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摘要:以下内容旨在分析探讨UL489断路器的实验室跟踪测试项目、测试方法及合格判定的标准要求,由于篇幅限制,本文仅讨论Y/Z试验程序中的分段试验。另外本文仅针对非环境补偿断路器(non-Ambient compensated breaker)以及不可互换跳闸断路器(Non-Interchangeable-trip
circuit breakers)所作的探讨。
关键词:断路器、UL489、分断、X/Y/Z试验程序
定义:断路器(circuit breaker):断路器是一种可以通过非自动(手动)的方式断开和接通电路,并能够在预设的过电流下自动断开电路,在其额定值范围内正确使用时不会损坏电路。
正文:
概述 试验程序及样品要求:
断路器结构性能应满足UL489表7.1.1.2所规定的试验程序要求。根据制造商的选择,测试程序X, Y,和Z可以组合在一起测试。当组合X-Y-Z程序或Y-Z程序时,Y程序中的分断试验可以省略。依据UL489表7.1.1.1抽取规定的代表样,以额定参数2P 60A 120/240Vac断路器为例,需抽取X、Y、Z程序样品各3个,或抽取组合X-Y-Z或Y-Z程序样品各4个。
试验要求 通用部分:
在测试期间或测试之间不得对断路器进行任何调节。在试验过程中,应将断路器的前端安装在一个垂直平面上,其位置通常能使接线端子位于顶部;135%和200%校准测试和介电耐压测试除外,这些情况断路器可以安装在任何可以正确使用的位置。如果单极断路器(single-pole circuit breaker)额定电压为120/240Vac或125/250Vdc,在过载、寿命、分断、介电耐压试验中,需将两个这样的断路器按照预定的方式连一起作为一个二极断路器(2-pole independent-trip circuit breaker)进行试验。当电线用于连接断路器进行测试时,施加的拧紧力矩不得超过断路器上标称力矩值。在过载、寿命和分断试验中,应在金属外壳或安装支架及电路导线(最小可能电弧到外壳)之间连接一个可用于支路保护的熔丝(Fuse)。熔丝为不可更换类型,额定电流30A,额定电压则不低于被测断路器的额定电压。熔丝连接线要求为10AWG(5.3 mm2)长度不超过1.829 米 (6 feet)。
X 试验程序:
依据UL489标准要求,X试验程序主要包括以下检测项目:
序号 | 检 测 项 目 | 标准条款 |
1 | 在25 ºC下200%校准 | 7.1.2.2 |
2 | 在25 ºC下135%校准 | 7.1.2.3 |
3 | 过载 | 7.1.3 |
4 | 温升和在25℃下100%校准 | 7.1.2.4, 7.1.4 |
5 | 介电耐压 | 7.1.9 |
Y 试验程序:
依据UL489标准要求,Y试验程序主要包括以下检测项目:
序号 | 检 测 项 目 | 标准条款 |
1 | 在25 ºC下200%校准 | 7.1.2.2 |
2 | 寿命 | 7.1.5 |
3 | 在25 ºC下200%校准 | 7.1.6 |
4 | 在25 ºC下135%校准 | 7.1.6 |
5 | 分断 | 7.1.7 |
6 | 在25℃条件下的200%脱扣 | 7.1.8 |
7 | 介电耐压 | 7.1.9 |
Z 试验程序:
依据UL489标准要求,Z试验程序主要包括以下检测项目:
序号 | 检 测 项 目 | 标准条款 |
1 | 在25 ºC下200%校准 | 7.1.2.2 |
2 | 分断 | 7.1.7 |
3 | 在25℃条件下的200%脱扣 | 7.1.8 |
4 | 介电耐压 | 7.1.9 |
分断试验:
Y试验程序中的分断试验按UL489标准要求进行。试验方法如下:
安装方式:正常使用方式安装在金属箱内;连接一个30A熔丝,熔丝的连接线为10AWG 6ft(1.829m)。所有电源侧导线通过一个敲落孔,所有负载侧导线通过另一个敲落孔;在距离手柄终端前不大于1/2英寸(12.7mm)处放置至少1/2英寸(12.7mm)厚的医用棉花衬垫。
接线图: AC断路器按图7.1.7.1接线;DC断路器按图7.1.7.2接线;
连接导线: 按表6.1.4.2.1要求;选择电流对应的60℃铜导体接线的线径;
试验电压: 额定电压Ue(0~+5%);
试验电流: 按表7.1.7.4要求;
功率因数: 0.45-0.50(DC断路器,时间常数≥0.003S);
试验程序: O-t-CO (2min ≤t≤1h)(多级断路器所有级需同时试验);
结果判别:
1)无持续燃弧,极间或极与框架之间的闪络
2)接地熔丝和飞弧检测熔丝不断
3)棉花未被引燃
4)外壳未破裂
5)无机械故障。
例如:3P 40A 240Vac断路器则试验电流为1.5kA;
Z试验程序中的分断试验与Y试验程序中的分断试验基本相同,除以下区别:
试验电流: 按表7.1.7.3要求;例如:2P 60A 240Vac断路器则试验电流为5kA;
试验程序: AC断路器按表7.1.7.1要求进行;DC断路器按表7.1.7.2;
O-CO-O之间的时间间隔:2min ≤t≤1h;
结果判别:同Y试验程序中的分断试验
举例1:2P 60A 120/240Vac断路器,根据表7.1.7.1,接线方式为C型; 试验电流:5kA+5%;
试验程序:O-CO-O(所有级一起O-CO-O操作);
举例2:1P 15A 125Vdc断路器,根据表7.1.7.2,接线方式A型;试验电流:5kA+5%;试验程序:
O-CO-O(每极进行O-CO-O操作);
参考文献和注释:
1.UL489标准-2019版
2.UL489A标准-2018版
3.UL489 FUII-跟踪检验指导书