Прогрузка автоматических выключателей

Прогрузка автоматических выключателей

После проведения всех работ по электромонтажу любого оборудования, обязательным условием считается проверка устройств защиты на КЗ, перегрузки и заземление, в соответствии со всеми нормативами, например ПЭУ и ПТЭЭП.

Любое электрооборудование имеет различные технические характеристики, устанавливаемые производителем. Вот для этого и существует понятие — прогрузка автоматических выключателей или проще говоря их проверка вручную.

Начальная часть.
Приборы защиты (автоматические выключатели) имеют следующие различия в :
· количество (номинальная величина) тока, которое допускается для эксплуатации в штатном режиме;
·количество тока, при котором непосредственно срабатывает защита при КЗ или перегреву (ток запуска защиты);
· интервал временной при КЗ или перегреве (время защитного срабатывания);
Говоря простым языком, прогрузка автоматов – это их проверка на работоспособность, исходя из их технических характеристик.
Для проведения таких испытаний используется электролаборатория, где специализированный персонал, прошедший обучение, проводит необходимые действия.

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!

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 РЕТОМ-21. 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.

РЕТОМ-21

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.

Устройство для проверки автоматов РТ-2048

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.

Здравствуйте. Недавно выполняли проверку срабатывания расцепителей автоматических выключателей прибором «Сатурн М2». Прибор новый, недавно приобретенный и еще не до конца освоенный. Выключатели Schneider electric iC60N, характеристика С, номиналы разные.
При проверке тип выключателя определяли как «бытовой».
С тепловыми расцепителями вопросов не возникло, срабатывают как надо в соответствии с ГОСТом 50345-2010.
Мгновенные расцепители у некоторых автоматов срабатывали при значениях токов больше токов уставки расцепителей. Для автоматов iC60N с характеристикой С уставка мгновенного расцепителя — 6,4Iн — 9,6Iн. Для примера: автомат с номинальным током 6А (уставка 38-58А) сработал при токе 72А, время 0,018с (меньше 0,1с — соответствует ГОСТу). Автомат 63А (уставка 403-605А) сработал при токе 796А, время 0,008с.
Аналогичные результаты были и для дифференциальных автоматических выключателей DPN Vigi, и для промышленных EZC.
Как интерпретировать такие результаты измерений? Как неисправность автоматических выключателей? Подскажите обладатели «Сатурнов», какие токи получаются у вас при измерениях?

Откуда ы взяли этот диапазон? Сами придумали или производитель указал в документации? Если автоматический выключатель соответствует ГОСТ 50345-99, то диапазон токов должен находится в интервале 5-10In.

Методика измерений подробно изложена в книге А.В. Сакара ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОВЕДЕНИЮ ИСПЫТАНИЙ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ И АППАРАТОВ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК ПОТРЕБИТЕЛЕЙ

Ознакомьтесь с главой X. ИСПЫТАНИЯ РАСЦЕПИТЕЛЕЙ АВТОМАТИЧЕСКИХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

В этой главе, в том числе, описана методика измерений характеристик автоматических выключателей прибором Сатурн. У Вас Сатурн новой модели, смотрите руководство по эксплуатации.

Автоматы не соответствуют требованиям ГОСТ.

Номинальный ток — 10 А
Уставка расцепителей:
перегрузки — 10
короткого замыкания — 50-100
Длительность приложения испытательного тока — 0,2
испытательный ток несрабатывания — 50
Испытательный ток срабатывания — 76
Реакция расцепителя — (+)

Конечно ничего не придумываем). По токо-временной характеристике автоматических выключателей iC60N Schneider electric характеристика С.

Конечно неисправность. У Вас есть какие-то сомнения? Измерения проводили эксплуатационные? Прибор поверен, отрицательные показания зафиксированы, пишите (-).

Сомнения есть. Schneider electric все же, а случаи несоответствия не единичные. Может что с прибором не так, либо мы что-то неправильно делаем. Нужно разобраться. Собираюсь написать в «Радиус».

Зависит от режима эксплуатации. Может их насиловали по-полной. Я проводит измерения прибором УПТР-2МЦ на объекте, где были установлены только автоматические выключатели АВВ, так вот из 100 штук — 15 не соответствуют. Прибор исправен, постоянно проводим поверку, а автоматы нерабочие.

