Muhtasari: Mnamo 1987, waraka wa kiufundi unaoitwa "mahitaji ya uratibu wa insulation katika Nyongeza ya 1 hadi iec439" iliandaliwa na Kamati ndogo ya Kiufundi ya Tume ya Kimataifa ya Ufundi Electrotechnical (IEC) 17D, ambayo ilianzisha rasmi uratibu wa insulation kwenye swichi na udhibiti wa voltage ya chini. vifaa.Katika hali ya sasa ya Uchina, katika bidhaa za umeme za juu na za chini, uratibu wa insulation ya vifaa bado ni shida kubwa.Kwa sababu ya kuanzishwa rasmi kwa dhana ya uratibu wa insulation katika vifaa vya kubadili voltage ya chini na vifaa vya kudhibiti, ni suala la karibu miaka miwili tu.Kwa hiyo, ni tatizo muhimu zaidi kukabiliana na kutatua tatizo la uratibu wa insulation katika bidhaa.
Maneno muhimu: Insulation na vifaa vya insulation kwa switchgear ya chini ya voltage
Uratibu wa insulation ni suala muhimu linalohusiana na usalama wa bidhaa za vifaa vya umeme, na daima imekuwa ikizingatiwa kutoka kwa nyanja zote.Uratibu wa insulation ilitumiwa kwanza katika bidhaa za umeme za juu.Mnamo 1987, waraka wa kiufundi unaoitwa "mahitaji ya uratibu wa insulation katika Nyongeza ya 1 hadi iec439" iliandaliwa na Kamati ndogo ya Kiufundi ya Tume ya Kimataifa ya Ufundi Electrotechnical (IEC) 17D, ambayo ilianzisha rasmi uratibu wa insulation kwenye swichi ya voltage ya chini na vifaa vya kudhibiti.Kwa kadiri hali halisi ya nchi yetu inavyohusika, uratibu wa insulation ya vifaa bado ni tatizo kubwa katika bidhaa za umeme za juu na za chini.Takwimu zinaonyesha kuwa ajali iliyosababishwa na mfumo wa insulation inachangia 50% - 60% ya bidhaa za umeme nchini China.Zaidi ya hayo, ni miaka miwili tu tangu dhana ya uratibu wa insulation imenukuliwa rasmi katika switchgear ya chini ya voltage na vifaa vya kudhibiti.Kwa hiyo, ni tatizo muhimu zaidi kukabiliana na kutatua tatizo la uratibu wa insulation katika bidhaa.
2. Kanuni ya msingi ya uratibu wa insulation
Uratibu wa insulation ina maana kwamba sifa za insulation za umeme za vifaa huchaguliwa kulingana na hali ya huduma na mazingira ya jirani ya vifaa.Ni wakati tu muundo wa vifaa unategemea nguvu ya kazi inayozaa katika maisha yake yanayotarajiwa, uratibu wa insulation unaweza kupatikana.Tatizo la uratibu wa insulation sio tu kutoka nje ya vifaa lakini pia kutoka kwa vifaa yenyewe.Ni tatizo linalohusisha vipengele vyote, ambavyo vinapaswa kuzingatiwa kwa kina.Pointi kuu zimegawanywa katika sehemu tatu: kwanza, hali ya matumizi ya vifaa;Ya pili ni mazingira ya matumizi ya vifaa, na ya tatu ni uteuzi wa vifaa vya insulation.
(1) Masharti ya vifaa
Masharti ya matumizi ya vifaa hasa hurejelea voltage, uwanja wa umeme na mzunguko unaotumiwa na vifaa.
1. Uhusiano kati ya uratibu wa insulation na voltage.Kwa kuzingatia uhusiano kati ya uratibu wa insulation na voltage, voltage ambayo inaweza kutokea katika mfumo, voltage inayotokana na vifaa, inahitajika kuendelea na kiwango cha operesheni ya voltage, na hatari ya usalama wa kibinafsi na ajali itazingatiwa.
