Проверка автоматических выключателей по току короткого замыкания: методика

Проверка автоматических выключателей по току короткого замыкания: методика

Настоящие методические указания определяют порядок проверки срабатывания расцепителей автоматических выключателей в режимах перегрузки и короткого замыкания с целью оценки качества автоматических выключателей и сравнением с нормами ПУЭ п.1.7.79, 1.8.34; СНиП 3.06.06-85, раздел 4 и данных завода-изготовителя. Методика выполнена на основании требований ГОСТ Р 50571.16- 2007 и ПУЭ и обязательна к использованию специалистами электролаборатории в Краснодаре и Краснодарском крае ООО “Энерго Альянс”.

2.1 Измерение изоляционных характеристик проводится в соответствии с методическими указаниями по проведению измерения сопротивления изоляции.

2.2 Объемы и сроки проведения различных видов испытаний, допустимые значения характеристик испытываемого оборудования, устанавливаются на основании РД 34.45-51.300-97 и утвержденных многолетних графиков.

2.3 Знание настоящих методических указаний обязательно для следующих работников Службы изоляции и испытаний и измерений: начальник, инженер, электромонтёр по испытаниям и измерениям.

3. Метод испытаний автоматических выключателей

3.1 Измеряемой величиной является время отключения автоматического выключателя (АВ) при заданной величине тока, превышающей номинальное значение.

3.2 Испытания работоспособности АВ выполняются методом прогрузки их первичным током путем создания искусственного короткого замыкания с регулируемым значением тока в цепи проверяемого автоматического выключателя с измерением времени отключения.

3.3 Для осуществления защитных функций АВ имеют максимальные расцепители от токов перегрузки и токов короткого замыкания. Защита от перегрузки осуществляется тепловыми или электронными устройствами. Защита от токов короткого замыкания осуществляется электромагнитными или электронными расцепителями.

3.4 Перед проведением измерения времени отключения проверяется:

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

· соответствие токов уставки АВ проекту;

· отсутствие видимых повреждений АВ,

· надежность затяжки контактных зажимов АВ;

· измерение изоляционных характеристик;

· измерение сопротивления постоянному току контактов выключателя.

3.5 До проведения измерения временных характеристик необходимо 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.

3.6 Измерение характеристик однофазного АВ проводятся по схеме рис. 1.

Проверяемый расцепитель АВ подключается к прогрузочному трансформатору в цепи которого устанавливается трансформатор тока ТА1 с подключенным амперметром. Второй трансформатор тока ТА2 подключается к токовому реле РТ, контакты которого разрывают цепь секундомера. Первичная обмотка прогрузочного трансформатора через регулировочный трансформатор подключается к сети 220В. Путем изменения напряжения на регулировочном трансформаторе устанавливается ток соответствующий уставке тока данного типа расцепителя АВ. При токе К.З. и перегрузке расцепитель должен отключиться. Время срабатывания АВ определяется по шкале секундомера.

3.7 Измерение характеристик трехфазного АВ проводятся по схеме рис. 2.

Проверяемый расцепитель АВ подключается к прогрузочному трансформатору в цепи которого устанавливается трансформатор тока ТА1 с подключенным амперметром. Первичная обмотка прогрузочного трансформатора через регулировочный трансформатор подключается в сеть 220В. Путем изменения напряжения на регулировочном трансформаторе устанавливается ток соответствующий уставке тока данного типа расцепителя АВ.

Время срабатывания АВ определяется по шкале секундомера, в качестве выключателя которого используется свободный контакт АВ.

3.8 При проверке характеристик теплового и электромагнитного расцепителей автоматических выключателей применяется комплектное испытательное устройство «Сатурн-М» или «Сатурн-М1» и нагрузочный трансформатор НТ-12 с диапазоном 30-12000 А.

3.9 Работу с устройством типа «Сатурн-М» производить согласно «Техническому описанию и инструкции по эксплуатации» данного прибора.

3.10 При проверке характеристик автоматических выключателей могут применяться другие комплекты оборудования соответствующие заданному току, напряжению проверяемого автоматического выключателя и с классом точности не менее 0,5

4. Оценка состояния по результатам измерений

4.1 Испытания автоматических выключателей производятся в соответствии с требованиями ГОСТ Р 50345-92 путем проверки время – токовых характеристик.

4.2 При проверке теплового расцепителя через все полюса пропускается ток нерасцепления АВ. При этом автоматический выключатель не должен расцепиться. Затем в течение 5 секунд ток постепенно повышается до величины условного тока расцепления. Автоматический выключатель должен расцепляться в пределах условного времени. Значения токов и времени приведены в таблице 1.

4.3 При испытаниях АВ из «холодного» состояния через все полюса пропускается ток, равный 2,55 In. Время размыкания должно составлять не менее 1 с. и не более чем: 60 с. при номинальных токах до 32 А включительно, и 120 с. при номинальных токах выше 32 А.

4.4 При проверке мгновенного расцепителя у автоматических выключателей типа «В» через все полюса пропускается ток, равный 3 In в течении времени не менее 0,1 с. АВ не должен расцепляться. Затем через все полюса пропускается ток, равный 5 In и автоматический выключатель должен расцепляться за время менее 0,1 с.

4.5 При проверке мгновенного расцепителя у автоматических выключателей типа «С» через все полюса пропускается ток, равный 5 In в течении времени не менее 0,1 с. АВ не должен расцепляться. Затем через все полюса пропускается ток, равный 10 In и автоматический выключатель должен расцепляться за время менее 0,1 с.

4.6 При проверке мгновенного расцепителя у автоматических выключателей типа «D» через все полюса пропускается ток, равный 10 In в течении времени не менее 0,1 с. АВ не должен расцепляться. Затем через все полюса пропускается ток, равный 50 In автоматический выключатель должен расцепляться за время менее 0,1 с.

Проверка автоматических выключателей

Автоматические выключатели служат для защиты электрических цепей напряжением до 1000 В от аварийных режимов работы. Надежная защита электрических цепей данными электрическими аппаратами обеспечивается только в том случае, если автоматический выключатель находится в исправном техническом состоянии, а его фактические рабочие характеристики соответствуют заявленным. Поэтому проверка автоматических выключателей является одним из обязательных этапов работ при вводе в работу электрических щитов различного назначения, а также при периодической их ревизии. Рассмотрим особенности проверки автоматических выключателей.

В первую очередь необходимо произвести визуальный осмотр аппарата. На корпусе автоматического выключателя должна быть нанесена необходимая маркировка, не должно быть видимых дефектов, неплотного прилегания частей корпуса. Необходимо произвести несколько операций включения и отключения аппарата вручную.

