Автоматические выключатели. Периодичность проверки. Проверка действия максимальных, минимальных или независимых расцепителей автоматических выключателей Когда выполняется 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 , 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.

После замены или вновь проложенной электропроводки необходимо установить приборы учета и все автоматы для нормальной работы бытовой техники и обеспечения бесперебойной работы всех типов подключенного оборудования. Установленное оборудование нужно проверить на срабатывание или как это еще принято называть — прогрузить. В этой статье мы подробно рассмотрим, как делается проверка автоматических выключателей напряжением до 1000 В.

Кратко об автоматах защиты

Автоматические выключатели предназначены выполнять роль коммутационных аппаратов, необходимых для проведения нагрузочного тока в режиме нормальной работы оборудования и размыкания электрической цепи в аварийном режиме при повышенном или пониженном напряжении.

Широкое применение АВ получили благодаря простоте установки, надежности в эксплуатации, безопасности при замене и обслуживании, быстроте срабатывания при токах короткого замыкания или ненормальных режимах. Такие автоматы устанавливают в электроустановках как с малой, так и с большой мощностью.

Существуют устройства с ручным и дистанционным управлением. При ненормальных режимах выключатель срабатывает автоматически. Все аппараты снабжены расцепителем максимального тока. Некоторые модели оснащены, кроме максимального и расцепителем по минимальному току. Такие автоматы предназначены заменять рубильники или плавкие вставки в пробочных предохранителях, что обеспечивает более надежную защиту бытовых приборов и подключенного оборудования.

АВ выпускаются в основном на ампераж от 6,3А до 6300А для установок переменного тока до 1 кВ, с разным числом полюсов. Это могут быть одно-, двух-, трех- и четырехполюсные автоматические выключатели.

Подробнее об вы можете узнать в нашей соответствующей статье. Сейчас бы хотелось дополнительно рассказать лишь о том, что защиту от ненормальных режимов осуществляет электромагнитный расцепитель, благодаря которому происходит отключение аппарата.

Существует два вида расцепителей:

электромагнитный или максимальный расцепитель от токов КЗ и перегрузки (без выдержки времени);
тепловой (электронный), срабатывающий при токах значительно превышающих номинальные значения нагрузочные токи (с выдержкой времени).

Оба вида защиты должны соответствовать нормативным документам завода-изготовителя (ПТЭЭП в Приложении 3). Для того чтобы устройство работало нормально перед его необходимо проверить. Эта операция называется прогрузкой автомата, на чем мы сейчас и остановимся более подробно.

Методика прогрузки

При прогрузке измеряются основные характеристики автоматов (номинальный ток, ток срабатывания защиты, время срабатывания защиты при ненормальных режимах) на специальной установке. Все работы по проверке работоспособности проводит специальный персонал, имеющий допуск к таким испытаниям, с удостоверением с отметкой о допуске к специальным работам по испытаниям электрооборудования.

В удостоверении должна быть указана группа по Технике Безопасности, и напряжение, при котором работник может проводить проверки (до или выше 1000в). Удостоверение должно быть подписано главным энергетиком предприятия, которое проводит проверочные работы. Методика прогрузки АВ в заводских условиях должна соответствовать ГОСТу по низковольтной аппаратуре управления и распределения.

Оборудование

Для того чтобы проверить (прогрузить) автоматический выключатель нужно собрать довольно простую схему в которую входит необходимое для испытания оборудование:

соединительные провода;
КУ — ключ управления;
ЛАТР — лабораторный автотрансформатор, для изменения нагрузки;
трансформатор нагрузки или нагрузочный трансформатор (НТ);
амперметр в качестве шунта;
ТТ — трансформатор тока.

Схема устройства для проверки АВ:

Методика прогрузки требует частичного демонтажа аппарата, после проверки исправности — обратного монтажа. Устройство для проведения испытания может быть другого типа, главное чтобы на АВ подавался ток искусственного короткого замыкания с измерением его значения, и учетом времени срабатывания защиты автомата в электрической сети.

Существуют даже специальные комплекты для проверки АВ, например СИНУС-1600, показанный на фото:

Сам процесс

Прогрузка автоматического выключателя с электромагнитным расцепителем осуществляется для определения времени в пределах защищаемой зоны по заводским характеристикам. Для этого на устройстве для испытания выставляется ток нагрузки, который равняется максимальному амперажу для данного типа АВ и время, согласно заводским характеристикам.

