Содержание
- Проверка функций автоматического выключателя
- Проверка функций УЗО
- Назначение дифференциального автомата
- Конструкция и принцип работы
- На что обращать внимание при выборе ДА
- Схема подключения
- Особенность проверки дифавтомата
- Виды автоматических выключателей
- Что проверяется
- Методика испытаний дифавтоматов
- Виды дифференциальных автоматов
- Установка дифференциального автомата
В настоящее время на рынке электронных коммутационных аппаратов появились эффективные, и довольно, удобные устройства — дифференциальные автоматы. Они компактны и содержат в себе сразу несколько защит: максимальная токовая (от короткого замыкания), тепловая (от превышения номинальной нагрузки дольше установленного времени) и УЗО (защита человека от поражения электрическим током при ухудшении изоляции проводки или электроприборов). С появлением данных аппаратов появляется и необходимость проверки их исправности. В этой статье мы подробно расскажем, как проверить дифавтомат на работоспособность всеми доступными методами.
Проверка функций автоматического выключателя
На производстве дифференциальные автоматы проверяются специализированными лабораториями, которые и дают в итоге вывод о том, можно ли обслуживать данный аппарат или нет. Проверить дифференциальный автомат на перегрузочные характеристики или защиту от коротких замыканий, а тем более на время срабатывания этих защит, при покупке вряд ли удаться, для этого нужны специальные лабораторные приборы. О том, как проверить автоматический выключатель, мы подробно рассказывали в отдельной статье. К сожалению в домашних условиях осуществить испытания вряд ли удастся, тем более домашним мастерам.
Однако, основное отличие обычного автомата от дифференциального, это устройство защитного отключения, реагирующее на ухудшение сопротивления изоляции. Именно эту уникальную способность устройства и рекомендуется проверять перед установкой в электрических распределительный щиток. Делать это нужно с регулярной периодичностью, так как именно срабатывание механизма направлено на сохранность жизни и здоровья человека.
Проверка функций УЗО
Существует пять действенных способа проверки на исправность системы отключения дифференциального автомата на ток утечки:
- специальной кнопкой на корпусе выключателя;
- гальваническим элементом, вырабатывающим напряжение в ходе химической реакции, попросту говоря, батарейкой;
- имитацией ухудшения сопротивления изоляции, подключая резистор в цепь устройства;
- с помощью постоянного магнита;
- с помощью специального точного электронного прибора, выпускаемого для этих целей.
Рассмотрим каждый из способов проверки дифавтомата более подробно.
Штатная кнопка на корпусе
Один из самых быстрых способов проверки как УЗО, так и дифавтоматов является нажатие на кнопку «Тест», которая чаще всего располагается на корпусе этих электрических аппаратов коммутации и защиты. Для того чтобы нажать её не требуется ни особых навыков, ни специального обучения, выполнить данную процедуру может каждый. Кнопка имеет маркировку букву «Т» и именно она выполняет имитацию на ток утечки электрической цепи. Данный ток для разных дифференциальных автоматов указан на корпусе, поэтому при выборе его стоит понимать, что чем меньше ток утечки, тем чувствительнее защита. То есть даже при возникновении минимального повреждения изоляции электрооборудования произойдёт отключение данного участка цепи от сети.
При нажатии на кнопку проверки работоспособности дифференциального автомата сразу же должно произойти автоматическое отключение его, если этого не произошло, то система УЗО, установленная в выключателе, неисправна. То есть, если кнопка тест не работает, последующая эксплуатация не будет обеспечивать надёжной защиты при пробое. Проверять таким способом стоит при правильно подключенном в сеть выключателе, так как некоторые дифавтоматы имеют электронную схему защиты и без подключения или при обрыве одного из питающих проводов, будь то ноль или фаза, срабатывать не будут. Данные автоматические выключатели со встроенным электромагнитным УЗО должны срабатывать и защищать человека от попадания под опасный ток, даже при обрыве нулевого подводящего проводника.
Проверка дифференциального автомата кнопкой ТЕСТ демонстрируется на видео-уроке:
Нажатие кнопки «ТЕСТ»
Стоит заметить, что для правильной проверки дифференциального автомата с помощью кнопки «Тест» не обязательно подключение потребителей, то есть нагрузки к его полюсам.