Как можно неправильно делать? С одними правильно, а с другими неправильно?

Позвоните им, быстрее будет.

Я бы и в Шнайдер позвонил. Пусть объяснят, как время-токовые характеристики автоматов соответствуют требованиям стандарта, который указан. МЭК/EN 60898 — это ГОСТ Р 50345-2010 (МЭК 60898-1:2003). Смотрите Таблицу 2 — Диапазоны токов мгновенного расцепления.

Смотрите, что производитель пишет в каталоге и на какой стандарт ссылается:

Данные в таблице соответствуют стандарту? Время-токовые характеристики теплового расцепителя указаны для температуры калибровки 30 градусов, а в таблице эталонная температура 50 градусов. Вместо диапазонов тока короткого замыкания указаны некие значения с допуском в 20%. Т.е. указан ожидаемый ток короткого замыкания, при котором расцепитель сработает.

МЭК/EN 60947-2 — это ГОСТ Р 50030.2-2010 (МЭК 60947-2: 2006).

1.1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на автоматические выключатели (далее — выключатели), главные контакты которых предназначены для коммутации цепей напряжением до 1000 В переменного или 1500 В постоянного тока, а также содержит дополнительные требования для выключателей со встроенными плавкими предохранителями.
Стандарт применяют для выключателей с любыми номинальными токами, различных конструкций и способов применения.
Требования к выключателям, предназначенным также для обеспечения защиты от токов утечки на землю, см. в приложении В.
Дополнительные требования к выключателям с электронной защитой от сверхтоков см. в приложении F .
Дополнительные требования к выключателям для систем IT см. в приложении Н.
Требования и методы испытаний ЭМС выключателей см. в приложении J.
Требования к выключателям, не отвечающим требованиям, предъявляемым к защите от сверхтоков, см. в приложении L.
Требования к модульным устройствам дифференциального тока (без встроенного устройства отключения тока) см. в приложении М.
Требования и методы испытаний ЭМС вспомогательных устройств выключателей см. в приложении N.
Дополнительные требования к выключателям, используемым в качестве пускателей для прямого пуска двигателей, приведены в ГОСТ Р 50030.4.1, который распространяется на контакторы и пускатели низкого напряжения.
Требования к выключателям, предназначенным для защиты электропроводок зданий и аналогичных объектов, где обслуживание осуществляется необученным персоналом, приведены в ГОСТ Р 50345.
Требования к выключателям для оборудования (например, электроприборов) приведены в ГОСТ Р 50031.
К выключателям, предназначенным для защиты электрооборудования специальных установок (например, тяговое оборудование, прокатные станы, корабельные и т.д.), могут быть предъявлены особые или дополнительные требования.
Примечание — Выключатели, являющиеся объектом рассмотрения настоящего стандарта, могут иметь устройства, приводящие к автоматическому отключению не только при сверхтоках или недопустимом падении напряжения, но и при изменении направления мощности или тока. Настоящий стандарт не предусматривает проверки работоспособности в этих условиях.

Настоящий стандарт устанавливает:
a) характеристики выключателей;
b) условия, которым должны удовлетворять выключатели, применительно к:
1) работоспособности и поведению в нормальном режиме эксплуатации;
2) работоспособности и поведению при перегрузках, коротких замыканиях, в том числе к координации при эксплуатации (селективности и резервной защите);
3) электроизоляционным свойствам;
c) испытания, направленные на проверку выполнения этих условий, и методику проведения таких испытаний;
d) информацию, которая должна быть маркирована на аппаратах или поставляться вместе с ними.

Как работают автоматические выключатели

Автоматический выключатель служит для защиты электроустановок и распределительной сети от короткого замыкания, которое может возникнуть при перегрузках и повреждении изоляции.

Принцип действия выключателей основан на работе двух типов расцепителей: электромагнитного и теплового.

Электромагнитный расцепитель срабатывает при токе, превышающем не более чем на 1,1 верхнее значение тока срабатывания выключателя, которое указано в инструкции завода-изготовителя.