Для проведения проверки теплового расцепителя на испытательной установке выставляется трехкратный ток нагрузки и максимальное время срабатывания на отключение, согласное заводским характеристикам. Обычно это время от 5 сек. до 0,5мин.

Подробно все действия по проверке автомата рассмотрены на видео:

Как прогрузить АВ первичным током

Испытания в домашних условиях

Все результаты проводимых работ заносятся в протокол. В документе отражается величина наводимого ампеража и время срабатывания автомата. Протокол прогрузки подписывается лицом, проводящим испытания. Образец заполнения протокола проверки предоставлен ниже:

Сроки испытаний

Периодичность испытаний должна быть оговорена в сопроводительных нормативных документах завода-изготовителя, но рекомендуемая проверка — раз в три года при нормальной эксплуатации автоматического выключателя при номинальном токе нагрузки. При аварийных срабатываниях или ненормальной работе АВ периодичность может быть изменена, и должна быть проведена внеплановая проверка. Все рекомендации относятся к бытовым автоматам и выключателям, установленным в производственных помещениях.

Согласно ПУЭ гл.3.2, пункт 1.8.37 прогрузка автоматических выключателей на вводных и секционных аппаратах защиты, сетях аварийного освещения, пожарной сигнализации — 2% АВ групповых сетей. Требования ПУЭ для других электроустановок 1% всех устанавливаемых автоматов.

В случае обнаружения автоматических выключателей, не соответствующих заводским характеристикам, проводится методика проверки всей партии. После проведения прогрузки на каждый аппарат должен быть поставлен штамп с логотипом лаборатории, проводящей испытание, датой проведения и словом «Испытано» или «Годен до … (дата)». Это свидетельствует о том, что автомат прошел проверку и годен к эксплуатации.

Вот по такой методике выполняется проверка автоматических выключателей напряжением до 1000 В. Как вы видите, прогрузить автомат можно даже прибором, собранным в домашних условиях, главное — знать технику безопасности и технологию испытаний. Надеемся, теперь вы знаете, что и как делать, чтобы самостоятельно проверить отключающую способность аппарата защиты.