Автомат должен фиксироваться во включенном положении и свободно отключаться. Также необходимо обратить внимание на качество зажимов автоматического выключателя. При отсутствии видимых повреждений переходим к проверке его рабочих характеристик.

Автоматический выключатель конструктивно имеет независимый, тепловой и электромагнитный расцепители. Проверка автоматического выключателя заключается в проверке работоспособности перечисленных расцепителей при различных условиях. Данный процесс называется прогрузкой.

Прогрузка автоматических выключателей осуществляется на специальной испытательной установке, при помощи которой можно подать на испытуемый аппарат необходимый ток нагрузки и зафиксировать время его срабатывания.

Независимый расцепитель осуществляет замыкание и размыкание контактов автоматического выключателя при выполнении операций включения и отключения аппарата вручную. Также данный расцепитель автоматически отключает защитный аппарат в случае воздействия на него двух других расцепителей, осуществляющих защиту от сверхтоков.

Тепловой расцепитель осуществляет защиту от превышения тока нагрузки, протекающего через автоматический выключатель, выше номинального значения. Основной конструктивный элемент данного расцепителя – это биметаллическая пластина, которая нагревается и деформируется в случае протекания через нее тока нагрузки.

Пластина, отклоняясь до определенного положения, осуществляет воздействие на механизм свободного расцепления, который обеспечивает автоматическое отключение выключателя. Причем время срабатывания теплового расцепителя зависит от тока нагрузки.

Каждый тип и класс автоматического выключателя имеет свою времятоковую характеристику, в которой прослеживается зависимость тока нагрузки от времени срабатывания теплового расцепителя данного автоматического выключателя.

При проверке теплового расцепителя берется несколько значений тока, фиксируется время, за которое произойдет автоматическое отключение автоматического выключателя. Полученные значения сверяют со значениями из времятоковой характеристики для данного аппарата. Следует учитывать, что на время срабатывания теплового расцепителя влияет температура окружающей среды.

В паспортных данных к автоматическому выключателю приводятся времятоковые характеристики для температуры 25 0С, при повышении температуры время срабатывания теплового расцепителя снижается, а при снижении температуры – увеличивается.

Электромагнитный расцепитель служит для защиты электрической цепи от токов короткого замыкания, токов, которые значительно превышают номинальный. Величину тока, при котором срабатывает данный расцепитель, показывает класс автоматического выключателя. Класс показывает кратность тока срабатывания электромагнитного расцепителя к номинальному току автомата.

Например, класс «C» показывает, что электромагнитный расцепитель сработает при превышении номинального тока в 5-10 раз. Если номинальный ток автоматического выключателя 25 А, то ток срабатывания его электромагнитного расцепителя будет в пределах 125-250 А. Данный расцепитель, в отличие от теплового, должен сработать мгновенно, за доли секунды.

Выбор расцепителей защиты и проверка селективности автоматических выключателей сети 0,4кВ

Д ля проектирования надежного и бесперебойного электроснабжения электроустановок потребителей необходимо учитывать селективность срабатывания защитных апаратов при повреждениях и ненормальных режимах работы электрических сетей.
П од селективностью понимают свойство защиты, обеспечивающее эффективное отключение только поврежденного участка системы при коротких замыканиях(к.з.) и ненормальных режимах работы, посредством отключения автоматических выключателей(АВ).
Р ассмотри систему электроснабжения , состоящую из трех уровней:уровень 1 – комплектная трансформаторная подстанция(КТП), уровень 2 – промежуточный распределительный щит(РЩ), уровень 3 – щит конечного распределения(ЩР).

В ыберем аппараты защиты на каждом уровне и обеспечим селективность их работы.

Д ля лучшего восприятия информации выберем силовой трансформатор мощностью 1000кВА, рассчитаем токи короткого замыкания и представим все в виде схемы системы электроснабжения .

С ледует понимать, что величина указанных токов к.з. носит приблизительный характер, поскольку зависит от схемы электроснабжения каждого конкретного объекта, однако для оценки уровня(порядка) величины т.к.з который понадобиться нам для изучения вопросов выбора и согласования селективности защитных аппаратов этого вполне достаточно.

П ри выполнении расчетов расстояние между КТП и РЩ, РЩ и ЩР принято равным 100м, расстояние от сборок до электродвигателей принято равным 50м.

Д ля того, чтобы рассчитать токи к.з. можно воспользоваться программой Расчет токов короткого замыкания в сети до 1кВ

П рограмма имеет удобный, интуитивно понятный интерфейс и на много ускоряет механический процесс расчета т.к.з.

Выбор расцепителей защитных аппаратов системы электроснабжения

В качестве выключателя ввода питания 1Q1, а также секционного выключателя 1Q3, принимаем селективные автоматические выключатели со следующими характеристиками расцепителя защиты:

1. Защита от токов перегрузки , с регулируемой по току и времени обратнозависимой характеристикой.

Д иапазон регулировки обычно составляет Ip=0,4…1Iн по току и tр=0,5…20с по времени.

Р егулировка по времени приводится для тока расцепителя равного 6Iр.

Т ок расцепителя должен быть больше либо равен наибольшего расчетного тока, протекающего через автоматический выключатель Iр≥Iраб.макс.

2. Селективная токовая отсечка , с регулировкой по току и времени.

Д иапазон регулировки обычно составляет Iотс=2….10 Iр по току и tр=0,1…0,4с по времени;

3. Мгновенная токовая отсечка , с регулировкой или постоянной уставкой по току.

Д иапазон регулировки обычно составляет Iотс=2…15 Iн;
4. Защита от замыканий на землю , с регулировкой по току и времени.

Д иапазон регулировки обычно составляет Iоз=0,2….1 Iн по току и tр=0,1…0,8с по времени.
З ащита используется при недостаточной чувствительности токовой отсечки автоматического выключателя при однофазных коротких замыканиях.

Н еобходимость ее применения определяется расчетом токов короткого замыкания и проверкой чувствительности отсечки АВ.

В нашем случае ее применение не является обязательным, поскольку уровень токов однофазного к.з. на шинах КТП даже превышает уровень токов трехфазного к.з., однако использование ее как резервной защиты при коротких замыканиях на отходящих присоединениях(т.к. уставку по току срабатывания можно выставить значительно меньше чем отсечка АВ) повысит надежность работы всей системы.
5. Тип расцепителя – микропроцессорный(полупроводниковый).