1. Uainishaji wa voltage na overvoltage, waveform.
a) Voltage ya mzunguko wa nguvu inayoendelea, na voltage ya mara kwa mara ya R, m, s
b) Overvoltage ya muda, overvoltage ya mzunguko wa nguvu kwa muda mrefu
c) Nguvu ya kupita kupita kiasi ya muda mfupi, voltage kupita kiasi kwa milisekunde chache au chini, kwa kawaida oscillation ya juu ya unyevu au isiyozunguka.
——Nguvu kupita kiasi ya muda mfupi, kwa kawaida ya njia moja, kufikia thamani ya kilele cha 20 μ s.
——Mawimbi ya kasi kabla ya kuongezeka kwa nguvu: Nguvu ya kupita kiasi ya muda mfupi, kwa kawaida katika mwelekeo mmoja, kufikia thamani ya kilele cha 0.1 μ s.
——Upepo wa wimbi kubwa la mbele: Nguvu ya kupita kiasi ya muda mfupi, kwa kawaida katika mwelekeo mmoja, kufikia thamani ya kilele kwa TF ≤ 0.1 μ s.Muda wa jumla ni chini ya 3MS, na kuna oscillation ya juu zaidi, na mzunguko wa oscillation ni kati ya 30kHz
Kulingana na aina ya overvoltage hapo juu, kiwango cha wimbi la voltage kinaweza kuelezewa.
2. Uhusiano kati ya voltage ya muda mrefu ya AC au DC na uratibu wa insulation itazingatiwa kama voltage iliyokadiriwa, voltage iliyokadiriwa ya insulation na voltage halisi ya kufanya kazi.Katika operesheni ya kawaida na ya muda mrefu ya mfumo, voltage ya insulation iliyopimwa na voltage halisi ya kazi inapaswa kuzingatiwa.Mbali na kukidhi mahitaji ya kiwango, tunapaswa kuzingatia zaidi hali halisi ya gridi ya umeme ya China.Katika hali ya sasa kwamba ubora wa gridi ya nguvu sio juu nchini China, wakati wa kubuni bidhaa, voltage halisi inayowezekana ya kufanya kazi ni muhimu zaidi kwa uratibu wa insulation.
Uhusiano kati ya overvoltage ya muda mfupi na uratibu wa insulation inahusiana na hali ya kudhibitiwa zaidi ya voltage katika mfumo wa umeme.Katika mfumo na vifaa, kuna aina nyingi za overvoltage.Ushawishi wa overvoltage unapaswa kuzingatiwa kwa undani.Katika mfumo wa nguvu ya chini ya voltage, overvoltage inaweza kuathiriwa na sababu mbalimbali za kutofautiana.Kwa hiyo, overvoltage katika mfumo ni tathmini kwa mbinu ya takwimu, kuonyesha dhana ya uwezekano wa tukio, Na inaweza kuamua na mbinu ya takwimu za uwezekano kama udhibiti wa ulinzi inahitajika.
2. Jamii ya overvoltage ya vifaa
Kwa mujibu wa hali ya vifaa, kiwango cha uendeshaji wa voltage ya muda mrefu kinachohitajika kitagawanywa moja kwa moja katika darasa la IV na kitengo cha overvoltage cha vifaa vya usambazaji wa umeme wa gridi ya chini ya voltage.Vifaa vya kitengo cha IV cha overvoltage ni vifaa vinavyotumika kwenye mwisho wa usambazaji wa umeme wa kifaa cha usambazaji, kama vile ammita na vifaa vya ulinzi vya sasa vya hatua ya awali.Vifaa vya overvoltage ya darasa la III ni kazi ya ufungaji katika kifaa cha usambazaji, na usalama na utumiaji wa vifaa lazima ukidhi mahitaji maalum, kama vile swichi kwenye kifaa cha usambazaji.Vifaa vya darasa la II la overvoltage ni vifaa vinavyotumia nishati vinavyoendeshwa na kifaa cha usambazaji, kama vile mzigo wa matumizi ya nyumbani na madhumuni sawa.Vifaa vya darasa la kwanza la voltage ya kupindukia vimeunganishwa kwenye kifaa ambacho huweka kikomo cha kupita kwa muda kwa kiwango cha chini sana, kama vile saketi ya kielektroniki yenye ulinzi wa voltage kupita kiasi.Kwa vifaa visivyotolewa moja kwa moja na gridi ya chini ya voltage, voltage ya juu na mchanganyiko mkubwa wa hali mbalimbali ambazo zinaweza kutokea katika vifaa vya mfumo lazima zizingatiwe.
