Проверка работоспособности автоматических выключателей
Автоматические выключатели делятся на две основные группы в зависимости от назначения/области применения:
- автоматические выключатели бытового и аналогичного назначения;
- автоматические выключатели общего назначения.
Они отличаются типами и характеристиками расцепителей. И хотя сам процесс прогрузки автоматических выключателей вышеперечисленных групп аналогичен, необходимо знать основные характеристики проверяемых автоматических выключателей, чтобы правильно выбрать типы и режимы проверок.
Также выпускаются автоматические выключатели других типов и назначения, которые в этой статье не рассматриваются.
Какие характеристики контролируются при проверке автоматических выключателей?
Характеристики автоматических выключателей весьма многочисленны, однако для проверки срабатывания автоматических выключателей нас интересуют следующие:
- тип мгновенного расцепителя;
- тип расцепителя токов перегрузки;
- номинальный ток (уставка) In
При проверке расцепителей автоматических выключателей контролируются следующие основные параметры:
- время срабатывания расцепителя токов перегрузки при заданном токе;
- ток срабатывания/несрабатывания мгновенного расцепителя при приложении импульса тока заданной величины
Некоторые приборы позволяют измерять фактический ток срабатывания мгновенного расцепителя, после чего делается заключение о соответствии/несоответствии величины измеренного тока установленному диапазону.
Периодичность проверки автоматических выключателей
Для вновь смонтированных электроустановок или после их реконструкции проводится прогрузка автоматов на основании ПУЭ:
Проверка действия расцепителей. Проверяется действие расцепителя мгновенного действия. Выключатель должен срабатывать при токе не более 1,1 верхнего значения тока срабатывания выключателя, указанного заводом-изготовителем.
ПУЭ, п. 1.8.37, пп. 3.2:
В электроустановках, выполненных по требованиям раздела 6, глав 7.1 и 7.2, проверяются все вводные и секционные выключатели, выключатели цепей аварийного освещения, пожарной сигнализации и автоматического пожаротушения, а также не менее 2% выключателей распределительных и групповых сетей.
В других электроустановках испытываются все вводные и секционные выключатели, выключатели цепей аварийного освещения, пожарной сигнализации и автоматического пожаротушения, а также не менее 1% остальных выключателей.
Проверка производится в соответствии с указаниями заводов-изготовителей. При выявлении выключателей, не отвечающих установленным требованиям, дополнительно проверяется удвоенное количестве выключателей.
Периодичность прогрузки автоматов указана в ПТЭЭП приложение 3. Согласно пункту 28.6 проверка расцепителей автоматических выключателей следует производить после капитального ремонта электроустановки.
Однако этот пункт носит рекомендательный характер, поэтому технический руководитель или ответственный за электрохозяйство может изменить сроки проведения проверки автоматических выключателей. В графике планово-предупредительного ремонта (ППР) он может указать меньшую периодичность.
Также рекомендуется проверка срабатывания автоматических выключателей по истечении рекомендованного заводом-изготовителем срока эксплуатации для определения пригодности их к дальнейшему использованию.
ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ НА НАС
О нас
Электролаборатория Кумертауского филиала «ОГУ» — специализированная электролаборатория в Кумертау. Наша электроизмерительная лаборатория гарантирует высокое качество эксплуатационных, контрольных и периодических испытаний, которые мы проведем в самые сжатые сроки.
ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ НА НАС
КОНТАКТЫ
+7 (987) 581-30-31
Маркелова Юлия Владимировна
Проверка автоматических выключателей
Согласно п. 3.1.8 ПУЭ 7 изд. (далее – ПУЭ), электрические сети должны быть защищены от токов короткого замыкания (далее – КЗ) за наименьшее время. Такая защита выполняется посредством плавких предохранителей либо автоматических выключателей. Главная задача автоматического выключателя – разрыв цепи при аварийных режимах. Работа в стрессовых режимах пагубно отражается на конструкционных элементах аппарата, поэтому автоматические выключатели (далее – АВ) подвергаются периодическому техническом обслуживанию (далее — ТО) и испытаниям для долгой корректной работы.
Основные два типа аварий, отключаемые автоматами:
— Короткое замыкание;
— Перегрузка.
Кроме того, некоторые модели могут защищать от повышенного или пониженного напряжения, однофазного замыкания на землю (ОЗЗ), асимметричного режима, токов утечки (дифференциальный АВ).
Короткое замыкание в самых простых автоматических выключателях отключается элементом, именуемым электромагнитным расцепителем (далее – ЭМ). Время срабатывания зависит от тока КЗ и ВТХ аппарата. Как правило, оно не превышает 0,01-0,02 с в голове линии и чуть более – в хвосте. При некорректном подборе защит, чрезмерной протяженности линии или её неудовлетворительном состоянии КЗ в хвосте может длительно оставаться неотключенным (даже если сработка этого же коммутационного аппарата при КЗ в голове происходит корректно и своевременно).
Перегрузка отключается тепловым расцепителем. Время срабатывания зависит от величины тока перегрузки, время-токовой характеристики устройства (далее – ВТХ) и наличия установленных вплотную других АВ. Причём аппараты разных производителей имеют разные поправочные коэффициенты для установки впритык. Максимальное время срабатывания не должно превышать величин, указанных ПУЭ-7 п. 1.7.79. Для автоматов с ВТХ «В», «С», «D» время срабатывания нормативно ранжируется ГОСТом Р 50345-2010 таб. 7.
В более сложных и дорогих устройствах вместо пары ЭМ+тепловой расцепитель может применяться один расцепитель, выполняющий обе функции:
— термомагнитный (комбинированный);
— электронный;
— полупроводниковый.
Отдельно можно отметить, что в некоторых случаях использование АВ с тепловой отсечкой запрещено: например, для противодымной вентиляции (СП 7.13130.2013 п.7.22) или для резервных пожарных насосов (СП 5.13130-2009 п. 5.10.3).
Заводы изготовители далеко не всегда указывают в паспортах автоматических выключателей информацию о сроке службы. При наличии такого пункта он составляет, как правило, 10 лет. Например, фирма EKF для ВА47-125 из линейки Proxima регламентируют именно такую цифру. Если за время своей службы на участках цепи, за которые отвечают устройства, не происходило аварий и устройства либо не использовались вообще, либо использовались просто как выключатель, то обслуживание автоматических выключателей в таком случае может сводиться исключительно к протирке от пыли, пирометрическому контролю и обтяжке винтовых/болтовых клемм контактной группы аппаратов до регламентированных производителем величин моментов затяжек. Для автоматов в выкатном исполнении также контролируется состояние механизма салазок. При этом по истечении 10 лет, даже если в паспорте не указан срок службы, автомат желательно испытать перед дальнейшей эксплуатацией. В том числе, если никаких аварий он за этот срок не перенёс.
Несколько иным образом обстоят дела с устройствами, которым приходилось срабатывать в аварийных условиях. В случае аварийных сработок следует провести полное техническое обслуживание автоматических выключателей.
Приводимый ниже перечень работ не относится к модульным сериям, так как последние являются неразборными.
— Проверить целостность элементов конструкции АВ. Проверить геометрические расстояния между элементами конструкции. На всех полюсах одноименные детали должны отстоять друг от друга на одинаковых расстояниях, зазор дугогасительного контакта должен быть равным 1-1,2 мм.
— Очистить и обработать контакты, дугогасительные камеры, корпус от нагара, пыли, сажи. Очистку выполняют бязью или другой безворсовой тканью, смоченной растворителем Нефрас С2-80/120 (бензин «Галоша»), техническим спиртом либо иными рекомендованными моющими средствами. Использование растворителей Р-4, 648, 645, 650, 646, 647, Нефрас С4-155/200 (Уайт-спирит) не допускается. Контакты зачищаются бархатным напильником. Опиливать заплывы и неровности не допускается. После обработки следует проверить переходное сопротивление контактов микроомметром. Динамометром следует проверить величину нажатия контактов. Если тело контакта уменьшилось до критических величин, элемент следует заменить. Если пластины деионных решёток деформированы или стенки камеры имеют следы обгара или оплавления, дугогасительную камеру следует заменить в сборе. Указанные выше мероприятия по замене деталей выполняются только если подобные действия допускаются заводом-изготовителем для конкретной модели.
— Проверить одновременность смыкания контактов всех полюсов.
— Смазать подвижные механические соединения маслом МВП (ГОСТ 1805-76).
После проведения ТО и перед повторным пуском устройства в эксплуатацию следует произвести испытание автоматических выключателей. Это мероприятие также следует проводить при первичном вводе АВ в эксплуатацию – согласно п. 1.8.37 пп. 3.2 ПУЭ: всех вводных и секционных АВ, АВ аварийно-пожарных систем и не менее 1% (2%) всех остальных АВ. Кроме того испытания могут производиться в ходе эксплуатации. Нормативно периодичность таких испытаний не оговаривается. Тем не менее, на предприятиях ответственным лицом могут быть введены локальные НТД, регламентирующие периодичность испытаний и/или технического обслуживания (ТО). Документы составляются на основании ПТЭЭП Прил. 3 п. 10, п. 28, РД 153-34.3-35.613-00 п. 4.28.1-4.28.3. Как правило, периодичность составляет один раз в 3, 6 или более лет.
Испытания АВ включают в себя:
— Проверку сопротивления изоляции;
— Проверку расцепителей.
Испытание изоляции аппаратов, применяемых в сетях до 1000 В, производится для АВ номиналом 400 А и выше – согласно ПУЭ п. 18.37 пп. 3.1. Сопротивление изоляции должно соответствовать регламентам производителя, но не быть ниже 0,5 МОм. Напряжение испытания мегаомметра выбирается в зависимости от напряжения сети согласно ПТЭЭП Прил. 3.1 табл. 37. Для устройств в сетях выше 1000 В руководствуются ПТЭЭП Прил. 3.1 табл. 15.
Проверка расцепителей выполняется согласно методике, описанной в разделе 9.10 ГОСТ Р 50345-2010. Это мероприятие также именуется «прогрузкой». Для прогрузки используют специальные устройства. Среди прочих можно отметить следующие модели: Сатрун-М, Ретом-21, Ретом-51, Ретом-30КА, РТ-2048, РТ-2046, УПТР-1МЦ, УПТР-2МЦ. В случае, когда собственных характеристик аппарата не достаточно для прогрузки высокоамперных АВ, к установке подключают нагрузочные трансформаторы. Например, для Сатурн-М используют НТ-17, НТ-4, НТ-12. При использовании НТ-12 рекомендуется использовать согласующий резистор СР.
Проверка срабатывания автоматических выключателей, УЗО, диф. Автоматов
Достигаются эти условия путем срабатывания автоматического выключателя за определенный строго нормированный период времени, который указывается производителем в время-токовой характеристики.
Отклонение времени срабатывания от нормируемой величины является первопричиной для его браковки.
Проверка начинается с визуального осмотра автоматического выключателя. На корпусе аппарата должна быть четко видна и хорошо читаться маркировка, он не должен иметь видимых дефектов , а также его контакты должны быть в рабочем состоянии. Далее вручную необходимо выполнить несколько операций включения и выключения аппарата. Только после этого переходят к операции прогрузки в нескольких режимах, которые установлены нормативными документами для каждого конкретного типа выключателя.
Каждый аппарат имеет свою время-токовую характеристику. Благодаря ей прослеживается зависимость тока нагрузки от времени срабатывания расцепителя (теплового, независимого, электромагнитного). На устройство подается ток искусственного короткого замыкания необходимой величины и фиксируется время срабатывания защиты. Эти данные сравниваются с характеристиками, указанными производителем.
Согласно требованиям испытания расцепителей автоматических выключателей проводятся с целью проверки соответствия пределов их срабатывания данным завода-изготовителя, ПУЭ, ПТЭЭП, ГОСТ Р 50345-2010, ГОСТ Р 50030.2-2010. выполняется в форсированном режиме 2-х или 3-х кратное превышение указанного на корпусе номинального тока расцепителя за определенное время всего изделия в целом и каждого расцепителя по отдельности (для устройств с тепловыми и электромагнитными расцепителями). Только в этом случае можно говорить о работоспособности автоматического выключателя. Для каждого типа выключателя и расцепителя время срабатывания не должно превышать указанного компанией-производителем. При чем, необходимо учитывать, что производитель указывает их для случая одновременной нагрузки испытательным током всех полюсов устройства, соединенных последовательно.
Объем и нормы испытаний
Согласно ПУЭ 7 изд. п.1.8.37, ПТЭЭП 2003 г.( приложение 1 §26) и Правил технического обслуживания устройств РЗ и А эл. сетей 0.4 — 35 кВ (РД 34.35.613-89 §58 ) Электрические аппараты до 1 кВ испытываются при вводе в эксплуатацию, а также в процессе ее в следующем объеме:
1. Измерение сопротивления изоляции
Сопротивление изоляции аппаратов должно соответствовать величинам, указанным в табл. 1.8.37 ПУЭ и табл.37 ПТЭЭП, но не менее 0,5 МОм. Периодичность проверки при вводе в эксплуатацию и в процессе ее не реже1 раза в 6 лет.
2. Испытательное напряжение для автоматических выключателей, магнитных пускателей и контакторов — 1кВ. Продолжительность приложения нормированного испытательного напряжения — 1мин.
Испытательное напряжение 1000 В промышленной частоты может быть заменено измерением одноминутного значения сопротивления изоляции мегаомметром на напряжение 2500В. В этом случае измерение сопротивления изоляции мегаомметром на 500 — 1000 В по п.1.1 можно не проводить (см. п.п.28.3, приложения 3 ПТЭЭП; п.1.8.37 ПУЭ).
