Проверка времени срабатывания автоматических выключателей
В большинстве случаев защита кабельной линии выполняется автоматическими выключателями (или как их обычно называют, автоматами). Автоматический выключатель защищает кабельную линию двумя способами: от перегрузки (тепловая отсечка) и от короткого замыкания (электромагнитная отсечка).
И если перед вами стоит проблема правильного выбора автоматического выключателя, то выбрать его по перегрузке достаточно просто. Вы знаете (или можете посчитать) ток нагрузки. Номинал автоматического выключателя должен быть больше тока нагрузки. С этим всё просто.
С номиналом автомата разобрались, осталось выбрать его характеристику срабатывания. Всего бывает пять характеристик срабатывания автомата: B, C, D, K, Z. Автоматы с кривыми срабатывания K и Z очень редко используются, в основном применяются автоматы с характеристиками срабатывания
Рассмотрим автомат с характеристикой C. Производитель гарантирует, что автомат сработает, если ток короткого замыкания превысит номинальный ток автомата в 10 раз. Но может сработать и при превышении в 5 раз. Это зависит от внешних условий: температуры окружающей среды; был ли автомат под нагрузкой, когда произошло КЗ, или был отключен и его включили на КЗ из «холодного» состояния.
Что будет, если величина тока короткого замыкания меньше отсечки? Автомат всё равно может отключиться, т.к. уже сработает тепловая отсечка. Но это произойдёт не мгновенно, а спустя некоторое время. Допустимое время срабатывания автомата строго регламентировано Правилами Устройства Электроустановок (ПУЭ) и зависит от величины фазного напряжения. Согласно требованиям п.1.7.79 наибольшее допустимое время защитного автоматического отключения при фазном напряжении 220/230 В для системы заземления TN не должно быть более 0,4 с.
Итак, необходимо проверить время срабатывания автоматического выключателя. Еще данный расчет называют «расчет петли фаза-нуль». Для примера выполним проверку автомата с номинальным током 16 А с характеристикой C. Автомат установлен в групповом щите. Щит питается от ГРЩ, а ГРЩ от трансформаторной подстанции.
Параметры трансформатора:
Номинальная мощность трансформатора Sн = 630 кВА,
Напряжение короткого замыкания трансформатора U
Потери короткого замыкания трансформатора Pк = 7,6 кВт.
Параметры питающей линии:
Гр.27 от ЩО 1.2 – 60 м кабель 1х[ВВГнг LS 3×2,5],
ЩО 1.2 от ГРЩ3 – 80 м кабель 1х[АВВГнг LS 5×50],
ГРЩ3 от ТП 1126 – 217 м кабель АВВГнг 2x (4×185).
Параметры выключателя:
Номинальный ток автоматического выключателя Iном = 16 А
Кратность отсечки K = 10.
Реактивное сопротивление трансформатора:
Xт = 13,628 мОм
Активное сопротивление трансформатора:
Rт = 3,064 мОм
Активное сопротивление кабеля:
Rк = 580,38 мОм
Реактивное сопротивление кабеля:
Xк = 17,36 мОм
Сопротивление энергосистемы:
Xc = 1,00 мОм
Суммарное реактивное сопротивление участка:
XΣ=Xc+Xт+Xк=31,984 мОм
Суммарное активное сопротивление участка:
RΣ=Rт+Rк=583,444 мОм
Полное суммарное сопротивление:
RΣ=583,444 мОм
Ток однофазного короткого замыкания:
IK1=190 А > IминК1 = 10×16 = 160 А
Следовательно, автоматический выключатель отключится мгновенно (сработает электромагнитная отсечка, время отключения.
Чтобы скачать пример расчета в Word, нажмите на кнопку: СКАЧАТЬ ПРИМЕР
Чтобы не считать каждый раз вручную на калькуляторе и переносить цифры в Microsoft Word, я реализовал эти расчет прямо в Word. Теперь надо только ответить на вопросы, которые он задаёт. Вот так это выглядит:
Весь расчет занял две с половиной минуты.
Подпишитесь и получайте уведомления о новых статьях на e-mail
Читайте также:
Испытание и проверка работы автоматических выключателей
Включением и выключением при снятой крышке проверяют работу автоматического выключателя. Включение и отключение должно быть мгновенным и не зависеть от скорости движения рукоятки (серии А3100, А3700, АК63, АК50) или кнопок (серия АП50). При выключении контакты должны расходиться на полную величину раствора.