Гальванический элемент (батарейка)
Этот способ даёт возможность проверки работоспособности системы защиты от токовой утечки в цепи дифавтоматов даже непосредственно при покупке. Для этого нет необходимости подключения к электрической цепи, поэтому этот способ один из самых мобильных и быстрых. Для данной проверки понадобится обычная батарейка и два проводника, подключенных к её выводам. Проверить так можно только электромагнитные УЗО и дифавтоматы, а именно они считаются самыми надёжными и эффективными. Плюс нужно подключать к входному контакту полюса автомата, а минус к выходу, как показано на фото:
Данным способом проверяются как двухполюсные автоматические выключатели, рассчитанные на 220 Вольт, так и выключатели, предназначенные для трёхфазных цепей. Дело в том, что любое дифференциальное защитное устройство работает на сравнении входящих и исходящих токов, а замыкая контакты батарейки на одном из полюсов автомата, имитируется перекос этих токов, от чего и срабатывает механизм отключения.
На видео ниже наглядно показывается, как проверить дифавтомат с помощью батарейки:
Использование батарейки
Подключение резистора с определённым сопротивлением
Этот вариант проверки дифавтомата на срабатывание защиты более трудоёмкий так как потребует от проверяющего не только взять в руки инструмент, но и посчитать сопротивление резистора, который нужно подключить между одним из выводов розетки и защитным заземлением помещения.
То есть нужно подключить к электрической цепи резистор с определенным сопротивлением, который будет выполнять роль попавшего под напряжение бедолаги. Посчитать его довольно просто, если вспомнить всем известный со школы закон Ома:
I = U/R
Отсюда R = U/I, где величина напряжения зависит от величины его в сети, то есть 220 В, а ток указан на самом дифференциальном автомате. Например, при указанном токе утечки 10 mA: 220В/10mA = 22 кОм, а при 30 mA: 220В/30 mA = 7,3 кОм. Чтобы увидеть этот ток утечки мультиметром или тестером, нужно выставить его на амперметр и подключить последовательно к резистору.
Данное испытание можно проделать и лампочкой, но у неё очень низкое сопротивление и придется всё равно подключать дополнительный резистор. Для плавного изменения тока, можно в цепь также подключить диммер, применяющийся как регулятор яркости освещения ламп.
О том, как проверить дифавтомат с помощью резистора, подробно рассказывается на видео:
Подключение резистора в цепь
Магнит
Способ с применением магнита является тоже действенным, но не электрическим. При поднесении магнита к одной или же другой стороне взведённого дифавтомата, произойдёт отключение.
Таким способом в одном из электромагнитов, контролирующих и сравнивающих ток в цепи, наведётся магнитное поле, которое и даст сигнал на отключение автомата. Так проверить можно только электромагнитные, но никак не электронные дифавтоматы.
Электронный измеритель
В связи с появлением данных защитных устройств на рынке измерительной электронной аппаратуры, появились специальные устройства, которые при подключении к сети через розетку дают возможность проверить не только работоспособность дифференциального автомата, но и время его срабатывания, а также реальный ток утечки, при котором он выполняет защитное отключение.
Данное устройство на уровне лабораторных исследований может произвести проверку и испытание как устройств защитного отключения, так и других более сложных измерений, вплоть до испытания высоковольтного электрооборудования. Но его стоимость для бытового использования, довольно, высока.
На видео наглядно показывается испытание дифференциального автомата измерителем UNI-T UT 582:
Применение измерителя УЗО
Вот мы и рассмотрели, как проверить дифавтомат на работоспособность батарейкой, магнитом и другими действенными способами. Надеемся, предоставленная информация была для вас полезной и понятной!
Рекомендуем также прочитать:
- Как проверить УЗО на срабатывание
- Причины срабатывания дифференциального автомата
- Причины поражения электрическим током
Дифференциальный автомат — маленькое устройство с большими возможностями
Для качественной работы электричества необходимо низковольтное оборудование. Оно работает под напряжением до 1000 Вт, предназначается для получения, распределения, преобразования электротока. К таким приборам относится дифференциальный автомат (далее ДА).
Назначение дифференциального автомата
Совмещает в себе функции сразу двух защитных устройств — УФО и автоматического выключателя. Прибор рекомендован к установке в любом жилом, коммерческом или промышленном здании.
Дифавтомат способен определить возникновение следующих аварийных ситуаций:
- замыкание;
- нагрев проводки в результате превышения предельного значения тока;
- утечка тока в землю больше допустимого.
