1、附录 1: 外文资料翻译 A1.1 外文资料题目 26.22 接地故障电路开关 我们目前为止报道的接地方法通常是充分的 , 但更加进一步的安全措施在某些情况下是必要的。假设例如 , 有人将他的手指伸进灯口(如 Fig.26.45示)。虽然金属封入物安全地接地 , 但那人仍将受到痛苦的震动。或假设 1个 120V的电炉掉入游泳池。发热设备和联络装置将导致电流流入在水池中的危害,即使电路的外壳被安全地接地,现在已经发展为当这样的事件发生时,设备的电源将被切断。如果接地电流超过 5mA,接地开关将在 5 ms内跳掉,这些装置怎么运行的? 如 Fig.26.46所示,一台小变流器缠绕上导线,第二步是要
2、连接到可能触发开合 120 V线的一台敏感电子探测器。 在正常情况下流过导体的电流 WI 与中性点上的电流 NI 准切的相等,因此流经核心的净潮流( NW II )是零。 结果,在核心没有产生电流,导致的电压 FE 为零,并且开关 CB没有动作。 假设如果某人接触了一个终端 (图 Fig.26.45示 ),故障电流 FI 将直接地从载电线漏到地面,这是可能发生的。如果绝缘材料在马达和它的地面封入物之间断开,故障电流也会被产生。在以下任何情况下,流经 CT的孔的净潮流等于 FI 或 LI ,不再是零。电流被产生,并且产生了可以控制 CB开关的电压 FE 。 由于 5 mA不平衡状态只必须被检测出
3、,变压器的核心一定是非 常有渗透性的在低通量密度。 Supermalloy是最为常用的,因为它有相对渗透性典型地 70000在通量密度仅 4mT。 26.23 tI2 是导体迅速发热的因素 它有时发生于导体短期内电流远大于正常值的情况下, RI2 损失非常大并且导体的温度可以在数秒内上升几百度。例如,当发生严重短路时,在保险丝或开关作用之前,会有很大的电流流过导体和电缆。 此外,热量没有时间被消散到周围,因此导体的温度非常迅速地增加。 在这些情况下什么是温度上升? 假设导体有大量 m,电阻 R和热量热容量 c。 而且,假设电流是 I,并且那它流动在 t少于 15秒期间。 在导体上引起的热 Rt
4、IQ 2 从 Eq.3.17,在功率一定的情况下我们可以计算导体上升的温度差: tmcQ 因此由 tmcRtI 2 得出 )( 2tImcRt 因而断定一个导体的温度上升取决于 tI2 因素。 众所周知:高温会破坏包裹在导体表面的绝缘。因此确定温度上升因素 tI2 是非常重要的,因为它在短路情况下,决定导体的温度上升。例如,一个最初在温度 C90 的 No.2AWG铜导体,如果它的温度在短路时必须控制在 C250 ,不可能承受 tI2 因素超出 sA261022 。 一般来说, tI2 因素可以被用于计算知道 (a)导体的横断面, (b)它的构成 (铜或铝 )和 (c)它能承受的最高温度。 铜
5、和铝的 tI2 因素给出以下等式: 对于铜导体, )234234(lo g105.11010242 mAtI 对于铝导体, )234234(lo g102.5010242 mAtI 其中: I=短路电流( A) t=短路的时间( s) A =导体没有计算空的空间的网横断面( mm2 ) 0 导体的最初温度 ( c ) m 导体的最后温度 ( c ) 例子 26-1_ 一条由铝导体 NO3.AWG制成且横断面为 26.6mm的架空线。 在正常情况下这个导体可能连续运载电流160 A。 a.在短路期间,计算最大可允许的 tI2 因素,知道最初的温度是 c80 ,并且最大温度不应该超出c250 。 b.在此架空线上有 2000A的最大短路电流,问它在无需超出 c250 温度极限的情况下运行多久? 解答 a.由 Eq.26.5我们发现 )234234(lo g102.5010242 mAtI =80234 250234(log102.5 1024 A =7 sA2610 b.2000A电流可运行的时间 t tI2 =7 610 2000 t2 =7 610 t = 1.75s