Определение коэффициента мощности или постоянной времени при коротких замыканиях

Точного метода определения коэффициента мощности или постоянной времени в условиях короткого замыкания не существует, но для целей, предусмотренных настоящим стандартом, определение коэффициента мощности или постоянной времени испытательной цепи возможно одним из методов, установленных в настоящем приложении.

 

F.1 Определение коэффициента мощности при коротком замыкании

 

Метод I. Определение по непериодической составляющей

 

Угол допускается определять по кривой непериодической составляющей волны асимметричного тока в интервале между моментами короткого замыкания и разъединения контактов.

 

1) Постоянную времени определяют по формуле непериодической составляющей:

 

,

 

 

где - значение непериодической составляющей в момент ;

- значение непериодической составляющей в принятый начальный момент времени;

 

- постоянная времени цепи, с;

 

- время, прошедшее с начального момента, с;

 

- основание натурального логарифма.

 

Постоянная времени может быть определена:

 

a) измерением значения в момент короткого замыкания и значения в другой момент перед разъединением контактов;

 

b) значением при делении ;

 

c) значением , соответствующим отношению по таблице значений .

 

По этому значению , соответствующему , рассчитывают .

 

2) Угол определяют по формуле

 

,

 

 

где в 2  раза больше фактической частоты.

Данный метод не должен быть использован, если токи измеряют трансформаторами тока, и не приняты меры предосторожности во избежание погрешностей, обусловленных:

 

- постоянной времени трансформатора и его нагрузкой в соотношении с нагрузкой первичной цепи,

 

- магнитным насыщением, которое возможно вследствие переходного магнитного потока в сочетании с потенциальной остаточной намагниченностью.

 

Метод II. Определение с помощью задающего генератора

 

Если применяют задающий генератор, смонтированный на одном валу с испытательным генератором, напряжение этого задающего генератора можно сравнить на осциллограмме по фазе вначале с напряжением испытательного генератора, а затем - с током испытательного генератора.

 

Разность между фазовыми углами напряжений задающего генератора и главного генератора, с одной стороны, и напряжения задающего генератора и тока испытательного генератора - с другой позволяет установить фазовый угол между напряжением и током испытательного генератора, а из него определить коэффициент мощности.

 

F.2 Определение постоянной времени короткого замыкания (осциллографический метод)

 

Значению постоянной времени отвечает абсцисса, соответствующая ординате 0,632 восходящей ветви кривой на осциллограмме калибровки цепи (см. рисунок 14).

 

Приложение G

(рекомендуемое)

Измерение расстояний утечки и воздушных зазоров

G.1 Основные принципы

 

Зависимость ширины желобков от степени загрязнения в соответствии с таблицей G.1 практически применима для всех примеров 1-11.

 

Таблица G.1

Степень загрязнения	Минимальная ширина желобков, мм
1	0,25
2	1,00
3	1,50
4	2,50

 

 

Для измерения расстояний утечки между подвижными и неподвижными контактодержателями из изоляционного материала не требуется минимального значения между изолирующими частями, движущимися относительно друг друга (см. рисунок G.2).

Если воздушный зазор менее 3 мм, минимальную ширину желобка допускается уменьшить до трети этого зазора.

 

Методы измерения расстояний утечки и воздушных зазоров показаны на примерах 1-11. В них не делают различия между зазорами контактов, желобками и типами изоляции.

 

Кроме того:

 

- предполагают, что каждый угол перекрывается изолирующей вставкой шириной мм, находящейся в самом неблагоприятном положении (см. пример 3);

 

- если расстояние между верхними кромками желобка равно мм или более, расстояние утечки измеряют по контурам желобка (см. пример 2);

 

- расстояния утечки и воздушные зазоры, измеренные между частями, движущимися относительно друг друга, измеряют в самом неблагоприятном положении этих частей.

 

G.2 Использование ребер

 

Благодаря влиянию на загрязнения и повышению эффективности сушки, ребра заметно уменьшают образование тока утечки. Поэтому расстояние утечки можно сократить до 0,8 требуемого значения, если минимальная высота ребра равна 2 мм.

 

 

- минимальная высота ребра 2 мм; - минимальная ширина основания, соответствующая требованиям к механической прочности

 

Рисунок G.1 - Размеры ребер

 

 

 

1 - подвижный контактный мостик; 2 - неподвижные контакты

 

Рисунок G.2 - Расстояние утечки между подвижными и неподвижными контактодержателями из изоляционного материала

Пример 1

 

Условие: рассматриваемый путь утечки охватывает желобок с параллельными или сходящимися боковыми стенками любой глубины при ширине менее мм.

 

Правило: расстояние утечки и воздушный зазор измеряют по прямой линии поверх желобка, как показано на схеме.

 

Пример 2

 

Условие: рассматриваемый путь охватывает желобок с параллельными боковыми стенками любой глубины шириной мм или более.

 

Правило: воздушный зазор определяют по прямой. Расстояние утечки проходит по контуру желобка.

 

Пример 3

 

Условие: рассматриваемый путь охватывает клиновидный желобок шириной более мм.

 

Правило: воздушный зазор определяют по прямой. Расстояние утечки проходит по контуру желобка, но замыкает накоротко его дно по вставке шириной мм.

 

Пример 4

 

Условие: рассматриваемый путь охватывает ребро.

 

Правило: воздушный зазор - кратчайшее расстояние по воздуху над вершиной ребра. Путь тока утечки проходит по контуру ребра.

 

Пример 5

 

Условие: рассматриваемый путь включает не скрепленный стык с желобками шириной менее мм по обе стороны от него.

 

Правило: воздушный зазор и путь тока утечки определяют по прямой.

 

Пример 6

 

Условие: рассматриваемый путь охватывает не скрепленный стык с желобками шириной мм или более по обе стороны от него.

 

Правило: воздушный зазор определяют по прямой. Путь тока утечки проходит по контуру желобков.

 

Пример 7

 

Условие: рассматриваемый путь охватывает не скрепленный стык с желобком шириной менее мм с одной стороны и желобком шириной мм и более с другой стороны.

 

Правило: воздушный зазор и путь утечки соответствуют схеме.

 

Пример 8

 

Условие: путь утечки поперек не скрепленного стыка меньше, чем поверх барьера.

 

Правило: воздушный зазор равен кратчайшему пути в воздухе поверх барьера.

 

Пример 9

 

Условие: зазор между головкой винта и стенкой паза достаточно широкий, чтобы принять его во внимание.

 

Правило: воздушный зазор и путь утечки соответствуют схеме.

 

Пример 10

 

Условие: зазор между головкой винта и стенкой паза слишком узкий, чтобы принимать его во внимание.

 

Правило: расстояние утечки измеряют от винта до стенки, если оно равно мм.

 

Пример 11

 

Воздушный зазор равен

 

Расстояние утечки равно

 

- свободно движущаяся часть.

 

Примечание - Условные обозначения для примеров 1-11:

 

расстояние утечки воздушные зазоры

 

Приложение Н

(рекомендуемое)