用空心電抗器,每一電抗器應(yīng)并聯(lián)一個(gè)分流電阻器,其分流電流約為電抗器電流的0.6%。
每個(gè)操作循環(huán)包括一次閉合操作以及緊接著的斷開操作(無載循環(huán)操作),或一次接通操作以及緊接著的分?jǐn)嗖僮鳎ㄓ休d循環(huán)操作)。
電氣壽命試驗(yàn)中,500次由操作試驗(yàn)裝置斷開,500次由一個(gè)極通以I△n的剩余短流電流斷開。對(duì)于I△n≤0.01A的剩余電流保護(hù)器,上述操作次數(shù)分別為750次。
如剩余電流保護(hù)器執(zhí)行主電路接通與分?jǐn)喙δ艿牟糠植捎玫蛪簲嗦菲骰虻蛪航佑|器,試驗(yàn)參數(shù)及試驗(yàn)方法還應(yīng)符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)要求。
8.9.2 試后要求
機(jī)械電氣壽命試驗(yàn)后,剩余電流保護(hù)器應(yīng)沒有妨礙其繼續(xù)使用的損壞。不經(jīng)維修,應(yīng)能承受8.7.3的工頻耐壓試驗(yàn),但試驗(yàn)電壓可降低500V,試前不經(jīng)過濕熱試驗(yàn)。然后按8.3.2.3的要求對(duì)剩余電流保護(hù)器一極通以1.25I△n的剩余電流,剩余電流保護(hù)器應(yīng)能分?jǐn)啵囼?yàn)時(shí)不測量分?jǐn)鄷r(shí)間,但對(duì)延時(shí)型剩余電流保護(hù)器要測分?jǐn)鄷r(shí)間,并應(yīng)在規(guī)定的延時(shí)時(shí)間加0.2s內(nèi)分?jǐn)唷?/p>
8.10 驗(yàn)證在短路條件下的工作性能
8.10.1 短路試驗(yàn)項(xiàng)目
驗(yàn)證短路條件,剩余電流保護(hù)器工作性能的各項(xiàng)試驗(yàn)如表16所示。
8.10.2 試驗(yàn)條件
8.10.2.1 試驗(yàn)線路
圖5用于單極兩線剩余電流保護(hù)器。
圖6用于兩極剩余電流保護(hù)器。
圖7用于兩極三線剩余電流保護(hù)器。
圖8用于三極剩余電流保護(hù)器。
圖9用于三極四線剩余電流保護(hù)器。
圖10用于四極剩余電流保護(hù)器。
由電源S供電的電路包括可調(diào)電阻R、可調(diào)電感L、短路保護(hù)電器P(如果有的話)、被試剩余電流保護(hù)器D和附加電阻R3(需要使用時(shí))。試驗(yàn)電路的電阻和電感應(yīng)是可調(diào)的。
空心電感L和電阻R串聯(lián)在的一起。每相電路中的空心電感應(yīng)并聯(lián)一個(gè)電阻,此電阻的分流電流為通過電感L電流的0.6%。
每個(gè)試驗(yàn)電路中電阻R和電感L接在電源S和剩余電流保護(hù)器D之間。如果有短路保護(hù)電器P,則接在電阻R、電感L和剩余電流保護(hù)器D之間。如果用附加電阻R3,應(yīng)接在剩余電流保護(hù)器負(fù)載側(cè),并接在剩余電流保護(hù)器與各極連接導(dǎo)線之間。
每種試驗(yàn)的試驗(yàn)電路圖應(yīng)畫在試驗(yàn)報(bào)告里,試驗(yàn)電路圖應(yīng)和本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)電路圖一致,如制造廠和用戶或試驗(yàn)站之間另有規(guī)定,此時(shí)有關(guān)情況應(yīng)在試驗(yàn)報(bào)告里注明。
評(píng)論