На линии от КТП питающей распределительный щит РЩ выбираем селективный автоматические выключатели 1QF1,1QF3 со следующими характеристиками расцепителя защиты:

1. Защита от токов перегрузки , с регулировкой по току и времени c обратнозависимой характеристикой;

Читайте также:  Стабилизатор напряжения Ресанта: трехфазный, схема подключения, неисправности и ремонт

2. Селективная токовая отсечка , с регулировкой по току и времени;
3. Мгновенная токовая отсечка , с регулировкой или постоянной уставкой по току;
4. Тип расцепителя – микропроцессорный(полупроводниковый).

На линиях от КТП, питающих электродвигатели, выбираем автоматические выключатель 1QF1 со следующими характеристиками расцепителя защиты:

1. Защита от токов перегрузки , с регулировкой по току и времени обратнозависимой характеристикой;
2. Мгновенная токовая отсечка , с регулировкой или постоянной уставкой по току;
3. Тип расцепителя – микропроцессорный(полупроводниковый).

На линии от РЩ, питающей распределительный щит конечного напряжения ЩР, выбираем селективный автоматический выключатель 2QF2 со следующими характеристиками расцепителя защиты:

1. Защита от токов перегрузки , с регулировкой по току с обратнозависимой характеристикой;
2. Селективная токовая отсечка , с регулировкой по току и постоянной либо регулируемой в небольших пределах 20-100мс регулировкой по времени;
3. Мгновенная токовая отсечка , с регулировкой или постоянной уставкой по току;
4. Тип расцепителя – микропроцессорный(полупроводниковый).

На линии от РЩ питающей электродвигатель выбираем автоматический выключатель 2QF1 со следующими характеристиками расцепителя защиты:

1. Защита от токов перегрузки , с регулировкой по току и обратнозависимой характеристикой;
2. Мгновенная токовая отсечка , с регулировкой или постоянной по току уставкой;
3. Тип расцепителя – термомагнитный.

На линиях, отходящих от ЩР, выбираем автоматические выключатели со следующими характеристиками расцепителя защиты:

1. Защита от токов перегрузки , с нерегулируемой по току и времени обратнозависимой характеристикой;
2. Мгновенная токовая отсечка , с нерегулируемой по току и времени линейной характеристикой;
3. Тип расцепителя – термомагнитный.

Н аиболее распространенными в применении с такими расцепители защиты – автоматические выключатели модульного типа.
А втоматические выключатели модульного типа, в зависимости от величины тока при котором они отключаются без выдержки времени, имеют защитные характеристики следующих типов – В,С,D,K,Z.

Н а вводе питания в РЩ и ЩР устанавливаем выключатели нагрузки 2S1 и 3S1.

Выбор уставок защит

В ыбор уставок защит всегда производится от нижнего к верхнему уровню.

П ро выбор уставок для выключателей модульного типа, установленных на щите конечного напряжения ЩР, от которого питаются преимущественно единичные потребители можно прочитать в статье про выбор автоматических выключателей 0,4кВ.

Д алее перейдем к защитам 1-го и 2-го уровней.

Выбор уставок защит автоматических выключателей питающих электродвигатель и нагрузки с пусковыми токами

К таким АВ в нашей системе относятся выключатели 1QF1 и 2QF1

Выбор токовой отсечки

Т ок срабатывания токовой отсечки выбирается по условию несрабатывания при пусковом токе линии

I то≥КнхIпуск; (1)
К н=1,05хКзхКрхКа- коэфициент надежности;
1 ,05 – учитывает, что напряжение поддерживается на 5% выше номинального;
К з – коэфициент запаса, принимается равным 1,1;
К р – коэфициент разброса, в зависимости от типа расцепителя лежит в диапазоне 1,1-1,3;
К а – коэфициент наличия апериодической составляющей, в зависимости от типа расцепителя лежит в диапазоне 1-1,4;
Д ля расчетов приближенно можно принять коэфициент надежности:
К н=1,5 – для выключателей имеющих настраиваемый селективный расцепитель;
К н=2 – для выключателей с электромагнитным расцепителем;
П ри отсутсвии пускового тока у нагрузи(активная нагрузка), Кн=1,5 для расцепителей любого типа.
2QF1
I то ≥ 2х450А≥ 900А;
1QF1
I то ≥ 1,5х900А≥ 1350А.

1QF3
I то ≥ 1,5х1000А≥ 1500А.

Оценка чувствительности токовой отсечки

К ч=Iк.з.мин/Iто;
I к.з.мин – минимальный ток короткого замыкания в конце линии;
I то – ток срабатывания токовой отсечки;
К ч≥1,4-1,5;
2QF1
К ч=2000/900=2,2>1,5;
1QF1
К ч=4000/1350=3,0>1,5;

1QF3
К ч=4000/1500=2,7>1,5;

Защита от токов перегрузки

Т ок срабатывания защиты от перегрузки выбирается по условию несрабатывания при номинальной нагрузке линии

I сп≥КнхIном; (2)
К н=1,2 – для выключателей с термомагнитными расцепителями;
К н-1,0 – для выключателей с полупроводниковыми и электронными расцепителями;
Д ля нагрузок не имеющих в своем составе электродвигателей и др. нагрузок с пусковыми токами коэффициент Кн в расчетную формулу не вводится;
I ном – номинальный ток линии.

2QF1
I сп ≥ 90А≥ 90А;
1QF1
I сп ≥ 1,25х180А≥ 180А;

1QF3
I сп ≥ 200А≥ 200А;

В ыбор времени срабатывания

Несрабатывание за время пуска(самозапуска) электродвигателя

t сп ≥ (1,5-2)tпуск; (3)
2QF1
t сп ≥ 2х1≥ 2с;
1QF1
t сп ≥ 2х2≥ 4с.

О ценка чувствительности защиты от перегрузки

Ч увствительность защиты от перегрузки оценивается в том случае, когда на нее возлагается отключение токов однофазного к.з., т.е. токовая отсечка автоматического выключателя имеет недостаточную чувствительность к токам однофазного к.з.
К ч=Iк.з.(1)/Iн.расц. ≥3 – для взрывобезопасной среды;
К ч=Iк.з.(1)/Iн.расц. ≥6 – для взрывоопасной среды.
П ри этом время отключения токов однофазного к.з. не должно превышать 0,4с.

Е сли это условие не выполняется рекомендуется выполнять независимую защиту от однофазных к.з.