Страница 8 из 19

При проверке и испытаниях автоматических выключателей выполняют следующее: внешний осмотр; измерение сопротивления изоляции и ее испытание повышенным напряжением промышленной частоты; проверку работоспособности автоматических выключателей при номинальном, пониженном и повышенном напряжениях оперативного тока; проверку действия максимальных, минимальных или независимых расцепителей автоматических выключателей с номинальным током 200 А и более.
При внешнем осмотре проверяют соответствие установленных автоматических выключателей проекту или параметрам сети; отсутствие внешних повреждений и наличие пломб на блоках полупроводниковых расцепителей; надежность контактных соединений; правильность регулировки контактной системы и четкость работы привода при ручном включении и отключении выключателя.
К внешнему осмотру можно приступать только после тщательного изучения инструкции по эксплуатации данных выключателей.
Сопротивление изоляции проверяют мегаомметром на 1000 В между зажимами полюсов и между зажимами каждого полюса и заземленной металлической конструкцией автомата в отключенном положении при снятом напряжении. Оно должно быть не менее 0,5 МОм. При неудовлетворительной изоляции необходимо выяснить причины: снять дугогасительные камеры и проверить состояние полюсов, отсутствие загрязнений и подключения к полюсам внешней коммутации, возможность увлажнения плиты выключателя. После устранения причины пониженного сопротивления его изоляции измерение повторяют. При установке дугогасительных камер на полюса выключателя после их снятия обращают внимание на то, чтобы главные и дугогасительные контакты не касались внутренних частей дугогасительных камер. Сопротивление изоляции обмоток приводов максимальных, минимальных и независимых расцепителей проверяют мегаомметром на 1000 В между одним из зажимов обмотки и заземленным корпусом. Оно должно быть не менее 0,5 МОм (для новых выключателей серии «Электрон» - 20 МОм). Перед началом измерения блоки полупроводниковых расцепителей снимают с выключателя («Электрон», А3700, ВА53-41) и проверяют сопротивление изоляции каждого из них мегаомметром на 500 В, соединив все выводы разъемов между собой. После испытания выключателя повышенным напряжением блоки устанавливают на место.
Работоспособность и надежность включения и отключения выключателей электроприводом при номинальном, пониженном и повышенном напряжениях проверяют до контроля действия максимальных расцепителей. На практике при такой проверке работоспособности привода необходима его регулировка, во время которой нарушается действие электромагнитных максимально-токовых расцепителей (у автоматов серий ABM, А-3700). Поэтому настройку максимально-токовой защиты выполняют на заключительной стадии наладки. Проверку работоспособности и надежности включения и отключения выполняют подачей на схему привода выключателя напряжения, равного номинальному (1,1 и 0,85 (Люм). При этом проверяют и в случае необходимости регулируют механизмы включения и отключения выключателя (количество операций включения и отключения при каждом значении напряжения составляет не менее пяти с интервалами между ними не менее 5 с), а также контролируют работоспособность и надежность независимого и минимального расцепителей при номинальном, пониженном и повышенном напряжениях оперативного тока в сети.
Максимальные расцепители у выключателей на номинальные токи 200 А и более проверяют обязательно. Однако в эксплуатации встречаются установки, в которых приходится проверять действие таких расцепителей с меньшими номинальными токами (например, выключатели цепей управления, защиты и сигнализации на подстанциях, где устанавливают выключатели АП50 на токи 10-50 А. Работу тепловых, электромагнитных или комбинированных расцепителей выключателей серий АЗ 100, А3700 с электромагнитным расцепителем, АЕ20, АК50, АК63, АЕ25, АЕ26, АЕ1000, ВА51, ВА52 и АП50 проверяют в каждом полюсе выключателя. Проверку тепловых элементов при наладочных работах осуществляют нагрузочным током, равным трехкратному номинальному току расцепителя. Время срабатывания сравнивают с заводскими (или типовыми) характеристиками с учетом, что они даны для случая одновременной нагрузки испытательным током всех полюсов выключателя. Если фактическое время срабатывания превысит на 50 % данные завода- изготовителя, необходимо, прежде чем браковать выключатель, проверить начальный ток его срабатывания. При нагрузке одного полюса выключателя начальный ток срабатывания увеличивается на 25-30 % по сравнению с таким же током при нагрузке одновременно всех полюсов. Время срабатывания теплового расцепите- ля должно соответствовать заводской характеристике. При этом большинство выключателей имеет ограниченное время испытания под током (не более 120-150 с).
При проверке электромагнитных расцепителей без тепловых элементов подают на каждый полюс испытательный ток, значение которого устанавливают на 15-30 % ниже тока уставки. При этом выключатель не должен отключаться. Затем испытательный ток поднимают до тока срабатывания, значение которого не должно превышать значения тока уставки более чем на 15-30 %.
При проверке электромагнитных элементов комбинированных расцепителей нагрузочный ток от испытательного устройства подают на каждый полюс выключателя. Быстро увеличивая ток до значения на 15-30 % ниже тока уставки, убеждаются, что расцепитель не срабатывает. Затем быстро повышают ток до тока срабатывания, фиксируя его значение. Оно не должно отличаться от заводских данных. Проверяя электромагнитные элементы комбинированных расцепителей, следует помнить, что между подачами испытательного тока на полюс должен быть интервал, достаточный для остывания теплового элемента. Чтобы убедиться, что отключение произошло от электромагнитного элемента расцепителя, необходимо сразу же включить его после каждого отключения выключателя, Если выключатель включается нормально, отключение последовало от электромагнитного элемента. При срабатывании теплового элемента выключатель повторно не включится. Из всех ранее указанных серий выключателей только выключатели серии АП50 имеют на механизме свободного расцепления рычаг для регулировки уставки до 0,6 номинального значения тока, остальные комплекты расцепителей, отрегулированных на уставку на заводе-изготовителе.
Регулировка токов срабатывания максимальных расцепителей выключателей, укомплектованных полупроводниковыми элементами, осложняется тем, что при большом количестве элементов, из которых состоит полупроводниковый расцепитель, увеличивается число возможных отказов в работе. Поэтому, приступая к регулировке уставок токов и времени срабатывания таких расцепителей, следует убедиться в работоспособности полупроводникового блока БУРИ и отключающего электромагнита. Для этого изготовляют специальные устройства (приставки), с помощью которых выполняют данную проверку. Так, для проверки работоспособности полупроводникового расцепителя выключателя серии А3700 используют устройство, схема которого показана на рис. 26.
В подготовленном для регулировки выключателе сначала проверяют работоспособность независимого расцепителя, являющегося выходным элементом полупроводникового блока. При подаче напряжения с зажимов А1 - А2 на зажим разъема X полупроводникового блока должен сработать независимый расцепитель, а выключатель отключиться.

