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1、开关类电器试验方法 主讲人：王彩燕 日期：2021年12月 低压电器试验是考核产品性能的一个极重要的环节，通过试验，可验证产品性能是否符合有关标准和技术条件的要求，以及产品在设计及制造工艺上可能存在的各种缺陷，由此可以找到改进措施，提高产品性能。电器试验分类n n电器试验主要分为出厂检验和型式试验两类：n n1出厂检验是相关标准中规定的每一台产品出厂时必检的工程，对企业的要求是必须具备出厂检验工程所需的各种仪器、仪表及试验台位；n n2型式检验主要是新产品投入批量生产前、产品结构发生变化以及周期性如产品换证进行的检验。开关类电器试验方法 一、出厂检验工程1.绝缘性能试验2.动作性能试验3.保护
2、性能试验开关类电器试验方法n n二、主要型式检验工程n n1.额定接通与分断能力试验n n2.温升试验n n3.交变湿热试验出厂检验工程n n1、绝缘性能试验n n1绝缘电阻测试n n绝缘电阻是电器绝缘性能的重要指标之一，对低压开关电器来说，绝缘电阻值不仅影响电器本身使用的可靠性，也会影响其它受电设备的正常使用。出厂检验工程n n1 1、绝缘性能试验、绝缘性能试验n n1 1绝缘电阻测试绝缘电阻测试 n n 危害：危害：如果电器的动静触头间在断开位置，如果电器的动静触头间在断开位置，此时如果绝缘电阻过低，漏电流太大，就会使受此时如果绝缘电阻过低，漏电流太大，就会使受电设备处于不应有的带电状态，
3、不仅影响检修工电设备处于不应有的带电状态，不仅影响检修工作而且容易发生触电事故；作而且容易发生触电事故；n n电器的绝缘降低还会使该电器所安装的整个供电器的绝缘降低还会使该电器所安装的整个供电系统的绝缘电阻降低，更重要的是人体偶然触电系统的绝缘电阻降低，更重要的是人体偶然触及这一供电电路的带电体时，流经人体的触电电及这一供电电路的带电体时，流经人体的触电电流将增加，因而增大了触电的可能性和危险性。流将增加，因而增大了触电的可能性和危险性。出厂检验工程1、绝缘性能试验1绝缘电阻测试a.仪表选用电压等级 （V）兆欧表 （V）Ue500 500 5003300 2500 出厂检验工程1 1、绝缘性能
4、试验、绝缘性能试验1 1绝缘电阻测试绝缘电阻测试 b.b.绝缘电阻要求值绝缘电阻要求值 条 件 60V 127V220V380V660V1,140V3,300V6,000V10,000V常温：205 相对湿度： 5070220202050100500-湿热试验后 1 1.5 1.5 1.5 2.0 2.5 4-出厂检验工程n n1、绝缘性能试验n n2工频耐压试验n n耐压试验是考核考核电器绝缘性能的另一重要试验工程。电器在正常使用中绝缘结构既要耐受电路额定电压的长期作用，又要经受电路中经常产生的各种过电压短时的施压。对电器制造厂来说，工频耐压的目的就是向用户保证所生产的开关电器能在实际电路中
5、长期使用而不致发生绝缘被施加的额定电压或过电压所击穿或出现闪络等事故。此外，耐压试验也是发现新研制的电器的绝缘结构是否有缺陷的重要手段之一。出厂检验工程1 1、绝缘性能试验、绝缘性能试验2 2工频耐压试验工频耐压试验 额定绝缘电压（V）工频耐压试验电压值（交流有效值 V）Ui601 00060 Ui3002 000300 Ui6602 500660 Ui8003 000800 Ui1 0004 2001 200 Ui16 500(仅限直流) 4 200注：额定工作电压660V等级的工频耐压归至额定绝缘电压 660 Ui800档。 注意：出厂检验时应先用兆欧表测量合格前方可进行工频耐压试验。 出
6、厂检验工程2 2、动作性能试验动作性能试验 动作性能试验主要是考核开关在电压波动情况下的吸合和释放。1以起动器为例：吸合：在控制电源电压为额定值的75110范围内均应可靠的吸和；释放：在控制电源电压为额定值的2060范围内应可靠释放。出厂检验工程n n2 2、动作性能试验、动作性能试验 n n2 2对馈电开关而言：对馈电开关而言：n n分励脱扣器：分励脱扣器：n n 在额定控制电源电压的在额定控制电源电压的7070110110范围内，范围内，分励脱扣器应能使馈电开关跳闸；分励脱扣器应能使馈电开关跳闸；n n欠电压脱扣器：欠电压脱扣器：n n在额定控制电源电压的在额定控制电源电压的7070353
7、5范围内，欠范围内，欠电压脱扣器应引起馈电开关跳闸。电压脱扣器应引起馈电开关跳闸。出厂检验工程2、动作性能试验3出厂检验设备要求：调压器、电压表。调压器输出电压要能到达最大电压波动范围的上限值。)出厂检验工程3 3、保护性能试验保护性能试验 保护性能试验是考核开关在故障状态下是否能及时起到保护作用的试验工程，因而是出厂检验也是型式检验的重要工程。下面主要讲一下起动器和馈电开关的保护性能试验。 出厂检验工程3 3、保护性能试验、保护性能试验 11起动器的保护起动器的保护 aa过载及短路保护性能过载及短路保护性能 过载电流/整定电流动作时间起始状态周围环境温度过载 1.05长期不动作冷态 +20
8、1.2520min热态 1.513min热态 6816s冷态 短路 810200400ms冷态 出厂检验工程n na a过载及短路保护性能过载及短路保护性能 n n试验方法：试验方法：n n 将控制电压接入主变压器输入端，此时可实将控制电压接入主变压器输入端，此时可实现控制接触器吸合与释放，将主接触器吸合，并将隔现控制接触器吸合与释放，将主接触器吸合，并将隔离开关到达离开关到达“合位置，此时，用万用表测量主回路合位置，此时，用万用表测量主回路相序，测量好后，按以下图接线方式将主回路单相相序，测量好后，按以下图接线方式将主回路单相串连进行试验。串连进行试验。n n 试验时，按照过载电流试验时，按
9、照过载电流/ /整定电流的倍数分别整定电流的倍数分别为为1.051.05、1.21.2、1.51.5、6 6倍依次进行，起始状态为倍依次进行，起始状态为“热态热态那么要通额定电流那么要通额定电流30min30min后再调高电流进行试验，开后再调高电流进行试验，开关动作时用秒表记录下动作时间，做好出厂检验记录。关动作时用秒表记录下动作时间，做好出厂检验记录。n n 短路试验时，需将电秒表的测量端接入主接短路试验时，需将电秒表的测量端接入主接触器辅助触头的常开触点进行测量。触器辅助触头的常开触点进行测量。出厂检验工程n na a过载及短路保护性能过载及短路保护性能 n n试验原理图试验原理图出厂检
10、验工程3 3、保护性能试验、保护性能试验 11起动器的保护起动器的保护 bb主电路漏电闭锁保护主电路漏电闭锁保护 主回路额定电压（V）单相漏电闭锁整定值（k）解锁动作值（k）允许误差1140 40不大于1.5倍闭锁值 20% 6602220% 380720% 出厂检验工程n nb主电路漏电闭锁保护 n n试验方法：n n将电阻箱接入漏电测试相和外壳之间，逐级调节电阻箱阻值，当阻值下降到表4的要求值时，应实现主电路漏电闭锁；然后逐级上调电阻，至主电路解除漏电闭锁时记录下电阻值。出厂检验工程n nb b主电路漏电闭锁保护主电路漏电闭锁保护 n n试验原理图：试验原理图：出厂检验工程3 3、保护性能
11、试验、保护性能试验 22馈电开关的保护馈电开关的保护 aa反时限过载长延时电子脱扣器的动作特性反时限过载长延时电子脱扣器的动作特性 过载电流/整定电流动作时间脱扣器状态1.052h不动作冷态1.20.21h热态1.590180s热态2.04590s热态4.01445s热态6.0814s冷态出厂检验工程3 3、保护性能试验、保护性能试验 22馈电开关的保护馈电开关的保护 bb主电路漏电保护和漏电闭锁保护主电路漏电保护和漏电闭锁保护 主电路额定工作电压（V）漏电动作电阻整定值（k）漏电闭锁动作电阻整定值（k）1 k电阻动作时间（ms）3803.57806601122801140204050出厂检验
12、工程n n3、保护性能试验n n2馈电开关的保护n nc.1k电阻动作时间n n试验方法：n n按以下图所示接线方式进行试验，每一相分别进行试验，每组测试10次，记录下电秒表动作时间，取平均值。出厂检验工程n nc.1kc.1k电阻动作时间电阻动作时间n n试验原理图：试验原理图：出厂检验工程n n3 3、保护性能试验、保护性能试验 n n22馈电开关的保护馈电开关的保护 n nd.d.补偿率试验补偿率试验n n 试验方法：按以下图所示接线方式，先测量无补偿电流，试验方法：按以下图所示接线方式，先测量无补偿电流，即在不接检漏继电器时，分布电容分别为即在不接检漏继电器时，分布电容分别为0.220
