Способ определения времени действия защитного отключения электроустановки при коротком замыкании
Изобретение относится к электротехнике , а более конкретно к методам определения условий работы защитного отключения при коротком замыкании в электрических сетях. Цель изобретения - выявление вида отключения: автоматическое или ручное. Используя простейший измерительньлй инструмент (штангенциркуль, кронциркуль, нутрометр и др.), или путем сопоставления геометрических размеров аварийных элементов с чертежами, либо иными способами (определение объема вытесненной жидкости при погружении в нее аварийного элемента, взвешивание, если деталь ограниченного объема, например съемный контакт, на котором отсутствуют наплывы металла) определяют объем, а затем массу выгоревшего материала. Если, например, короткое замыкание произошло в кабеле, удобно определять объем исходя из сечения и длин перегоревших проволок, из которых состоят жилы . А время существования аварии определяют по фор .,cm(to-t°)+Am FR (Л муле
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)4 Н 02 Н 3/16
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ. СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3875498/24-07 (22) 25.03.85 (46) 29.02.88. Бюл. М 8 (71) Государственный макеевский научно-исследовательский институт по безопасности работ в гарной промышленности (72) А.Г.Мухин (53) 62!.3!6.925(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N 311329, кл. Н 02 Н 3/16, 1967. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВРЕМЕНИ ДЕЙСТВИЯ ЗАЩИТНОГО ОТКЛЮЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ ПРИ КОРОТКОМ ЗАМЫКАНИИ (57) Изобретение относится к электротехнике, а более конкретно к методам определения условий работы защитного отключения при коротком замыкании в электрических сетях. Цель изобретения — выявление вида отключения:
ÄÄSUÄÄ 1377949 А! автоматическое или ручное. Используя простейший измерительный инструмент (штангенциркуль, кронциркуль, нутрометр и др.), или путем сопоставления геометрических размеров аварийных элементов с чертежами, либо иными способами (определение объема вытесненной жидкости при погружении в нее аварийного элемента, взвешивание, если деталь ограниченного объема, например съемный контакт, на котором отсутствуют наплывы металла) определяют объем, а затем массу выгоревшего материала. Если, например, короткое замыкание произошло в кабеле, удобно определять объем исходя иэ сечения и длин перегоревших проволок, из которых состоят жилы. А время существования аварии определяют по форcm(tá-t )+Лш
2. муле = — — — — 1 ——
РЕ
1377949
Изобретение относится к электротехнике, а именно к методам определения условий протекания. аварий в электрических сетях различных классов на5 пряжения. Цель изобретения — выявление вида отключения автоматического или ручного.
Способ определения времени действия защитного отключения электроустановки при коротком замыкании заключается в том, что измеряют массу термически поврежденного участка проводника, по которому проходил аварийный ток, и используя значение тока короткого замыкания в аварийной точке, время существования аварии определяют по формуле
cm| t -t )+Am 20 т2К у где с — удельная теплоемкость материала, из которого изготовлен аварийный элемент;
m — масса выплавленного вещества; температура плавления; — исходная температура окружающей среды t =20 Ñ; — удельная теплота плавления
I — - ток короткого замыкания в аварийной точке;
R — сопротивление дуги К=О, 1 Ом.
Способ осуществляют следующим образом.
Используя простейший измеритель- 35 ный инструмент (штангенциркуль, кронциркуль, нутромер и др.) или путем сопоставления геометрических размеров аварийных элементов с чертежами, либо иными способами (определе- 40 ние объема вытесненной жидкости при погружении в нее аварийного элемента, взвешивание, если деталь ограниченного объема, например, съемный контакт, на котором отсутствуют наплывы 45 металла) определяют объем, а затем массу выгоревшего материала.
Если, например, короткое замыкание произошло в кабеле, удобно определять объем, исходя из сечения и длин пере-50 горевших проволок, из которых состоят жилы, . Для выгорания определенного таким образом объема, затрачивается количество тепла Q=Q,+(, где Q, — количество тепла, необходимое для -нагрева металла до температуры плавления (до 1083 и 659 С для меди и алюминия соответственно); Qg — теплота плавления, т.е. количество теплоты, которое надо сообщить массе металла, находящегося при температуре плавления для перевода его в жидкое состояние.
Потерями тепла в окружающую среду, на нагрев изоляции (вследствие ее малой теплопроводности), если таковая имеется в месте горения дуги и на нагрев окружающей среды (например, воздуха), исходя из быстротечности процессов, можне пренебречь.
Исходя из изложенного, можно записать
Q=cm(t -t, )+Am, где с — удельная теплоемкость;
m — - масса выплавленного вещества, определяемая произведением его объема на удельную плотность; о у — температура плавления; — температура окружающей среды t 200C9 — удельная теплота плавления.
В то же время теплоту можно выразить и следующим образом
q=X2 Rt где I — - ток короткого замыкания в аварийной точке, определяемый расчетным методом по схеме электроснабжения, от которой получает питание аварийный участок;
R — сопротивление дуги R 0,1 Ом;
t — - время существования короткого замыкания.
Приравнивая количество выделенного и затраченного на нагрев и ппавление тепла, получаем сш(с.,-t, ) +Am I Rt откуда
cm(t -t,) +мвтп
t= — — — ----—
Z2R
При этом, если полученное время меньше, чем время, указанное в техническом паспорте защиты, то отключение произошло автоматически, если больше, то отключение произведено вручную.
Определение предложенным методом времени действия защитного отключения электроустановки при коротком замыкании в аварийной сети можно использовать для оценки работоспособности средств защиты в аварийных условиях угольных шахт.
Формула изобретения
Способ определения времени действия защитного отключения электроуста1377949 сш(-t )+1ш
n<
E R
Составитель Л.Анисимова
Редактор И.Сегляник Техред Л.Сердюкова Корректор В.Гирняк
Заказ 882/50 Тираж 649 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4 новки при коротком замыкании, основанный на измерении аварийного параметра поврежденного участка и определении времени действия аппаратуры, отличающийся тем, что, 5 с целью выявления вида отключения автоматического или ручного, в качестве аварийного параметра используют массу m выплавленного вещества терми- 10 чески поврежденного участка проводника, по которому протекал аварийный ток, которую измеряют на установке после отключения, время ь существования аварии определяют по формуле: где с — удельная теплоемкость материала, из которой изготовлен аварийный элемент;
m — масса выплавленного вещества; о — температура плавления; — исходная температура окружаю1 щей среды; — удельная теплота плавления;
E — - расчетное значение тока короткого замыкания н аварийной точке;
R — - сопротивление дуги;
R = 0,1 0М, сравнивают полученное значение времени с паспортным значением и при значении не большем паспортного, фиксируют факт автоматического срабатывания защитного отключения.
