Расчет времятоковой характеристики устройства защиты от дугового замыкания/пробоя на основе модели последовательного дугового замыкания при обрыве проводника кабеля

Построена теплофизическая модель последовательной дуги, возникающей при повреждении жилы кабеля, которая наиболее трудна для диагностики и представляет наибольший интерес для исследования. С помощью этой модели получены выражения, определяющие наиболее важные теплофизические параметры процесса, в частности формула, описывающая максимально допустимые времятоковые характеристики устройства защиты от дугового замыкания/пробоя (УЗДЗ/УЗДП). Выполнена оценка теплофизических параметров и времятоковых характеристик УЗДЗ/УЗДП. Дано сравнение полученных результатов со значениями, заданными ГОСТ Р МЭК 62606. Определена модель, на основе которой получены параметры стандарта. Установлено, что экспериментальные данные соответствуют стандартным значениям.

релейная защита, дуговое замыкание, дуговой пробой, искрение, устройство защиты от дугового замыкания (УЗДЗ), устройство защиты от дугового пробоя (УЗДП), relay protection, arc circuit, arc breakdown, sparking, arc fault circuit interrupter (AFCI), arc fault device detector (AFDD)

1. UL 1699. Standard for Arc-Fault Circuit-Interrupters.-Underwriters Laboratories, Inc., 2006. URL: https://standardscatalog.ul.com/standards/en/standard/1699 (дата обращения: 01.08.2016).

2. IEC 62606:2013. General requirements for arc fault detection devices.-International Electrotechnical Commission, 2013. URL: https://webstore.iec.ch/publication/7248 (дата обращения: 01.08.2016).

3. DIN VDE 0100-420:2016-02. Teil 4-42: SchutzmaЯnahmen-Schutz gegen thermische Auswirkungen (IEC 60364-4-42:2010, modifiziert + A1:2014). - Deutsches Institut fьr Normung, 2016. URL: https://vde-verlag.de/normen/0100304/din-vde-0100-420-vde-0100-420-2016-02.html (дата обращения: 01.08.2016).

4. Electrical Arcing of Aged Aircraft Wire : Report No. N191-RPT4AU99.-Washington : National Transportation Safety Board, 1999.URL:http://twa800.sites.usa.gov/files/twa800/DCA96MA070/255991.pdf (дата обращения: 01.08.2016).

5. Billings M. J., Smith A., Wilkins R. Tracking in polymeric insulation // IEEE Transactions on Electrical Insulation. -1967.-Vol. EI-2, Issue 3. -P. 131-137. DOI: 10.1109/tei.1967.298855.

6. Мыльников М. Т. Общая электротехника и пожарная профилактика в электроустановках : учебник для пожарно-технических училищ. -М. : Стройиздат, 1985. -311 с.

7. Веревкин В. Н., Смелков Г. И. Безопасность электрических контактных соединений // Промышленная энергетика. -1988.-№ 4. -С. 40-46.

8. Лебедев К. Б., Чешко И. Д. Следы больших переходных сопротивлений в электротехнических устройствах и их экспертное исследование // Пожаровзрывобезопасность.-2003.-Т. 12,№6. -С. 32-38.

9. Olyphant M., jr. Arc Resistance. I. Tracking Processes in Thermosetting Insulating Materials // ASTM Bulletin. -1952.-No. 181.-Р. 60-67.

10. Olyphant M., jr. Arc Resistance. II. Effect of Testing Conditions on Tracking Properties of Thermosetting Insulating Materials // ASTM Bulletin. -1952. -No. 185.-Р. 41-48.

11. Монаков В. К., Кудрявцев Д. Ю., Козырев А. А. Принцип работы устройства защиты электроустановок от дуговых замыканий // ЭЛЕКТРО. Электротехника, электроэнергетика, электротехническая промышленность. -2014.-№ 1. -С. 28-30.

12. Теплотехника : учебник для вузов / Под ред. А. П. Баскакова.-2-е изд.-М. : Энергоатомиздат, 1991.

13. Исаченко В. П., Осипова В. А., Сукомел А. С. Теплопередача. -М. : Энергия, 1969.

14. Михеев М. А., Михеева И. М. Основы теплопередачи. -М. : Энергия, 1977.

15. Гарке В. Г., Хазбулатов З. З. Параметры электрической дуги при КЗ и их влияние на работу релейной защиты // Доклад на IX симпозиуме “Электротехника 2030”, Казанский государственный энергетический университет, июнь 2007 г. -М. : ВЭИ, 2007.