Таким образом, ДА предотвратит возникновение случаев, которые могут нанести вред здоровью и жизни человека.
Рис. 1. Как выглядит ДА.
Конструкция и принцип работы
Как говорилось ранее, дифавтомат совмещает в себе УЗО и выключатель. Он состоит из следующих элементов:
- теплового и электромагнитного расцепителя;
- трансформатора;
- устройства, которое напоминает схему, производящую обработку данных с трансформатора;
- контактов;
- устройство дугогашения;
- кнопки «Тест», которая необходима для диагностики работы.
Рис. 2. Схема дифференциального автомата.
Современные устройства производятся таким образом, что их нельзя разобрать, почистить, заменить какие-то детали и поставить обратно. Поэтому в случае поломки прибор подлежит полной замене.
Электромагнитный расцепитель мгновенно разрывает электроцепь при коротком замыкании. Тепловой элемент срабатывает медленнее. Это биметаллическая пластина, которая при нагрузке 10% и выше допустимой изгибается и тоже разрывает контакт. Трансформатор анализирует токи между фазой и нулем. Если обнаружит утечку, разрывает цепочку.
На что обращать внимание при выборе ДА
Прежде чем купить дифференциальный автомат, нужно ознакомиться с его основными характеристиками. Они указываются на корпусе.
Рис. 3. Где обозначены тех характеристики.
Для сети, которая отвечает за освещение, рекомендуется выбирать приборы с номинальными значениями 10, 30 мА. Первый вариант подходит для подключения одиночной цепи. Дифференциальный автомат 30 мА предназначается для групповой. ДА 100–300 mA устанавливаются на ввод.
Рабочий ток бывает 6, 10, 16, 25, 50 А. На электроприборе эта характеристика обозначается маркировкой «C». Цифры указывают, при каком токе ДА будет включенным. Оптимальным для бытовых условий считается автомат дифференциальный 16 А.
Устройства подразделяются на классы (в зависимости от того, сколько перегрузок на сети может выдержать):
- B — 3-5;
- C — 5-10;
- D — 10-20.
Если к электросети подключено небольшое количество приборов с малой мощностью, то можно использовать первый вариант. Для квартир и частных домов подойдет тип C. На промышленных предприятиях необходима установка последнего варианта.
Также при выборе нужно обращать на селективность, т.е. время задержки после реагирования. По данной характеристике дифавтоматы делятся на следующие типы:
- S — 200-300 мс;
- G — 60-80 мс.
Также важную роль при выборе ДА играет производитель. Экономить на приборе не стоит, так как от него будет зависеть безопасность тех, кто находится в помещении, здании.
Схема подключения
Подключение дифференциального автомата может осуществляться по нескольким схемам.
Система с одним ДА
Эта схема подразумевает монтаж лишь одного защитного устройства. Оно устанавливается сразу после электросчетчика. К его выходу подключаются все контакты. Если есть возможность, в начале каждой электроцепи рекомендуется монтировать концевой выключатель. Это позволит при ремонте отключать электричество только в одном помещении.
Максимальная нагрузка, которую выдерживает прибор, должна быть чуть больше той, что возникает при одновременной работе всей техники. Также желательно, чтобы ДА срабатывал быстрее, чем предохранители на электросчетчике.
К дифавтомату сверху подсоединяются провода от счетчика, а снизу выходят те, что ведут в комнату. К достоинствам данной схемы относится ее невысокая стоимость и простота монтажа. Однако имеются и существенные недостатки. Будет довольно сложно определить, где произошел сбой, т.к. предохранитель отключит электроснабжение сразу во всех комнатах. Потом включить свет только в определенном помещении не удастся.
Рис. 4. Схема подключения единственного ДА.
Двухуровневое подключение
После электросчетчика устанавливается мощный прибор, через который проходит вся нагрузка. Кабели от него подключаются к дополнительным ДА. Их количество равно числу контуров в квартире. Они могут быть менее мощными чем тот, что стоит на первом уровне.
Такая система более безопасна, чем предыдущая. При срабатывании защиты можно легко обнаружить проблему, включить электричество в нужной комнате.
Рис. 5. Двухуровневая схема.
Одноуровневое подключение
От предыдущего отличается только отсутствием ДА первого уровня (который идет за электросчетчиком). Следует учитывать, что такое подключение будет менее надежным, т.к. нет дублирующего устройства.
