短时耐受电流和峰值耐受电流试验

短时耐受电流与峰值耐受电流试验标准推广GB11022-2011试验来源1短时耐受电流与峰值耐受电流试验发生短路故障后，设备需要承受一段时间的短路电流而不发生触头熔焊、自动弹开或不允许的位移和可察觉的永久变形，给予系统中其它断路器切除故障的时间，设备在故障切除后仍能继续正常使用变形严重烧蚀熔焊标准规定2标准中的描述额定峰值耐受电流在规定的使用和性能条件下，开关设备和控制设备在合闸位置能够承载的额定短时耐受电流第一个大半波的电流峰值额定短时耐受电流在规定的使用和性能条件下，在规定的短时间内，开关设备和控制设备在合闸位置能够承载的电流的有效值试验考核内容短路故障电动力热效应峰值耐受电流试验（动稳定）短时耐受电流试验（热稳定）※联合进行00.511.522.533.5-100-50050100时间(s)电流(kA)050100150200250300350-100-50050100150时间(ms)电流(kA)分步试验短路电流产生的电动力和热效应对开关设备的破坏作用是综合的，因此动热稳定试验应联合进行。若受试验设备限制，允许分步进行施加短路电流的时间不应该小于0.3s动、热稳定试验之间不应该进行任何操作STEP1先做动稳定STEP2后做热稳定试验布置安装在自身的支架上，或者安装在等效的支架上，并且装上自身的操动机构，尽量使试验具有代表性。试品应该处于合闸位置并装上清洁的新触头自身支架操动机构新触头试验参数要求试验参量规定的试验值试验公差试验频率额定频率10%峰值电流（在一个边相）额定峰值耐受电流0~+5%三相试验电流交流分量的平均值额定短时耐受电流5%任一相试验电流交流分量/平均值110%短路电流持续时间额定短路持续时间见的公差的值额定值0~+10%tI2tI2tI2短路持续时间内短时电流等效有效值的确定AA’、BB’—包络线，CC’—直流分量，Z0、Z1…Z10—在任一瞬间从正常零线测定的电流交流分量的有效值，X0—短路起始瞬间交流分量的峰值，BT—短路持续时间])(2)(4[30121028262422292725232120ZZZZZZZZZZZI50Hzvs60Hz频率对峰值的影响01020304050-0.0100.020.030.01时间(ms)I2t(p.u.)50Hz60Hz50Hz与60Hz的差值频率对短路能量的影响50Hz与60Hz电源频率下短路能量大小为周期性交替变化，最大差值为1.4%峰值系数k取2.6可覆盖50Hz和60Hz00.0050.010.0150.02-10123时间(s)电流(p.u.)50Hzk=2.5560Hzk=2.59结论00.0050.010.0150.020.0250.03-0.500.511.522.53时间(s)电流(p.u.)T=60msk=2.63T=75msk=2.65T=100msk=2.69T=120msk=2.71不同直流时间常数的影响峰值系数k取2.7覆盖所有特殊直流时间常数结论试验中设备的表现不允许机械损伤不允许喷弧允许轻微熔焊试后判据A：试验后应该立即进行空载操作，触头应该在第一次操作时分开B：测量主回路电阻，电阻的增加不超过20%AA'主回路电阻测量BB'断路器电阻测量常见故障分析3案例1标准规定峰值电流应施加在边相，但出现故障的往往是中间相aLiiaLiiF2172101022可得发生三相短路故障时：maxmax27max27max1073.110616.1BAshBshAFFiaLFiaLF中间相所受电动力最大！根据比奥-沙伐尔定理，平行细长导体所受电动力为案例2隔离开关、接地开关试验过程中容易发生退刀、喷弧、触头严重烧蚀或机械损伤原因分析触头对中不好更深层的解释为：同相二刀片（或单刀片两侧）接触电阻差异决定二刀片（或单刀片两侧）上的电流分配1.单刀片可用塞尺测量对中是否良好；2.二刀片时除用塞尺外，还可通过测量二刀片的温升间接评估刀片的电流分配。经验表明当二刀片中部温升比值超过1.16时容易出现跳火现象*。*见《对GN6-10/600（T）型隔离开关在动热稳定试验中出现跳火现象的初步分析》结论原因分析动静触头配合不好触头接触压力包括：1.与电流大小无关的初始接触压力2.与电流平方成正比的综合电动力如果初始接触压力在较大范围变化，会显著影响动稳定性能结论原因分析触头材料铸造工艺（砂眼多）其它有效的解决办法紧固支撑瓷瓶试验中制造厂往往将注意力放在触头上而忽略瓷瓶瓷瓶松动后静触头易与刀片产生相对位移而产生跳火瓷瓶松动的原因：底架不平、瓷瓶底面与螺孔不垂直、瓷瓶下嵌件凸出、瓷瓶下垫纸未垫好、螺钉和螺孔配合不当…其它有效的解决办法通过在刀片中部加固螺钉或卡紧拉杆瓷瓶处销子，使刀片有一定预变形来提高刀片刚度带来的好处：1.刀片刚度越大，刀片与触头间的相对位移越不易产生2.提高刀片自振频率，不易受电动力中交变分量的影响以上分析均为一家之言，仅供参考，如有不当，欢迎指出备注谢谢欣赏!技术讨论高压断路器型式试验故障分析故障诊断、仿真计算标准推广国内、国际标准和导则我们在做什么