Электротехническая лаборатория
  
  
ipdev@bk.ru

Методика проверка и испытание автоматических выключателей

Общие положения.

Данная методика предназначена для производства измерений времени срабатывания аппаратов защиты с тепловыми, электро­магнитными и полупроводниковымирасцепителями с целью проверки выполнения требова­ний пункта 413 ГОСТ Р50571.3-94, обеспечивающего безопасность косвенного прикосновения к нетоковедущим
металлическим частям оборудования в момент замыкания фазного проводника.

Время отключения для распределительных цепей не должно превышать 5 с, если сопротивление защитного заземления меньше:

(50/U0)*Z0

где Uo — номинальное фазное напряжение, Zo — сопротивление цепи фаза-нуль, т.е. достаточно мало, чтобы обеспечить безопасное напряжение прикосновения на металлических час­тях оборудования, и 0,4 с для цепей, питающих передвижное и пере­носное оборудование и для распределительных цепей, в которых не выполняется вышеуказанное условие для сопротивления защитного заземления.

Объектом измерений являются автоматические выключатели, которые служат для защиты распределительных сетей переменного тока и электроприемников в аварийных случаях при повреждении изоляции. Для осуществления защитных функций автоматические выключатели имеют максимальные расцепители от токов перегрузки и токов короткого замыкания. При прохождении через автоматический выключатель токов больше номинальных не менее 20%, последний должен отключаться. Защита от перегрузки осуществляется тепловыми или электронными устройствами. Защита от токов короткого замыкания осуществляется электромагнитными или электронными расцепителями.

Измеряемой величиной является время отключения АВ при заданной величине тока, превышающей номинальное значение тока АВ.

2.
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:

2.1. 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.

2.2. 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).

2.3. 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.

2.4. 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.

При профилактических испытаниях указанная проверка производится не реже 1 раза в 12 лет (п. 28.8 приложение 2 ПТЭЭП), кроме случаев, оговоренных выше, для взрывоопасных зон.

3. Условия испытаний.

При проведении испытаний соблюдают следующие условия:

Выключатель устанавливают вертикально.

Выключатели, предназначенные для установки в отдельной оболочке, испытывают в наименьшей оболочке, предписанной изготовителем.

Испытания проводят при частоте (50 ±5) Гц.

Во время испытаний не допускается обслуживание или разборка АВ.

Испытания проводят при искусственном или естественном освещении, при температуре 20-25 0С и относительной влажности воздуха до 80%(при 25 0С), и защищают от чрезмерного наружного нагрева или охлаждения.

4.
Метод испытаний.

Испытания автоматических выключателей производятся в соответствии с требованиями ГОСТ Р 50345-92 (п. 8) путем проверки время — токовых характеристик. Стандартные диапазоны токов мгновенного расцепления в соответствии с ГОСТ Р 50345-92 п.4.3.5 указаны в таблице 1.

Диапазоны токов мгновенного расцепления. Таблица 1.

Тип

Диапазон

В

3 In-5 In

С

5 In-10 In

D

10 In-50 In

Времятоковая характеристика (характеристика расцепления) АВ проверяется в соответствии с требованиями ГОСТ Р 50345-99 п.8.6.1 таблица 6.

5. Требования безопасности

5.1. При проверке срабатывания расцепителей АВ работа оформляется распоряжением (заданием) или нарядом.

5.2. Перед работой должны быть оформлены организационные и выполнены технические мероприятия, согласно требований раздела 3 ПОТ РМ-016-2001.

5.3. Измерение производится звеном из двух специалистов с квалификационной группой не ниже 111 и 1У. Работы выполняются в последовательности, определенной данной методикой. Подключать приборы к объекту измерений необходимо посредством соединительных проводов, поставляемых в комплекте с прибором. Запрещается выполнять работы в дождь и при повышенной влажности.

6. Требования к квалификации операторов

6.1. К выполнению проверки срабатывания расцепителей АВ допускаются лица электротехнического персонала, не моложе 18 лет, прошедшие проверку знаний ПОТ РМ-016-2001 и ПЭЭП, имеющих электротехническое среднее или высшее образование и практический опыт работы с приборами, знающие настоящую методику, обеспеченные спецодеждой, инструментом, индивидуальными защитными средствами.

7. Подготовка к выполнению измерений.