Рис. Одноуровневая схема.
Пошаговый монтаж
Подключить ДА несложно:
- Проверить целостность корпуса и работоспособность устройства.
- Установить на DIN-рейке в месте, где он будет в дальнейшем располагаться.
- Отключить электричество через щиток, проверить индикаторной отверткой.
- Зачистить жилы питания и подсоединить к клеммам наверху корпуса. Синий кабель подвести к нулю, желтый или коричневый к земле, оставшийся цвет к фазе.
- К клеммам внизу корпуса подключить провода, ведущие к помещению или ко второму уровню.
- Включить электричество, проверить работоспособность (специальной кнопкой «Тест»).
Приобрести низковольтное оборудование можно в интернет-магазине Electrotorg.ru. В нем представлен широкий ассортимент изделий от ведущих производителей: дифференциальные автоматы ABB, Schneider Electric, TDM. Только надежные устройства, которые обеспечат бесперебойную и безопасную работу электросети. На все приборы действует гарантия.
На правах рекламы
Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта «Заметки электрика».
В сегодняшней статье я хотел бы рассказать Вам о методике проверки УЗО с помощью прибора MRP-200 от Sonel.
Данная проверка выявляет факт работоспособности устройств защитного отключения.
Все, что будет говориться в этой статье, с таким же успехом относится и к дифференциальным автоматам (дифавтоматам).
Неисправность и неработоспособность УЗО и дифавтоматов может привести к серьезным последствиям, т.к. они обеспечивают дополнительную защиту от прямого прикосновения к токоведущим частям, находящихся под рабочим напряжением, например, при ошибочном касании фазного проводника, как в последнем тяжелом несчастном случае, про который я Вам подробно рассказывал.
Также УЗО обеспечивает защиту от косвенного прикосновения к нетоковедущим частям, которые могут оказаться под напряжением в случае какой-либо аварийной ситуации, например, при ухудшении изоляции проводов и пробое фазы на корпус бытового прибора. Более подробно о необходимости установки УЗО или дифавтоматов Вы можете почитать, перейдя по
Таким образом, после монтажа и установки УЗО, необходимо провести их проверку, или другими словами, испытание.
Но сначала обратимся к нормативной базе.
Согласно ПУЭ, п.1.8.37, п.п.5, при приемо-сдаточных испытаниях УЗО и дифференциальные автоматы необходимо проверять в соответствии с рекомендациями завода-изготовителя.
А что же сказано в этих самых рекомендациях? Открываем паспорт на первое попавшееся мне УЗО ВД1-63 от IEK и читаем.
Проверка состоит из следующих манипуляций:
1. Проверка рычажка управления
Рычажок управления должен четко фиксироваться в двух положениях, либо «включен» (I), либо «отключен» (О). Никаких промежуточных положений у него быть не должно.
2. Проверка кнопкой «Тест»
Для проверки УЗО с помощью кнопки «Тест», его нужно подключить к сети. Вот примеры схем подключения УЗО в однофазной и трехфазной сетях:
- схема подключения УЗО в однофазной сети
- схема подключения УЗО в трехфазной сети без использования нейтрали
- схема подключения УЗО в трехфазной сети с использованием нейтрали
- схема подключения четырехполюсного УЗО в однофазной сети
Для примера я собрал простенькую схему питания розетки через автомат ВА47-29 16 (А) и УЗО ВД1-63 25 (А), 30 (мА).
После подключения УЗО, включаем его с помощью рычажка управления и нажимаем на кнопку «Тест» — УЗО должно отключиться.
Если этого не произошло, то значит УЗО неисправно и его необходимо заменить — это при условии, что оно было правильно подключено.
Согласно ПТЭЭП, Приложение 3, п.28.7, проверки УЗО с помощью кнопки «Тест» необходимо проводить ежеквартально, а если руководствоваться паспортом на УЗО, то и вовсе каждый месяц. Так что не пренебрегайте этими требованиями, ведь не трудно же подойти раз в месяц к щитку и понажимать заветные кнопочки.
На самом деле данная проверка является несколько поверхностной, т.к. мы не получаем реальных значений токов отключений и времени срабатывания, поэтому при вновь установленных УЗО и дифавтоматах необходимо проводить более тщательные измерения, про которые я расскажу ниже.