Тепловой расцепитель также отключается при прохождении тока, значение которого больше номинального.

Периодичность испытаний регулируется в соответствии с указаниями завода-изготовителя оборудования.

Прогрузка автоматов

Испытание (прогрузка) автоматических выключателей, проверка срабатывания — автоматические выключатели предназначаются для обеспечения надлежащей защиты электроприемников и распределительных сетей переменного электротока при повреждении изоляции (в результате аварий).

Для того чтобы убедиться в их работоспособности, соответствии нормам и требованиям, качественном выполнении возложенных функций проводится испытание автоматических выключателей. Прогрузка автоматических выключателей производится при соблюдении следующих условий:

1. Вертикальное положение автоматического выключателя.
2. Отключение испытуемого автоматического выключателя от сети.
3. Частота сети, при которой осуществляется проверка автоматических выключателей – 50Гц (±5Гц).

Для чего производят прогрузку АВ

Важность предохранительных устройств в системах энергоснабжения (кстати, не только в них) беспрецедентна. Именно они предотвращают пожары, а также выход из строя дорогостоящих электроустановок и кабельных линий. В отличие от плавких вставок (пробки, предохранители), автоматические выключатели могут применяться даже в случае многократного возникновения короткого замыкания или превышения максимально допустимого тока. Этим фактом, а также тем, что их можно просто и быстро включать либо выключать, обусловлена их актуальность распространенность. К тому же они, по большей части, ремонтопригодны.

Для уверенности в надежной работе автомата необходимо производить его прогрузку. Такое испытание автоматических выключателей проводится с целью определения их соответствия заявленным производителем характеристикам, что, в итоге, благотворно скажется на качестве защиты сети.

Как устроен и работает автоматический выключатель

Основным элементом любого автомата является расцепитель, размещенный в его корпусе, который, в свою очередь снабжен рычагом для включения/отключения устройства. Также внутри корпуса предусмотрены дугогасительные камеры с искрогасительными пластинами, предотвращающие искрение контактов и, соответственно, возникновение возгорания.

Автоматы выпускаются с возможностью коммутации от 1 до 4 линий одним выключателем.

По способу срабатывания различают следующие типы расцепителей:

• электромагнитные;
• тепловые;
• электронные, могут также выпускаться в виде блока защиты, управляемым микропроцессором.

Электромагнитный представляет собой катушку с сердечником (электромагнит), который жестко связан с механизмом разрыва линии. При превышении тока отсечки это устройство разрывает цепь. Преимущество мгновенного срабатывания в этом случае нивелируется тем, что ток должен значительно превышать допустимое значение, в два раза минимум.

Принцип действия теплового расцепителя основан на изменении формы биметаллической пластины во время ее нагрева, проходящим через нее электрическим током. Именно она связана с механизмом расцепления контактов. Отличается достаточно высокой инертностью, как до срабатывания, так и во время повторного включения, ведь набор и потеря температуры – характеристики протяженные во времени.

Электронный вариант наиболее сложен и, соответственно, дорог. Поэтому его применение подразумевает коммутацию весьма высоких напряжений и токов. Но именно он позволяет добиться оптимальной время-токовой характеристики, соответствующей необходимым требованиям.

Стоит отметить, что, вне зависимости от типа устройства, прогрузка автоматических выключателей – процесс нужный и даже необходимый, учитывая возможный ущерб от ненадлежащей работы аппарата.

Методика испытаний при прогрузке АВ

Для проведения проверки ключевых характеристик выключателей используются специальные испытательные устройства для прогрузки автоматов. Их ассортимент достаточно широко представлен на рынке приборами как отечественного, так и иностранного производства. Их конструкция практически ничем не отличается и включает в себя три трансформатора (трансформатор тока, нагрузочный и ЛАТР). Контроль тока осуществляется входящим в цепь аппарата амперметром, а время сработки индицируется на дисплее.