При подготовке к выполнению испытаний проводят следующие работы:

7.1 Перед выполнением испытаний необходимо проверить:

— соответствие типов и параметров АВ проекту или паспорту на электроустановку;

— соответствие токов уставки АВ проекту;

— проверить правильность монтажа АВ (в соответствии с требованием паспорта на АВ),

— проверить отсутствие видимых повреждений АВ,

— проверить соблюдение полярности подключения АВ,

— проверить надежность затяжки контактных зажимов АВ.

7.2 Снять напряжение со всех частей проверяемого АВ и принять меры, препятствующие подаче напряжения на место работы, вследствие ошибочного или самопроизвольного включения коммутационной аппаратуры. Проверить отсутствие напряжения на токоведущих частях. Оставшиеся под напряжением токоведущие части должны быть ограждены, на ограждениях вывешены предупреждающие и предписывающие плакаты.

7.3 Собрать схему нагрузочного устройства, по схеме, приведенной на рис 1.

7.4 Отсоединить внешние проводники от выводов АВ.

8. Устройство прибора.

Структурная схема прибора представлена на рисунке 1.

УПТР состоит из регулировочного (БР) и нагрузочного (БН) блоков. Блок

регулировочный БР содержит автоматический выключатель включения сети ВК, схему

синхронизации СС, автотрансформаторный регулятор напряжения РН и схему измерения

СИ. Блок нагрузочный БН содержит нагрузочный трансформатор ТН и измерительный

трансформатор тока ТТ.

При работе блоки БР и БН соединяются двумя кабелями. Вход ТН через Х2

соединен с выходом РН, выход ТТ через Х1 соединен с входом СИ, проверяемый

расцепитель Р от 25А и выше подключается к шинам Ш1 и Ш2 нагрузочного блока, а

расцепитель Р до 25А подключается к клеммам Кл1 и Кл2.

Выходные параметры УПТР устанавливаются соответствующими переключателями.

Конструктивно блоки БР и БН выполнены в прочных стальных корпусах с ручками

для переноски, предназначенных для размещения при работе на горизонтальных

поверхностях.

Данные в скобках для УПТР-2, 3

Рис. 1. Структурная схема УПТР

9. Порядок работы с УПТР

Краткие замечания

После транспортировки в зимних условиях перед очередным включением необходимо

дать прогреться изделию до комнатной температуры в течение 2-х часов.

Во избежание дополнительных погрешностей измерений при работе следует использовать

только гибкие соединители, поставляемые изготовителем.

Перед началом работы убедитесь в отсутствии механических повреждений изоляции. Все

органы управления и индикации размещены в блоке БР, вид лицевой панели которого

представлен на рис. 2.

В целях уменьшения погрешностей измерений запрещается использовать в совместной

работе блоки БР и БН разных номеров.

Все кабельные соединения расположены на правой стенке прибора.

Предохранитель ПР1 на ток 0,5А установлен в цепи трансформаторов питания схем СС и

СИ. Предохранитель ПР2 на ток 5А установлен в цепи гнёзд ГН1-2 и ГН3-4.

Примечания:

Для получения больших токов необходимо нагрузочный блок располагать в

непосредственной близости от испытуемого автомата, используя при этом комплект

гибких соединителей, подключив их попарно.

Рис. 2. Вид лицевой панели блока БР с органами управления и индикации. УПТР-1МЦ

10. Последовательность выполнения измерений.

10.1. Проверка токовых отсечек.

10.1.1. Переключатель предела измерений прибора УПТР ≪Ток срабатывания≫ устанавливается в соответствии с ожидаемым током.

10.1.2. Кнопкой ≪Автоматический≫, со временем длительности пуска равным 200mс, подают ток на испытуемый автомат, после каждого нажатия на кнопку постепенно увеличивая ток переключателями ≪Грубо≫ и ≪Точно≫, приближаясь к ожидаемой уставке. С увеличением номера положения на переключателе — ток выхода увеличивается. Сначала увеличивают ток переключателем грубой регулировки, потом — точной регулировки, до тех пор, пока испытуемый автомат отключится. При этом измеритель тока зафиксирует действующее значение величины тока срабатывания отсечки

10.1.3. Для окончательной оценки тока отсечки и времени срабатывания выключателя, следует сбросить показания приборов отсчёта времени и тока, для чего, спустя 2-3 сек. после последнего измерения нажать на кнопку ≪Сброс≫, после чего снова включить испытуемый автомат подать на него ток, нажав на кнопку ≪ Автоматический ≫.

