Испытание автоматических выключателей. Проведение испытаний автоматических выключателей Как проводят ремонт и испытания автоматических выключателей

Автоматические выключатели (автоматы) - это электрические аппараты, которые предназначены для нечастых оперативных включений и отключений электрических цепей и защиты электрических установок при перегрузках, коротких замыканиях, а также при недопустимых снижениях напряжения. По роду тока они классифицируются на автоматы постоянного тока, переменного тока, постоянного и переменного токов. Бывают токоограничивающие и нетокоограничивающие. Токоограничивающие автоматические выключатели отключают ток короткого замыкания, который еще не успел достигнуть установившегося значения. Автоматы состоят из следующих основных элементов: главной контактной системы, дугогасительной системы, привода, расцепляющего устройства, расцепителей и вспомогательных контактов.

Автоматические выключатели характеризуются:

• номинальным напряжением - максимальным напряжением сети, при котором допускается применять выключатель;
• номинальным током - максимальным током, который выдерживает выключатель длительное время;
• собственным временем срабатывания - временем от момента, когда контролируемый параметр превзошел установленное для него значение до момента начала расхождения контактов. Это время зависит от способа расцепления и конструкции расцепляющего устройства выключателя, от силы отключающих пружин, массы подвижной системы и пути этой массы до момента размыкания контактов;
• полным временем срабатывания - собственным временем отключения плюс время гашения дуги, зависящее главным образом от эффективности дугогасительного устройства.

Для чего необходимо производить прогрузку автоматических выключателей?

Как видим, автоматический выключатель является сложным электрическим аппаратом, который состоит из множества элементов, взаимодействующих друг с другом. Основным элементом любого автомата является расцепитель, который контролирует заданный параметр защищаемой цепи и воздействует на механизм расцепления. Неисправность или неправильная работа расцепителя может привести к тяжелым последствиям. Для того, чтобы этого не произошло при вводе электроустановки в эксплуатацию, а также в ходе эксплуатации производят прогрузку автоматических выключателей. При этом полученные результаты сравниваются с ГОСТ и данными завода изготовителя.

Использование неисправного автомата может привести к тяжелым последствиям. Например, к поражению электрическим током или пожару!

Каким прибором производится проверка автоматических выключателей?

Существует много различных приборов, предназначенных для проверки характеристик расцепителей автоматов. Принципы работы у них схожие. Состоят они как правило из нескольких блоков - нагрузочный, регулировочный и измерительный. Нагрузочный блок формирует испытательный ток, силу которого можно изменять при помощи регулировочного блока. Соответственно, измерительный блок производит измерения параметров работы расцепителей. Измерительный и регулировочный блок, как правило, выполнены в общем корпусе. Наиболее распространены следующие устройства для проверки автоматов: "Сатурн", "УПТР", "Ретом", "УПА", "РТ", "АП", "Синус". Все приборы представленных выше марок выпускаются в различных модификациях. Модификации отличаются друг от друга величиной испытательного тока и наличием дополнительных функций. Инженеры нашей компании используют приборы "УПТР-1МЦ" и "УПТР-2МЦ". Первый используется для проверки характеристик с номинальным током до 350 ампер, второй - до 800 ампер.

Кто может производить работы по испытанию автоматов?

Работы по проверке расцепителей автоматических выключателей должны производиться сотрудниками специализированных организаций. Данные организации должны иметь свидетельство о регистрации электроизмерительной лаборатории с разрешением на проверку действия расцепителей автоматических выключателей. Сотрудники электролаборатории, непосредственно производящие испытание должны обладать соответствующими характеру работы знаниями и квалификацией, иметь удостоверение по электробезопасности с группой не ниже III в котором стоит отметка о том, что они имеют право производить испытание оборудования.

Периодичность проверки автоматических выключателей.