Мегомметром на 500 В измеряют сопротивление изоляции автоматического выключателя между верхними и нижними зажимами каждого полюса в отключенном положении, между полюсами во включенном положении, а также между выводами катушки и магнитной системой расцепителя нулевого напряжения или дистанционного расцепителя. Сопротивление изоляции должно быть не менее 10 МОм при температуре 20°С.
Измерив сопротивление изоляции, проверяют работу элементов тепловых расцепителей. Для этого каждый полюс автоматического выключателя поочередно подключают к устройству для нагрузки выключателей током (например к стенду МИИСП) и устанавливают ток нагрузки, равный номинальному току расцепителя. При этом автоматический выключатель не должен срабатывать. Затем у автоматических выключателей серии А3100 проверяют время срабатывания тепловых расцепителей при нагрузке всех полюсов испытательным током, величина которого указана в табл. 1. Время срабатывания расцепителей должно соответствовать данным таблицы 1.
Работу тепловых расцепителей автоматических выключателей серии АП50 проверяют при нагрузке испытательным током, величина которого равна двойному номинальному току. При температуре 25°С время срабатывания тепловых расцепителей должно находиться в пределах 35—100 с.
Если при проверке тепловых расцепителей время срабатывания не соответствует данным таблицы 1 (серия А3100) или находится за пределами 35—100 с (серия АП50), тепловые расцепители заменяют.
Элементы электромагнитных расцепителей проверяют так. При помощи регулировочного устройства у автоматических выключателей серии А3100 устанавливают величину тока, проходящего через полюсы, на 30% ниже номинального значения тока уставки электромагнитного расцепителя. Затем плавно увеличивают испытательный ток до величины, при котором сработает расцепитель. Ток срабатывания для автоматических выключателей А3100 не должен превышать ток уставки электромагнитного расцепителя более чем на 30%, а для выключателей А3110, А3130, А3140 — более чем на 15%.
При поверке электромагнитных расцепителей автоматических выключателей серии АП50 вначале устанавливают величину испытательного тока на 15% меньше тока уставки, приведенного в таблице 2. При этом выключатель не должен отключаться. Плавно увеличивают ток до отключения выключателя. Величина тока срабатывания не должна превышать значение тока мгновенного срабатывания электромагнитного расцепителя, указанного в табл. 2, более чем на 15%.
При проверке электромагнитных расцепителей автоматических выключателей с тепловыми и электромагнитными элементами может оказаться, что тепловой элемент отключит выключатель раньше, чем сработает электромагнитный расцепитель. Чтобы убедиться в том, что отключение произошло от действия электромагнитного элемента, сразу же после отключения включают выключатель. Нормальное включение выключателя свидетельствует о том, что он был выключен электромагнитным элементом. При срабатывании теплового элемента повторного включения выключателя не произойдет до остывания нагревательного элемента.
Дистанционный расцепитель автоматических выключателей серии А3100 проверяют путем подачи напряжения на катушку расцепителя, вначале равного 75%, а потом 110% от номинального. При этих значениях напряжения дистанционный расцепитель не должен срабатывать и выключать выключатель.
У автоматических выключателей, имеющих расцепитель нулевого напряжения, проверяют действие этого расцепителя. Для проверки катушку расцепителя нулевого напряжения выключателей включают на напряжение, равное 85% от номинального, и вручную включают выключатель. Расцепитель не должен препятствовать включению выключателя. Затем отключают напряжение. При этом должно произойти мгновенное отключение выключателя.
Для проверки расцепителей минимального напряжения выключателей серии АП50 на зажимы катушки расцепителя подают напряжение, равное 80% от номинального, и включают выключатель. Выключатель должен четко включаться. Затем, плавно снижая напряжение на катушке, измеряют напряжение срабатывания расцепителя, которое должно составлять не менее 50% от номинального.