Wakati vifaa ni kufanya kazi katika hali ya ngazi ya juu overvoltage jamii, na vifaa yenyewe haina kutosha kuruhusiwa overvoltage jamii, hatua zitachukuliwa ili kupunguza overvoltage katika mahali, na mbinu zifuatazo inaweza kupitishwa.
a) Kifaa cha ulinzi wa juu ya voltage
b) Transfoma na vilima pekee
c) Mfumo wa usambazaji wa saketi za matawi mengi na wimbi la uhamishaji lililosambazwa linalopitia nishati ya voltage
d) Uwezo wa kunyonya nishati ya kuongezeka kwa nguvu
e) Kifaa cha kutuliza chenye uwezo wa kunyonya nishati ya kuongezeka kwa nguvu kupita kiasi
3. Shamba la umeme na mzunguko
Sehemu ya umeme imegawanywa katika uwanja wa umeme wa sare na uwanja wa umeme usio sare.Katika switchgear ya chini ya voltage, kwa ujumla inachukuliwa kuwa katika kesi ya uwanja wa umeme usio na sare.Tatizo la mzunguko bado linazingatiwa.Kwa ujumla, mzunguko wa chini una ushawishi mdogo juu ya uratibu wa insulation, lakini mzunguko wa juu bado una ushawishi, hasa juu ya vifaa vya insulation.
(2) Uhusiano kati ya uratibu wa insulation na hali ya mazingira
Mazingira ya jumla ambapo vifaa viko huathiri uratibu wa insulation.Kutoka kwa mahitaji ya matumizi ya sasa ya vitendo na viwango, mabadiliko ya shinikizo la hewa huzingatia tu mabadiliko ya shinikizo la hewa linalosababishwa na urefu.Mabadiliko ya kila siku ya shinikizo la hewa yamepuuzwa, na mambo ya joto na unyevu pia yamepuuzwa.Hata hivyo, ikiwa kuna mahitaji sahihi zaidi, mambo haya yanapaswa kuzingatiwa.Kutoka kwa mazingira madogo, mazingira ya jumla huamua mazingira madogo, lakini mazingira madogo yanaweza kuwa bora au mabaya zaidi kuliko vifaa vya mazingira ya jumla.Viwango tofauti vya ulinzi, inapokanzwa, uingizaji hewa na vumbi vya shell vinaweza kuathiri mazingira madogo.Mazingira madogo yana masharti wazi katika viwango husika.Tazama Jedwali 1, ambalo hutoa msingi wa muundo wa bidhaa.