Периодичность прогрузки автоматов указана в ПТЭЭП приложение 3. Согласно пункту 28.6 проверка расцепителей автоматических выключателей следует производить при приемо-сдаточных испытаниях, а также после капитального ремонта электроустановки. Однако эта периодичность носит рекомендательный характер, следовательно технический руководитель или ответственный за электрохозяйство может сократить сроки проведения данного вида испытаний. Он может установить сроки планово-предупредительного ремонта (ППР), в которых указать меньшую периодичность. При этом следует учесть, что данный вид испытания подвергает автомат излишней нагрузке, что явно не способствует продлению его срока службы.

В соответствии с требованиями ПУЭ (7-е издание) в электроустановках, выполненных по требованиям раздела 6, глав 7.1 и 7.2, проверяются все вводные и секционные выключатели, выключатели цепей аварийного освещения, пожарной сигнализации и автоматического пожаротушения, а также не менее 2% выключателей распределительных и групповых сетей. При обнаружении неисправного автоматического выключателя дополнительно проверяется удвоенное количество автоматов

Методика проверки расцепителей автоматических выключателей.

Согласно ГОСТ Р 50345-2010 существует около 14 типовых испытаний для автоматических выключателей. Нас будет интересовать испытание характеристик расцепления. Характеристика теплового расцепителя (с обратно зависимой время-токовой характеристикой) должна соответствовать пункту 8.6.1 и таблице 7 данного норматива.

Как видно из таблицы, некоторые этапы испытания расцепителя с обратно-зависимой характеристикой занимают очень много времени. Если к нему прибавить время, которое уходит на то, чтобы проверяемые элементы остыли, то можно представить сколько часов, а то и дней может уйти на испытание автоматов в одной небольшой электроустановке. Поэтому, прогрузку автоматических выключателей, как правило, сразу начинают с испытания "с". Поясним как это происходит. На все полюса подается испытательный ток, равный 2,55 Iном. При этом расцепитель должен сработать за время, равное не более 60 секунд для автоматов с Iном до 32А включительно и за время не более 120 секунд для автоматов с Iном более 32А. Далее производят проверку расцепителя мгновенного действия. Для этого через все полюса автоматического выключателя пропускают ток равный 3Iном/5Iном/10Iном соответственно для автоматов категории B/С/D. При этом, расцепитель не должен сработать за время, равное не более 0,2 секунды. Следующим этапом пропускают ток, равный 5Iном/10Iном/20Iном. Расцепитель должен сработать за время менее чем за 0,1 секунду.

Примечание. При проверке время-токовых характеристик расцепителя с обратно-зависимой от тока характеристикой, должны учитываться рекомендации завода изготовителя!

Автоматические выключатели 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, он должен отключиться. Защита от перегрузки осуществляется тепловыми или электронными устройствами. Защита от токов короткого замыкания осуществляется электромагнитными или электронными расцепителями.

Измеряемой величиной является время отключения автоматического выключателя при заданной величине тока, превышающей номинальное значение тока автоматического выключателя.
Времятоковая характеристика (характеристика расцепления) автоматического выключателя проверяется в соответствии с требованиями ГОСТ Р 50345-99 согласно таблице 1.

Таблица 1. Стандартные времятоковые характеристики автоматических выключателей

При проведении испытаний соблюдают следующие условия:

Автоматический выключатель устанавливают вертикально;
- испытуемый автоматический выключатель отключается от сети;
- испытания автоматического выключателя проводят при частоте сети (50±5) Гц;
Выполнение испытаний срабатывания расцепителей автоматических выключателей
Собрать схему проверок срабатывания расцепителей автоматического выключателя согласно с инструкцией изготовителя используемого нагрузочного устройства. Электромагнитный расцепитель срабатывает без выдержки времени. Комбинированный расцепитель должен сработать с обратнозависимой от тока выдержкой времени при перегрузке и без выдержки времени при коротких замыканиях. Ток уставки расцепителей не регулируют.

В каждом полюсе автомата смонтирован свой тепловой элемент, воздействующий на общий расцепитель автомата. Чтобы убедиться в правильности действия всех тепловых элементов, необходимо проверить каждый из них в отдельности.