Рис 26 Электрическая схема прибора контроля РП

Если этого не происходит, необходима механическая регулировка расцепителя. Затем к гнездам 1, 2, 3 полупроводникового блока БУРП подсоединяют в зависимости от рода проверяемого тока зажимы А1, А2, А3 расцепителя переменного или постоянного тока Устанавливают переключатель S3 в положение Номинальный и включают проверяемый выключатель. Подают питание на схему устройства. Расцепитель не должен срабатывать в любом фиксированном положении регулировочных ручек.
Устанавливают переключатель S3 в положение Перегрузка. Автоматический выключатель должен отключиться с выдержкой не более 800 с. Таким образом проверяют работоспособность блока в зоне перегрузки. Затем устанавливают переключатель S3 в положение Номинальный, включают выключатель и нажимают кнопку S2. Автоматический выключатель должен отключиться за промежуток не более I с. Таким образом проверяют работоспособность блока в зоне токов короткого замыкания. Далее можно переходить к проверке или при необходимости к регулировке токов и времени срабатывания выключателя.
QF - автоматический выключатель, X.S0 гнездо, TAI - ТАЗ трансформаторы тока, FUI - плавкий предохранитель, РА! амперметр, НИ - прибор световой сигнализации, UD - выпрямитель

Рис 27 Упрощенная схема проверки работы максимально-токовой защиты вторичным током
V/ Для выключателей серии «Электрон» разработана методика не только проверки работоспособности, но и настройки уставок тока и времени срабатывания полупроводниковых блоков РМТ-1 вторичным током. Выполняют это с помощью приставки для проверки максимально-токовой защиты вторичным током, принципиальная схема которой приведена на рис. 27. На этом рисунке показана и схема подключения приставки к выключателю серии «Электрон», а также источников питания схемы.

Рис 28 Лицевая панель расцепителя РМТ-1 I - контрольные гнезда, 2-5 - шкалы

Приставку включают в разъем между выключателем и блоком РМТ. При проверке калибровки номинальных токов на лицевой панели блока ручку /« (рис. 28) ставят на уставку 0,8, ручки S6In, !пх и S - в среднее положение. Подключают индикатор (вольтметр постоянного тока с пределом 25-30 В) к гнездам на лицевой панели РМТ. Колодки переключателей S1 и S2 блока РМТ устанавливают соответственно в положения 6 и II.
Включают выключатель «Электрон». Подают на схему питание и с помощью автотрансформатора плавно увеличивают ток в цепи РА1 (см. рис. 27), одновременно следя за стрелкой индикатора. С момента подачи напряжения питания показание индикатора должно быть 17-21 В. При некотором значении тока, равном вторичному току срабатывания на проверяемой уставке, показание индикатора скачкообразно уменьшиться до 0-3 В. Показания амперметра PAI в момент срабатывания блока не должны отличаться более чем на ± 10 % от значения вторичного тока для проверяемой уставки выключателя. Таким же образом проверяют работу блока РМТ на других уставках. Проверка работоспособности полупроводниковых блоков выключателей серии ВА53-41 аналогична проверке выключателя «Электрон»
Окончательную проверку срабатывания максимально-токовой защиты выключателей серий А3700, ВА53-41 и «Электрон» осуществляют первичным током от нагрузочного устройства. Для этого на лицевой панели полупроводниковых блоков устанавливают в расчетное положение соответствующие регуляторы. Подключают к одной из фаз главной цепи выключателя нагрузочное устройство, с помощью которого повышают ток в главной цепи до отключения выключателя. Значение тока и время срабатывания не должны отличаться от калибровочного значения для проверяемой уставки более чем на ±15 %. Далее по аналогии проверяют работу максимально-токовой зашиты, пропуская ток через остальные фазы или полюса выключателя. По окончании проверок закрывают полупроводниковые блоки защитными стеклами и пломбируют. Результаты проверок заносят в протокол.
Для прогрузки выключателей первичным током используют нагрузочные устройства УБКР-1, УБКР-2, НТ-10, РНУ6-12, ТОН-7 и lр.
При проверке и регулировке уставок выключателей постоянного тока применяют нагрузочные трансформаторы как с однофазными, так и трехфазными выпрямителями или генераторы постоянного тока на ток до 10 кА при напряжении холостого хода 6-12 В.
Наладка выключателей заканчивается проверкой их работы по полной схеме (на подстанции может быть схема автоматического ввода резерва, иногда-схема управления электродвигателем), взаимодействия всех элементов схемы и правильности включения измерительных приборов. Проверку проводят при номинальном и 0,8 Uном напряжении оперативного тока. По постоянной схеме проверяют фазировку поданного напряжения (чередование фаз), показания вольтметров и амперметров (после подключения нагрузки).
Окончательное заключение о качестве наладочных работ и пригодности выключателей к эксплуатации делают после их включения в работу на полную нагрузку. Причем, если от выключателя питается один электродвигатель, достаточно произвести несколько его пусков (это особенно необходимо для приводов вентиляторов, пуск которых длительный). Если выключатель во время пуска не отключается, значит уставки защит выполнены правильно. Если от выключателя питается несколько токоприемников, следует создать наиболее неблагоприятный рабочий режим, например пуск наиболее мощного из двигателей при работающих остальных токоприемниках под нагрузкой.

