Определение коэффициента мощности при коротких замыканиях

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

Примечание - Другие методы определения коэффициента мощности в цепях короткого замыкания находятся в стадии изучения.

Метод I. Определение по непериодической составляющей

Угол jможет быть определен по кривой непериодической составляющей волны асимметричного тока в интервале между моментами короткого замыкания и разъединения контактов.

1) Постоянную времени L/R определяют из формулы непериодической составляющей

,

где i_d - значение непериодической составляющей в момент t;

i_d0 - значение непериодической составляющей в принятый начальный момент времени;

L/R - постоянная времени цепи, с;

t - время, прошедшее с начального момента, с;

е - основание натурального логарифма.

Постоянная времени L/R может быть найдена:

а) измерением значения i_d0 в момент короткого замыкания и значения i_d в другой момент t перед разъединением контактов;

б) определением значения e^-Rt/L делением i_d /i_d0;

в) определением значения (-c), соответствующего отношению i_d / i_d0 из таблицы значений е^-c. По этому значению c. соответствующему Rt/L, рассчитывают R/L.

2) Угол j определяют по формуле (j=arctg (wL/R), где w в 2p раза больше фактической частоты. Этот метод не должен быть использован, когда токи измеряют трансформаторами тока, если не приняты нужные меры предосторожности во избежание погрешностей, обусловленных:

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

- магнитным насыщением, которое возможно вследствие переходного 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 задающего генератора можно сравнить на осциллограмме по фазе в начале с напряжением испытательного генератора, а затем с током испытательного генератора.

Разность между фазовыми углами напряжений задающего и главного генераторов 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 вывести коэффициент мощности.

ПРИЛОЖЕНИЕ Е

(обязательное)

Измерение расстояний утечки и воздушных зазоров

Е.1 Основные принципы

Ширина желобков, указанная в примерах 1-11, практически применима для всех примеров в зависимости от степени загрязнения.

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

Если соответствующий воздушный зазор меньше 3 мм, минимальную ширину желобка можно уменьшить до трети этого зазора.

Методы измерения расстояний утечки и воздушных зазоров показаны в последующих примерах 1-11. В этих примерах не различаются зазоры контактов и желобки или типы изоляции.

Кроме того:

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

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

- расстояние утечки и воздушные зазоры между частями, подвижными относительно друг друга, измеряют, когда эти части занимают самое неблагоприятное положение.

Е.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 2 мм.

Рисунок E.1 - Размеры ребер

Пример 1

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

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

Пример 3

Условие: рассматриваемый путь охватывает клиновидный желобок с шириной более Хмм.

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

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 нескрепленный стык с желобком шириной менее Х мм по обе стороны от него.

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

Пример 6

Условие: рассматриваемый путь охватывает нескрепленный стык с желобками шириной Хмм 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 нескрепленный стык с желобком шириной менее Х мм с одной стороны или более Хмм - с другой стороны.

Правило: воздушный зазор и путь утечки соответствуют схеме.

Пример 8

Условие: путь утечки поперек нескрепленного 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 заслуживать 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 -У мм.

Пример 11

С - свободно движущаяся часть, воздушный зазор, равный d + D;

Расстояние утечки равно d + D.

Условные обозначения к примерам 1-11:

---------- - воздушный зазор;

- расстояние утечки.

ПРИЛОЖЕНИЕ F

(обязательное)