При одновременной проверке большого количества автоматов испытание тепловых элементов по начальному току срабатывания нецелесообразно, т.к. на проверку каждого автомата затрачивается несколько часов. В связи с этим тепловые элементы рекомендуется проверять испытательным током, равным двух- и трехкратному номинальному току расцепителя при одновременной нагрузке испытательным током всех полюсов автоматов.
Если тепловой элемент не срабатывает, то автомат к эксплуатации не пригоден и дальнейшим испытаниям не подлежит.

У всех тепловых элементов должны быть проверены тепловые характеристики при одновременной нагрузке испытательным током всех полюсов автомата. Для этого все полюса автомата соединяют последовательно. При проверке электромагнитных расцепителей, не имеющих тепловых элементов, автомат включают вручную и устанавливают такую величину испытательного тока, при которой автомат отключится. После отключения автомата ток снижают до нуля и в указанном порядке проверяют электромагнитные элементы в остальных полюсах автомата.

Время срабатывания автомата определяется по шкале секундомера испытательного оборудования. Времятоковые характеристики срабатывания расцепителей автоматического выключателя должны соответствовать калибровкам и паспортным данным завода-изготовителя. Проверка срабатывания электромагнитных и тепловых расцепителей автоматических выключателей в объеме 30%, из них 15% наиболее удаленных от ВРУ квартир. При несрабатывании 10% проверяемых автоматических выключателей, производится проверка срабатывания всех 100% автоматических выключателей.

Контроль точности результатов измерений при испытаниях автоматических выключателей
Контроль точности результатов измерений обеспечивается ежегодной поверкой приборов, применяемых для испытания автоматических выключателей, в органах Госстандарта РФ. Приборы должны иметь действующие свидетельства о госповерке. Выполнение измерений прибором с просроченным сроком поверки не допускается.

Оформление результатов испытаний автоматических выключателей

Результаты испытаний оформляются протоколом «Проверки автоматических выключателей напряжением до 1000В».

Требования к квалификации персонала при испытании автоматических выключателей

К выполнению измерений допускают лиц, прошедших специальное обучение и аттестацию с присвоением не ниже III при работе в электроустановках до 1000 В, имеющих запись о допуске к испытаниям и измерениям в электроустановках до 1000 В.
Проверка работоспособности автоматического выключателя производится по распоряжению только квалифицированным персоналом в составе бригады в количестве не менее 2 человек. Производитель работ должен иметь 5 разряд, члены бригады - не ниже 4 разряда.

Обеспечение безопасности при выполнении испытаний автоматических выключателей

При проверке работоспособности автоматических выключателей необходимо руководствоваться требованиями Межотраслевых правил по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок.

Испытания автоматических выключателей можно проводить только на отключенной электроустановке. Испытания должны проводиться по распоряжению бригадой в составе не менее 2 человек. Присоединение и отсоединение испытательного комплекта, нагрузочных концов необходимо производить при снятом испытательном напряжении.

Проверку действия расцепителей производят у автоматических выключателей с номинальным током 200 А и выше. Выключатели с меньшим током проверяются по требованию заказчика.

Пределы действия расцепителей должны соответствовать заводским данным.

Действие расцепителя минимального напряжения (для большинства автоматов) проверяют в следующих режимах: он должен отключать автомат при снижении напряжения до 30 % номинального и ниже; не должен препятствовать включению автомата с рукояткой или рычажным приводом при напряжении 70 % номинального и выше, а автомата с электромеханическим приводом - при напряжении 85 % номинального и выше.

Независимый расцепитель должен надежно отключать автомат при напряжении, которое не должно превышать 50 % номинального.

Значительно более трудоемкой является работа по проверке электромагнитных полупроводниковых и тепловых расцепителей. Перед проведением испытаний следует убедиться, что номинальные токи расцепителей соответствуют особенностям работы защищаемого оборудования.

Электромагнитные расцепители проверяют поочередно испытательным током каждого полюса выключателя.

Проверка электромагнитных расцепителей у выключателей, не имеющих тепловых элементов, не представляет сложности, так как испытательный ток может быть увеличен от нуля до значения срабатывания расцепителя.