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.

Назначение автоматического выключателя – пресекать аварийные режимы работы сети. Это – короткие замыкания и перегрузки. Но как узнать – работает ли эта защита и поможет ли она в нужный момент?

Для этого характеристики расцепителей автоматов проверяются. Это выполняется:

при вводе в эксплуатацию нового оборудования;
в процессе эксплуатации по истечении определенного срока;
при подозрении на отказ выключателя;
после аварийных ситуаций, связанных с прохождением через выключатель больших токов (совмещается с ревизией контактов);
для точной настройки характеристик расцепителей.

Виды автоматических выключателей

Самая узнаваемая для пользователей – бытовая серия модульных автоматических выключателей . Они устанавливаются на DIN-рейку и не имеют регулировок характеристик срабатывания . Все уставки расцепителей у модульной серии автоматических выключателей и дифференциальных автоматов отсчитываются от их номинального тока.

Ток отсечки зависит от буквенного обозначения, стоящего перед значением номинального тока.

Буквенное обозначение	Кратность тока отсечки
В	2-5 от Iном
С	5-10 от Iном
D	10-20 от Iном

Это означает, что реальное значение тока, при котором сработает автомат, лежит в некотором диапазоне . Завод-изготовитель гарантирует, что это будет так.

Тепловые расцепители автоматов модульной серии начинают работу при превышении номинального тока. Время, по истечении которого произойдет отключение, зависит от кратности проходящего через автомат тока перегрузки к номинальному. У автоматических выключателей разных производителей время отключения отличается. Определить его можно по характеристикам, которые определяются по справочным данным на данную серию автоматов. Но и эта величина имеет разброс , поэтому характеристика отключения представляет собой не одну кривую линию, а их семейство, обозначаемое заштрихованной зоной. При определенном токе через автомат ожидаемое время срабатывания лежит в диапазоне, определяемое на границах этой зоны.

До сих пор в распределительных щитках встречаются автоматы, имеющие в своем составе либо только тепловую, либо максимальную защиту . Проверка этих устройств наиболее актуальна, так как их электромеханическая часть отслужила много лет, часть деталей заржавела и недееспособна.

Следующий вид автоматических выключателей имеет нерегулируемую отсечку и регулируемую тепловую защиту . Для этого на его передней панели есть регулятор, с помощью которого номинальный ток теплового расцепителя изменяется в пределах 0,5 – 1,0 от номинального тока автомата. Такие автоматы применяются для защиты электродвигателей и точной настройки на ток защищаемой кабельной линии, обеспечения селективности защит от перегрузки. Регулятором выставляется ток, при котором начинается работа тепловой защиты. Положение регулятора отражается и на семействе характеристик выключателя.

Еще сложнее конструкция выключателя, имеющего кроме регулируемого теплового расцепителя еще и регулируемый электромагнитный . Есть модели, в которых регулировка осуществляется механически : изменением усилия пружины, противодействующей усилию, создаваемому катушкой отключения. Такие устройства встречаются у выключателей старого образца.

У современных автоматов регулировки выполняются при помощи встроенного блока защиты . Это комплекс, включающий в себя датчики тока, установленные на всех трех фазах выключателя, и полупроводниковое устройство, обрабатывающее полученные сигналы.