10.1.4. Примечания:

10.1.4.1. Для получения больших токов необходимо нагрузочный блок располагать в непосредственной близости от испытуемого автомата, используя при этом комплект гибких соединителей, подключив их попарно.

10.1.4.2. Если нагрузочный трансформатор не обеспечивает максимального тока короткого замыкания (см. таблицу 1), то следует проверить сопротивление петли фаза-ноль (фаза-фаза), которое должно быть не более 0,3 Ома, либо ревизовать испытуемый автомат.

10.1.4.3. При больших кратностях тока, подаваемого на автомат, время действия последнего мало и может составлять доли периода (или полупериода ) частоты 50Гц.

10.1.4.4. Момент подачи тока, а также его синхронизация с сетью, осуществляется как в режиме автоматического пуска, так и в режиме ручного пуска.

10.1.4.5. Следует обращать внимание на правильность установки переключателя предела измерений измерителей тока и времени.

10.1.4.6. Поскольку ГОСТ регламентирует для различных выключателей различное время их минимального отключения, следует устанавливать переключатель длительности автоматического пуска в соответствии с требованиями ГОСТа, т.е. 200 или 500 мсек.

10.1.4.7. Соединители длиной по 1,5 м. используются для проверки малоамперных (до 32А) автоматов, расположенных на некоторой высоте от пола.

10.1.4.8. Шнур питания УПТР-1МЦ оканчивается ≪евро≫ вилкой с контактом заземления, обеспечивающим безопасность работы на УПТР.

10.1.4.11. Место подключения УПТР к питающей сети должно удовлетворять следующим условиям:

1. Ответная часть сетевого разъёма (розетка) должна обеспечивать контакт соединения вилки шнура УПТР с ≪землёй≫, либо с защитным проводником

2. Провода, подводящие к розетке, сама розетка должны выдерживать мощность, потребляемую УПТР из сети

3. Электрическая сеть в месте подключения должна обеспечивать получение максимальных токов, потребляемых УПТР (см. п10.1.4.2)

8.2.4.12. Подгонку тока по п.10.1.2 выполнять только при времени автоматического пуска — 200 мс.

10.1.4.13. Для проверки времени действия автоматических выключателей с замедлением более 200 мс, при выполнении п.10.13. перейти на время автоматического пуска, равное 500 мс

10.2. Проверка тепловых расцепителей

10.2.1. Выполнить подготовительные мероприятия.

10.2.2. Переключатель предела измерений установить на предел, соответствующий ожидаемому току.

10.2.3. Первоначально ток на автомат подается нажатием на кнопку ≪Автоматический пуск≫ при времени 200 мсек. Переключателями ≪Грубо≫ и ≪Точно≫ устанавливают необходимую величину тока, которая должна быть достаточна для действия теплового расцепителя автомата за определенное время, согласно характеристике теплового расцепителя данного автомата. Затем, когда величина тока установлена, не меняя положение переключателей ≪Грубо≫ и ≪Точно≫, подают ток на автомат, нажав кнопку ≪Ручной пуск≫.

10.2.4. Когда сработает тепловой расцепитель схема пуска отключится автоматически и УПТР зафиксирует показания тока и время срабатывания автомата.

10.2.5. Отключение подачи тока при необходимости может выполнить оператор, нажатием кнопки ≪СТОП≫.

10.2.6. При ощутимом нагреве БН, следует делать перерывы в работе на 5-10 минут.__

11. Техническое обслуживание

Обслуживание изделия во время эксплуатации сводится к очистке поверхности сухой

тканью и проверке отсутствия механических повреждений, могущих повлиять на работу УПТР или безопасность работы с ним.

12.Определение погрешности измерения

По техническим условиям расцепители автоматических выключателей имеют разброс параметров по срабатыванию: + 10% тепловых расцепителей; + 15% электромагнитных расцепителей. Исходя из этого, погрешность измерений при испытаниях, которая составляет 5%, не учитывается.

13. Обработка результатов испытаний

Согласно требованиям ГОСТ Р 50571.16-99 для регистрации и обработки результатов испытаний, должен вестись рабочий журнал, который должен быть пронумерован и прошнурован.

Лица, допустившие нарушение ПОТ РМ-016-2001 и ПЭЭП, а также исказившие достоверность и точность испытаний, несут ответственность в соответствии с законом и Положением о лаборатории.

14. Оформление результатов испытаний

По результатам испытаний составляется протокол.

РАЗРАБОТАЛ:

Начальник электролаборатории