При проверке электромагнитных элементов комбинированных расцепителей следует учитывать, что тепловой элемент может отключить автомат раньше, чем сработает электромагнитный элемент. Кроме того, длительное прохождение испытательного тока через тепловой элемент может вызвать порчу последнего.

Проверку электромагнитных расцепителей, не имеющих тепловых элементов, осуществляют следующим образом: автомат включают вручную и к одному из полюсов присоединяют нагрузочное устройство. С помощью регулирующего устройства, включенного последовательно с проверяемым электромагнитным элементом, устанавливают испытательный ток на 15...30 %* ниже значения тока уставки автомата. При этом токе автомат не должен отключаться. Затем испытательный ток поднимают до значения (указанного в инструкции), при котором автомат отключится. После отключения автомата испытательный ток уменьшают до нуля, и в том же порядке проверяют электромагнитные элементы в остальных полюсах автомата.

Поскольку автоматические выключатели по току отсечки калибруются на переменном токе, ток отсечки автоматического выключателя в цепи постоянного тока будет на 30 % больше при том же значении кратности. Поэтому для того чтобы автоматический выключатель на постоянном токе срабатывал при расчетном токе уставки, необходимо кратность тока отсечки устанавливать на 30 % меньше по сравнению с автоматическими выключателями, работающими в цепях переменного тока.

Точнее это значение тока устанавливается инструкциями заво-дов-изготовителей.

Проверка электромагнитных элементов комбинированных расцепителей проводится следующим образом: к нагрузочному устройству подключают эквивалентное сопротивление, равное полному сопротивлению одного полюса испытываемого автомата (имеется в виду суммарное сопротивление теплового элемента, электромагнитного элемента и коммутирующих проводников). При помощи регулирующего устройства и амперметра, включенного в цепь эквивалентного сопротивления, значение тока устанавливают на 15-30 % ниже значения тока уставки автоматов.

Не изменяя значения установленного испытательного тока, отключают от нагрузочного устройства эквивалентное сопротивление и вместо него поочередно включают все полюсы автомата. При этом автомат не должен отключаться. После этого эквивалентное сопротивление вновь присоединяют к нагрузочному устройству и устанавливают значение испытательного тока на 15...30 % выше значения тока уставки автомата. Затем повторяют испытание с током отключения. При этом от воздействия каждого электромагнитного элемента автомат должен отключаться.

Чтобы убедиться, что отключение происходит от действия электромагнитных элементов, а не от тепловых, необходимо после каждого отключения незамедлительно (пока не остыли тепловые элементы) вручную включить автомат. Если автомат включается нормально, следовательно, он был отключен от действия электромагнитного элемента.

При срабатывании теплового элемента повторное включение автомата не произойдет.

Для испытания тепловых расцепителей собирают схему, изображенную на рис. 4.3. В каждом полюсе автоматического выключателя смонтирован свой тепловой элемент, воздействующий на общий расцепитель выключателя. Проверяют тепловые элементы двух-, трехкратным током. Если тепловой элемент не сработает и не произойдет отключение автомата за максимально допустимое время, определяемое время-токовой характеристикой, то необходимо незамедлительно отключить испытательный ток. Такой выключатель к эксплуатации непригоден и дальнейшим испытаниям не подлежит.

Проверка характеристики тепловых элементов при одновременной нагрузке всех полюсов выключателя испытательным током производится для уменьшения времени испытаний при большом количестве выключателей, подлежащих испытанию. Для этого

Рис. 4.3. Схемы включения полюсов автоматического выключателя для проверки тепловых расцепителей: а - включение одного полюса выключателя; 6 - включение фазы при одновременной нагрузке всех полюсов выключателя; 5" - рубильник; РІІ - плавкий предохранитель; ТУ - автотрансформатор; Т - нагрузочный трансформатор; ТА - трансформатор тока; РА - амперметр; БР - автоматический выключатель; КК - электротепловой расцепитель

все полюсы соединяют последовательно, автомат включают вручную и все его тепловые элементы нагружают испытательным током.

Если время отключения автомата находится в пределах, указанных в характеристике, то можно считать, что он пригоден к нормальной эксплуатации. В противном случае тепловые элементы проверяют на начальный ток срабатывания.