3. Измерение отключающего дифференциального тока или тока уставки
Для измерения отключающего дифференциального тока (тока уставки) УЗО в нашей электролаборатории имеется специальный прибор MRP-200 от Sonel, который входит в госреестр средств измерений. Сейчас такие уже не выпускают, а вместо них идут более современные MRP-201 от этого же производителя.
Приобрели мы MRP-200 еще в 2004 году, и он служит нам верой и правдой уже более 10 лет. Каждый год мы его поверяем в местном отделении Ростеста — нареканий нет.
В комплекте с прибором имеются два измерительных щупа с острым зондом типа «банан» и кабель со специальной сетевой вилкой Uni Schuko.
Для моего примера мне более удобнее использовать вилку Uni Schuko. Щупы, в основном, мы используем только при проверке снятых УЗО или при проведении других измерений, потому как прибор MRP-200 не ограничивается только проверкой УЗО, но об этом я еще расскажу Вам в следующих своих публикациях.
Итак, соединяем разъем вилки Uni Schuko с прибором MRP-200.
Прибор готов к измерениям.
Затем включаем вилку в нашу розетку. Кстати, при подключении не обязательно соблюдать полярность.
Включаем прибор, нажав на красную кнопку «Включение».
Поворотный переключатель режимов работы прибора устанавливаем на функцию измерения тока отключения УЗО (Iа, Re).
Выбираем тип испытуемого УЗО и его номинальный дифференциальный ток.
В нашем примере ВД1-63 имеет тип «АС» (срабатывает при возникновении переменного тока утечки), является неселективным и имеет номинальный дифференциальный ток 30 (мА). Эти параметры указаны непосредственно на лицевой стороне УЗО. Кстати, об этом я также подробно рассказывал в статье о том, как правильно выбрать и купить УЗО
— обязательно прочитайте ее. Для информации рекомендую также ознакомиться с моей статьей про все имеющиеся разновидности и типы УЗО.
С помощью следующих кнопок выбираем тип «АС» и уставку 30 (мА). Каждую кнопку нужно нажимать по несколько раз, чтобы выбрать необходимый параметр.
Тип «АС» обозначается в виде «чистой» синусоиды.
В данном приборе можно установить 10, 30, 100, 300 и 500 (мА). Цифра «030» обозначает, что выбрана уставка 30 (мА).
Проверяемое УЗО является неселективным, т.е. буква «S» на дисплее гореть не должна. Это устанавливается поочередным нажатием на кнопку «S».
Проверяем, что автомат и УЗО включены.
А теперь нажимаем на желтую кнопку «Start».
На экране появится значение сопротивления заземления, но в рамках данной статьи нас оно не интересует. Поэтому нажимаем повторно на кнопку «Start» и через некоторое время УЗО срабатывает, а на экране появляется значение фактического отключающего дифференциального тока IΔn, которое равно 23,9 (мА).
Попробуем изменить у типа «АС» начальную фазу амплитуды переменного напряжения с 0° на 180°, т.е. выбираем вот такую характеристику и снова проводим замер.
УЗО отключается, а на ЖК-дисплее появляется значение фактического отключающего дифференциального тока IΔn, которое также равно 23,9 (мА). Как говорится, «от перестановки мест слагаемых сумма не меняется», а у нас не изменилось значение при изменении начальной фазы амплитуды, поэтому дальнейшие измерения я буду проводить при какой-то одной характеристике.
Как видите, получившиеся значения чуть меньше 30 (мА) и это абсолютно правильно, т.к. согласно ГОСТ Р 51326.1-99, п.5.3.4. номинальный неотключающий дифференциальный ток должен быть не меньше 0,5 от номинального тока уставки.
Кстати, в ПУЭ и ПТЭЭП про данное значение не говорится ни слова.
Хочу обратить внимание на то, что точность измерения зависит от существующей в цепи фоновой утечки, поэтому при измерении тока УЗО на розетках с помощью вилки Uni Schuko, показания фоновой утечки будут влиять на результат измерения в сторону его увеличения. Поэтому, если изначально измерить ток отключения УЗО на розетках, а потом непосредственно на зажимах УЗО при отключенных проводах нагрузки, то разница в показаниях и будет равна фоновой утечке. Таким образом, мы можем определить фоновую утечку в той или иной линиях электропроводки.
Для занесения измеренного показания в память прибора нужно нажать на кнопку с изображением стрелки.
