Sicherungskalibrierung

Vorauswahl des Sicherungsdrahtes

Eine durchgebrannte Sicherung kann, wenn sie nicht werkseitig hergestellt wurde, durch einen kalibrierten Kupferdraht ersetzt werden. Bei der Kalibrierung eines Kupferdrahtes für Sicherungen sollten die folgenden GOST-Anforderungen berücksichtigt werden:

1. Bei Strom Imax = (1,62 … 2,1) Ipl.wst. die Sicherung muss in 1 ... 2 Stunden durchbrennen,

2. Bei Strom Imin = (1,25 … 1,5) Ipl.wst. Die Sicherung darf nicht durchbrennen.

Vorab lässt sich der Durchmesser des Kupferdrahtes nach folgender Formel ermitteln:

wobei d der Durchmesser des Drahtes ist, mm; Ipl.vst – Sicherungsstrom, A.

Prüfstand für Leistungsschalter und Sicherungen

Das schematische Diagramm des Leistungsschalter- und Sicherungsprüfstands ist in der Abbildung dargestellt.

Der Ständer wird mit 220 V AC (Eingang X1) betrieben. Zum Schutz der Stromversorgung und der Hilfsstromkreise vor Kurzschlüssen sind Sicherungen F1 und F2 vorgesehen. Das Einschalten der Versorgungs- und Hilfsstromkreise erfolgt über den Magnetstarter KM. Durch Drücken der „Start“-Taste des Magnetstarters wird eine Spannung von 220 V angelegt Spartransformator AT im Versorgungskreis, Transformator T2 im Signalkreis, sowie an der elektrischen Stoppuhr RT.

Der Spartransformator AT dient zur Regelung des Stroms und der Spannung, die der Primärwicklung des Transformators T1 zugeführt werden.

Schematische Darstellung zur automatischen Prüfung von Schaltern und Sicherungen

Hauptfunktionen des Transformators T1:

1. galvanische Trennung der Eingangs- und Ausgangskreise, die durch Sicherheitsanforderungen vorgegeben ist;

2. Senkung der Ausgangsspannung (auf Volt-Einheiten) und Ermöglichung erheblicher Ströme im Sekundärkreis des Transformators (am X2-Ausgang) (bis zu 100 A; hierfür ist die Sekundärwicklung des Transformators T1 mit einem Draht großen Querschnitts umwickelt).

Der Transformator TA ist in der Sekundärwicklung des Transformators T1 enthalten. Das Amperemeter RA ist in Reihe mit der Sekundärwicklung des Stromwandlers TA verbunden, die zur Überwachung des Stroms erforderlich ist, und dem Stromrelais KA, das mit seinen Kontakten AKV-KA im Stromkreis der elektrischen Stoppuhr RT diese abschaltet, wenn der Strom im Versorgungskreis verschwindet.

Der Schalter QV (Schalter) im elektrischen Chronometer dient dazu, diesen bei Bedarf auszuschalten.

Der Transformator T2 dient zur Bereitstellung der notwendigen Spannung zur Versorgung des Signalkreises. Der Signalkreis umfasst die Signallampen HL1 und HL2, die durch die entsprechenden Kontakte des Magnetstarters AKV-KM eingeschaltet werden und signalisieren, dass der Starter eingeschaltet ist; Signallampen HL3, HL4, HL5 signalisieren die Aktivierung der jeweiligen Maschine.

Das Rack enthält drei Leistungsschalter unterschiedlichen Typs QF1, QF2, QF3 und drei Sicherungen unterschiedlichen Typs F1, F2, F3, die für die entsprechende Prüfung über separate Leitungen mit dem Versorgungsstromkreis verbunden sind.

Kalibrieren von Sicherungen und Sicherstellen der Selektivität ihres Betriebs

Die Kalibrierung von Kupferdrahtsicherungen kann wie oben beschrieben auf dem Labortisch erfolgen. Hierzu wird Draht mit unterschiedlichen Durchmessern gewonnen. Wenn der Durchmesser des Drahtes unbekannt ist, kann er mit einer Mikrometerschraube ermittelt werden.