Иногда при отсутствии специальных нагрузочных устройств тепловую защиту можно проверить с помощью асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором. Подбирают различные двигатели (например, из резерва или вышедшие из строя из-за повреждения механической части); пусковой ток должен быть несколько ниже уставки мгновенных расцепителей. Для проверки тепловой защиты двигатель кратковременно включают через автомат на две фазы. Длительность включения рекомендуется ограничивать с помощью реле времени, настраиваемого примерно на 2 с. Такая длительность протекания пусковых токов (рав-нътх 5-7 номинальным) лежит в пределах термической устойчивости двигателя.

Проверка тепловых элементов на соответствие техническим условиям завода-изготовителя по току несрабвтывания проводится, если при испытании двух-, трехкратным током время срабатывания автомата получилось меньше допустимого.

В этом случае автомат нагружают испытательным током, равным 1,1 номинального. Если автомат не отключится в течение 1 ч, то его характеристика удовлетворяет техническим условиям завода и такой автомат пригоден к эксплуатации. В противном случае его бракуют.

Автоматы, у которых время срабатывания при испытании получилось выше допустимого, проверяют в зависимости от серии и типа автомата испытательным током, равным 1,2-1,45 номинального, на срабатывание.

Если автомат отключится за время, не более указанного в заводских инструкциях, то основная характеристика его тепловых элементов - начальный ток срабатывания - находится в пределах, гарантируемых заводом. Такой автомат пригоден к эксплуатации.

Доброе время суток, дорогие друзья!

Сегодня расскажу как надо испытывать автоматические выключатели.

Испытания автоматических выключателей 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.

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:

I7t7 - семикратный ток испытаний и время срабатывания теплового расцепителя при этом токе;

tx - заданное время срабатывания;

IХ - ток, при котором время срабатывания будет соответствовать заданно

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).

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:

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.

Для проверки электромагнитных расцепителей типа «С»

Пропустить через каждый полюс ток, равный 5 In.

Время расцепления должно быть не менее 0,1 с.

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 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:

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 % уставки 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 % уставки расцепителя.

Расцепитель должен сработать в течение:

· 0,2 с для расцепителей мгновенного действия;

· удвоенной выдержке времени, указанной изготовителем, для расцепителей с независимой выдержкой времени.

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

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

Термин «холодное состояние» означает, что при контрольной температуре калибровки ток предварительно не пропускают.
Примечание - Для выключателей типа D рассматривается возможность дополнительного испытания для промежуточного значения между c и d.
a, b и c — это испытания тепловой защиты, а d и e — соответственно, защиты от короткого замыкания (КЗ).

Как проверяется срабатывание автоматических выключателей?

Порядок проведения проверок утвержден в нормативной документации. Так, срабатывание электромагнитных расцепителей проверяется согласно ПУЭ 1.8.37 путем проведения испытаний, которые рекомендует завод производитель.

Специалисты нашей лаборатории для выполнения испытаний используют специальное оборудование: аппарат «Синус-3600». Этот прибор весит 22 кг и внешне напоминает системный блок ПК. Аппарат позволяет успешно провести испытания расцепителей электромагнитного типа, полупроводниковых и тепловых при условии, что In попадает в диапазон от 16 до 320 А.

Для проведения испытаний выводы аппарата подключают к вводам автоматического выключателя. После этого подается ток и засекается, какое время пройдет до срабатывания механизма расцепления. При этом испытание проводится поэтапно:

1. Сначала на неразогретый прибор подается ток, который превышает номинальный в 1,13 раз. Расцепитель теплового типа не должен срабатывать на протяжении 1 часа номинальный ток меньше 63 А, и минимум в течение 2 часов при значении номинального тока выше 63 А.
2. Сразу посл завершения первого этапа на оборудование подают ток, который превышает номинальное значение в 1,45 раза. Расцепитель должен сработать в течение часа при In<63 А, или в течение 2 часов при In>63 А.
3. 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, то сработать тепловой расцепитель должен за 1 минуты, при 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.