Выбираем нужную нам ячейку памяти с помощью кнопок «UL» и «S» (на фотографии выбрана третья ячейка) и еще раз нажимаем на кнопку со стрелкой. Произойдет звуковой сигнал — это означает, что показание занесено в память прибора. Всего в прибор можно занести около 400 комплектов результатов измерений.
4. Измерение времени срабатывания УЗО
После измерения фактического отключающего дифференциального тока необходимо измерить время срабатывания УЗО на уставках 1, 2 и 5-кратных от номинального тока уставки.
В паспорте на УЗО указаны время-токовые характеристики УЗО ВД1-63 при 1, 2 и 5-кратных значениях от номинального тока утечки, т.е. в таблице даны минимальные и максимальные допустимые пределы по времени срабатывания в зависимости от тока утечки.
Подобная таблица с минимальными и максимальными значениями времени отключения УЗО и дифавтоматов типа АС имеется и в ГОСТ Р 51326.1-99, п.5.3.12, таблица 1.
Вот мы сейчас и проверим наше УЗО, согласно заявленным характеристикам завода-изготовителя и требованиям настоящего ГОСТа.
Ставим поворотный переключатель MRP-200 на функцию измерения времени (ta, Uв) в режим однократного тока «1» и нажимаем кнопку «Start».
На дисплее прибора появится значение напряжения прикосновения, но в рамках данной статьи нас оно не интересует, поэтому нажимаем повторно на кнопку «Start». УЗО отключилось, а на дисплее прибора отобразилось время его отключения при 1-кратном токе уставки, т.е. при токе 30 (мА) УЗО отключилось за время 33 (мс) или 0,033 (с).
Аналогично измеряем время, только при 2-кратном токе уставки. Для этого поворотный переключатель устанавливаем в режим двухкратного тока «2» и нажимаем кнопку «Start».
УЗО отключилось, а на дисплее прибора отобразилось время его отключения при 2-кратном токе уставки, т.е. при токе 60 (мА) УЗО отключилось за время 16 (мс) или 0,016 (с).
Аналогично, только при 5-кратном токе уставки. Для этого поворотный переключатель устанавливаем в режим пятикратного тока «5» и нажимаем кнопку «Start».
УЗО отключилось, а на дисплее прибора отобразилось время его отключения при 5-кратном токе уставки, т.е. при токе 150 (мА) УЗО отключилось за время 14 (мс) или 0,014 (с).
Измеренные значения времени срабатывания УЗО удовлетворяют требованиям ГОСТа и даже с хорошим запасом.
Для информации: если на вводе в квартиру установить УЗО на 100 (мА), а на групповых линиях по 30 (мА), то при возникновении утечки в какой-либо линии будет соблюдена некоторая селективность срабатывания УЗО не только по току, но и даже по времени.
По результатам проведенной проверки можно сделать заключение о том, что УЗО исправно и годно к эксплуатации.
Измеренные результаты занес в таблицу.
Заключение
Периодичность проведения проверок УЗО на предприятиях утверждает его технический руководитель. На нашем предприятии срок периодичности составляет 1 раз в 2 года. После проведения проверки выдается протокол установленной формы.
Естественно, что проверку с помощью кнопки «Тест» нужно осуществлять каждый месяц, об этом я уже говорил Вам в начале статьи.
Совет для граждан-потребителей: настоятельно Вам советую после установки УЗО и других аппаратов защиты (автоматические выключатели, дифавтоматы) приглашать электролабораторию для их проверки. И только после этого можно быть уверенным, что они у Вас исправны и в случае возникновения какой-либо неисправности в электропроводке должным образом сработают.
Для наглядности я снял видео, где Вы можете своими глазами посмотреть, как проводятся испытания УЗО и дифавтоматов.
P.S. На этом все. Спасибо за внимание.
Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:
Вне зависимости от того, в какой форме в электросети реализована защита от сверхтоков, проверка защитных модулей должна выполняться согласно методикам, разработанным для конкретного типа функционального оборудования. В связи с чем, проверка дифференциального автомата выполняется с учётом двух алгоритмов – для УЗО и для автоматических выключателей.
Отличие от стандартной методики проверки АВ в данном случае заключается в том, что при проведении тестов следует учитывать взаимное влияние двух приборов, если их механическое или электрическое разделение невозможно.
В данном обзоре рассмотрено, какие основные показатели должны быть измерены в ходе лабораторных испытаний дифавтоматов и что надо учитывать, чтобы в ходе тестов не повредить УЗО.