3. Проверка действия максимальных, минимальных или независимых расцепителей автоматических выключателей (АВ).
Проверка действия (работоспособности) максимальных (тепловых, электромагнитных и комбинированных) расцепителей АВ, тепловых расцепителей магнитных пускателей (ПМ) производится первичным током от постороннего источника тока как при вводе электроустановок (или отдельного аппарата АВ или ПМ) в эксплуатацию, так и в процессе их эксплуатации в сроки, определяемые графиком ППР электрооборудования предприятия.
Плавкие вставки предохранителей должны проверяться в те же сроки, что и другие защитные аппараты. При этом проверяется их соответствие номинальным параметрам защищаемого оборудования, отсутствие трещин на корпусах предохранителей, наличие заполнителя.
4. Проверка работы автоматических выключателей и контакторов при пониженном и номинальном напряжениях оперативного тока.
Значения напряжения и количества операций при испытании автоматических выключателей и контакторов многократными включениями и отключениями
приведены в табл. 18.40 ПУЭ.
Есть много нюансов при прогрузки автоматических выключателей бытового и производственного назначения, которые знают специалисты. Только они могут дать верное заключение о работоспособности изделий.
Обращайтесь в нашу компанию ЭТЛ ТехЭксперт и специалисты выполнят проверку с учетом всех особенностей за приемлемую цену.
Как проверить автоматический выключатель на срабатывание и неисправности?
Использование устройств аварийной защиты в цепях электрического тока, как на промышленных предприятиях и в офисных помещениях, так и в быту, вполне логично и оправданно. Однако польза от них будет только в том случае, если защитные механизмы полностью исправны и работают в штатном режиме. Тогда возникает резонный вопрос о том, как проводится проверка автоматического выключателя на срабатывание после подключения, не подвергая приборы в сети опасности выхода из строя.
Можно, безусловно, создать короткое замыкание в сети путем соединения двух проводков в розетке.
Но если автомат не сработает, из строя мгновенно выйдут компьютеры, телевизоры, холодильники и другое оборудование. На производстве финансовые потери могут быть больше – там установлены дорогостоящие станки, трансформаторы и т.д. Как следствие, предложенный способ на практике применять нельзя ни под каким предлогом.
Когда актуальна проверка автоматического выключателя?
Знать, как проверить автоматический выключатель на исправность или рассчитать мощность автомата, должен каждый специалист, . Но это не значит, что нужно идти по всем электрощитам и проверять устройства. Эта процедура актуальна в следующих случаях:
- при установке новых приборов, вводе в эксплуатацию новых сетей;
- при истечении установленного срока, после которого производится техническое обслуживание с оценкой необходимости замены (здесь принципиально важно мастеру знать, как проверить работоспособность автоматического выключателя, чтобы необоснованно не заменить устройство);
- обратиться к специалисту, знающему как проверить автоматический выключатель, стоит при малейшем подозрении на неработоспособность прибора;
- если случились внештатные ситуации, особенно, когда они связаны с коротким замыканием или длительными перегрузками в сети, контроль состояний устройства обязателен.
Чем и как проверить работу автоматических выключателей?
Оптимальным решением в данной ситуации будет использование специализированного оборудования, как вариант, измерительного комплекса PETOM.
Принцип работы контрольной системы следующий:
- На вход устройства подается постоянный ток фиксированной величины.
- Одновременно включается система фиксации времени срабатывания.
- Электронный математический модуль определяет соответствие времени срабатывания при используемой силе тока нормативным показателям.
Существуют и другие способы, как проверить автоматический выключатель на исправность. Одним из вариантов является подача тока со ступенчатым увеличением показателя. На вход кратковременно подается ток ниже номинального значения. Автомат, естественно, срабатывать не должен. В дальнейшем значение ступенями увеличивается. Перед тем, как проверить автомат на срабатывание повторно, ему дают некоторое время «остыть», чтобы тепловые контакты пришли в первоначальное положение. Проверка продолжается до 3-х кратного превышения допустимого значения. Если за это время устройство не отключилось, значит использовать его в цепи недопустимо.
Кстати, некоторые современные приборы системы защиты имеют регулировочные модули, реализованные, как правило, на полупроводниковых приборах. Этот факт также нужно учитывать при контроле работоспособности. В некоторых случаях требуется не замена автомата, а его настройка.
И самое главное, не пытайтесь устраивать проверку самостоятельно, если нет должной подготовки и опыта. Автоматический выключатель – важный элемент в системе защиты, рисковать его техническим состоянием крайне не рекомендуется.