Таблица 1. Данные для проверки работы тепловых элементов при одновременной нагрузке всех полюсов автоматических выключателей двухкратным (А3110) и трехкратным током (А3120, А3130, А3140)
Тип автомата | Номинальная сила тока расцепителя, А | Испытательный ток (А) при температуре окружающего воздуха, °С | Время срабатывания при одновременной нагрузке всех полюсов испытательным током, с | Максимальное время, больше которого нельзя держать автомат под испытательным током, с | Температура биметалла при срабатывании автомата, °С | ||||||||
0 | +5 | +10 | +15 | +20 | +25 | +30 | +35 | +40 | |||||
А3110 | 15 | 37 | 35 | 34 | 33 | 32 | 30 | 29 | 27 | 25 | 19—27 | 50 | 75 |
20 | 48 | 46 | 44 | 43 | 42 | 40 | 38 | 37 | 35 | 27—37 | 70 | 90 | |
25 | 59 | 57 | 55 | 54 | 52 | 50 | 48 | 47 | 45 | 35—45 | 90 | 95 | |
30 | 74 | 71 | 68 | 66 | 63 | 60 | 57 | 54 | 50 | 55—65 | 130 | 75 | |
40 | 96 | 91 | 89 | 86 | 83 | 80 | 77 | 74 | 70 | 50—80 | 160 | 90 | |
50 | 114 | 111 | 109 | 106 | 103 | 100 | 97 | 90 | 90 | 80—100 | 100 | 110 | |
60 | 137 | 133 | 131 | 127 | 124 | 120 | 116 | 113 | 109 | 70—90 | 180 | 110 | |
70 | 157 | 154 | 151 | 150 | 144 | 140 | 136 | 133 | 129 | 75—95 | 190 | 120 | |
85 | 190 | 187 | 187 | 182 | 174 | 170 | 166 | 162 | 156 | 110—140 | 240 | 120 | |
100 | 228 | 224 | 218 | 212 | 206 | 200 | 194 | 187 | 180 | 100—150 | 240 | 105 | |
А3120 | 15 | 50 | 50 | 49 | 48 | 46 | 45 | 44 | 43 | 41 | 18—22 | 45 | 120 |
20 | 57 | 66 | 65 | 64 | 62 | 60 | 59 | 57 | 55 | 16—22 | 45 | ||
25 | 84 | 83 | 81 | 80 | 77 | 75 | 73 | 71 | 69 | 24—30 | 60 | ||
30 | 101 | 99 | 97 | 96 | 92 | 90 | 88 | 85 | 83 | 28—38 | 70 | ||
40 | 134 | 132 | 130 | 128 | 123 | 120 | 117 | 114 | 110 | 40—50 | 100 | ||
50 | 168 | 165 | 162 | 161 | 164 | 150 | 146 | 143 | 138 | 50—60 | 120 | ||
60 | 202 | 198 | 194 | 193 | 184 | 180 | 176 | 171 | 166 | 50—60 | 120 | ||
80 | 269 | 264 | 259 | 257 | 246 | 240 | 234 | 228 | 221 | 70—870 | 160 | ||
100 | 336 | 330 | 324 | 321 | 308 | 300 | 293 | 285 | 276 | 60—70 | 140 | ||
А3130 | 120 | 403 | 396 | 389 | 385 | 369 | 360 | 351 | 342 | 331 | 65—75 | 150 | 120 |
140 | 470 | 462 | 454 | 449 | 431 | 420 | 410 | 399 | 386 | 65—75 | 150 | ||
170 | 571 | 561 | 551 | 546 | 523 | 510 | 497 | 485 | 469 | 68—78 | 150 | ||
200 | 672 | 660 | 648 | 642 | 615 | 600 | 585 | 570 | 552 | 78—88 | 170 | ||
А3140 | 250 | 840 | 825 | 810 | 803 | 769 | 750 | 731 | 713 | 690 | 60 –70 | 140 | 120 |
300 | 1008 | 990 | 972 | 963 | 923 | 900 | 878 | 855 | 828 | 65 –75 | 150 | ||
350 | 1176 | 1155 | 1134 | 1124 | 1076 | 1050 | 1024 | 998 | 996 | 55 –75 | 150 | ||
400 | 1344 | 1320 | 1296 | 1284 | 1230 | 1200 | 1170 | 1140 | 1104 | 50 –60 | 120 | ||
500 | 1480 | 1650 | 1620 | 1605 | 1538 | 1500 | 1463 | 1425 | 1380 | 50 60 | 120 | ||
600 | 2016 | 1980 | 1944 | 1926 | 1845 | 1800 | 1755 | 1710 | 1656 | 65 –75 | 150 |
Таблица 2. Параметры расцепителей автоматических выключателей серии АП50
Тип автомата | Число полюсов | Род тока | Напряжение, В | Сила тока расцепителя, А | Тепловой расцепитель | Электромагнитный расцепитель | ||||
Пределы регулирования силы тока, А | Время срабатывания выключателя | Сила тока мгновенного срабатывания (отсечка), А | ||||||||
1,1Iн | 1,35Iн | 6Iн | Переменный 50 Гц | постоянный | ||||||
АП50-3МТ | 3 | Переменный | 380 | 1,6 | 1—1,6 | Не срабатывает в течение 1ч | Не более 30 мин | 1—10 с | 11 | 14 |
2,5 | 1,6—2,5 | 17,5 | 22 | |||||||
4,0 | 2,5—4,0 | 28 | 36 | |||||||
6,4 | 4,0—6,4 | 45 | 57 | |||||||
10,0 | 6,4—10,0 | 70 | 90 | |||||||
АП50-2МТ | 2 | переменный | 380 | 16 | 10—16 | Не срабатывает в течение 1ч | Не более 30 мин | 1—10 с | 110 | 140 |
постоянный | 220 | 25 | 16—25 | 175 | 220 | |||||
40 | 25—40 | 280 | 352 | |||||||
50 | 40—50 | 350 | 440 | |||||||
АП50-3М | 3 | переменный | 380 | 1,6 | Расцепитель отсутствует | 11 | 14 | |||
2,5 | 17,5 | 22 | ||||||||
4,0 | 28 | 36 | ||||||||
6,4 | 45 | 57 | ||||||||
10 | 70 | 90 | ||||||||
АП50-2М | 2 | переменный | 380 | 16 | Расцепитель отсутствует | 110 | 140 | |||
постоянный | 220 | 25 | 175 | 220 | ||||||
40 | 280 | 352 | ||||||||
50 | 350 | 440 | ||||||||
АП50-3Т | 3 | переменный | 380 | 1,6 | 1—1,6 | Не срабатывает в течение 1ч | Не более 30 мин | 1—10 с | Расцепитель отсутствует | |
2,5 | 1,6—2,5 | |||||||||
4,0 | 2,5—4,0 | |||||||||
6,4 | 4,0—6,4 | |||||||||
10,0 | 6,4—10,0 | |||||||||
АП50-2Т | 2 | переменный | 380 | 16 | 10—16 | Не срабатывает в течение 1ч | Не более 30 мин | Расцепитель отсутствует | ||
постоянный | 220 | 25 | 16—25 | |||||||
40 | 25—40 | |||||||||
50 | 40—50 |
Теория и методика прогрузки автоматических выключателей
Заключительный этап электромонтажа требует, согласно нормативным техническим документам, проведения определенных испытаний и измерений, среди которых — испытание работоспособности коммутационных аппаратов защиты. Показания последних должны соответствовать номинальным данным.
Главное предназначение аппаратов защиты — не допустить возникновение в электрических цепях коротких замыканий. В связи с этим необходимо проводить электромонтаж строго по проекту.
Так что же представляют собой номинальные данные аппаратов защиты?
Основными характеристиками (данными) для автоматических выключателей являются следующие:
1. Номинальный ток, то есть допустимая величина тока при условии работы сети в нормальном режиме.
2. Ток срабатывания защиты. Это характеристика величины тока при коротком замыкании или перегрузке в электрической линии.
3. Время срабатывания защиты. В этом случае речь идёт об уставке по времени при перегрузке или коротком замыкании.
Прогрузка автоматических выключателей подразумевает под собой измерение ключевых характеристик автоматических выключателей.
Обязанность по проведению измерений основных данных автоматических выключателей ложится на плечи персонала электролаборатории. Устройство для прогрузки автоматов различных типов позволяет применять их для проверки вольтамперных характеристик автоматических выключателей. Так, в соответствии с руководством ПУЭ п. 3.1.8 защита электрических сетей от коротких замыканий (КЗ) обеспечивает требования селективности и минимальное время отключения. В требованиях ПУЭ п. 1.7.79 и п. 7.3.139 представлены значения отношений минимального расчетного тока КЗ к Iноминальному току плавкой вставки или расцепителя, которые обеспечивают надежное отключение поврежденной электрической сети.
В системе TN максимальное время автоматического защитного отключения не должно быть больше 2 и 4 десятых секунд соответственно для 380 и 220В (ПЭУ п. 1.7.79 табл. 1.7.1).
Для автоматического отключения сети в электроустановках до 1000 Вольт с глухозаземлённой нейтралью, проводимость защитных нулевых проводников выбирается с учетом максимального короткого замыкания и должна быть такой, чтобы при возникновении аварийной ситуации возникал ток превышающий в 4 раза Iноминального плавкой вставки и в 6 раз I расцепителя автоматического выключателя с обратнозависимой характеристикой (ПЭУ п. 7.3.139).
Автоматические выключатели с электромагнитным расцепителем (без временной выдержки), при защите сетей, используют кратность тока КЗ согласно требований ПЭУ п.1.7.79.
Для вновь смонтированных электроустановок или после их реконструкции используется методика прогрузки автоматов и испытаний на основании ПУЭ 1.8.37 п.п. 3.1, 3.2. Так, у выключателей с Iноминальным 400 Ампер и выше, проводится проверка сопротивления изоляции, которое должно быть не меньше 1Мом (ПУЭ 1.8.37 п. 3.1). Кроме того, проводится проверка действия расцепителя с мгновенным действием (электромагнитным расцепителем), и должно обеспечивать срабатывание выключателя при токе не более 1,1 номинального тока отключения, рекомендуемого заводом-изготовителем.
Если электроустановка смонтирована в соответствии с главами 7.1 и 7.2 раздела 6 ПУЭ, тогда проверяют все секционные и вводные выключатели, автоматы цепей автоматического пожаротушения и пожарной сигнализации, автоматы аварийного освещения, а так же не менее 2% выключателей групповых и распределительных сетей. В других электроустановках проверка аналогичная, но не 1% выключателей. В случае обнаружения автоматических выключателей с не соответствием характеристик требованиям завода изготовителя, проводится проверка всех автоматов.
Для электроустановок находящихся в эксплуатации, периодичность прогрузки автоматов осуществляется каждые три года. Проверка действий расцепителей автоматов проводится согласно ПТЭЭП.
Как производится прогрузка автоматических выключателей?
Устройство прогрузки (проверки) автоматических выключателей
Для того, чтобы проверить первичным током автоматические выключатели, требуются специальные прогрузочные устройства. На сегодняшний день выбор таких устройств очень широк, легко найти подходящее для любого типа и номинального тока.
Это устройство с такой схемой:
Предложенная схема устройства для прогрузки автоматических выключателей состоит из:
лабораторного автотрансформатора (ЛАТР)
ключа управления (КУ)
нагрузочного трансформатора (НТ)
амперметра с различными пределами измерения (шунт)
трансформатора тока (ТТ)
соединительных проводов, которые соединяют испытуемый аппарат с выводами «регулируемый ток»
Обратите внимание: на схеме не обозначен секундомер, который тоже являются важной частью устройства.
Подобное устройство даёт возможность во вторичной обмотке нагрузочного трансформатора наводить требуемый ток.
Методика прогрузки (проверки) автоматических выключателей
Какова методика прогрузки автоматического выключателя? Рассмотрим её на примере автомата российского производства IEK ВА47-29 с номинальным током 6 (А) и защитной характеристикой «С».
Предложенный автоматический выключатель обладает двумя защитами:
электромагнитной (мгновенной)
тепловой (с выдержкой времени)
Необходимо проверить обе защиты: и тепловую, и электромагнитную. защиту. Для того, чтобы сделать это, нужно заглянуть в паспорт автоматического выключателя и найти там график времятоковых характеристик срабатывания.
Выглядит график следующим образом:
В этом графике отражен полный спектр характеристик срабатывания испытуемого нами аппарата. Ось Х демонстрирует кратность тока, другими словами, отношение к номинальному току тока прогрузки. Ось У отражает выдержку времени срабатывания автомата.
Для данного автоматического выключателя зона срабатывания электромагнитной защиты находится в диапазоне 5-10 кратности по отношению к номинальному току. Иначе говоря, в этом конкретном случае электромагнитная защита будет срабатывать за время не больше 0,01-0,02 секунды при токе в 30-60 (А).
Проверим электромагнитную защиту восьмикратным током 48 (А). При таких показателях тока автомат должен успеть отключиться за время, не превышающее 0,01 секунды: обратите внимание на желтую линию, изображенную на графике.
Зона срабатывания тепловой защиты ограничивается двумя кривыми. Эти кривые демонстрируют различное температурное состояние аппарата — горячее или холодное.
Для проверки тепловой защиты используем 3-кратный ток 18 (А). При заданных условиях, если всё в норме, автомат должен будет отключиться в интервал времени от 3 до 80 секунд, что показано на нашем графике красной линией.
Автоматический выключатель неисправен, при условии, что хотя бы одна из двух вышеназванных защит при проверке не отключит его в отведенные временные рамки. В таком случае автоматический выключатель нельзя допускать к дальнейшей эксплуатации.
Протокол прогрузки (проверки) автоматических выключателей
Все данные по выдержке времени и наводимому току, которые были получены по итогам проведения проверки автоматического выключателя первичным током, то есть проверки срабатывания электромагнитной и тепловой защиты, необходимо тщательно занести в протокол. Стандартная форма протокола выглядит следующим образом:
Периодичность прогрузки автоматических выключателей
Итак, нами была подробно рассмотрена прогрузка автоматических выключателей, однако мы ничего не сказали о том, как часто необходимо проводить такую проверку. Что касается периодичности проведения прогрузок автоматических выключателей, то её определяют нормы заводов-изготовителей.
Ссылка для скачивания:
Прогруз автоматических выключателей.pdf
http://cons-systems.ru/
Проверка автоматических выключателей в электрических сетях напряжением до 1000 В на срабатывание по току
Автоматические выключатели предназначены для того, чтобы защитить распределительную сеть при возможных аварийных ситуациях (повреждение изоляции). В том случае, когда через них проходят токи больше номинальных и токи короткого замыкания, то они должны отключить сеть.
Когда нашей электролабораторией проводится проверка автоматических выключателей, то величиной, которая измеряется, является время на отключение выключателя при токе большем, чем его номинальное значение.
Испытания проводятся при следующих условиях:
- Устанавливают автоматический выключатель вертикально.
- Автоматический выключатель, над которым будут проводиться испытание, должен быть отключен от сети.
- Данное испытание проводится при частоте сети, равной 50+ — 5 Гц.
УПТР-1МЦ – прибор для проверки автоматических выключателей (так же для проверки релейных защит). Используется для проверки выключателей, которые работают с номинальным током до 350А и выходными токами 0-5000 А. Каждый полюс автомата имеет свой тепловой элемент, который воздействует на общий расцепитель автомата. Если проверка проводится одновременно большого количества автоматов, то испытывать на начальный ток срабатывания тепловых элементов нецелесообразно, поскольку проверка каждого автомата может занять времени в несколько часов.
Поэтому проверка срабатывания автоматических выключателей проводится с током, который равен трех- и двухкратному току с одновременной нагрузкой испытательного тока всех полюсов самого автомата. Если в автомате тепловой элемент не отключает ток, то он является не пригодным к эксплуатации и дальнейшие испытания могут не проводиться.
Все тепловые элементы должны пройти проверку тепловых характеристик при испытательном токе на всех полюсах автомата (полюса соединяются последовательно). Если расцепители не имеют тепловые элементы, то автомат должен быть включен вручную, а испытательный ток подбирается такой, при котором автомат сам отключится. Все результаты заносятся в протокол проверки автоматических выключателей.
Контроль точности всех полученных результатов приборов для прогрузки автоматических выключателей находится под контролем специальных органов, которые проводят ежегодную проверку.
Проверка расцепителей автоматических выключателей должна проводиться в соответствии с требованиями по охране труда. Данные испытания должны проводиться на отключенных установках, а отсоединение и присоединение всего комплекта для проведения испытаний нужно производить только при снятом напряжении.
Проверка автоматического выключателя | Электрика в квартире, ремонт бытовых электроприборов
Автор DUNDUK На чтение 7 мин. Опубликовано
В данной статье мы с вами поговорим о проверке автоматических выключателей.
Испытания или проверка электрических автоматов проводятся:
- перед приемкой электроустановки в эксплуатацию;
- в процессе эксплуатации в сроки, устанавливаемые системой ППР;
- «к» — после капитальных ремонтов электрооборудования;
- «т» — после текущих ремонтов электрооборудования;
- «м» — межремонтные профилактические испытания.
Нормируемые величины
Параметры срабатывания автоматических выключателей должны соответствовать данным завода-изготовителя и обеспечивать:
- защиту от поражения электрическим током (в случае недостаточности других защитных мер) при коротких замыканиях;
- защиту сетей от перегрузок и пожаров, вызванных технологическими перегрузками или повреждениями изоляции.
Обеспечение требований защиты от поражения электрическим током при косвенных прикосновениях путем автоматического отключения питания достигается нормированным временем отключения поврежденного участка цепи, зависящего от тока однофазного замыкания.
Время срабатывания автоматического выключателя проверяется в случае, когда измеренный или расчетный ток однофазного замыкания меньше верхнего предела диапазона токов мгновенного расцепления этого выключателя и разброс времени срабатывания выключателя по времятоковой характеристике выходит за пределы нормированного времени отключения, приведенные в таблице 2.
Наибольшее допустимое время защитного автоматического отключения для системы TN
Номинальное фазное напряжение Uо, В | Время отключения, с |
127 220 380 более 380 | 0,8 0,4 0,2 0,1 |
При этом расцепители автоматических выключателей испытываются током, равным измеренному или расчетному значению тока однофазного замыкания.
При проверке защиты сетей от перегрузок для автоматических выключателей допустимое время срабатывания в зависимости от кратности номинального тока и температуры окружающей среды определяется по паспортным данным.
При проверке времени срабатывания автоматического выключателя кратность тока испытания должна приниматься такой, чтобы время срабатывания было не менее 5 секунд.
При этом необходимая кратность испытательного тока ориентировочно определяется по формуле:
Расцепители регулируют и калибруют на заводе-изготовителе, после чего их крышки пломбируют. Открывать крышки и регулировать расцепители не допускается.
При наружном осмотре проверяют отсутствие повреждении основания кожуха и крышки автомата, производят несколько включений и отключений вручную, проверяя действие расцепителей.
На заводе-изготовителе тепловые расцепители (расцепители с обратнозависимой выдержкой времени) калибруют по начальному току срабатывания. Проверка этого тока требует больших затрат времени.
Поэтому при приемосдаточных и эксплуатационных испытаниях проверку согласно ГОСТ 50345-2010 производят в форсированном режиме: при 2-х или 3-х кратном номинальном токе расцепителя.
Для каждого типа выключателя и расцепителя время срабатывания при 2-3-кратной нагрузке не должно превышать указанного заводом. Заводские данные даются для случая одновременной нагрузки испытательным током всех полюсов выключателя, соединенных последовательно.
Однако при одновременной нагрузке всех полюсов проверка не дает гарантии исправности каждого расцепителя. Поэтому, кроме проверки при одновременной нагрузке всех полюсов выключателя, целесообразно проверить каждый тепловой расцепитель в отдельности.
При испытании тепловых расцепителей необходимо помнить, что если тепловой элемент не сработает и не произойдет отключения автомата за максимально допустимое для него время, то необходимо отключить испытательный ток во избежание перегрева и порчи расцепителя.
Максимально допустимое время равно примерно двойному времени срабатывания при форсированном режиме испытания.
Электромагнитные расцепители проверяются только при поочередной нагрузке испытательным током каждой фазы автомата.
При этом нагрузочный ток повышают до 0,8 значения тока отсечки, указанного в паспортных данных выключателя, или до нижнего предела тока мгновенного расцепления для выключателей типов В, С, D и аналогичных (классификация согласно ГОСТ 50345-2010).
Тип расцепления | Диапазоны токов мгновенного расцепления |
B | 3 In < Ia < 5 In |
C | 5 In < Ia < 10 In |
D | 10 In< Ia < 50 In |
где : In — номинальный ток выключателя (номинальный ток расцепителя с обратнозависимой выдержкой времени;
Ia — ток мгновенного расцепления.
Электромагнитный расцепитель не должен сработать. После этого нагрузочный ток увеличивается до 1,2 тока отсечки или до верхнего предела тока мгновенного расцепления для выключателей типов В, С, D. Электромагнитный расцепитель должен сработать. Это означает, что ток отсечки находится в допустимых пределах.
При проверке комбинированных расцепителей (с тепловыми и электромагнитными элементами) нагрузочный ток необходимо повышать быстро, чтобы не успел сработать тепловой расцепитель. Чтобы убедиться в том, что тепловой расцепитель не сработал, сразу после отключения выключатель включают вручную, при срабатывании теплового расцепителя повторное его включение не произойдет.
Принципиальная схема проверки тепловых и электромагнитных расцепителей автоматического выключателя предусматривает:
Используйте на своих сайтах и блогах или на YouTube кликер для adsense- проверка каждого полюса в отдельности;
- проверка при одновременной нагрузке всех полюсов.
Проверка тепловых и электромагнитных расцепителей выключателей бытового и аналогичного назначения
Собрать схему проверки в соответствии с инструкцией изготовителя используемого нагрузочного устройства. Для проверки тепловых расцепителей пропустить через каждый, находящийся в холодном состоянии, полюс выключателя ток, равный 2,55 In.
Время расцепления должно составлять не менее 1 с и не более:
- 60 с — при номинальных токах выключателей до 32 А;
- 120с —при номинальных токах выключателей выше 32 А.
Для проверки электромагнитных расцепителей типа «В»:
Пропустить через каждый полюс ток, равный 3 In.
- Время расцепления должно быть не менее 0,1 с.
Пропустить через каждый полюс ток, равный 5 In.
- Время расцепления должно быть менее 0,1 с.
Для проверки электромагнитных расцепителей типа «С»:
Пропустить через каждый полюс ток, равный 5 In.
- Время расцепления должно быть не менее 0,1 с.
Пропустить через каждый полюс ток, равный 10 In.
- Время расцепления должно быть менее 0,1 с.
Для проверки электромагнитных расцепителей типа «D»:
Пропустить через каждый полюс ток, равный 10 In.
- Время расцепления должно быть не менее 0,1 с.
Пропустить через каждый полюс ток, равный 50 In.
- Время расцепления должно быть менее 0,1 с.
Также, как и при проверке тепловых расцепителей, полюса выключателей перед каждым испытанием должны находиться в холодном состоянии. Термин «холодное» означает: «Без предварительного пропускания тока при контрольной температуре калибровки» (ГОСТ Р 50345-2010).
Контрольная температура калибровки — 30°С. Испытания проводят при любой температуре, а результаты корректируют к температуре 30°С на основании поправочных коэффициентов изготовителя. При отсутствии данных изготовителя испытательные токи устанавливают отличными от указанных на 1,2% на каждый градус изменения температуры, при которой проводятся испытания.
Пример: при проведении испытаний при температуре 20°С испытательные токи следует увеличивать на 12%.
Проверка расцепителей выключателей, не относящихся к категории «бытового и аналогичного назначения» (по ГОСТ Р 50030.2-2010)
Проверка расцепителей перегрузки
Расцепители перегрузки рассматриваемых выключателей подразделяются на:
- расцепители мгновенного действия;
- расцепители с независимой выдержкой времени;
- расцепители с обратнозависимой выдержкой времени (тепловые).
При проверке расцепителей мгновенного действия или с независимой выдержкой времени через каждый полюс выключателя пропустить испытательный ток, равный 90 % уставки по току перегрузки. При этом расцепитель не должен сработать с начала прохождения тока в течение:
- 0,2 с для расцепителей мгновенного действия;
- удвоенной выдержке времени, указанной изготовителем, для расцепителей с независимой выдержкой времени.
Пропустить через каждый полюс ток, равный 110 % уставки по току нагрузки. При этом расцепитель должен сработать в течение:
- 0,2 с для расцепителей с независимой выдержкой времени;
- удвоенной выдержке времени, указанной изготовителем, для расцепителей мгновенного действия.
При проверке расцепителей с обратнозависимой выдержкой времени (тепловых) при контрольной температуре (30 ± 2) °С (холодное состояние полюсов) через последовательно соединенные полюса выключателя пропускают ток, равный 1,05 уставки расцепителя в течение 1 часа. В течение этого времени расцепитель сработать не должен.
По истечении этого времени значение испытательного тока в течение 5 с повышают до 1,3 уставки расцепителя. При протекании этого тока расцепитель должен сработать в течение 2 часов с момента увеличения испытательного тока. Данные испытания требуют больших затрат времени, поэтому проверку соответствия параметров расцепителей с обратнозависимой выдержкой времени данным изготовителя при массовых испытаниях производят в форсированном режиме при условии, что время расцепления должно быть не менее 5 с.
При этом кратность тока, обеспечивающая данное условие, определяется по паспортным данным выключателя по формуле (1) настоящей методики. При проведении испытаний при температуре, отличной от контрольной, результаты необходимо корректировать к температуре 30 °С по указаниям изготовителя.
Проверка расцепителей короткого замыкания
Расцепители токов короткого замыкания рассматриваемых выключателей подразделяются на:
- расцепители мгновенного действия;
- расцепители с независимой выдержкой времени.
При проверке параметров указанных расцепителей через каждый полюс необходимо пропустить испытательный ток, равный 80 % установки расцепителя. Расцепитель не должен сработать с начала прохождения тока в течение:
- 0,2 с для расцепителей мгновенного действия;
- удвоенной выдержке времени, указанной изготовителем, для расцепителей с независимой выдержкой времени.
Пропустить испытательный ток, равный 120 % установки расцепителя. Расцепитель должен сработать в течение:
- 0,2 с для расцепителей мгновенного действия;
- удвоенной выдержке времени, указанной изготовителем, для расцепителей с независимой выдержкой времени.