13、.22、0.690.69、1.0F/1.0F/相时，相时，1k1k电阻对地时的电流，然后接上检漏继电电阻对地时的电流，然后接上检漏继电器，在分布电容分别为器，在分布电容分别为0.220.22、0.690.69、1.0F/1.0F/相时进行整相时进行整定，并调至最正确补偿时，记录通过定，并调至最正确补偿时，记录通过1k1k电阻的电流，然电阻的电流，然后通过以下公式进行计算，当补偿率后通过以下公式进行计算，当补偿率6060时为符合要求。时为符合要求。n nn n I1-I2I1-I2/I1100/I1100n n n n式中：式中：I1I1无补偿时电流，无补偿时电流，mAmAn nI2I2最正确补
14、偿时电流，最正确补偿时电流，mAmA出厂检验工程n nd.d.补偿率试验补偿率试验n n试验原理图试验原理图出厂检验工程n n3出厂检验设备：n n综合性试验台包括大电流发生器、电压表、电流表、电秒表、电子秒表、0100k可调电阻箱。n n测试仪表精度需到达0.5级。主要型式检验工程 1 1、额定接通与分断能力试验额定接通与分断能力试验 通断能力试验主要是考核开关在短路情况下的接通和分断能力，是开关型式试验中的重要工程，因为试验时是模拟短路时的电流，故试验时的危险性也较大。目前真空起动器通断能力试验的通过率较高，空气起动器由于触头材质或是灭弧罩问题，试验时容易短路引起爆炸，考虑到使用中的平安问
15、题，所以?煤矿平安规程?已明令淘汰了功率40kW以上的空气开关。 对于不同的开关电器，应根据相关标准确定通断电流，起动器参考MT111-1998?矿用防爆型低压交流真空电磁起动器?，馈电开关参考MT871-2000?矿用隔爆型低压交流真空馈电开关?。主要型式检验工程2 2、温升试验温升试验 温升试验也称发热试验，对低压开关电器来说，内部电能损耗主要是导体的损耗和铁磁体的损耗两种，这两种电能损耗最后几乎都转变为热能，使开关电器的各局部发热，从而使温度升高。电器温度升高到一定限度后可能会引起由于主回路接触电阻增大而出现的不通电或不稳定通电情况；对绝缘体来说，温度升高可使绝缘部件的绝缘电阻和绝缘强度
16、耐压水平降低，因而可能影响平安运行。主要型式检验工程n n2、温升试验n n温升试验的目的就是验证、考核开关电器各部位的温升是否符合标准规定的温升极限，同时也是通断能力试验后的一项验证试验，即通断能力试验后的温升试验如不符合标准要求，那么通断能力试验也不能算通过。开关应根据不同的额定电流选取主回路导线和接线端子，导线或材质不符合要求，均会引起温升过高，导致试验不能通过；另外如果选择不符合要求的接触器或断路器，也会使得通断试验后温升不能通过。主要型式检验工程3 3、交变湿热试验交变湿热试验 交变湿热试验属于型式检验工程，隔爆型产品应能承受严酷等级为+40，周期为12d的交变湿热试验，试后检查隔爆
17、面应无锈蚀现象，并且能通过表3规定的工频耐压试验，无闪络、击穿现象。 防爆电器产品设计及制造中应注意的几点问题 一、一、空气起动器须具备过载保护和漏电空气起动器须具备过载保护和漏电闭锁保护，主回路要有熔断器；隔离装置不能闭锁保护，主回路要有熔断器；隔离装置不能采用刀闸等没有灭弧装置的隔离元件，必须采采用刀闸等没有灭弧装置的隔离元件，必须采用至少具有用至少具有1 1倍额定电流分断能力的隔离开关；倍额定电流分断能力的隔离开关； 防爆电器产品设计及制造中 应注意的几点问题 二、二、空气馈电开关须具备过载保护；空气馈电开关须具备过载保护； 防爆电器产品设计及制造中 应注意的几点问题n nn n三、煤电
18、钻综合保护器须具备漏电闭锁和漏电动作保护，且符合JB6312-1992标准的规定；防爆电器产品设计及制造中 应注意的几点问题 四、四、国家明令淘汰的产品汇总表：国家明令淘汰的产品汇总表： 序号产品名称规格型号淘汰日期替代产品推荐厂家1 交流接触器 CJ8系列CJ8-10、 20、40、60、100、150CJ10系列CJ10-10、20、40、60、100、150 1997.12.31 CJ20、CJ40、B系列等 上海人民电器厂、天津第二电器开关厂、遵义永佳电器厂、杭州中策公司、北京敬业集团、上海电科所电器开关厂、天水长城低压电器厂、沈阳低压开关厂等 防爆电器产品设计及制造中 应注意的几点问
19、题 三、三、国家明令淘汰的产品汇总表：国家明令淘汰的产品汇总表： 序号产品名称规格型号淘汰日期替代产品推荐厂家2 起动器 QC10、QC12、QC8 1997.12.31 QC25系列起动器 上海人民电器厂、南京开关厂、邯郸电器厂、常州低压电器厂、遵义永佳电器厂、天水长城低压电器厂等 防爆电器产品设计及制造中 应注意的几点问题 三、三、国家明令淘汰的产品汇总表：国家明令淘汰的产品汇总表： 序号产品名称规格型号淘汰日期替代产品推荐厂家3 热继电器 JR0、JR9、JR14、JR15、JR16-A、B、C、D 1997.12.31 JR20系列热继电器 屯溪电器厂、遵义长征十五厂、遵义永佳电器厂、
20、苏州低压电器厂、天津第二电器开关厂、保定电器开关厂、沈阳低压开关厂 防爆电器产品设计及制造中 应注意的几点问题 三、三、国家明令淘汰的产品汇总表：国家明令淘汰的产品汇总表： 序号产品名称规格型号淘汰日期替代产品推荐厂家4 塑壳断路器 DZ10-100、250、400、600 1997.6.30 DZ20系列（包括C、Y、J、G型）DZ20-100、225、400、630、800、1250 常熟开关厂、苏州电器股份有限公司、华通开关厂、天津低压电器公司、上海电科所电器开关厂等 防爆电器产品设计及制造中 应注意的几点问题 三、三、国家明令淘汰的产品汇总表：国家明令淘汰的产品汇总表： 序号产品名称规
21、格型号淘汰日期替代产品推荐厂家5 框架断路器 DW10-630（600）、1600（1500）、2000、2500、4000 1997.12.31 DW15、DE16系列、ME等 上海人民电器厂、上海电科所电器开关厂、上海精益电器厂、天津电力电子公司、广州南洋电器厂等 n nn n:/设备检修后试验要求n nGB3836.13-1997中涉及电气检修的内容：n n1条修理单位n n修理单位必须具备进行修理的装备以及必要的检查和试验装置。n n修理单位应该了解对平安有关的法规，特别是当其从事电气设备的再安装工作时。设备检修后试验要求n n2)4.4.3检验n n修理后的设备除应进行电气绝缘强度试
22、验及绝缘电阻的测量外，还应进行相应防爆形式检修补充要求中规定的试验。其绝缘试验的耐电压试验值可为标准耐压值的80%，但更换的绝缘件含电机绕组应为100%。设备检修后试验要求n n35.4改造n n5.4.4开关装置n n5.4.4.1电磁起动器n n电磁起动器的空气接触器允许用真空接触器替换；馈电开关和高压配电装置的空气断路器和油断路器允许用真空断路器替换，但须承受审查认可的改造技术条件规定的有关试验。设备检修后试验要求n n35.4改造n n5.4.4开关装置n n5.4.4.3电机综合保护器n n在已取得防爆合格证的电磁起动器中，允许增设电机综合保护器，但须承受审查认可的改造技术条件规定的
23、有关试验。设备检修后试验要求n n4)5.5.4电机更换绕组后的试验n n电机更换绕组后，须按GB755或其他相应产品的标准进行以下试验：n n5.5.4.1在室温下测量每一相绕组的电阻，并和制造厂的数据相比较。对三相绕组，相电阻或线电阻应平衡，其公差符合有关规定。设备检修后试验要求n n5.5.4.2测量绕组对地间、绕组间必要时的绝缘电阻，应符合相应产品标准的规定。n n绕组对地间、绕组间必要时按相应产品标准的规定进行绝缘耐压试验。n n在额定电压和额定频率下测量空载电流，并与制造厂的数据相比较，对三相系统，相见应保持平衡，其公差应符合相应产品标准的规定。设备检修后试验要求n n电机以额定速度运转，如有不适当的噪声和或振动，应分析其原因并校正。n n鼠笼电机的定子绕组，应在适当降低电压情况下进行堵转试验，并到达额定电流，检查各相是否平衡。n n对绕组的改造，必要时应按有关标准进行全部型式试验，至少进行上述试验。谢谢大家！