Выбор уставок защит автоматических выключателей питающих распределительные сети

К таким АВ в нашей системе относятся выключатели ввода питания 1Q1, секционный выключатель 1Q3, выключатели отходящих линий 1QF2, 2QF2.

Выбор токовой отсечки

Т ок срабатывания токовой отсечки выбирается по следующим условиям:

1.Несрабатывание при максимальном рабочем токе, с учетом его возрастания при самозапуске электродвигателей.

I то≥КнхКсзхIраб.мах; (4)
К н=1,05хКзхКрхКа- коэфициент надежности;
1 ,05 – учитывает, что напряжение поддерживается на 5% выше номинального;
К з – коэфициент запаса, принимается равным 1,1;
К р – коэфициент разброса, в зависимости от типа расцепителя лежит в диапазоне 1,1-1,3;
К а – коэфициент наличия апериодической составляющей, в зависимости от типа расцепителя лежит в диапазоне 1-1,4;
Д ля расчетов приближенно можно принять коэфициент надежности.
К н=1,5 – для выключателей имеющих настраиваемый селективный расцепитель;
К н=2 – для выключателей с электромагнитным расцепителем;
П ри отсутсвии пускового тока у нагрузи(активная нагрузка) Кн=1,5 для расцепителей любого типа.

К сз определяется из расчета токов самозапуска для полностью заторможенных электродвигателей.

П ри отсутсвии в составе нагрузки двигателей, подлежащих самозапуску Ксз=1.
С амозапуск электродвигателей может наблюдаться на таких объектах, как электрические станции, котельные, тепловые пункты и т.п.
Т .е. если у вас в составе нагрузки имеются электродвигатели, это совсем не значит, что они будут самозапускаться, большинство электродвигателей просто отключаться при исчезновении(понижении) напряжения, а при его восстановлении не будут включаться самопроизвольно.

Н аличие(отсутствие) самозапуска определяется технологическими процессами на объекте и реализуется схемой управления электродвигателей.
Т .о. при отсутствии электродвигателей, подлежащих самозапуску, формула (4) приобретает вид
I то≥КнхIраб.мах; (5)
I раб. мах – максимальный рабочий ток.

П ри питании от трансформатора, Iраб.мах принимают по мощности трансформатора, с учетом его допустимых перегрузок.

Д ля нашей расчетной схемы по условию (5) получаем:
2QF2
I то ≥ 1,5х170А≥ 255А;
1QF2
I то ≥ 1,5х300А≥ 450А;
1Q1
I то ≥ 1,5х1200А≥ 1800А;
1Q3
I то ≥ 1,5х800≥ 1200А;

2.Несрабатывание при максимальном рабочем токе щита, с учетом пуска наиболее мощного электродвигателя.

I то≥Кн(Iраб.мах-Iдв.мах+Iпуск. дв. мах.); (6)
К н- тоже что и в (4)
I раб.мах.- максимальный рабочий ток щита;
М аксимальный рабочий ток щита следует определять по следующим критериям
1. I раб.мах>Iрасч.
I расч.-расчетный ток щита, т.е. определенный по нагрузкам щита с учетом коэффициента испльзования, либо другими методами.
2. I раб. мах. I нагр. – сумма максимальных рабочих токов электроприемников, присоединенных к щиту.
3. I раб.мах≤Iпит.
I пит-максимальный ток по длительному режиму, выбирается по пропускной способности трансформатора или питающей линии, с учетом перегрузки питающего трансформатора или питающей линии.
I дв.мах- номинальный ток двигателя с наибольшим пусковым током.
I пуск. дв. мах. – наибольший пусковой ток электродвигателя.
2QF2
I то ≥ 1,5х170≥ 255А;
1QF2
I то ≥ 1,5х(300-90+450)≥ 990А;
1Q1
I то ≥ 1,5х(1200-200+1000) ≥3000А;
1Q3
I то ≥ 1,5х(800-200+1000)≥ 2400А.

3.Согласование с отсечками выключателей щитов нижестоящего уровня.

I то≥КсхIотс.отх; (7)
К с=1,3-1,5 – коэффициент согласования;
I отс.отх – наибольший из токов срабатывания отсечек отходящих от нижестоящего щита линий;

3QF2
I то =500А;
Т ок расцепителя – 5 0А , характеристика С, получаем 50х10=500А.
2QF2
I то ≥ 1,3х500≥ 650А;
1QF2
I то ≥ 1,3х900≥ 1170А;
1Q3
I то ≥ 1,3х1350≥1755А;
1Q1
I то ≥ 1,3х1755≥2282А;

4.Согласование мгновенной токовой отсечки с токами короткого замыкания сети.

Т ок срабатывания мгновенной отсечки селективного автоматического выключателя питающего сборку должен быть больше тока трехфазного к.з. за отходящим от сборки автоматическим выключателем.
I то.мгн>Iк.з; (8)

2QF2
I то.мгн ≥ 6кА;
1QF2
I то.мгн ≥ 10кА;
1Q3
I то.мгн ≥ 18кА;
1Q1
I то.мгн ≥ 18кА;

О кончательно принимаем наибольшие значения токовых отсечек рассчитанных по условиям (4)-(8);
2QF2
I то≥650А, принимаем Iто=700А;
I то.мгн ≥ 6кА,
1QF2
I то≥1170А, принимаем Iто=1200А;
I то.мгн ≥ 10кА,
1Q3
I то≥2400А, принимаем Iто=2500А;
I то.мгн ≥ 18кА,
1Q1
I то≥3000А, принимаем Iто=3000А;
I то.мгн ≥ 18кА.
М гновенная токовая отсечка может быть с регулируемой или постоянной уставкой по току.

Оценка чувствительности токовой отсечки

К ч=Iк.з.мин/Iто (9);
I к.з.мин – минимальный ток короткого замыкания защищаемого щита(сборки);
I то – ток срабатывания токовой отсечки;
К ч≥1,4-1,5;

2QF2
К ч=3000/700=4,3>1,5;
1QF2
К ч=5000/1200=4,2>1,5;

1Q3
К ч=10000/2500=4,0>1,5;

1Q1
К ч=10000/3000=3,3>1,5;

В ыбор времени срабатывания токовой отсечки

t с.о.=tс.о.л.+∆t (10)
t с.о. – время срабатывания токовой отсечки;
t с.о.л. – время срабатывания токовой отсечки нижестоящего выключателя;
∆ t – ступень селективности 0,1-0,2с, в зависимости от типа автоматического выключателя.