Особенность проверки дифавтомата
В статье «Зачем и как проверяется работоспособность УЗО» мы уже рассказывали о том, что такое дифавтомат и чем он отличается от УЗО. Здесь же напомним, что данный прибор является комбинацией из классического автоматического выключателя с электронным или тепловым (и электромагнитным) расцепителем и системы дифференциального контроля токов утечки.
По сути, это два разных прибора в одном корпусе, соединённых последовательно.
Пределы срабатывания АВ в дифавтоматах выбираются такими, чтобы максимальный импульс тока, который может пройти через прибор, был меньше максимального допустимого тока, проходящего через УЗО.
Теоретически, проверка дифавтоматов может состоять из двух автономных циклов:
- испытание УЗО;
- проверка устройства автоматического отключения.
Учитывая, что мощность тестовых импульсов при тестировании УЗО намного меньше тех, которые необходимы для проверки защиты от сверхтоков, испытание этого субмодуля в дифавтомате производится практически по той же схеме, что и для отдельного прибора (данная методика подробно рассмотрена в статье «Как выполняется тестирование УЗО в лабораторных условиях»).
Но для проверки АВ необходимо разрабатывать отдельный алгоритм, который бы учитывал влияние токов утечки в испытательном оборудовании и исключал бы применение критических значений тестовых токов.
Нормативной базой в данном случае являются следующие стандарты:
- ГОСТ Р 51327.1-2010 (параметры и методы проверки УЗО);
- ГОСТ Р 50345-2010 (автоматические выключатели защиты от сверхтоков, параметры и методы проверки работоспособности);
- ГОСТ Р МЭК 60898-2-2006 (корректирующие уточнения к приведенным выше стандартам).
Кроме этого, при разработке технологических карт для ЭТЛ рекомендуется использовать термины и определения, изложенные в ГОСТ 50031-2012.
Виды автоматических выключателей
Любое методическое руководство должно оговаривать, для каких типов защитных автоматов оно разработано.
В данном случае в состав дифавтоматов входят АВ («автоматические выключатели»), используемые в сетях до 1000 В, максимальное напряжение между фазами которых не превышает 440 В.
В приведенных выше стандартах приводится три классификационных схемы для таких приборов.
По количеству полюсов
В зависимости от количества контролируемых фазных линий автоматические выключатели делятся на следующие категории:
- однофазные (одно- и двухполюсные) или трехфазные (трех- и четырехполюсные);
- для постоянного или переменного токов.
Отметим, что проверка правильности монтажа присутствует практически в каждой методике тестирования, поэтому в таблице ниже мы привели информацию, на основании которой можно сделать вывод о корректности схемного размещения того или иного выключателя.
Виды автоматических выключателей
Под однополюсным автоматом в данном случае понимается прибор, контролирующий превышение тока только по одной фазе.
Различие между однополюсными и двухполюсными автоматом
По току мгновенного расцепления
На сегодняшний день различают две группы выключателей, принадлежащих разным диапазонам токов мгновенного отключения (ранее было три):
- группа «B» (от 3 до 5 In);
- группа «C» (от 5 до 10 In).
Диапазоны токов мгновенного расцепления
В ходе проверки правильности выбора защитных автоматов следует учитывать не только номинальную мощность сети, но и пусковые токи некоторых электромашин, которые могут достигать 5-7 In.
Напомним, что под номинальным током защитного автомата может пониматься как максимально допустимый ток, проходящий через коммутационную цепь автомата, так и предельные токи, протекание которых через тепловой расцепитель не приводят к размыканию контактов.
В данном случае под In подразумевается максимальный нерасцепляющий ток.
По постоянной времени
Этот классификатор применяется к выключателям, работающим в цепях с постоянным током.
Различают две подгруппы выключателей, разделяемых по этому параметру:
- с постоянной времени Тс<4 мс;
- Тс<15 мс.
Что проверяется
Полный список параметров, подвергаемых контролю при разработке или лабораторных испытаниях защитных автоматов, приведен в ГОСТ Р 50345-2010.
На практике чаще всего проверяют нормы времени и токов, отводимые на срабатывание расцепляющего механизма.
Предельные значения этих параметров с привязкой к токовым категориям устройств приведены в следующей таблице:
В целом, испытательный алгоритм состоит как из измерительных операций, так и из действий по проверке общего технического состояния защитной системы:
- контроль механической износостойкости;
- проверку устойчивости к механическим ударам;
- измерение время-токовых параметров;
- всесторонний контроль электроизолирующих свойств.
Обратите внимание, что общая последовательность действий подразделяется на несколько циклов, состав которых чётко оговорен в стандартах.
Необходимо отметить, что из-за критических перегрузок, возникающих в ходе прогрузки защитных автоматов, соответствующая технологическая карта действий должна содержать операции по вторичной проверке работоспособности прибора после испытаний на короткое замыкание.
Методика испытаний дифавтоматов
Каждая конкретная методика испытаний защитных отключающих устройств разрабатывается с учётом специфических особенностей участка, на котором они эксплуатируются.
В любом случае она должна базировать на алгоритмах, рассмотренных в приведенных выше стандартах. В пакете документов, подаваемом на аттестацию электроизмерительной лаборатории, она должна быть оформлена отдельной инструкцией.
Следует отметить, что испытания данного типа выполняются с подачей мощных импульсов тока, что часто приводит к неплановому срабатыванию УЗО, поэтому практическая технология тестирования дифавтомата должна предусматривать сборку специальных измерительных схем или коммутационное разделение автомата и УЗО.
Учитывая большое разнообразие аппаратных решений для дифференциального модуля и, как следствие, непредсказуемость их поведения, чаще всего прибегают ко второму варианту, размыкая цепи, соединяющие УЗО и АВ.
Провода, соединяющие УЗО и автомат
Измерение время-токовых параметров производят с применением специального оборудования, позволяющего отслеживать временные параметры мощных импульсов тока. Электролаборатории, оказывающие услуги данного типа, для этих целей обычно используют прибор УПТР.
Испытания и замеры проводятся с помощью схемы, изображённой на следующем рисунке:
Схема УПТР
Результаты измерений регистрируются в рабочем журнале и после математической обработки оформляются в виде протокола испытаний.
Электротехническая лаборатория «Мега.ру» принимает заказы на проведение испытаний всех видов электроустановок, включая системы защитного отключения. Уточнить детали сотрудничества и сделать заказ на проведение работ можно по телефонам, размещенным в разделе «Контакты».
В автоматическом выключателе дифференциального тока соединились автоматический выключатель и устройство защитного отключения. Таким образом, дифавтомат одновременно защищает электрическую цепь от токов короткого замыкания и токов перегрузки, а также, и от токов утечки. В результате, обеспечивается защита не только цепи, но и человека. Чтобы устройство выполняло свои функции в полном объеме, необходимо периодически проверять дифавтомат.
Виды дифференциальных автоматов
Для изготовления дифференциальных автоматов используется специальный диэлектрический материал. В каждом приборе имеется защелка, позволяющая устанавливать его на DIN-рейку. Сама установка осуществляется аналогично установке устройства защитного отключения.
В однофазной сети, с напряжением 220 вольт практикуется использование двухполюсных дифференциальных автоматов. На их верхних полюсах имеются клеммы, к которым производится подключение фазного и нулевого провода сети. К нижним полюсам подключается провод фазы и нулевой провод, подведенный от нагрузки. В зависимости от модификации, эти аппараты, установленные в щитке, могут занимать место под два и более модуля.
При напряжении 380 вольт, которое имеет трехфазная сеть, предусмотрены конструкции дифавтоматов с четырьмя полюсами. К клеммам верхних полюсов подключаются три провода фазы и нулевой провод от питания. К нижним полюсам также подключаются три провода фаз и нулевой провод, подключаемый к нагрузке.
Установка дифференциального автомата
Перед началом установки, дифавтомат необходимо внимательно осмотреть. На нем должны отсутствовать какие-либо повреждения и трещины. Кроме того, тщательно проверяется механизм, включающий и отключающий устройство.
Отключение прибора производится в случае превышения током утечки номинального показателя. Повторное включение дифавтомата становится возможным только после того, как все неисправности устранены. После подключения фазных и нулевых проводов, аппарат можно считать готовым к работе.
Чтобы обеспечить работоспособность устройства, необходимо проверить дифавтомат. Для проверки работоспособности защитного блока, существует кнопка «Тест». Во время нажатия на кнопку, должно произойти мгновенное отключение выключателя. Для повторного включения выключателя после проверки, нажимается кнопка возврата и взводится рукоятка выключателя.