Ungefähr für einen bestimmten Durchmesser kann der Nennstrom der Sicherung durch die Formel bestimmt werden:

wobei d der Durchmesser des Drahtes ist, mm.

Dazu wird ein Teil der Zeit auf dem Stand entfernt – die aktuelle Kennlinie tсgr = f (I), d.h. Man erhält die Abhängigkeit der Brenndauer des Drahtes vom Wert des Stroms I.

Die Werte der Ströme werden bei der Aufnahme der angegebenen Kennlinie übernommen:

wobei K der Multiplizitätsfaktor ist.

Normalerweise reicht es aus, einen Teil des Features bei K = 1,5 zu entfernen; 2,0; 3,0; 4,0.

Der Versuch wird in der folgenden Reihenfolge durchgeführt:

1. Beladen Sie den Sicherungshalter mit Draht. Aufgrund der möglichen Ausbreitung von Metall und der Nichteinhaltung der Betriebsbedingungen der zukünftigen Sicherung ist es unmöglich, den Draht ohne Patrone zu installieren.

2. Die geladene Kassette wird auf dem Rack in die entsprechenden Backen gelegt und an die Klemmen X2 angeschlossen.

3. Schalten Sie die elektrische Stoppuhr PT mit dem QV-Schalter aus und stellen Sie sie auf die Nullposition.

4. Installieren Sie eine Brücke an den Klemmen X2 und überbrücken Sie so die Sicherung.

5. Der Spartransformator wird in die Nullstellung gebracht.

6. Einschalten Magnetschalterindem Sie auf die Schaltfläche „Start“ klicken.

7.Durch Drehen des AT-Spartransformatorknopfes stellen Sie den erforderlichen Stromwert ein, der mit einem RA-Amperemeter überwacht wird.

8. Nachdem Sie den gewünschten Stromwert eingestellt haben, schalten Sie den KM-Magnetstarter mit der „Stop“-Taste aus. Entfernen Sie die Brücke von den Klemmen X2 und schalten Sie den elektrischen Timer mit dem QV-Schalter ein.

9. Schalten Sie den Magnetstarter aus. Gleichzeitig nimmt der elektrische Chronometer RT seine Arbeit auf. Die Stärke des Stroms wird mit einem RA-Amperemeter überwacht.

10. Nach dem Durchbrennen des Kabels schaltet sich die elektrische Stoppuhr automatisch aus. Mit der „Stopp“-Taste wird der Magnetstarter ausgeschaltet. Der Wert des Stroms und die Messwerte der elektrischen Stoppuhr werden im Logbuch aufgezeichnet.

Anschließend werden Experimente für andere aktuelle Werte durchgeführt. Die Abhängigkeit tsgr = f (I) wurde konstruiert.

Unter Verwendung der resultierenden Abhängigkeit tcor = f (I) für die Zeit t = 10 s wird I10 ermittelt.

Der Nennstrom der Sicherung wird bestimmt durch:

Es ist oft notwendig, den Durchmesser des Kupferdrahtes für eine Sicherung mit einem bestimmten Wert des Nennstroms der Sicherung zu wählen, d. h. Sie müssen das oben beschriebene entgegengesetzte Problem lösen. Hierzu wird der Durchmesser des Kupferdrahtes näherungsweise nach der Formel bestimmt:

Finden Sie einen Kupferdraht mit dem erforderlichen Durchmesser und testen Sie ihn auf einem Ständer bei einem Strom von I = 2,5 In..pl.vst.

Wenn sich herausstellt, dass die Brenndauer des Drahtes mehr als 10 s beträgt, wählen Sie einen Draht mit einem Durchmesser, der eine Stufe kleiner ist, und wiederholen Sie den Versuch, bis der Durchmesser des Drahtes gefunden ist, bei dem er in 10 s brennt.

Die Selektivität der Sicherungen wird überprüft, indem die Sicherungen in Reihe an die Klemmen X2 angeschlossen werden.Gleichzeitig wird ein Strom eingestellt, der den Nennstrom der Sicherung der kleineren Sicherung um das 2,5-fache übersteigt, und es ist darauf zu achten, dass nur deren Sicherung maximal 10 s lang durchbrennt.