(3) Uratibu wa insulation na vifaa vya insulation
Tatizo la nyenzo za kuhami ni ngumu kabisa, ni tofauti na gesi, ni kati ya insulation ambayo haiwezi kurejeshwa mara moja kuharibiwa.Hata tukio la overvoltage kwa bahati mbaya linaweza kusababisha uharibifu wa kudumu.Katika matumizi ya muda mrefu, vifaa vya insulation vitakutana na hali mbalimbali, kama vile ajali za kutokwa, nk na nyenzo za insulation yenyewe ni kutokana na mambo mbalimbali yaliyokusanywa kwa muda mrefu, kama vile mkazo wa joto. Joto, athari za mitambo na matatizo mengine yataongeza kasi. mchakato wa kuzeeka.Kwa vifaa vya insulation, kwa sababu ya anuwai ya aina, sifa za nyenzo za insulation sio sawa, ingawa kuna viashiria vingi.Hii inaleta ugumu fulani katika uteuzi na utumiaji wa vifaa vya kuhami joto, ndiyo sababu sifa zingine za vifaa vya insulation, kama vile mkazo wa joto, mali ya mitambo, kutokwa kwa sehemu, nk, hazizingatiwi kwa sasa.Ushawishi wa mkazo ulio juu juu ya nyenzo za insulation umejadiliwa katika machapisho ya IEC, ambayo yanaweza kuwa na jukumu la ubora katika matumizi ya vitendo, lakini bado haiwezekani kufanya mwongozo wa kiasi.Kwa sasa, kuna bidhaa nyingi za umeme za voltage ya chini zinazotumiwa kama viashiria vya kiasi cha vifaa vya kuhami joto, ambavyo vinalinganishwa na thamani ya CTI ya ripoti ya alama ya kuvuja, ambayo inaweza kugawanywa katika vikundi vitatu na aina nne, na upinzani dhidi ya index ya kuvuja ya PTI.Fahirisi ya alama ya uvujaji hutumiwa kuunda ufuatiliaji wa uvujaji kwa kudondosha kioevu kilichochafuliwa na maji kwenye uso wa nyenzo za insulation.Ulinganisho wa kiasi unatolewa.
Fahirisi hii ya kiasi fulani imetumika kwa muundo wa bidhaa.
3. Uthibitishaji wa uratibu wa insulation
Kwa sasa, njia mojawapo ya kuthibitisha uratibu wa insulation ni kutumia mtihani wa dielectric wa msukumo, na maadili tofauti ya voltage ya msukumo yanaweza kuchaguliwa kwa vifaa tofauti.
1. Thibitisha uratibu wa insulation ya vifaa na mtihani uliopimwa wa voltage ya msukumo
1.2/50 ya lilipimwa voltage ya msukumo μ S fomu ya wimbi.
Uzuiaji wa pato la jenereta ya msukumo wa usambazaji wa umeme wa mtihani wa msukumo unapaswa kuwa zaidi ya 500 kwa ujumla Ω， Thamani iliyokadiriwa ya msukumo wa msukumo itaamuliwa kulingana na hali ya utumiaji, kitengo cha overvoltage na voltage ya matumizi ya muda mrefu ya kifaa, na itarekebishwa kulingana na kwa urefu unaolingana.Kwa sasa, baadhi ya masharti ya mtihani hutumiwa kwa switchgear ya chini ya voltage.Ikiwa hakuna masharti wazi juu ya unyevu na joto, inapaswa pia kuwa ndani ya upeo wa matumizi ya kiwango cha kubadili gear kamili.Ikiwa mazingira ya matumizi ya kifaa ni zaidi ya upeo unaotumika wa seti ya swichi, lazima izingatiwe kusahihishwa.Uhusiano wa marekebisho kati ya shinikizo la hewa na joto ni kama ifuatavyo.
K=P/101.3 × 293( Δ T＋293)
K - vigezo vya marekebisho ya shinikizo la hewa na joto
Δ T – tofauti ya halijoto K kati ya halijoto halisi (ya Maabara) na T = 20 ℃
P - shinikizo la kPa halisi
2. Mtihani wa dielectric wa voltage mbadala ya msukumo
Kwa vifaa vya kubadili voltage ya chini, jaribio la AC au DC linaweza kutumika badala ya jaribio la volteji ya msukumo, lakini aina hii ya mbinu ya majaribio ni kali zaidi kuliko kipimo cha voltage ya msukumo, na inapaswa kukubaliwa na mtengenezaji.
Muda wa jaribio ni mizunguko 3 katika kesi ya mawasiliano.
DC mtihani, kila awamu (chanya na hasi) kwa mtiririko huo kutumika voltage mara tatu, kila muda muda ni 10ms.
1. Uamuzi wa overvoltage ya kawaida.
2. Kuratibu na uamuzi wa kuhimili voltage.
3. Uamuzi wa kiwango cha insulation kilichopimwa.
4. Utaratibu wa jumla wa uratibu wa insulation.
Muda wa kutuma: Feb-20-2023