3QF1
t c.о.=0,01c;
2QF2
t c.о.=tс.о.3QF1+∆t=0,01+0,1=0,101c;
1QF2
t c.о.=tс.о.2QF2+∆t=0,101+0,1=0,201c;
1Q3
t c.о.=tс.о.1QF2+∆t=0,201+0,1=0,301c;
1Q1
t c.о.=tс.о.1Q3+∆t=0,301+0,1=0,401c.

Защита от однофазных замыканий

У станавливается на вводном Q1 и секционном Q3 выключателе КТП и служит резервной защитой от однофазных к.з.

З ащита имеет независимую характеристику срабатывания.

Т ок срабатывания защиты от однофазных к.з. выбирается по следующим условиям:

1.Отстройка от тока небаланса в нулевом проводе трансформатора

I зоз≥КнхIнт≥0,6Iнт; (11)

1Q3
I зоз ≥0,6х1445≥867А;
1Q1
I зоз ≥0,6х1445≥867А;
2.Согласование с защитами от однофазных к.з. отходящих от щита линий.
I зоз≥КсхIзоз.отх; (12)
Е сли на отходящих присоединения отсутствует специальная защита от однофазных замыканий, тогда согласование производим с токовой отсечкой автоматического выключателя.
С огласование производится с АВ с наибольшим значением уставки токовой отсечки.
1Q3
I зоз ≥1,3хIто1QF3≥1,3х1500≥1950А;
1Q1
I зоз ≥1,3хIто1Q1≥1,3х1950≥2535А;

О кончательно принимаем наибольшие значения токовых отсечек рассчитанных по условиям (11)-(12);
1Q3
I зоз ≥1950А, принимаем Iзоз=1950А
1Q1
I зоз ≥2535А, принимаем Iзоз=2535А.

О ценка чувствительности защиты от однофазных замыканий.

К ч=Iк.з.(1) /Iзоз;
I к.з.мин – минимальный ток короткого замыкания защищаемого щита(сборки);
I то – ток срабатывания токовой отсечки
К оэффициент чувствительности для основной зоны
К ч≥1,5;
К оэффициент чувствительности для зоны резервирования
К ч≥1,2;
Д ля основной зоны:
1Q3
К ч=12000/1950=6,2>1,5;
1Q1
К ч=12000/2535=4,7>1,5;

Д ля зоны резервирования:
1Q3
К ч=4000/1950=2,1>1,2;
1Q1
К ч=4000/2535=1,6>1,2.

В ыбор времени срабатывания защиты от однофазных замыканий

В ыдержка времени защит установленных на секционном и вводном автоматических выключателей принимается равной выдержке времени селективной токовой отсечки этих же выключателей.
П ри наличии дополнительно выносной защиты в нейтрали трансформатора, ее выдержка принимается на ступень выше соответствующих защит на вводе.
Д ля нашей схемы получаем
1Q3
t зоз=tто=0,301c;
1Q1
t зоз=tто=0,401c.
П ри разработке проекта по релейной защите и электроснабжению необходимо придерживаться выбора автоматических выключателей по возможности от одного производителя для каждого уровня электроснабжения, если конечно это представляется возможным.

Т ак можно упростить согласование по селективности защитных аппаратов.

Н екоторые производители указывают информацию по согласованию защит в виде таблиц(карт) селективности, где приводятся данные об защитных аппаратах различных уровней электроснабжения и их ток предельной селективности.

Д анные карты селективности особенно полезны, когда нужно согласовать автоматичесие выключатели с нерегулируемыми расцепителями защиты.

Документы

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:

Читайте также:  Обжим проводов: выбор инструмента, преимущества и недостатки метода, типичные ошибки

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.

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.

Проверка автоматических выключателей напряжением до 1000 В

1. Общие положения.

Данная методика предназначена для производства измерений времени срабатывания аппаратов защиты с тепловыми и электро­магнитными расцепителями 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. Проводится инженерами электролаборатории.

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

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.

2 Методы измерения.

Для определения времени срабатывания аппаратов защиты используется испытательное устройство “Сатурн-М”.

Принцип действия испытательного устройства основан на соз­дании искусственного замыкания за местом установки проверяемого аппарата защиты с плавным регулированием значения тока, изме­рением его эффективного значения и измерением времени от нача­ла возникновения заданного тока короткого замыкания до момента срабатывания аппарата защиты. Устройство “Сатурн-М” имеет циф­ровую индикацию значений указанных величин.

ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ

1.Заземлить корпус устройства “Сатурн-М” с помощью клеммы “Корпус” медным проводом с сечением не меньшим, чем подводящие провода, но не менее 4 кв.мм.

2.При использовании силового блока соединить разъем его ка­беля с розеткой на базовом блоке. При автономной работе базового блока вставить в розетку разъем-заглушку.

З. Собрать схему испытаний устройств защиты и согласно схеме рис. 1 закрыть клеммы изоляционной крышкой.

Рис. 1. Применение устройства “Сатурн-М” для проверки непо­средственно от сети 380 В постоянно подключенного к сети (АВ1) и подключаемого на время проверки (АВ2) автоматического выключа­теля. Тумблер “Останов.” должен быть в положении “Внутр.”.

4.Подключить сетевую вилку к розетке 220 В, 50 Гц.

5.Включить тумблер питания устройства. При этом должны пройти начальные тесты. Состояние “0000” и включенные светодиоды “Тепл.”, “2500”, “Ввод”, “Ток” соответствуют готовности к рабо­те.

б.Подать входное напряжение, при этом должен загореться светодиод “U вход”.

ВЫБОР РЕЖИМА

1.Устройство имеет 4 режима работы:

– проверка тепловых расцепителей тока и РЗ с выдержкой вре­мени:

– проверка электромагнитных расцепителей и РЗ без выдержки времени:

– ручной режим проверки,

– непрерывный режим в качестве тиристорного регулятора мощности.

Выбор режима осуществляется кнопкой “Режим” путем их по­следовательного циклического перебора с индикацией включенного режима.

2.Устройство имеет 4 предела измерения действующего значе­ния тока: 25 А, 250 А, 2500 А и работа с внешним измерительным трансформатором тока – ТТ, кА.

Выбор предела осуществляется кнопкой “Предел” аналогично кнопке “Режим”.

З.Для ввода любого из пяти параметров необходимо выбрать режим “Ввод”, нажать кнопку соответствующего параметра и затем ввести его числовое значение.

При этом первая цифра появится в правой позиции индикатора, а при вводе следующей цифры сдвигается на одну позицию влево. Соответственно, при вводе пятой цифры первая пропадает, что по­зволяет исправлять ошибки ввода параметров.

Ввод параметров можно производить в любой последователь­ности.

4.В устройстве предусмотрен ввод следующих параметров:

– “Ток А” – предельное эффективное значение тока для провер­ки тепловой и электромагнитной отсечки автоматов;

“Длит. с ” предельная длительность вьючения тиристоров при автоматической и ручной проверке;

– “Ток ТТ кА” – значение первичного тока применяемого внешне­го измерительного трансформатора тока для последующего автома­тического пересчета результата при выводе на индикатор;

– “Откр. %° – угол открытия тиристоров, задаваемый в ручном и непрерывном режимах;

– “Шаг откр., %” – ступень роста угла открытия тиристоров для автоматических режимов работы.

5.По включению питания производится автоматический ввод наиболее оптимальных значений параметров:

Ток, А 0000

Длит., с 00.02

Ток ТТ, кА 25.00

Откр., % 0000

Шаг откр., % 0002

В случае необходимости они заменяются оператором другими.

6.При работе с параметрами предусмотрено два режима рабо­ты – ввод и просмотр результата, выбираемые либо вручную, либо автоматически.

В режиме “Ввод” можно присваивать всем параметрам любые значения.

В режиме “Результат” можно только просматривать значение соответствующего параметра без возможности его изменения.

При этом имеются следующие особенности:

– параметры “Ток” и “Длит.” в режиме “Результат” являются ре­зультатом измерения и могут отличаться от своих значений в режи­ме “Ввод”‘

– параметры “Ток ТТ и “Шаг” могут только вводиться операто­ром и никогда сами не изменяются в любых режимах работы;

– параметр “Откр.” может вводиться оператором в режиме “Ввод”, но может и изменяться при автоматических режимах работы, так как ему присваивается значение текущего угла открытия тиристоров при наборе заданного значения тока. В режиме “Ввод” и “Результат” высвечивается одинаковое значение угла открытия. При автоматических режимах работы можно для справки посмотреть угол открытия тиристоров после окончания режима “Пуск”. Если при этом перейти в ручной режим, то угол открытия останется от предыдущего автоматического режима.

7.В устройстве предусмотрены следующие ограничения при вводе параметров;

-длительность тока 0,01 . 99,99 с:

-задаваемое значение тока при 25 А, 250 А, 2500 А,

автоматических режимах проверки 99,99.кА;

-задаваемый угол открытия тиристоров 0. 100%;

-задаваемый шаг угла открытия тиристоров 1. 10%.

8.В случае неправильного задания параметров по нажатию кнопки “Пуск” индикатор будет мигать, показывая неправильно вве­денный параметр.

В случае задания значения тока на одном пределе, при перехо­де на другой число будет смещаться, и, если левая цифра выйдет за границу индикатора, то он будет мигать. При этом ввод первой же цифры сразу отменит ранее введенное значение.

В случае просмотра результата измеренного тока переключе­ние пределов аналогично смещает выводимое на индикатор число вместе с запятой. При выходе левой значащей цифры за границу индикатора также будет его мигание.

9.Работа с нагрузочным трансформатором требует примене­ния внешнего сигнала “Останов.” для фиксирования времени отклю­чения автомата.

При испытании обычных автоматов используются свободные контакты одного из размыкателей, которые будут разомкнуты при срабатывании аппарата. Их подключают к клеммам “Останов.” уст­ройства и переводят тумблер в положение “Внешн”

В других случаях при использовании нормально разомкнутых контактов проверяемого аппарата, тумблер устанавливают в поло­жение “Внутр.”.

10.Если при включении питания на индикаторе высвечивается число с символом t в левой позиции, то работа с устройством не

возможна. Диагностика неисправностей приведена в Приложении 1 описания устройства.

ПРОВЕРКА ТЕПЛОВОГО РАСЦЕПИТЕЛЯ И РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ С ВЫДЕРЖКОЙ ВРЕМЕНИ

1.Выбрать предел измерения и ввести значение проверочного тока.

2.Ввести длительность протекания тока на 30 – 50 % больше ожидаемого времени срабатывания аппарата.

З.Ввести шаг угла открытия тиристоров (типичное значение 2%).

4.Нажать кнопку “Пуск”.

Периодически в течение 0,5 с на индикаторе будет высвечи­ваться измеренное за 0,02 с значение тока до достижения им задан­ного, а затем будет работать секундомер до истечения заданной длительности.

В случае отключения автомата на индикаторе останется время отключения, а измеренное значение тока можно посмотреть, нажав кнопку “Ток” в режиме “Результат”.

В случае перегрузки входных цепей предел автоматически пе­реключится на более грубый.

В любой момент можно прервать процесс измерения, нажав кнопку “Стоп”.

При достижении угла открытия, равного 100%, процесс набора тока прекратится, так и не достигнув заданного значения. Необходи­мо перейти на схему измерения по рис. 2 с нагрузочным трансфор­матором тока.

Схема

Рис. 2. Применение устройства “Сатурн-М” для проверки авто­матических выключателей с нагрузочным трансформатором и оста­новом секундомера от резервных контактов АВ2 при использовании встроенного (а) и внешнего (б) трансформаторов тока. Тумблер “Останов.” должен быть в положении “Внешн.”. Резистор R=50-100 0м, 500 -150 Вт.

ПРОВЕРКА ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО РАСЦЕПИТЕЛЯ И ТОКОВОЙ ОТСЕЧКИ

1.Выбрать предел измерения и ввести значение тока через ав­томат на 20-30% больше ожидаемого тока отсечки.

2.Ввести длительность проверочного импульса тока (типичное значение – 0,02 с).

З.Ввести шаг угла открытия тиристоров (типичное значение 2 %).

4. Нажать кнопку “Пуск”.

Периодически в течение 0,5 с на индикаторе будет высвечи­ваться измеренное на заданную длительность значение тока, сопро­вождаемое включением светодиодов “Ток”, “Результат”, пока оно не достигнет заданного значения тока.

Читайте также:  Как поменять вилку на проводе: с заземлением по цветам, на два или три провода

В случае отключения автомата на индикаторе останется время отключения, а измеренное значение тока можно посмотреть, нажав кнопку “Ток” в режиме “Результат”.

Можно установить ручной режим проверки.

1.Ввести длительность протекания тока.

2.Ввести желаемый угол открытия тока.

3.Выбрать ожидаемый предел измерения тока.

4. Нажать кнопку “Пуск”.

На индикаторе будет работать секундомер до истечения за­данного времени или до отключения автомата.

Измеренное значение тока можно посмотреть, нажав кнопку “Ток” в режиме “Результат”

Если предел измерения выбран неправильно, то при перегрузке входных цепей устройства индикатор будет мигать, высвечивая не­корректно измеренное значение тока, требуя перевода на более гру­бый предел. Можно установить непрерывный режим работы.

1.Ввести желаемый угол открытия тиристоров.

2.Нажать кнопку “Пуск”.

На индикаторе будут высвечиваться минуты, секунды до оста­новки по кнопке “Стоп” или при срабатывании подключенного авто­мата.

Предел автоматически установится на 2500 А. Для работы с внешним трансформатором тока:

1.Подключить вторичную обмотку трансформатора тока к клеммам “12=5 А” устройства.

2. Выбрать предел “ТТ, кА”.

3.Ввести значение первичного тока применяемого ТТ. При этом все дальнейшие показания тока будут пересчитаны и отображаться на индикаторе в кА.

УКАЗАНИЕ МЕР БЕЗОПАСНОСТИ

1.При работе с устройством “Сатурн-М”, “Сатурн-MI” необхо­димо строго соблюдать общие требования техники безопасности, распространяющиеся на устройства релейной защиты и автоматики энергосистем.

2.К эксплуатации допускаются лица, изучившие настоящую ме­тодику, инструкцию по эксплуатации и прошедшие проверку знаний правил техники безопасности и эксплуатации электроустановок электрических станций и подстанций.

3.Подключение входных клемм устройства к токоведущим це­пям должно производиться после проверки отсутствия напряжения.

4.При проверке автоматических выключателей непосредствен­но от сети 380 В подключение входных клемм должно производиться через автоматический выключатель с уставками большими, чем у проверяемого.

5.Рекомендуется входное напряжение подавать после включе­ния питания устройства, а снимать -до его выключения.

б.Соединительные провода надо сначала подключать к уст­ройству, а затем уже к токоведущим цепям.

7.На все время измерения входные клеммы устройства должны быть закрыты изоляционной крышкой.

8.Перед работой с устройством клемму “Корпус” устройства “Сатурн-М” необходимо соединить с контуром заземления.

9.При работе необходимо следить за допустимой длитель­ностью протекания тока через тиристоры для предотвращения пробоя тиристоров:

Проверка автоматических выключателей. Прогрузка и испытание автоматов

Электротехническая лаборатория компании Эколайф оказывает услугу Проверка автоматических выключателей. Прогрузка и испытание автоматов. По результатам испытания составляется протокол в технический отчет ЭТЛ.

Содержание:
1. Проверка работы расцепителей автоматических выключателей
2. Как проверяется срабатывание автоматических выключателей?
3. Сколько автоматических выключателей требуется проверить?
4. Необходимость эксплуатационной проверки и прогрузки автоматов
5. Результаты проверки автоматических выключателей

Для подтверждения безопасности электрооборудования его требуется проверять на исправность и соответствие установленным требованиям. Ситуации, в которых требуется проверка автоматических выключателей:

  • прием в эксплуатацию после установки электроустановки;
  • спустя установленный системой ППР срок эксплуатации;
  • после проведения капитального ремонта электрических устройств;
  • после текущего ремонта;
  • в профилактических целях в межремонтный период.

В ходе испытаний проводится проверка соответствия характеристикам, которые задаются оборудованию производителем. Цель проверки — установить, обеспечивает ли оборудование такие параметры:

  • предотвращение поражения электрическим током при коротком замыкании (это условие обязательно в том случае, если других защитных мер для полной безопасности недостаточно);
  • защиту электросети от возгораний и перегрузок при технологических неисправностях или повреждении изоляции.

Чтобы автоматический выключатель защищал от поражения электрическим током, он должен обеспечивать отключение от питания участка электрической цепи, который зависит от тока одофазного замыкания.

Перед проверкой автоматических выключателей часто задаются следующие вопросы:

  1. Сколько автоматических выключателей необходимо испытывать?
  2. Требуется ли проведение проверки в ходе эксплуатационных испытаний?
  3. Требуется ли периодически повторное проведение проверок?
  4. Испытания проводятся в лаборатории или у заказчика?
  5. Что делать, если оборудование проверку не прошло?
  6. Требуются ли резервные автоматические выключатели?

Проверка работы расцепителей автоматических выключателей

Основная часть испытаний автоматов — это проверка исправной работы их расцепителей. Дополнительно проверяется качество монтажа выключателей, затяжка контактов, соответствие защитного оборудования проектной документации, но эти параметры уже второстепенны.

Существует большое количество модификаций автоматических выключателей: воздушные, модульные, предназначенные для защиты двигателей, в литом корпусе. Самыми распространенными являются модульные автоматические выключатели, устанавливаемые на DIN-рейку, поэтому целесообразно будет рассмотреть ход проверки на их примере.

После срабатывания одного из расцепителей автоматически выключатель выполняет свою функцию — отключает питание определенного участка цепи. Расцепители по типу могут быть тепловыми или электромагнитными, но в современном оборудовании чаще всего используют оба типа для наиболее надежной защиты. Автоматы с одним типом расцепителей имеют гораздо более узкую сферу применения.

Автоматы с тепловыми расцепителями обеспечивают защиту электросети от перегрузки линии. Такой расцепитель представляет собой двухслойную биметаллическую пластинку. Когда возникает перегрузка, этот элемент выключателя нагревается. Под воздействием температуры происходит деформация пластины, что и приводит к расцеплению.

Электромагнитные расцепители нужны для защиты линии от разрушительного воздействия тока КЗ. Этот элемент прибора представляет собой соленоид с подвижным сердечником. Механизм расцепления приводится в действие сердечником, который втягивается магнитным полем, созданным под воздействием токов КЗ.

В свою очередь электромагнитные расцепители подразделяются на типы в зависимости от временных и токовых характеристик, то есть от того, за какое время и токи какой силы приводят выключатель в действие. Обозначаются типы электромагнитных расцепителей заглавными латинскими буквами. К наиболее распространенным относятся типы, соответствующие буквам B, C, D.

В этих элементах мгновенное расцепление происходит при таких стандартных диапазонах:

  • B — в диапазоне от 3-кратного до 5-кратного номинального тока;
  • С — в диапазоне 5-10-кратного номинального тока;
  • D — 10-20-кратного номинального тока.

При низких пусковых токах в системе допустимо использовать автоматы с расцепителями типа B. В этой же сети целесообразно установить входной автомат с характеристиками C. Эти же устройства допустимо устанавливать в сети с умеренными пусковыми токами. Для защиты линии с высокими пусковыми токами подходят автоматы типа D.

ГОСТ Р 50345-2010 “Аппаратура малогабаритная электрическая. Автоматические выключатели для защиты от сверхтоков бытового и аналогичного назначения” регламентирует, как и какие именно автоматы нужно испытывать.

Таблица 7 Время-токовые рабочие характеристики

ИспытаниеТип
расцепителя
Испытательный
ток
Начальное
состояние
Время расцепления
или нерасцепления
Требуемый
результат
Примечание
aB, C, D1,13 InХолодноеБез
расцепления
bB, C, D1,45 InСразу же после испытанияРасцеплениеНепрерывное нарастание тока в течение 5 с
cB, C, D2,55 InХолодноеРасцепление
dB3 InХолодноеt 63 А.
  • После завершения второго этапа с выключателя снимается напряжение, ему дают вернуться в первоначальное «холодное» состояние. Далее на прибор подается ток, больше In в 2,55 раза. Если In 32 А расцепление должно произойти за 2 минуты.
  • Для проведения всех этапов испытания достаточно включить аппарат «Синус» и установить требуемое значение тока в Амперах. После этого автоматически включается таймер, который отключается после расцепления.

    Подобным же образом проводится и испытание автоматических выключателей с электромагнитными расцепителями:

    1. На «холодный» автомат подается ток в 3, 5 или 10 А в зависимости от его типа (B, C, D – соответственно). Мгновенный расцепитель должен вызвать отключение за 0,1 секунду или более.
    2. Автомат возвращается в холодной состояние, а затем на него подается ток 5, 10 или 20 А, также в зависимости от типа расцепителя. Сработать устройство должно менее, чем за 0,1 секунды.

    При выполнении испытания ток, который подается на прибор, возрастает от минимального значения до верхней границы. Происходит это практически мгновенно. Во время срабатывания расцепителя фиксируется величина тока в этот момент и время, которое прошло с достижения током необходимого значения.

    Сколько автоматических выключателей требуется проверить?

    Даже на среднем объекте автоматических выключателей может быть сотни, поэтому проверить все может быть достаточно проблематично. К тому же это вызовет дополнительные траты.

    Согласно ПУЭ (ПУЭ, п. 1.8.37, пп. 3) проверять необходимо определенную часть от всех выключателей. В жилых, административных, общественных, бытовых зданиях, спортивных сооружениях, клубных учреждениях, на зрелищных мероприятий проверять должно не менее 2% автоматических выключателей распределительного типа и групповых сетей, а также вводные, пожарной сигнализации, автоматического пожаротушения, цепи аварийного освещения, секционные выключатели. В прочих электрических установках возможно снижение количества проверяемых автоматов распределительного типа и групповых сетей до 1%. В остальном — правила те же.

    Заказчик сам может решать, где проводить испытания — в лабораторных условиях или непосредственно на объекте. В последнем случае присутствие специалистов лаборатории на объекте может быть достаточно длительным, но это вполне выполнимо, если вы обратитесь в нашу лабораторию. Наши специалисты проведут на объекте столько времени, сколько потребуется.

    Если объект еще не эксплуатируется, то проверка в лаборатории будет значительно проще и удобней. Но если объект введен в эксплуатацию, то потребуется замена проверяемых автоматов резервными. В этом случае заказчику потребуется заранее подготовить их а необходимом количестве. Резервные выключатели будут установлены на место проверяемых, чтобы электроустановка продолжала работать во время выполнения испытаний.

    Если же заказчик не считает целесообразным приобретать большое количество резервного оборудования, то проводить испытание придется в нерабочие часы — вечером и ночью, а также в выходные дни. В этом случае потребителю не придется испытывать неудобства от отключения сети.

    Заказчики могут выбрать вариант проведения испытаний, которые предложат наши специалисты. Окончательное решение всегда остается за ответственным лицом: инженером по технической безопасности или владельцем.

    Необходимость эксплуатационной проверки и прогрузки автоматов

    Требуется ли проведение проверку автоматических выключателей в ходе эксплуатационных испытаний, может решать технический руководитель объекта. В нормативной документации не указано точно, с какой периодичность должны проводиться проверки, поэтому их частота полностью в компетенции лица, ответственного за техническую безопасность объекта.

    Специалисты все же рекомендую время от времени проводит проверку исправности автоматов. Это объясняется тем, что любой прибор со временем изнашивается и может выйти из строя. Чтобы убедиться в том, что автоматы выполняют свою защитную функцию, стоит установить определенную периодичность, с которой будут проводится эксплуатационные испытания.

    Для установления периодичности лучше всего опираться на рекомендации производителя приборов. Как правило, приборы европейского производства можно проверять относительно редко. А вот если в системе установлены автоматы, изготовленные в Китае или на отечественном заводе, то рекомендуется проводить проверки чаще. В любом случае окончательное решение остается за заказчиком.

    Результаты проверки автоматических выключателей

    Результаты проведения испытательных работ заносятся в специальный протокол. В документе фиксируется срабатывание или несрабатывание автомата, время срабатывания и ток в момент срабатывания.

    Выключатель должен быть исключен из сети и заменен аналогичным в следующих случаях:

    • при токе несрабатывания происходит расцепление;
    • при токе срабатывания расцепление не происходит;
    • автомат срабатывает, но этот момент не вписывает в допустимый интервал времени срабатывания.

    Если в ходе испытаний был выявлен хотя бы один выключатель, который подлежит замене, то по требованиям ПУЭ необходимо дополнительно проверить такое же количество приборов, которое было отправлено на первичную проверку.

    Чаще всего выявление неисправных выключателей происходит при эксплуатационных испытаниях. Если проверка осуществляется в рамках передачи объекта в эксплуатацию, то вероятность обнаружения неисправности значительно ниже. Использование надежного оборудования и строгое соблюдение регламента испытаний позволяет нам выявить дефектные выключатели с высокой точностью. Это позволяет максимально защитить электросеть, объект и людей, которые проживают на нем, работают или посещают его. И хотя замена выключателя может быть достаточно затратной, повышение безопасности этого стоит.

    Случается, что из-за короткого замыкания происходит поломка другого оборудования сети: вентиляционного или промышленного. В результате затраты становятся еще больше, поэтому вклад средств в испытания и замену выявленных неисправных автоматов можно рассматривать как экономию в долгосрочной перспективе.

    Ссылка на основную публикацию