Состав защит, устанавливаемых в максимальной комплектации в такие автоматы:

максимально токовая отсечка с регулируемой независимой от тока выдержкой времени;
защита от перегрузки с регулируемым стартовым током и характеристикой срабатывания по времени;
защита от токов однофазного замыкания, с регулируемой уставкой и выдержкой по времени.

Устройства для проверки выключателей

Комплексы, используемые для проверки выключателей, специально разрабатываются для этой цели. Исключением являются устройства серии РЕТОМ , которые изначально предназначены для проверки релейной защиты, но могут использоваться и для подачи токов на контактную систему выключателя с контролем момента отключения.

Наиболее подходит для этой цели . Проверка срабатывания теплового расцепителя выполняется подачей непрерывного тока одновременно с запуском секундомера прибора, настроенного на фиксацию исчезновения тока при отключении. Электромагнитные расцепители проверяются токами, подающимися импульсами длительности, устанавливаемой пользователем. При плавном подъеме тока неизбежно срабатывание защиты автомата от перегрузки.

Важное достоинство РЕТОМа – ток, подающийся для проверки – синусоидальный . Большинство других устройств, специально разработанных для проверки автоматов, выдает импульсный ток, формируемый тиристорными регуляторами . Но их габариты меньше, а управление – проще.

Таких устройств много. Ток для проверки отсечки они тоже подают увеличивающимися по амплитуде импульсами регулируемой длительности, а для проверки тепловой защиты выставляется требуемый ток и запускается секундомер.

Методика проверки автоматических выключателей

Перед проверкой модульного выключателя определяют его номинальный ток и кратность срабатывания. Затем по характеристике находят диапазон времени, в который укладывается тепловая защита при трехкратном номинальном токе. Таким током ее и проверяют.

Автомат подключается к испытательному устройству. Сначала проверяют отсечку . Автомат включают и через него кратковременно пропускают ток, увеличивая его величину ступенями. Большинство приборов выполняют подъем тока и выдержку времени между ступенями автоматически.

Паузы при подъеме нужны для того, чтобы исключить преждевременное срабатывание тепловой защиты . После срабатывания фиксируют ток отсечки, и автомат сразу же включают снова. Если он не включится, то сработала не отсечка, а тепловая защита. Это правило не относится к автоматам с полупроводниковыми расцепителями.

Затем автомату дают немного остыть и проверяют тепловой расцепитель . Ступенями поднимают ток до трехкратного номинального. Паузы делают для того, чтобы биметаллическая пластина расцепителя раньше времени не начала изгибаться. В этом случае результаты проверки исказятся.

Одновременно с запуском секундомера подают ток. Фиксируют время, за которое сработала защита, сравнивают его с диапазоном, определенным по характеристике.

При выходе измеренных параметров из допустимого диапазона автомат бракуют. Если срабатывания тепловой защиты не происходит за максимальное время, определенное по характеристике, испытание прекращают. Иначе от нагрева расплавится корпус автомата.

У трехполюсных выключателей проверяются все три фазы, характеристики срабатывания их примерно одинаковы, но не идентичны – элементы защиты у них разные и каждый имеет разброс параметров.

Проверка полупроводниковых расцепителей

Принцип проверки тот же, отличие лишь в том, что первоначально нужно выставить на расцепителе требуемые уставки . Поскольку такие автоматы используются для защиты производственных механизмов, питающих фидеров на трансформаторных подстанциях и распределительных устройствах, то эти данные берут из проекта .

Устройства для проверки имеют ограничения по максимально выдаваемому току. Поэтому мощные автоматические выключатели напрямую проверить удается не всегда. Ток отсечки в 10 000 А выдать не просто. Поэтому работники электролабораторий идут на хитрость. Уставка по току занижается до величины, которую способно выдать используемое проверочное устройство. После проверки она возвращается в исходное положение.

То же самое делается и с уставкой по току перегрузки. Если ее можно совсем вывести, то при проверке отсечки эта возможность обязательно используется. Ложного срабатывания защиты от перегрузки не произойдет.

Но ждать при проверке мощных автоматов придется все равно. Токи настолько велики, что нагревается проверочное оборудование и соединительные провода . Чтобы не вывести приборы из строя и не расплавить изоляцию, в работе регулярно делаются паузы.

Возможно, будет полезно почитать: