Setzenergo.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

График работы автоматического выключателя

Время токовая характеристика автоматического выключателя

Автоматические выключатели служат для аварийного размыкания цепи в случае превышения показателей силы тока. Они позволяют уберечь приборы от поломки или выхода из строя при недопустимых нагрузках и предотвратить возгорание.

Принцип действия

Принцип действия автоматического выключателя достаточно прост. В конструкцию выключатели входят два вида расцепителей: электромагнитный и тепловой. Первый – мгновенно срабатывает при сильном скачке силы тока. Электромагнитный расцепитель состоит из соленоида со стальным подвижным сердечником, который удерживается пружиной. Если заданный показатель тока превышается, электромагнитное поле в катушке наводится, что приводит к втягиванию катушки. В результате срабатывает механизм сопротивления. Если режим работы стандартный, магнитное поле также наводится, но оно недостаточной силы, чтобы сопротивление пружины было преодолено.

Второй – тепловой расцепитель имеет в своем составе биметаллическую пластину, которая рассчитана на определенную силу тока. Если протекающий ток превышает допустимые показатели, пластина из биметалла нагревается и гнется, благодаря чему также происходит расцепление электросети.

Работа автоматического выключателя основывается на этих двух расцепителях, поскольку порознь они малоэффективны.

Электромагнитный расцепитель быстро срабатывает при небольшом скачке. Но если взять во внимание, что некоторые высокопроизводительные моторы нуждаются в более сильном токе во время пуска, чем в обычном рабочем состоянии, то нет необходимости в срабатывании выключателя. В бытовых условиях такими мощными приборами являются пылесос, электрочайник, микроволновая печь. Для теплового расцепителя нужно некоторое время для нагревания и плавки пластины, которое может быть критичным для бытовых или промышленных приборов, подвергшихся высокому скачку тока. В жилом доме очень пагубным окажется влияние сильного тока на холодильник, компьютер и оргтехнику.

Строение электромагнитного расцепителя

Именно поэтому два вида расцепителя применяются в автоматических выключателях сообща, а за отрезок времени от скачка силы тока до аварийного выключения отвечает времятоковая характеристика автоматического прибора.

Типы характеристик

Времятоковая характеристика определяет взаимосвязь между нарастанием силы тока и моментом аварийного отключения посредством защитного автомата. Поскольку различные условия потребления тока в бытовых и промышленных условиях требуют различного напряжения сети, автоматы для защиты также обладают различной мощностью и характеристиками срабатывания. Автоматические выключатели выпускают с номиналами силы тока от 6 до 125 ампер. В быту же наиболее часто применяются защитные автоматы на 16 или 20 ампер. Для большого частного дома подойдет устройство в 25А. Что касается времятоковой характеристики, ее обозначают латинскими буквами на маркировке выключателя. Наиболее распространены три типа: B, C, D. Данная маркировка обозначает чувствительность электромагнитного расцепителя или же скорость мгновенного срабатывания при граничном повышении силы тока.

Диапазон срабатывания для этих трех типов следующий:

Расшифровка параметров разных типов автоматов выглядит так: если автомат рассчитан на силу тока в 20 ампер, то этот показатель умножается на данные диапазона срабатывания, и получается характеристика чувствительности автоматического выключателя.

Таким образом, автомат типа В на 20 ампер выключится мгновенно при силе тока свыше 100 ампер. Граничным показателем для его срабатывания является 60А, а при силе тока от 60 до 100А скорость выключения будет зависеть от скорости нагревания биметаллической пластины теплового датчика.

При выборе электрического защитного автомата для дома или промышленных целей следует не только рассчитывать его мощность, исходя из потребляемого тока в помещении, но и обращать внимание на тип времятоковой характеристики.

Автоматы идентичной мощности, но разного типа времятоковой характеристики ведут себя по-разному. В ситуации, когда автомат типа В сработает с доли секунды, такой же предохранитель типа С отреагирует только через 5-7 секунд, что может негативно сказаться на приборах и электросети в целом. В жилой квартире, где много высокочувствительных приборов с малым потреблением тока, необходимо устанавливать выключатели типа В. Для больших коммерческих, полупромышленных или офисных помещений, где есть мощные приборы, можно применить автомат типа С. Тип D используется исключительно на промышленных объектах, где есть моторы с мощными пусковыми характеристиками.

Кривая времятоковой характеристики

Для описания времятоковой характеристики предохранительных автоматических выключателей часто используют график функций, где вертикально на оси ординат прописано время расцепления электросети в секундах и десятых секунд, а горизонтально на оси абсцисс обозначены показатели роста силы тока. На данном графике рост определяется делением тока в сети на номинальный ток автомата I/In.

График функции кривой времятоковой характеристики

Изображенные две кривые отвечают за показатели в холодном состоянии (сверху) и разогретом состоянии (снизу).

Дополнительная информация: Условно также нижнюю часть кривой, резко устремляющуюся вправо, считают зоной срабатывания электромагнитного расцепителя, а левую ее часть, плавно спускающуюся вниз, – зоной теплового расцепителя.

Слева от кривой размещается отрезок времени до срабатывания автоматического выключателя, а справа – после расцепления. Сама кривая представляет момент выключения. Традиционно времятоковые характеристики в виде графика функций изображаются для работы автоматов при температуре окружающей среды +30 градусов.

Если просмотреть характеристику для автомата типа В, диапазоном срабатывания которого является показатели от 3 до 5 In, то можно увидеть следующее: время отключения сети при проходящем токе в 3 In составляет 0,02 секунды в разогретом состоянии и до 35 секунд в холодном состоянии. Для автоматов мощностью свыше 32А показатель в холодном состоянии может достигать 80 секунд.

Если же проходящий ток для того же типа автомата будет равен 5In, то в горячем состоянии автомат сработает за 0,01 секунду и за 0,04 секунды в холодном.

График функции автомата типа С

Автомат типа С не сработает при токе в 3In, а при токе 5In он отключится за 0,02 секунды в разогретом и за 11 секунд в охлажденном состоянии. По этой причине не стоит устанавливать предохранители типа С в жилом доме, где бытовые приборы не рассчитаны на большое потребление тока и резкие перепады. Автомат типа В с высокой чувствительностью обеспечит надежную защиту проводки и электрооборудования. Если же в большом частном доме используется распределительный автомат, на входе можно разместить выключатель типа С правильно рассчитанной мощности, а для отдельных точек использовать автоматы типа В.

Устройство. Видео

Об особенностях устройства автоматического выключателя АВВ расскажет видео ниже.

ХАРАКТЕРИСТИКИ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ

Автоматический выключатель (АВ) – это устройство, предназначенное для защиты электрических цепей и оборудования от перегрузок и коротких замыканий.

Реализуется это за счет отключения тока (размыкания цепи) устройствами, которые называются расцепители. Мы рассмотрим два основных типа:

  • электромагнитный – ЭР (для защиты от токов коротких замыканий – КЗ);
  • тепловой – ТР (обеспечивает защиту от перегрузок, не связанных с возникновением сверхтоков КЗ).

Естественно, возможно ручное отключение автомата.

Электромагнитный расцепитель представляет собой катушку (соленоид) через которую протекает ток, который, собственно, нужно контролировать. При его увеличении сверх установленной величины магнитным полем катушки приводится в действие привод выключателя, размыкающего электроцепь.

Тепловой расцепитель – это биметаллическая пластина, которая при нагревании деформируется (изгибается) и тоже отключает ток.

Возможно и электронное управление расцепителями, однако, большинство бытовых автоматических выключателей являются механическими устройствами.

Основной характеристикой автоматического выключателя является номинальный ток In, при котором устройство будет поддерживать замкнутое состояние контактов сколь угодно долго. Кстати, величину превышения сверх In принято описывать в относительных значениях, а именно – отношении реального тока к номинальному I/In.

Магнитный и тепловой расцепители срабатывают при разных условиях. В зависимости от характеристики автомата (B, C, D), которая указывается в маркировке каждого изделия, происходит мгновенное отключение нагрузки при значениях I/In более:

  • B –трех – пяти кратное превышение;
  • C – пяти – десяти;
  • D – десяти – двадцати, бывает и до пятидесяти, но редко.

КАК ВЫБРАТЬ АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ ПО ТОКУ

При организации защитного отключения ориентироваться только на In не корректно. Поэтому существует еще ряд параметров, которые нужно знать и учитывать.

В совокупности они называются время токовыми характеристиками, описываются графиком (рис.1) и указываются производителем на каждую модель АВ.

Очевидно, что при различных условиях, в частности, температуры, существует разброс характеристик, поэтому указываются они для конкретных условий. Что касается окружающей температуры, то это 30 о С.

Опять же, условия работы автоматического выключателя будут определяться тем как долго он находится под нагрузкой. Для этого указываются две ветви (верхняя – для «холодного» автомата, а нижняя – для «разогретого»).

На графике по горизонтальной оси указывается отношение I/In, а на вертикальной время. Обратите внимание – шкала отсчета не линейная, а логарифмическая. Пунктиром указаны значения для автоматов с In не более 32А. Давайте на приведенном примере рассмотрим основные моменты, влияющие на время срабатывания АВ.

Для каждого автоматического выключателя существуют три величины (относительно номинального тока): 1,13In, 1,45In и 2,55In.

1,13In – ток условного не расцепления.

При таком значении автомат не отключится в течении минимум:

  • 1 часа для АВ с In 63А

1,45In – ток условного расцепления.

При таком значении АВ должен отключиться:

  • менее чем за час для АВ с In 63А.
Читать еще:  Нормы ремонтов масляных выключателей 110 кв

При достижении значения 2,55In «горячий» автомат отключается за время не менее 1 сек, «холодный» до 1 мин. Для автоматов In >32А последнее значение нормируется до 2 мин.

Промежуточные значения определяются из конкретного графика указываемого, как говорилось, производителем. Кстати, указанные кривые соответствуют характеристике B. Для автоматических выключателей C, D они сдвинутся вправо.

Таким образом, при выборе АВ для электропроводки с проводами определенного сечения следует учитывать указанные разбросы. Или наоборот. Например, для проводки сечением 2,5 мм 2 , Imax следует брать не более 25А.

Если выбрать, как вроде бы напрашивается, автомат на 25А, то при I= 25х1,45 (условного расцепления) = 36,25А он может проработать час. В течении этого времени провод возможен перегрев провода, вплоть до воспламенения. Таким образом, следует использовать АВ и In=16А.

Если же, с учетом мощности нагрузки нужен выключатель именно 25А, то провод следует выбирать сечением не меньше 4 мм 2 . Это важный момент, который следует учитывать при расчете электропроводки.

Возможен вопрос: «зачем тогда нужны различные типы автоматических выключателей B, C, D»?

Поскольку они определяют величину кратковременной перегрузки, то конкретный тип выбирается исходя их того, какие электроприемники будут защищаться АВ. Если это электродвигатели, которые имеют большие пусковые токи, то нужен тип D.

При отсутствии «рабочих» скачков потребляемой мощности подойдут B и C.

© 2014-2021 г.г. Все права защищены.
Материалы сайта имеют ознакомительный характер, могут выражать мнение автора и не подлежат использованию в качестве руководящих и нормативных документов.

Технические характеристики и принцип действия электрических автоматов

Автоматические выключатели – это устройства, через которые линия электропитания обеспечивается защитой от негативного воздействия мощного тока, что может спровоцировать перегрев проводов, оплавление изоляции и воспламенение.

  1. Зачем нужны автоматические выключатели
  2. Какими бывают автоматы
  3. Расцепители и их разновидности
  4. Отличие автоматов по количеству полюсов
  5. Параметры автоматических выключателей
  6. Как выбрать автоматический выключатель

Зачем нужны автоматические выключатели

Существует множество причин, по которым ток в сети может превысить нормальные показатели. В основном это происходит из-за чрезмерной нагрузки, когда суммарная мощность подключенных приборов превышает величину, которую может выдержать сечение кабеля. В этом случае автомат выключается не сразу, а только после того как температура провода достигнет установленного уровня.

Если в сети происходит короткое замыкание, это приводит к многократному увеличению мощности тока в мгновение, поэтому автоматический выключатель сразу реагирует на ситуацию и блокирует подачу электроэнергии.

Какими бывают автоматы

Существует три категории, к которым может относиться автомат защиты сети. Каждая из них предназначена для конкретной нагрузки, а отличия между видами заключаются в особенностях используемой конструкции.

  • Модульные устройства чаще всего можно встретить в бытовых сетях, подключенных к сети электроснабжения с незначительными токами. В преимущественном большинстве случаев отличаются наличием одного или двух полюсов.
  • Литые используются в промышленных сетях, где мощность тока достигает 1000 А. Свое название получили потому, что основной их особенностью является использование литого корпуса.
  • Воздушные выключатели могут иметь до четырех полюсов, имея возможность выдерживать ток силой до 6300 А. В связи с этим их устанавливают только в электрические цепи, к которым подключаются высокомощные установки.

Также существуют дифференциальные автоматы, это обычные выключатели, имеющие УЗО в своей конструкции.

Расцепители и их разновидности

Строение автоматического выключателя

Расцепитель – это ключевой элемент любого автоматического выключателя. Несет в себе функцию блокировки электропитания, если величина тока превышает допустимое значение. При этом существует две разновидности таких устройств, которыми может быть оснащен автомат-выключатель – тепловые или электромагнитные.

Последние отличаются тем, что с их помощью достигается почти мгновенное срабатывание защитной системы, и участок сразу обесточивается, как только фиксируется возникновение короткого замыкания. В конструкцию входит катушка с сердечником, который под воздействием сильного тока втягивается внутрь, из-за чего постоянно срабатывает отключающий элемент.

В качестве дополнительного прибора часто устанавливаются нулевые расцепители, которые отключают автоматический выключатель, если напряжение имеет показатель ниже допустимого предела.

Встречаются приборы дистанционного типа, которые не только блокируют, но и возвращают подачу энергии без необходимости самостоятельно подходить к электрощиту. Однако эти опции существенно увеличивают общую цену оборудования.

Отличие автоматов по количеству полюсов

Комплектация автоматических выключателей предусматривают наличие до четырех полюсов. Чтобы приобрести подходящий прибор, достаточно разобраться в видах электрических автоматов, назначении и характеристиках каждого и них:

  • Один полюс. Предназначены для безопасности в электросети, обеспечивающей питанием обычные розетки и освещение в доме. Устанавливаются на фазный провод, исключая захват нулевого.
  • Два полюса. Подключаются к цепи, которой обеспечивается питание бытовых приборов, отличающейся высоким потреблением энергии. В эту категорию входят электроплиты, стиральные машины и другие.
  • Три полюса. Устанавливаются в полупромышленные сети, которые обеспечивают питанием мощные устройства наподобие скважинных насосов или установок для автомобильной мастерской.
  • Четыре полюса. Обеспечивают безопасность сети от перегрузок и коротких замыканий, позволяя подключать к ней сразу четыре кабеля.

Устройства выбираются только в зависимости от области их применения.

Параметры автоматических выключателей

Характеристики автоматических выключателей – это еще один показатель, по которому они отличаются друг от друга. В первую очередь мастера обращают внимание, насколько защитное оборудование чувствительно к перепадам тока. Достаточно посмотреть соответствующую маркировку, чтобы понять, как устройство будет реагировать на возрастание силы тока. Одни сразу отключают доступ к питанию, в то время как другие срабатывают с задержкой.

В зависимости от чувствительности меняется и маркировка:

  • А. Самые чувствительные и эффективные устройства, которые мгновенно отключают электроснабжение, как только фиксируется повышенная нагрузка. Их не используют в бытовых сетях. Основной сферой применения являются цепи, обеспечивающие питанием высокоточное оборудование.
  • В. Когда фиксируется превышение током номинального значения силы, автомат отключает питание с небольшой задержкой. В преимущественном большинстве случаев сферой применения этих приборов являются линии, в которые подключается дорогая бытовая техника.

  • С. Наиболее популярный вариант автоматов для бытового применения. Когда таким оборудованием регистрируется превышение силы тока, они не сразу отключают электропитание, а с некоторой задержкой. Благодаря этому, если перепад является незначительным, нагрузка может нормализоваться сама, не требуя принудительного отключения всего помещения.
  • D. Имеют самую низкую чувствительность, из-за чего основной сферой их применения являются электрощиты, находящиеся на подходе к зданию. Другими словами, этими щитами обеспечивается своеобразная подстраховка квартирных устройств: если последние по каким-то причинам не срабатывают после обнаружения критической ситуации, общая сеть отключается этими приборами.
  • Также существуют специальные автоматы для сетей с нагрузкой выше 1000 вольт. Такие автоматические выключатели представляют собой сложное оборудование, которое производится по индивидуальному заказу под нужный класс напряжения. В большинстве случаев монтируют на трансформаторных подстанциях. Они должны быть надежными, безопасными, удобными в эксплуатации, быстро реагировать на возникающие аварии и быть относительно бесшумными во время работы.

    Как выбрать автоматический выключатель

    Есть мнение, что самый надежный вариант автоматического выключателя – это устройство, которое может выдержать максимальную нагрузку и обеспечить помещение максимально эффективной защитой. Если следовать такой логике, можно использовать в любых сетях воздушные автоматы, и таким образом избавить себя от большинства проблем, но на практике дело обстоит несколько иначе. В зависимости от параметров конкретной цепи будет зависеть и тип выключателя, который лучше в нее установить. Если ошибиться в выборе автоматического выключателя, в конечном итоге это может обернуться крайне негативно.

    Если к обыкновенной бытовой сети электроснабжения будет подключен прибор, который рассчитан на работу в условиях повышенных мощностей, он не будет выключать питание даже тогда, когда сила тока будет существенно превышать все допустимые нормы. При этом температура изоляционного слоя значительно возрастет и станет разрушительной для кабеля, но номинальные показатели выключателя не будут превышены, поэтому автомат будет воспринимать такую ситуацию как рядовую. Отключение произойдет только после того, как вследствие плавления изоляции в сети произойдет короткое замыкание, но эта ситуация уже чревата пожаром.

    Если допустимая мощность автомата, наоборот, не будет достигать той, которую выдерживает линия электропитания, нормальной работы цепи добиться практически невозможно. После подключения нескольких приборов электричество сразу выбьет, в итоге из-за постоянного воздействия большого тока он сломается по причине «залипания» контактов.

    Автоматический выключатель – это крайне важное устройство, обеспечивающие защиту электроснабжения от риска повреждения под воздействием мощного тока. Работа сетей, в которых не стоят автоматы, запрещена в соответствии с Правилами устройства электроустановок. В связи с этим остается только правильно выбрать тип выключателя, который будет обеспечивать надежную защиту сети.

    Поиск причины срабатывания автоматического выключателя

    Короткое замыкание (КЗ) в проводке является наиболее частой причиной срабатывания защитного автоматического выключателя. Далеко не всегда КЗ в электропроводке приводит к разрушению проводов — после повторного включения автомата проводка может исправно функционировать некоторое время до повторного срабатывания защиты.

    Если исключены неисправности автоматического выключателя, то причину его частого срабатывания следует искать в повторяющемся коротком замыкании электропроводки.

    Читать еще:  Выключатель для неона что это

    Если имеется в наличии генератор звуковой частоты и радиоприемник, то при подаче сигнала на закороченный участок электропроводки, он будет выполнять роль антенны, но только до места короткого замыкания.


    К сожалению, данный метод может не сработать при хаотически повторяющемся коротком замыкании, которое может не возникнуть при низком напряжении испытательного сигнала.

    Выявление повторяющегося короткого замыкания

    Иногда разрывы в изоляции происходят из-за старения проводов – изоляционный слой теряет пластичность, пересыхает, и в нем появляются трещины. Из-за нагрева электрическим током металл проводника расширяется, что приводит к искривлению проводов и возникновению КЗ.

    Потрескавшаяся от старости изоляция на проводах

    Данное явление часто имеет тенденцию к повторению. То есть, за то время, которое требуется хозяевам дома, чтобы повторно включить автомат, электропроводка успевает остыть, металл сжимается, и провода перестают контактировать.

    Если автомат выбивает часто без явных причин, при наличии нагрузки, не выходящей за рамки предельно допустимой, то наиболее вероятной причиной является тепловая деформация проводов с поврежденной изоляцией.

    Обнаружение и ремонт поврежденных часто замыкающихся участков электропроводки сильно затруднен из-за того, что провода скрыты под слоем штукатурки. Но наиболее сильный нагрев проводов наблюдается у точек их соединения в распределительных коробках.

    Сильно оплавившаяся изоляция проводов возле клеммных колодок

    Поэтому, первым делом нужно осмотреть все распределительные коробки по пути прохождения линии, на которой выбивает автомат, включая все разветвления.

    Поскольку кратковременная дуга, возникающая при коротком замыкании, практически всегда оставляет следы в виде оплавленной изоляции и характерной черной сажи на проводах, то уже при визуальном осмотре коробок можно обнаружить причину срабатывания автоматических выключателей.

    Вскрытие и осмотр распределительной коробки

    Характерный запах паленой изоляции, явственно ощущаемый в комнате, и становящийся особенно сильным при разборе распределительной коробки, также может указывать на короткое замыкание в электропроводке.

    Если в самой коробке следов КЗ не обнаружено, то запах может доноситься от проводки поблизости – даже если провода вмурованы в штукатурку, вследствие различных тепловых коэффициентов расширения у проводов будут образовываться микроскопические воздушные каналы, по которым будет распространяться запах от горения изоляции во время короткого замыкания.

    Выявление срабатывания автомата без нагрузки

    Без специальных приборов, типа тепловизора, или генератора и приемника сигнала, очень трудно локализовать проблемный участок электропроводки. Но проявив терпение и смекалку, проводя исследования и осмотр проводки, можно выявить и устранить ее неполадки.

    Обнаружение местоположения короткого замыкания

    Вначале нужно выяснить, выбивает ли автомат без нагрузки. То есть, электропроводка должна находиться под напряжением, но ток будет отсутствовать, так как все электроприборы отключены.

    Если автомат сработает в этом случае, то причиной КЗ могут быть тепловые расширения стен, ветровые или сейсмические колебания самого дома. Необходимо исследовать стены на наличие трещин – в данном месте изоляция проходящей электропроводки может быть повреждена.

    Трещина в стене способна повредить проходящую рядом электропроводку

    Часто сильные вибрации могут приводить к резонансным колебаниям подпружиненных проводов, что будет заставлять их иногда соприкасаться. Осмотр распределительных коробок поможет выявить следы возникающих при этом коротких замыканий.

    Еще одной причиной срабатывания автомата без нагрузки может быть повреждение изоляции и попадание влаги на поврежденный участок.

    Влага может появиться от протекания поврежденного водопровода или теплоцентрали. Мокрое пятно не всегда может выступать наружу стены, к тому же, его обнаружение затрудняется слоем обоев.

    Внизу распределительной коробки видны следы ржавчины и отложения извести

    Периодическое протекание водопроводных коммуникаций, высыхание стены и повторное намокания могут быть причиной частого, но хаотического срабатывания защиты в щитке. Данные утечки тока можно выявить, проверив сопротивление между проводами линий и заземлением – оно должно составлять мегаомы и больше.

    Срабатывание автомата под нагрузкой, ниже номинальной

    Если при выключенных электроприборах автомат не срабатывает, то, возможно причина кроется в самой нагрузке.

    Чтобы не перетаскивать крупные электроприборы к другой розетке, их можно временно подключить на иную линию с помощью удлинителей, при условии, что поперечное сечение их проводов соответствует нагрузке.

    Если автомат выбивает на линии, к которой также подключены электроосветительные приборы, то их тоже необходимо проверить – выделяемое тепло лампами может влиять на тепловое расширение проводов подключения.

    Опустить декоративный колпак люстры, чтобы осмотреть соединения проводов

    Если все электроприборы, составляющие нагрузку автомата, прошли визуальную проверку или проверены на других автоматических выключателях, а проблемное защитное устройство всё равно срабатывает при нагрузке, то причину следует искать в электропроводке, при условии, что распределительные коробки тщательно осмотрены и проверены.

    Поэтапный метод обнаружения неисправной проводки

    Алгоритм поиска проблемного участка электропроводки может быть таким – вначале нужно зафиксировать (приблизительно), при каком токе (нагрузке) сработал автомат. Это можно сделать, учтя, какие электроприборы в это время были включены.

    Данную суммарную нагрузку следует подключить к ближайшей к автомату розетке.

    Чтобы долго не ждать, нагрузку можно увеличить до номинальной для автомата, защищающего данную линию. Если во время работы данного оборудования, подключенного к одной розетке, автомат сработает, то неполадка кроется именно в данном участке цепи – линия подключения розетки, распределительная коробка, и проводка от нее к щитку.

    Причиной повторяющегося короткого замыкания могут быть оплавленные провода подключения розетки

    Разобрав коробку, можно подключить тестовую нагрузку к вводному участку проводки, идущей от щитка. Если срабатывание повторится – то проблемный участок будет найден. Его придется заменить, или проложить временно отрезок наружной проводки к распределительной коробке.

    Если, спустя продолжительное время, от нагрузки на ближайшей к щитку розетке автомат не сработал, подобное испытание производят со всеми розетками, подключенными к данной коробке. При исправной работе автомата только с данной коробкой, испытания переносят к следующей распределительной коробке проверяемой линии.

    Для проведения данных испытаний необходимо иметь схему домашней электропроводки. Если схемы нет, то все остальные автоматы в щитке необходимо выключить – это исключит подключение к соседним выключателям.

    Схема квартирной электропроводки

    Поэтапное прохождение всех розеток и распределительных коробок методом подключения нагрузки позволит выявить поврежденный участок электропроводки между двумя распределительными коробками, или между коробкой и розеткой.

    Элемент случайности

    Как уже говорилось, необходимо терпение при поиске неполадок подобным методом исключения исправных участков путем испытаний – ведь автомат сработает не сразу, и на время его срабатывания влияют такие факторы как температура в щитке и в электропроводке, напряжение сети и состояние проводки на данный момент.

    Иногда нагрев соседних проводов от другой линии может дополнительно деформировать замыкающиеся проводники. В этом случае отсутствие нагрузки на соседних линиях не позволит испытаниям выявить место неполадки.

    Поэтому следует как можно тщательней запомнить все условия, при которых срабатывала защита, чтобы их воссоздать при тестовых испытаниях проводки.

    К тому же, существует элемент случайности, который вообще как-то воссоздать, рассчитать и предвидеть нельзя – ветер, колебания дома и стен, изменения влажности, сильные вибрации, которые также будут влиять на срабатывание защиты.

    Техника безопасности

    Данный метод требует сосредоточенного внимания и соблюдения электробезопасности – розетка может быть не рассчитана на суммарный ток, при котором происходит срабатывание – поэтому нагрузку лучше подключать напрямую к клеммам.

    При подключении нагрузки в распределительной коробке также следует обеспечить надежный контакт. Если провода спаяны, или сварены, то необязательно их рассоединять – можно намотать провода сверху, удалив изоляцию. Если подключения осуществлены при помощи колодок, то провода необходимо будет отключать.

    Монтаж в коробке выполнен при помощи клеммников Wago

    Естественно, перед каждым подключением тестовой нагрузки, обязательно нужно снять напряжение. Испытания лучше проводить вдвоем – чтобы один человек контролировал щиток, не допуская случайного включения напряжения посторонними людьми, а другой наблюдал за проводкой и подключенной нагрузкой.

    Описанным выше способом можно выявить проблемный участок электропроводки. Чтобы найти точное местоположение короткого замыкания, необходимо использовать специальные приборы.

    Что такое прогрузка автоматических выключателей

    При работе энергосистемы, зачастую необходимо включать или выключать различные цепи (например, линии электропередач, распределительные устройства, генераторные установки) как в нормальных, так и в аварийных условиях. Ранее эту функцию выполняли переключатели и предохранители, расположенные последовательно с цепью. Однако такое средство контроля имеет два недостатка. Во-первых, когда предохранитель перегорает, требуется довольно много времени, чтобы заменить его и восстановить подачу тока. Во-вторых, предохранитель не может качественно прерывать сильные токи замыкания, возникающие в результате неисправностей в современных цепях высокого напряжения.

    С развитием энергосистемы, требуется использование более надежных средств защиты, таких как автоматические выключатели. Данный прибор может замыкать или размыкать цепь вручную или автоматически при любых условиях, в том числе во время короткого замыкания.

    Принцип работы автоматического выключателя

    Автоматический выключатель состоит из неподвижных и подвижных контактов, называемых электродами. При нормальных условиях работы, эти контакты остаются замкнутыми и не будут автоматически открываться до тех пор, пока система не выйдет из строя. Конечно, контакты могут быть открыты вручную или с помощью пульта дистанционного управления, когда это необходимо. При возникновении неисправности в какой-либо части системы, отключающие катушки выключателя срабатывают автоматически, а движущиеся контакты раздвигаются механизмом, тем самым размыкая цепь.

    Читать еще:  Gl 317 выключатель характеристики

    Когда контакты автоматического выключателя разъединяются в условиях неисправности, между ними возникает электрическая дуга. Таким образом, ток может проходит до тех пор, пока разряд не прекратится. Появление дуги не только задерживает процесс прерывания тока, но и генерирует огромное количество тепла, которое может привести к повреждению системы или самого выключателя. Поэтому основная задача автоматического выключателя состоит в том, чтобы погасить дугу в кратчайшие сроки, дабы выделяемое тепло не достигло опасного значения. Это основной принцип работы автоматического выключателя.

    Зачем нужен этот прибор

    Автоматические выключатели выполняют три основные задачи:

    • они должны проводить ток максимально эффективно, когда отключены;
    • будучи включенными, они должны надежно изолировать контакты друг от друга;
    • в случае короткого замыкания, устройства должны отключать ток как можно быстрее и надежнее, тем самым защищая все последующее оборудование.

    Почему важно проверять устройство

    Автоматический выключатель может простаивать годами, но при возникновении короткого замыкания он должен тут же, в течение нескольких миллисекунд, защитить электрические цепи. Основными ошибками, возникающими в приборах, являются: неправильное соединение, короткие замыкания в катушках, повреждение/износ механических соединений или изоляционного материала. Поэтому автоматы должны регулярно и тщательно проверяться на исправность работы.

    Автоматические выключатели выполняют жизненно важную роль в защите дорогостоящего оборудования от повреждений из-за неисправностей, то есть надежно подключают и отключают электроэнергию. Это требует подтверждения их надежности с помощью полевых испытаний во время монтажа и регулярных эксплуатационных испытаний в течение всего срока службы, чтобы предотвратить неполадки и проблемы, которые могут поставить под угрозу безопасность подстанции. Поэтому регулярное тестирование производительности является важной и экономически эффективной частью любой стратегии технического обслуживания.

    Как определить, что автоматический выключатель неисправен

    Автоматический выключатель может испортиться преждевременно, например, из-за летней жары. Если это произойдет, устройство перестанет сработать, даже если через эту цепь проходит слишком много электричества. Проще говоря, возникнет серьезная проблема, потому что она может в конечном итоге привести к пожару в доме. Стоит отметить, что в домашних условиях можно только визуально проверить устройство. Тесты и замену стоит предоставить профессионалам.

    Причины выхода устройства из строя:

    1. Короткое замыкание. Обычно возникает, когда некоторые провода случайно соприкасаются.
    2. Перегрузка электрической цепи. Прибор пропускает больше тока, чем предусмотрено производителем.

    Типичные признаки неисправного автомата:

    • запах гари в щитке, исходящий от электрического оборудования;
    • прибор горячий на ощупь;
    • видны сгоревшие детали, оборванные провода и явные признаки износа.

    Если при проверке автоматического выключателя наблюдается какой-либо из вышеперечисленных признаков, значит пришла пора вызывать электриков с просьбой замены устройства.

    Этапы заводского тестирования автоматических выключателей

    Типовые испытания организуются с целью проверки возможностей и обеспечения точной номинальной характеристики автоматического выключателя. Такие испытания проводятся в специально построенной испытательной лаборатории в соответствие с ПУЭ.

    Механическое испытание — это испытание типа механической способности, включающее повторное отключение и включение устройства. Автоматический выключатель должен закрываться и открываться с надлежащей скоростью, и выполнять свою работу и функцию без каких-либо сбоев.

    Тепловые испытания проводятся для проверки теплового поведения автоматов. Из-за протекания номинального тока через его полюс в номинальном состоянии, испытуемый выключатель подвергается установившемуся повышению температуры. Повышение температуры для номинального тока не должно превышать 40 °C.

    Диэлектрические испытания. Эти тесты проводятся для проверки мощности частоты и импульсного напряжения выдерживаемой емкости. Испытания частоты мощности проводятся на новом устройстве. Испытательное напряжение изменяется с номинальным напряжением выключателя. При импульсных испытаниях на выключатель подается импульсное напряжение определенной величины. Для наружного контура проводятся сухие и влажные испытания.

    Испытание на короткое замыкание. Электроустановка подвергается внезапным коротким замыканиям в испытательных лабораториях, и осциллограммы используются, чтобы знать поведение автоматических выключателей во время включения, во время разрыва контакта и после гашения дуги. Осциллограммы изучаются с особым учетом токов возбуждения и размыкания, как симметричных, так и несимметричных напряжений рестрикции, а распределительное устройство иногда испытывается в номинальных условиях.

    Регламент испытания автоматического выключателя

    Плановые испытания проводятся на основании и со стандартами ПУЭ. Эти тесты проводятся на территории завода-изготовителя. Обычные и плановые испытания подтверждают правильность функционирования автоматического выключателя. Некоторые руководящие принципы и рекомендации по этим испытаниям включают регулярное техническое обслуживание и проверку того, что производительность автоматического выключателя соответствует калибровочным кривым производства. Крайне важно, чтобы испытания автоматических выключателей проводились в стабильных условиях при подходящей температуре, чтобы не было никаких отклонений в данных.

    Профилактическое обслуживание автомата защиты цепи, осмотр и испытание

    Профилактическое обслуживание зависит от условий эксплуатации. Первичные проверки будут направлены на выявление твердых частиц, загрязняющих внутреннюю работу устройства. Накопление твердых частиц обычно можно утилизировать, щелкнув на выключателе «Выкл» и «Вкл», чтобы очистить накопившуюся пыль.

    Испытание отключения автоматического выключателя

    Анализируя ток, потребляемый катушкой отключения во время работы выключателя, можно определить, имеются ли механические или электрические проблемы. Во многих случаях такие проблемы могут быть локализованы, и с помощью них можно найти первопричину.

    Испытание сопротивления изоляции

    Для испытания сопротивления выключателя, проводники нагрузки и линии должны быть предварительно отключены. Если их не отсоединить, то тестовые значения будут также включать характеристики подключенной цепи. Испытание на сопротивление имеет решающее значение для проверки того, что изоляционный материал работает корректно. Для проверки сопротивления изоляции используется прибор, известный как мегаомметр. Прибор подает напряжение постоянного тока на провод в течение заданного периода времени, чтобы проверить сопротивление внутри изоляции на конкретном проводе или обмотке. Следует также отметить, что если включить напряжение, которое слишком высоко для того, чтобы эта изоляция выдержала, то потенциально можно повредить изоляцию.

    Испытания соединения

    Проверка соединения важна для того, чтобы убедиться в наличии соответствующего электрического соединения и распознать следы перегрева. Важно, чтобы электрические соединения были установлены по правилам — это предотвращает и уменьшает перегрев.

    Испытание контактного сопротивления

    Нормальный износ контактов возникает после длительного использования. Простой способ определить следы ослабления внутри выключателя — это оценить сопротивление на каждом полюсе. Признаки аномальных отклонений внутри устройства, таких как эрозия и загрязнение контактов, очевидны, если на выключателе имеются чрезмерные падения милливольт. Проверка контактного сопротивления важна для определения того, пригоден ли прибор к работе.

    Испытание на срабатывание при перегрузке

    Компоненты отключения от перегрузки можно проверить, введя 300 % номинальной мощности выключателя в каждый полюс автоматического выключателя, чтобы определить, будет ли он автоматически реагировать на срабатывание. Цель состоит в том, чтобы убедиться, что автоматический выключатель работает корректно.

    Как проводится прогрузка автоматического выключателя

    В современной электронике используются различные устройства для проверки автоматических выключателей. Также проверка проводится с помощью разных методов тестирования и типов тестеров. При выполнении прогрузки делается частичный демонтаж прибора, а по окончанию тестов — возврат выключателя на место.

    Чтобы начать проверку, требуется глубокое знание самого устройства, а именно надо:

    • понимать, как оно работает;
    • ознакомиться с ПУЭ;
    • знать исходные значения предыдущих тестов;
    • иметь начальные значения, с которыми сравниваются фактические результаты;
    • иметь установленные настройки или начальные характеристики, заданные производителем.

    Для тестов используются специальные устройства, например, анализатор, микроомметр, а для проверки автоматических выключателей напряжением до 1000 В — СИНУС-1600 или Сатурн-М.

    Прогрузка с помощью анализатора автоматических выключателей

    Испытание с помощью анализатора — это эффективный способ проверки выключателя. Тестер анализирует не только время срабатывания, но и существенную синхронность полюсов в различных операциях. Это показывает время открытия или закрытия каждого полюса в одиночных или комбинированных операциях, а также проверяет возможную разницу между полюсами или время рассогласования, которое может привести к опасному отсутствию синхронизации.

    Способ тестирования автоматического выключателя с помощью анализатора может выявить и дополнительные проблемы, что приводит к проверке других характеристик, таких как время сопротивления, время хода, время скорости, состояние катушек и механический анализ.

    Прогрузка с помощью микроомметра

    Автоматические выключатели обычно несут огромную величину тока. Большее контактное сопротивление вызывает большие потери и низкую пропускную способность тока, также высокую температуру. Так что тестирование сопротивления с помощью микроомметров является другим способом проверки прибора для выявления и предотвращения предстоящих проблем.

    Синус-1600

    Синус-1600 — достаточно функциональный прибор для испытаний, причем он безопасен и прост в эксплуатации. Его применение эффективно и рационально при предъявлении к форме испытательного тока повышенных требований относительно параметра нелинейных искажений.

    Сатурн-М

    Сатурн-М применяется для прогрузки автоматических выключателей с тепловыми и электромагнитными расцепителями. Применяется также и в лабораторных условиях в целях контроля тока, протекающего по прибору.

    Видео по теме

    голоса
    Рейтинг статьи
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector