Проверка работоспособности автоматических выключателей (АВ) это проверка параметров АВ (временных и температурных пределов срабатывания) на соответствие требованиям завода-изготовителя и проектной документации.
Проверка проводится на соответствие требованиям ПУЭ-7 п.1.8.37(3), ГОСТ Р 50571.16-2007 п.п. 612.6, 612.7, 612.8; ГОСТ Р 50571.3-2009, ГОСТ Р 50345-2010, ПТЭЭП прилож.3 п.28.6.
Виды испытаний (измерений)
При проведении проверки работоспособности АВ выполняются следующие виды испытаний:
Приемо-сдаточные — контрольные испытания при приемочном контроле.
Периодические — контрольные испытания, проводимые в объемах и в сроки, установленные нормативно-технической документацией, с целью контроля стабильности качества электрооборудования и возможности его дальнейшего использования.
Эксплуатационные — испытания объекта, проводимые при эксплуатации в соответствии с требованиями ПТЭЭП п.3.6.2:
К — испытания и измерения параметров при капитальном ремонте электрооборудования;
Т — испытания и измерения параметров при текущем ремонте электрооборудования;
М— межремонтные испытания и измерения, т.е. профилактические испытания, не связанные с выводом электрооборудования в ремонт.
Объект испытаний (измерений)
Объектом испытаний (проверки) являются АВ одно-, двух-, трехфазные, оснащенные тепловыми, электромагнитными, комбинированными, полупроводниковыми расцепителями.
Выключатели предназначены для защиты распределительных сетей и электроприемников в аварийных случаях при повреждении изоляции. Для осуществления защитных функций АВ имеют максимальные расцепители от токов перегрузки и токов короткого замыкания. При прохождении через автомат токов больше номинальных, последний должен отключаться. Защита от перегрузки осуществляется тепловыми или электронными устройствами. Защита от токов короткого замыкания осуществляется электромагнитными или электронными расцепителями. Проверка работоспособности АВ производится методом прогрузки их первичным током.
В соответствии с ГОСТ Р 50345-2010 автоматические выключатели классифицируются:
По числу полюсов:
однополюсные АВ;
— двухполюсные с одним защищенным полюсом;
— двухполюсные с двумя защищенными полюсами;
— трехполюсные с тремя защищенными полюсами;
— четырехполюсные с тремя защищенными полюсами;
— четырехполюсные с четырьмя защищенными полюсами.
По защите от внешних воздействий:
— закрытого исполнения (не нуждающиеся в соответствующей оболочке);
— открытого исполнения (для использования с соответствующей оболочкой).
По способу монтажа:
— настенного типа;
— утопленного типа;
— панельно-щитового типа для установки в распределительных шкафах.
По способу крепления:
— выключатели, электрическое присоединение которых не связано с механическими креплениями;
— выключатели, электрическое присоединения которых связано с механическими креплениями.
По типу выводов:
— выключатели с резьбовыми выводами для медных проводников;
— выключатели с безрезьбовыми выводами для медных проводников;
— выключатели с плоскими выводами для быстрого присоединения медных проводников;
— выключатели с выводами резьбового типа для алюминиевых проводников.
По току мгновенного расцепления:
- типа В; — типа С; — типа D.
Примечание — Выбор конкретного типа может зависеть от правил монтажа.
По характеристике I2t:
В дополнение к характеристике I2t, указанной изготовителем, выключатели могут классифицироваться по их характеристике I2t .
Определяемые характеристики:
Время срабатывания теплового расцепителя при протекании через него тока перегрузки.
Ток срабатывания электромагнитного расцепителя, ток и время срабатывания полупроводникового расцепителя.
Характеристики расцепления выключателей должна обеспечивать эффективную защиту цепи без срабатывания при номинальном токе.
Эта время-токовая характеристика (характеристика расцепления) АВ определяется условиями и значениями согласно таблице 7 п.8.6.1 ГОСТ Р 50345-2010.
Таблица 7 ГОСТ Р 50345-2010 действительна для автоматического выключателя, смонтированного в соответствии с условиями п.9.2 ГОСТ Р 50345 и работающего при температуре калибровки 30°С. Испытания проводят при любой температуре воздуха, а результаты корректируют к 30°С на основании поправочных коэффициентов, предоставляемых изготовителем. При этом отклонение испытательного тока от указанного в таблице 7 ГОСТ Р 50345-2010 не должны превышать 1,2% на 1°С изменения температуры калибровки.
Если выключатель маркирован температурой калибровки, отличной от 30 °С, испытание проводят для этой температуры. Изготовитель должен предоставить информацию об изменениях характеристики расцепления при температурах калибровки, отличающихся от контрольной. Время-токовые рабочие характеристики АВ приведены ниже в таблице 1:
Таблица 1 (ГОСТ Р 50345-2010 п. 8. 6. 1 таблица 7)
| Испыта- ние | Тип | Испытательный ток | Начальное состояние | Время расцепления или нерасцепления | Требуемый результат | Примечание |
| а | В, С, D | 1,13 In | Холодное a) | t ≤ 1 ч (при In ≤ 63А) t ≤ 2 ч (при In > 63А) | Без расцепления | — |
| b | В, С, D | 1,45 In | Сразу же после испытания) | t < 1 ч (при In ≤ 63А) t < 2 ч (при In > 63А) | Расцепление | Непрерывное нарастание тока в течение 5с |
| с | В, С, D | 2,55 in | Холодное а) | 1с < t < 60с (In < 32А) 1 с < t < 120с (In > 32А) | Расцепление | — |
| d | В С D | 3 In 5 In 10 In | Холодное а) | t ≤ 0,1 с | Без расцепления | Ток создается замыканием вспомогательного выключателя |
| е
| В С D | 5 In 10 In 20 In b) | Холодное а) | t < 0,1 с | Расцепление | Ток создается замыканием вспомогательного выключателя |
| a) Термин «холодное состояние» означает что при контрольной температуре калибровки ток предварительно не пропускался b) В особых случаях 50 In Примечание — Для выключателей типа D рассматривается возможность дополнительного испытания для промежуточного значения между «с» и «d» | ||||||
4.6 Требования кратности срабатывания тока тепловых и электромагнитных расцепителей автоматических выключателей (МЭК 947.2) приведены в таблице 2:
Таблица 2
| Тип автомата | Элемент отключающий ток короткого замыкания | Кратность по отношению к номинальному току Iн |
| 2 | Электромагнитный расцепитель | 3Iн (2,44÷3,6) Iн |
| В | Электромагнитный расцепитель | 4 Iн (3,2÷4,8) Iн |
| С | Электромагнитный расцепитель | 8,5 Iн (7÷10) Iн |
| D | Электромагнитный расцепитель | 12 Iн (10÷14) Iн |
| К | Электромагнитный расцепитель | 12 Iн (10÷14) Iн |
| Бытовые АВ (Z,B,C)
| Тепловой расцепитель | 1,13 Iн — не срабатывает |
| 1,45 Iн — срабатывает в течении часа | ||
| Промышленные АВ (D,K) | Тепловой расцепитель | 1,05 Iн — не срабатывает |
| 1,3 Iн — срабатывает в течении часа |
Параметры срабатывания АВ должны соответствовать следующим требованиям:
— защита от поражения электрическим током (в случае недостаточности других защитных мер);
— защита сетей (линий) от тепловых перегрузок и пожаров.
Защита от поражения электрическим током
Согласно требованиям ГОСТ Р 50571.3-2009 характеристики устройств защиты от поражения электрическим током должны обеспечивать при однофазных замыканиях на открытые проводящие части автоматическое отключение питания в пределах нормированного времени указанного в табл. 3
Таблица 3 (для систем TN)
| Напряжение между фазой и землей | 50 В < Uo ≤ 120 В | 120 В < Uo ≤ 230 В | 230 В < Uo ≤ 400 В | Uo >400 В |
| Время отключения (с) | 0,8 | 0,4 | 0,2 | 0,1 |
При этом защита от поражения электрическим током независимо от напряжения прикосновения будет обеспечена при выполнении следующего условия:
ZS · Ia ≤ U0
где ZS— полное сопротивление цепи «фаза-нуль»:
U0 — действующее значение фазного напряжения;
Iа — ток, обеспечивающий срабатывание АВ в пределах времени, указанного в таблице 3.
Следует помнить, что Iа д.б. меньше расчетного или измеренного тока однофазного КЗ. Если распределительная сеть (сопротивление петли фаза-ноль) не обеспечивает при КЗ достижения требуемой величины указанного тока (обеспечивающего срабатывание АВ в пределах времени, указанного в табл.3) и открытые проводящие части не охвачены дополнительной системой уравнивания потенциалов, то даже при соответствии характеристик АВ (по результатам испытаний) данным завода-изготовителя. и выполнении требований ПУЭ (ПВИ-4), защиты от поражения электротоком установленный АВ не обеспечит. В этом случае в цепи этого АВ необходима установка УЗО.
Защита от тепловых перегрузок.
При проверке защиты распределительных сетей от тепловых перегрузок для тепловых расцепителей АВ допустимое время срабатывания в зависимости от кратности номинального тока и температуры окружающей среды определяется по паспортным данным.
При проверке времени срабатывания теплового расцепителя кратность тока испытания должна приниматься такой, чтобы время срабатывания было не менее 5 секунд. При этом необходимая кратность испытательного тока ориентировочно определяется по формуле:
IX = √ ( I72 · t7 / tx),
где: I7, t7 — семикратный ток испытаний и время срабатывания теплового расцепителя при этом токе
tx — заданное время срабатывания:
lx — ток, при котором время срабатывания будет соответствовать заданному заводом-изготовителем
В ПУЭ-7 п.1.8.37(3) приведены требования, предъявляемые при проверке действия АВ:
- Проверка сопротивления изоляции. Производится у автоматических выключателей на номинальный ток 400 А и более. Значение сопротивления изоляции — не менее 1 МОм.
- Проверка действия расцепителей. Проверяется действие расцепителя мгновенного действия. Выключатель должен срабатывать при токе не более 1,1 верхнего тока срабатывания выключателя, указанного заводом-изготовителем.
После кап. ремонта в соответствии с ПТЭЭП прил.3 п.28.6 выполняется проверка действия расцепителей АВ. Пределы работы расцепителей должны соответствовать заводским данным.
В соответствии с п.612.1 ГОСТ Р 50571.16-2007 должны быть выполнены следующие проверки, измерения и испытания автоматических выключателей:
- проверка защиты, обеспечивающей автоматическое отключение источника питания (см. п.612.6);
- проверка полярности (см. п.612.7);
- проверка работоспособности (см. п.612.8).