Прибор, разумеется, укомплектован необходимыми соединительными проводниками для удобства подключения к нему объекта исследования. Он входит в состав любой электролаборатории. Испытания можно обозначить как 1, 2, 3, 4 и 5, при этом 1, 2 и 3 являются проверкой тепловой защиты, а 4 и 5 – защиты от короткого замыкания. Это можно описать следующим образом:

1. На «холодный» автомат подается ток, на 13% превышающий указанный в документации. Расцепитель теплового типа не должен срабатывать в течении час, если ток не превышает 63А и двух часов, если значение тока превосходит эту величину.
2. Затем устанавливают ток на 45% больший, чем номинал, сымитировав перегрузку. В течение тех же периодов и при тех же условиях автомат должен сработать.
3. После остывания, это займет время, и повторяется вышеописанный алгоритм с током, превышающий номинальный в 2,25 раза. Если номинальный ток меньше 32А, сработка должна произойти в интервале от 1с до 1 мин, иначе от 1с до 2 мин.
4. Охлажденное устройство подвергается воздействию тока, превышающего номинальный в 3, 5 или 10 раз, в зависимости от типа расцепителя, указанного в документации (B, C, или D). Сработать выключатель должен за 0,1 с или более.
5. При повторении алгоритма 4, но с токами, в 5, 10 и 20 раз превышающими номинал, время сработки должно быть менее 0,1 с.

По результатам проведенных исследований составляется протокол прогрузки как документальное подтверждение состояния автоматического выключателя. В соответсвии с этим документом выносится вердикт о возможности эксплуатации устройства. Периодичность данной процедуры целиком зависит от сроков, рекомендованных производителем, для данных условий эксплуатации. ПУЭ и ПТЭЭП не предписывают регламентных процедур такого рода.

Прогрузка автоматов в группе компаний «Строй-ТК»

Наличие собственной технической базы и квалифицированного персонала позволяет организации проводить электротехнические работы в Москве и регионе. Деятельность фирмы лицензирована, приборы поверяются согласно установленному регламенту. Инструмент и комплектующие, применяемые в процессе работ, изготовлены исключительно проверенными производителями. В штат ГК «Строй-ТК» зачисляются только опытные специалисты с профильным образованием, имеющие соответствующие группы доступа, а также регулярно проходящие переподготовку и повышение квалификации.

Отдельно стоит отметить наличие собственной мобильной электролаборатории, позволяющей работать в любом населенном пункте и на местности. Клиентам гарантирована конфиденциальность, а также документальная поддержка проведенных измерений.

Методика проверки автоматических выключателей

Проверка действия расцепителей автоматических выключателей выполняется при частоте 50±5 Гц. Испытываемое устройство устанавливается вертикально и отключается от сети. Далее выполняются следующие работы:

1. По инструкции производителя применяемого нагрузочного устройства собирается схема испытаний его расцепителей.
2. Выполняется проверка срабатывания автоматических выключателей при перегрузке. Электромагнитные устройства должны срабатывать без временной выдержки, а комбинированные: при перегрузке – с выдержкой, имеющей обратную зависимость от тока, а при КЗ – без выдержки. Во всех полюсах автомата встроены отдельные элементы, действующие на единый расцепитель. Поэтому испытания расцепителей автоматических выключателей включают в себя контроль каждого элемента.
3. При одновременном испытании множества автоматов контроль элементов по начальному току проходит слишком долго. Поэтому лучше проверять тепловые элементы током, в 2–3 раза превышающим номинальное значение, и нагружать одновременно все полюса. Если элемент не срабатывает, прибор непригоден к применению и последующим проверкам не подвергается.
4. У тепловых элементов исследуются тепловые показатели при нагрузке повышенным током сразу всех полюсов, которые последовательно соединяются между собой.
5. При контроле электромагнитных моделей, не содержащих тепловых элементов, устройство включается вручную, и подбирается ток, при значении которого прибор выключится. Затем ток уменьшается до нулевого значения, и аналогично исследуются электромагнитные компоненты во всех других полюсах.
6. Итоги исследований заносятся в протокол.

По такой методике осуществляются испытания автоматических выключателей напряжением до 1000 В. При этом следует четко следовать технологии прогрузки и соблюдать технику безопасности. Инженерный центр «ПрофЭнергия» предоставляет услуги испытания расцепителей автоматических выключателей по объективным ценам, с использованием высокотехнологичного оборудования и гарантийным обслуживанием.