Измерения сопротивления изоляции. Измерение сопротивления изоляции: руководство! Методика измерения сопротивления изоляции при эксплуатации электроустановок
СОГЛАСОВАНО
Управление Ростехнадзора РФ
по Ярославской области
1. Общие положения
1.1. Настоящий документ устанавливает методику выполнения измерения сопротивления изоляции электрооборудования, проводов и кабелей в действующих и реконструируемых электроустановках для всех потребителей электроэнергии независимо от их ведомственной принадлежности.
1.2. Настоящий документ разработан для применения персоналом электроизмерительной лаборатории ООО «БЭТЛ» при проведении приемо-сдаточных и периодических испытаний в электроустановках, напряжением до и выше 1000 В.
1.3. В электроустановках напряжением выше 1000 В измерения производятся по наряду, а в установках напряжением до 1000 В по распоряжению. В тех случаях, когда измерения мегаомметром входят в содержание работ, оговаривать эти измерения в наряде или распоряжении не требуется.
1.4. К выполнению измерений и испытаний допускают лиц, прошедших специальное обучение и аттестацию, имеющих запись о допуске к испытаниям и измерениям в электроустановках до 1000 В
1.5. Измерение сопротивления изоляции должен проводить только квалифицированный персонал единолично или в составе бригады. Производитель работ должен иметь группу по электробезопасности не ниже III. В состав бригады может включаться ремонтный персонал с группой по электробезопасности не ниже II.
При разработке методики использованы следующие нормативные документы:
2.1. Мегаомметры ЭСО202/1-Г, ЭСО202/2-Г. Паспорт Ба 2.722.056ПС.
2.2. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП).
2.3. Правила устройства электроустановок (ПУЭ).
2.4. Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок. ПОТ Р М — 016-2001. РД 153-34.0-03.150-00.
2.6. ГОСТ Р 50571.1-93 «Электроустановки зданий».
2.7. ГОСТ Р 50571.16-99 «Электроустановки зданий. Испытания».
2.8. ГОСТ Р 8.563-96 «Методики выполнения измерений»
3. Характеристика измеряемой величины, нормативные значения измеряемой величины.
3.1. Объектом измерения являются электрооборудование и электропроводки напряжением до и выше 1000 В
3.2. Измеряемой величиной является сопротивление изоляции.
3.3. Измеренное сопротивление изоляции электрооборудования напряжением до 1000 В должно быть не ниже, минимально допустимого значения, приведенного в таблице.
Минимально допустимые значения сопротивления изоляции элементов электрических сетей напряжением до 1000 В
|
Наименование элемента |
Напряжение мегаомемтра, В |
Сопротивление изоляции, МОм |
Примечание |
| Электроизделия и аппараты на номинальное напряжение, В: | Должно соответствовать указаниям изготовителей, но не менее 0,5 | При измерениях полупроводниковые приборы в изделиях должны быть зашунтированы | |
|
свыше 50 до 100 |
|||
|
свыше 100 до 380 |
|||
| Распределительные устройства, щиты и токопроводы | не менее 1 | Измерения производятся на каждой секции распределительного устройства | |
| Электропроводки, в том числе осветительные сети | не менее 0,5 | Измерения сопротивления изоляции в особо опасных помещениях и наружных установках производятся 1 раз в год. В остальных случаях измерения производятся 1 раз в 3 года. При измерениях в силовых цепях должны быть приняты меры для предотвращения повреждения устройств, в особенности микроэлектронных и полупроводниковых приборов. В осветительных сетях должны быть вывинчены лампы, штепсельные розетки и выключатели присоединены. | |
| Вторичные цепи распределительных устройств, цепи питания приводов выключателей и разъединителей, цепи управления, защиты, автоматики, телемеханики и т.п. | не менее 1 | Измерения производятся со всеми присоединенными аппаратами (катушки, контакторы, пускатели, выключатели, реле, приборы, вторичные обмотки трансформаторов напряжения и тока) | |
| Краны и лифты | не менее 0,5 | Производится не реже 1 раза в год | |
| Стационарные электроплиты | не менее 1 | Производится при нагретом состоянии плиты не реже 1 раза в год | |
| Шинки постоянного тока и шинки напряжения на щитах управления | не менее 10 | Производится при отсоединенных цепях | |
| Цепи управления, защиты, автоматики, телемеханики, возбуждения машин постоянного тока на напряжение 500-1000 В, присоединенных к главным цепям | не менее 1 | Сопротивление изоляции цепей напряжением до 60 В, питающихся от отдельного источника, измеряется мегаомметром на напряжение 500 В и должно быть не менее 0,5 МОм | |
| Цепи, содержащие устройства с микроэлектронными элементами, рассчитанные на рабочее напряжение, В: | |||
| до 60 | не менее 0,5 | ||
| выше 60 | не менее 0,5 |
4. Условия измерений
4.1 Измерение проводят в помещениях при температуре 25±10°С и относительной влажности воздуха не более 80%, если в стандартах или технических условиях на кабели, провода, шну¬ры и оборудование не предусмотрены другие условия.
4.2 Значение электрического сопротивления изоляции соедини¬тельных проводов измерительной схемы должно превышать не ме¬нее чем в 20 раз минимально допускаемое значение электрическо¬го сопротивления изоляции испытуемого изделия.
4.3. Характеристики изоляции электрооборудования рекомендуется измерять по однотипным схемам и при одинаковой температуре. Сравнение характеристик изоляции должно производиться при одной и той же температуре изоляции или близких ее значениях (разница температур не более 5°С). Если это невозможно, то должен производиться температурный пересчет.
5. Требования безопасности
ВНИМАНИЕ! Не приступайте к измерениям, не убедившись в отсутствии напряжения на измеряемом объекте.
5.1. Перед началом испытаний необходимо убедиться в отсутст¬вии людей, работающих на той части электроустановки, к которой присо¬единен испытательный прибор, запретить находящимся вблизи него лицам прикасаться к токоведущим частям и, если нужно, выставить охрану.
5.2. мегаомметром должно осуществляться на отключенных токоведущих частях, с которых снят заряд путем предварительного их заземления. Заземление с токоведущих частей следует снимать только после подключения мегаомметра.
5.3. При измерении мегаомметром сопротивления изоляции токоведущих частей соединительные провода следует присоединять к ним с помощью изолирующих держателей (штанг).
5.4. При работе с мегаомметром прикасаться к токоведущим частям, к которым он присоединен, не разрешается. После окончания работы следует снять с токоведущих частей остаточный заряд путем их кратковременного заземления.
6. Подготовка к выполнению измерений
Для выполнения измерений используются мегаомметры ЭСО202/1-Г или ЭСО202/2-Г в зависимости от требований к испытательному напряжению.
6.1. Перед началом измерений необходимо изучить электроустановку здания и убедиться в отсутствии напряжения на испытываемом объекте, принять меры препятствующие допуску на испытуемый объект лиц, не участвующих в испытаниях, при необходимости выставить наблюдающего. Произвести отключение электроприборов, снять предохранители, отключить аппараты (автоматические выключатели, переключатели), отсоединить электронные схемы и электронные приборы, электрические части электроустановки с пониженной изоляцией или пониженным испытательным напряжением.
6.2. Установить на мегаомметре переключатель измерительных напряжений в нужное положение (в соответствии с требованиями к испытательному напряжению), а переключатель диапазонов в положение I.
Схема проверки изоляции мегомметром
Измерение сопротивления:
6.3. Проверить исправность мегаомметра. При вращении ручки генератора должен светиться индикатор «ВН».
7. Выполнение измерений
7.1. Убедившись в отсутствии напряжения на объекте, подключить объект к гнездам «rx». При необходимости экранирования, для уменьшения влияния токов утечки, экран объекта подсоединить к гнезду «Э». Для уменьшения времени установления показаний перед измерением сопротивления по шкале II в течении 3-5 сек. вращать ручку генератора при закороченных зажимах «rx».
7.2. Для проведения измерений вращать рукоятку генератора со скоростью 120-144 оборотов в минуту.
7.3. Отсчет значений электрического сопротивления изоляции при измерении проводят по истечении 1 мин с момента приложе¬ния измерительного напряжения к образцу, но не более чем через 5 мин, если в стандартах или технических условиях на конкретные кабельные изделия или на другое измеряемое оборудование не предусмотрены другие требования. Перед повторным измерением все металлические элементы ка¬бельного изделия должны быть заземлены не менее чем за 2 мин.
7.4. При измерении параметров изоляции электрооборудования должны учитываться случайные и систематические погрешности, обусловленные погрешностями измерительных приборов и аппаратов, дополнительными емкостями и индуктивными связями между элементами измерительной схемы, воздействием температуры, влиянием внешних электромагнитных и электростатических полей на измерительное устройство, погрешностями метода и т.п
7.5. Электрическое сопротивление изоляции многожильных ка¬белей, проводов и шнуров должно быть измерено:
— для изделий без металлической оболочки, экрана и брони - между каждой токопроводящей жилой и остальными жилами, со¬единенными между собой или между каждой токопроводящей; жилой и остальными жилами, соединенными между собой и заземлением.
— для изделий с металлической оболочкой, экраном и броней - между каждой токопроводящей жилой и остальными жилами, со¬единенными между собой и с металлической оболочкой или экра¬ном, или броней.
8. Оформление результатов испытаний (измерений).
8.1. Результаты проверки отражаются в протоколе соответствующей формы.
8.2. Перечень замеченных недостатков должен предъявляться заказчику для принятия мер по их устранению.
8.3. Протокол испытаний и измерений оформляется в виде электронного документа и хранится в соответствующей базе данных. Второй экземпляр протокола распечатывается и хранится в архиве электроизмерительной лаборатории.
8.4. Копии протоколов испытаний и измерений подлежат хранению в архиве электролаборатории не менее 3 лет.
Знать сопротивление изоляции бывает очень важно. Но если сопротивление проводников играет роль для прохождения токов, следовательно, на конкретных значениях сопротивления в конкретных элементах цепей строится большая часть работы схем, то сопротивление изоляции нужно нам совсем по другому поводу.
Есть, конечно, некие конкретные изделия, называемые изоляторы, которые употребляются в высоковольтных сетях передачи энергии. Но у них обычно важны чисто пространственные параметры, длина, на которую один проводник они отдаляют от другого. И уж если пробьет высокое напряжение, то не через них, а мимо через окружающий воздух.
Вся изоляция окружает проводники с током как некая среда, как воздух нас, и важно не то, сколько ом, килоом или мегом в каком-то кусочке диэлектрика, а уверенность, что при действующем напряжении кусочек этот электрическим разрядом пробит не будет.
Как проверить изоляцию
Когда делают проводку, говорят о сечении проводника. Когда создают электрический контакт, думают о площади соприкосновения проводников, достаточной ли будет она для надежного контакта. А вот площадь соприкосновения изоляции с проводником в проводах, кабелях или изоляционных подложках никак и никогда не рассматривается. Как же тогда говорить об этом, и вообще, как измерить сопротивление изоляции?
Для измерения сопротивления различных материалов можно взять образец материала определенной формы и размера и, при приложении некоторого напряжения к двум торцам, получить некоторый ток. Измерить его и по закону Ома получить сопротивление
Удельное сопротивление будет равно
Оно, в отличие от R, не зависит ни от длины (толщины) материала, ни от контактной площади.
По такому принципу для различных материалов удельные сопротивления измерены, и их можно найти в справочных таблицах. И для изоляторов тоже.
| Материал | Удельное сопротивление Ом*м |
| Сухое дерево | |
| Трансформаторное масло | |
| Гетинакс | |
| Органическое стекло | |
| Пенопласт | |
| Поливинилхлорид | |
| Полистирол | |
| Полиэтилен | |
| Стеклотекстолит | |
| Текстолит | |
| Целлулоид | |
То есть для работы можно было бы просто выбирать изолятор, который получше, и использовать. Да это и не нужно бывает, потому что обычно слово «изолятор» говорит само за себя. Электрические материалы выпускаются промышленностью с учетом всех нормативов. Задача изолятора - не пропускать ток, оказывая сопротивление (как видим из таблицы - сопротивление огромное), а просто изолировать одни проводники от других.
Но эталонные значения сопротивления изоляторов с течением времени могут меняться. Все материалы стареют, разрушаются, разлагаются под действием изменений температуры, от света, вибраций, их структура нарушается. Появляются микротрещины, шелушения, отслоения. Они истончаются, в поры проникает вода, могут разлагаться химически. Происходит запыление, а не всякая пыль является изолятором. То есть изолирующие свойства диэлектриков со временем ухудшаются.
Поэтому хотелось бы быть уверенным, что именно данный изолятор на данном проводе или электрической шине будет хорошо играть свою роль.
Тогда и проверяют сопротивление изоляции кабеля (или проводов и кабелей, шнуров и так далее). А вместе с этим и проверяют на электрическую прочность при определенном измерительном напряжении. Все это делается в силовых электрических цепях, где такие характеристики жизненно важны.
Норма сопротивления изоляции кабеля
Существуют Правила эксплуатации электроустановок потребителей (ПЭЭП, изд. 5, 1997 г., МинТопЭнерго РФ, Москва), в которых прописаны нормативы, касающиеся безопасной эксплуатации электрических установок, а также линий электропередач и помещений, где работает электрическая техника. В таблице 43 приложения 1 описано, какими напряжениями следует проводить испытание изоляции на различных электроустановках до 1000 вольт. Конкретно, в каких местах мерить и какое нормативное сопротивление должно быть у изоляции.
Часть таблицы привожу здесь (без пространных указаний, где именно измеряется сопротивление изоляции по многим из приведенных в ней видов установок).
| Наименование испытываемой изоляции | Напряжение мегомметра, В | Нормы сопротивления изоляции, МОм |
| Электроустановки на напряжение выше 12 В переменного тока и 36 В постоянного тока | 100–1000, а у электроизделий с полупроводниковыми блоками - по указанию завода-изготовителя | Должно соответствовать указанному в стандарте или ТУ на конкретный вид изделия; как правило, не менее 0,5 |
| Электрические аппараты на напряжение, В | ||
| от 42 до 100 | ||
| от 100 до 380 | ||
| Ручной электроинструмент и переносные светильники со вспомогательным оборудованием (трансформаторы, преобразователи частоты, защитно-отключающие устройства, кабели-удлинители и т. п.), сварочные трансформаторы | После капитального ремонта: между находящимися под напряжением деталями для рабочей изоляции - 2, для дополнительной - 5, для усиленной - 7. В эксплуатации - 0,5; для изделий класса 11-2 |
|
| Бытовые стационарные электроплиты | ||
| Краны и лифты | ||
| Силовые и осветительные электропроводки | ||
| Распределительные устройства, щиты и токопроводы | ||
| Вторичные цепи управления, защиты, измерения, автоматики, телемеханики и т. п. | ||
| Шинки постоянного тока и шинки напряжения на щите управления (при отсоединенных цепях) | ||
| Каждое присоединение вторичных цепей и цепей питания приводов выключателей и разъединителей | ||
| Цепи управления, защиты, автоматики, телемеханики, возбуждения машин постоянного тока на напряжение 500–1000 В, присоединенных к цепям главного тока | ||
Как видим, сопротивление изоляции должно быть, в основном, не выше 0,5 МОм*м.
А измерения (испытания) проводятся напряжением до 1000 вольт, и это опасное для жизни напряжение. Методика такова, что испытание проводится в установках на местах их расположения. Чтобы испытание не повредило элементы схем, они предварительно шунтируются.
Кабели испытываются подачей напряжения на один из их проводов, а измеряют сопротивление изоляции между ним и другими проводами кабеля.
Приборы для измерения сопротивления изоляции
Любой прибор для измерения электрического сопротивления в своей конструкции использует эталонный источник напряжения. Некоторые мультиметры позволяют для измерения больших сопротивлений подключать еще внешний источник высокого напряжения. Только есть приборы, специально предназначенные, чтобы проводить измерение сопротивления изоляции кабеля. Называются они мегомметры. Ими проводятся: измерение сопротивления изоляции электропроводки, проверка сопротивления изоляции на пробой высоким напряжением, замеры сопротивления изоляции в различных устройствах, проведение замеров сопротивления изоляции силового электрооборудования и так далее.
Для проведения работы мегомметр должен отвечать следующим характеристикам:
- быть исправен - с точки зрения внешнего осмотра;
- официально поверен в метрологической лаборатории, срок очередной поверки должен быть не закончен;
- на нем должна быть ненарушенная пломба метрологов;
- высоковольтная часть должна быть испытана в электротехнической лаборатории на исправность изоляции, в комплекте должны быть высоковольтные провода с измеренным и достаточным для работ с высоким напряжением сопротивлением изоляции;
- на нем должен быть проведен контрольный замер изоляции образца с известным сопротивлением.
Необходимо иметь в виду, что:
Любая работа с мегомметром относится к категории опасных. Опасность касается как людей, непосредственно проводящих измерение, так и всех, кто может оказаться в месте проведения испытаний. Опасности подвергается также и оборудование, которое может быть повреждено испытательным напряжением.
Опасность исходит от высокого напряжения, под которое во время испытания ставятся проводники установок, кабели, шины заземления.
Подготовка к проведению испытания сопротивления изоляции
Большая часть подготовки к проведению измерений касается безопасности работ. Все действия необходимо проводить тщательно во избежание несчастных случаев. Особое внимание нужно уделить оповещению людей, которые не участвуют в измерениях, но могут оказаться по каким-либо причинам вблизи мест проведения работ.
- Измерение сопротивления изоляции мегомметром должно проводиться на проводниках, отключенных от напряжения питания. Окружающее оборудование также должно быть обесточено, чтобы избежать влияния на результаты измерения электрических полей.
Несмотря на то, что испытательное напряжение, когда делается замер сопротивления изоляции электропроводки, высокое, само измерение является тонким и подверженным влиянию совсем небольших помех. Это объясняется тем, что сквозь изоляцию даже при высоком напряжении проникают токи микроамперных величин ввиду чрезвычайно высоких удельных сопротивлений изоляторов. Измерение этих токов и дает, в конечном счете, величину сопротивленияпорядка единиц мегомов.
- Проверяемый кабель, являющийся частью рабочей проводки оборудования, до проведения измерений должен быть отсоединен полностью от остальной проводки.
- Необходимо учитывать конфигурацию и протяженность испытываемого кабеля, так как он весь окажется под высоким испытательным напряжением. Надо исключить воздействие этого напряжения на людей по всей длине его нахождения. Это достигается вывешиванием предупреждающих табличек, контролем зоны проведения испытаний.
- Длинные кабели, обычно находящиеся под воздействием высоких напряжений, после отключения могут нести в себе значительные остаточные заряды или заряды наводок от окружающего высоковольтного оборудования. Это опасно для людей и может повредить оборудование в случае разряда. Это может повлиять на результаты измерений. По всем этим причинам испытываемый кабель, а также все проводящие электричество детали схем должны быть разряжены через заземление.
- Использовать защитные средства, перед началом работы на конкретном месте проведения замеров устанавливать переносное заземление.
Методика измерения сопротивления изоляции
Испытаний на кабельных линиях предусмотрено несколько, они охватывают все возможные варианты пробоев линии в разных направлениях. Подобные же измерения изоляции кабеля мегомметром периодически проводятся и в местах установки электрооборудования.
Проводится замер сопротивления изоляции проводов относительно земли.
Последовательность такова:
- Сначала устанавливается переносное заземление.
- Одним концом оно подключается к проводу заземления.
- Другим концом по очереди подключаются все провода кабельной линии, чтобы разрядить их от остаточных зарядов. Все жилы кабеля закорачиваются между собой.
- Не снимая заземления с них, провод заземления подключается к прибору.
- Проводится отключение жил проводов кабельных линий от заземления.
- К жилам подключается второй провод мегомметра.
- Производится включение испытательного напряжения - порядка 1000 В. Оно должно быть подано на кабель в течение примерно минуты, чтобы все переходные процессы в проводах линии завершились.
- Делается замер по прибору, и результаты заносятся в испытательную таблицу.
Отличие от предыдущего испытания в том, что замер делается последовательно в проводниках кабеля относительно проводника заземления.
Точно так же можно измерить сопротивление изоляторов жил относительно нулевого провода и относительно друг друга.
Между проведением разных испытаний испытательное напряжение выключается, а участвовавшие в испытании жилы кабельных линий разряжаются через заземление.
Измерения изоляционных свойств диэлектриков силового оборудования относительно земли.
Измерение изоляции оборудования проводится относительно заземления. Работы подобного рода должны выполняться только после тщательного изучения схем оборудования. Сначала все оборудование отключается от внешних сетей, после этого разряжается через заземление, после чего проводится испытание его изоляции на клеммах основных питающих оборудование шин.
Проверка полов и стен на сопротивление изоляции мегомметром.
Полы и стены проверяются несколько раз на разных расстояниях от оборудования. Сначала в непосредственной близости, потом через несколько метров. Один провод мегомметра подключается к заземлению, другой - к электроду из куска плоского металла размером не менее 250х250 мм. Электрод, под который подкладывается мокрая бумага или ткань, прижимается к стене (полу) на время измерения. Для прижатия используется минимальное усилие: 750 Н - к полу, 250 Н - к стене.
Все работы проводятся в резиновых защитных перчатках и защитных ботах.
После выполнения всех мероприятий результаты оформляются протоколом.
ОБЩАЯ ЧАСТЬ
Данная методика предназначена для проведения испытаний электрических аппаратов, вторичных цепей и электропроводки напряжением до 1 кВ
В общий объем испытаний входят:
Измерение сопротивления изоляции.
Испытание повышенным напряжением промышленной частоты
Проверка действия максимальных, минимальных или независимых расцепителей автоматических выключателей.
Проверка релейной аппаратуры
Проверка правильности функционирования полностью собранных схем при различных значениях оперативного тока.
Проверка работы автоматических выключателей и контакторов при пониженном и номинальном напряжениях оперативного тока.
ТРЕБОВАНИЯ К ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ
Пределы допускаемой относительной погрешности инструментом и приборами при проведении испытании:
Относительная погрешность при измерении сопротивлении изоляции.определяемое мегоомметром ЭС0202/2 составляет от 0,5до15% в зависимости от выбранной шкалы измерения;
Относительная погрешность при испытании повышенным напряжением
составляет 10%.
Степень приближения замеренного значения к действительному определяется по формуле:
где Yhb-наиболыиая вероятность относительной погрешности
Yd - класс точности прибора
Ah - верхний предел измерений прибора
А - измеренная величина.
ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
При выполнении испытании электрических аппаратов, вторичных цепей и электропроводки необходимо обеспечить выполнение следующего:
Испытания производится по распоряжению звеном из 2-х человек с квалификационной группой по электробезопасности не ниже 4 у одного и не ниже 3 у второго.
Испытание подачей повышенного напряжения производятся по наряду.
Испытания производит персонал, прошедший спецподготовку по данной методике и прошедший проверку знаний и имеющий опыт работы проведения испытаний в условиях действующей электроустановки
Подача повышенного напряжения производится только после удаления из установки других бригад, работающих на ней, установки ограждения, вывешивания предостерегающих плакатов и выставления наблюдающих.
После проведения испытаний кабельных и воздушных линий необходимо испытываемую жилу заземлить на 10-15 секунд для снятия остаточного заряда.
Заземление производить с помощью штанги и в диэлектрических перчатках.
УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЙ.
При выполнении испытаний необходимо придерживаться следующих требований:
Сопротивление изоляции следует производить при температуре не ниже +5 С, кроме случаем, оговоренных специальными инструкциями;
Мегоомметр ЭСО 202/2 сохраняет свою работоспособность при температуре окружающей среды -40+40 С0;
Выполнение испытаний производится только в помещении или под навесом и только в светлое время суток.
ТРЕБОВАНИЯ К ПЕРСОНАЛУ
К выполнению проведения испытаний допускаются лица электротехнического персонала с группой допуска по электробезопасности не ниже IY, He моложе 18 лет. прошедших обучение в объеме ПУЭ, ПЭЭП, Межотраслевых правил по охране труда при эксплуатации электроустановок, данной методике, аттестованные комиссией, обеспеченные инструментом, защитными средствами и спецодеждой.
СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ
При проведении испытаний применяются следующие средства измерения:
Мегоомметр ЭС0202/2 Технические да нные:
1. ОБЪЁМ ИСПЫТАНИЙ АППАРАТОВ НАПРЯЖЕНИЕМ ДО 1000 ВОЛЬТ.
Согласно ПУЭ, объем пуско-наладочных испытаний для аппаратов напряжением до 1000 В следующий:
1. Измерение сопротивления изоляции.
2. Испытание повышенным напряжением промышленной частоты
Таблица 1.1.
Количество операций при испытании контакторов и автоматов многократными включениями и отключениями
Величина испытательного напряжения изоляции аппаратов, их катушек и вторичных цепей со всеми присоединенными аппаратами принимается равной 1000 В Продолжительность приложения испытательного напряжения - 1 мин.
3. Проверка действия максимальных, минимальных или независимых
расцепи гелей автоматов с номинальным током 200 А и более. Пределы работы
расцепителей должны соответствовать заводским данным.
4. Проверка работы контакторов и автоматов при пониженном и
номинальном напряжениях оперативного тока. Величины напряжений и
количество операций при испытании контакторов и автоматов многократными
включениями и отключениями приведены в табл. 1.1.
Помимо испытаний, предусмотренных ПУЭ, в процессе пуско-иалалочпмх работ проводятся испытания, определяемые, конструкцией и назначением аппарата и условиями его работы, а также испытания для получения исходных данных. Методика этих испытаний рассматривается далее. Даны также рекомендации по проверке правильности выбора предохранителей и расцепителей автоматов.
2. ИЗМЕРЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ.
Сопротивление изоляции Rиз - важная характеристика состояния изоляции электрических машин и аппаратов, и их измерение производится при всех проверках состояния изоляции. Измерения сопротивления изоляции производится с помощью мегаомметра. Наиболее широко в настоящее время используются электронные мегаомметры типа Ф-4100/2 номинальным напряжением 500, 1000 и 2500 В как наиболее современные. Однако в наладочных организациях все еще широкое применение находят мегаомметры типа М-4100/5 с номинальным напряжением 100, 250, 500, 1000, 2500 В, выпуск которых прекращен. Погрешность прибора Ф-4102 не превышает ±2,5%, а прибора М-4100 - 1% длины рабочей часта шкалы. Питание Ф-4102 осуществляется от сети 127 - 220 В переменного тока или от внешнего источника постоянного тока напряжением 12 В. Питание М-4100 осуществляется от встроенного генератора, приводимого во вращение рукой. Номинальное напряжение выхода приборов М-4100 и ЭСО-202/2 обеспечивается при вращении рукоятки с частотой 120 об/мин, но сохраняет свое значение и при большей частоте благодаря центробежному регулятору.
Структурная схема прибора ЭСО-202/2 представлена на рисунке.
Рис. Структурная схема мегаомметра ЭСО-202/2
В случае, когда результат измерения может быть искажен поверхностными токами утечки, на изоляцию объекта измерения накладывают электрод, присоединяемый к зажиму Э (экран) для исключения возможности прохождения токов утечки через рамку логометра, используемого в приборах в качестве измерительного органа. При измерении сопротивления изоляции между жилами кабеля таким экраном может служить металлическая оболочка кабеля.
Перед началом измерения прибор проверяется замыканием зажимов З и Л накоротко. Стрелка при измерении согласно заводской инструкции должна устанавливаться против деления шкалы 0. После удаления закоротки стрелка прибора должна установиться против деления ¥.
Если эти требования не соблюдаются, прибором пользоваться нельзя и его следует ремонтировать. Перед измерением объект заземляют на 2 - 3 мин для снятия остаточных зарядов, которые могут повлиять на показание прибора.
После подготовки объекта и проверки мегаомметра производится измерение. При измерении абсолютного значения сопротивления изоляции аппарата (машины) Rиз токоведущую часть ее присоединяют специальными проводами с усиленной изоляцией (например, типа ПВЛ) к выводу Л мегаомметра. Вывод 3 и корпус или конструкции, относительно которых производится измерение сопротивления изоляции, надежно заземляются через общий контур заземления. Сопротивление изоляция Rиз определяется показанием стрелки мегаомметра, установившейся по истечении 60 с после подачи нормального напряжения (у мегаомметров М-4100 это имеет место при частоте вращения рукоятки 120 об/мин).
Рис. 2.1 Рис. 2.2 Рис. 2.3
Рис. 2.1. Схема измерения мегаомметром сопротивления изоляции 1 относительно земли.
Рис. 2.2. Схема измерения мегаомметром сопротивления изоляции 1 между
токопроводящими жилами (стержнями).
Рис 2.3. Схема измерения мегаомметром сопротивления изоляции 1 между
токо проводящими жилами при исключении влияния токов утечки.
Рис. 2.4. Щуп для измерения R из мегаомметром:
1 - ручка из изоляционного материала (эбонита, текстолита, стекла и т.п.):
2 - зажим для присоединения провода от зажима Л мегаомметра;
3 - металлическое лезвие щупа
При измерении коэффициента абсорбции Кабс рекомендуется для точности измерения сначала обеспечить на мегаомметре нормальное напряжение, а потом быстро приложить вывод к заранее зачищенному месту токоведущей части измеряемого объекта и только после этого начинать отсчет времени. Первое показание прибора фиксируется через 15 с после начала измерения, второе - через 60 с. За результат измерения принимается отношение обоих измерений.
Измерения удобно производить с помощью щупов (рис. 2.4.), легко изготовляемых в мастерских. При измерениях сопротивления изоляции и коэффициента абсорбции должны строго соблюдаться осторожность и все правила техники безопасности, так как напряжение мегаомметра опасно для жизни человека.
3. ИСПЫТАНИЕ ПОВЫШЕННЫМ НАПРЯЖЕНИЕМ ПРОМЫШЛЕННОЙ ЧАСТОТЫ.
Согласно ПУЭ, у всех аппаратов вторичных цепей и электропроводок напряжением до 1000 В должно быть измерено сопротивление изоляции и проведено испытание повышенным напряжением.
Допустимые минимальные величины сопротивления изоляции приведены в табл.3.1.
Таблица 3.1
Предельные величины сопротивления изоляции аппаратов, вторичных цепей и электропроводки напряжением до 1000 В.
| Испытываемая изоляция | Напряжениемегомметра, В | Минимальное значение сопротивления изоляции, МОм | Примечания |
| Катушки контакторов, магнитных пускателей и автоматов. Вторичные цепи управления, защиты, измерения и т. п.: шины постоянного тока и шины напряжения на щите управления (при отсоединенных цепях) каждое присоединение вторичных цепей и цепей питания приводов выключателей и разъединителей цепи управления, защиты и возбуждения машин постоянного тока напряжением 500 - 1100 В, присоединенные к цепям главного тока. Силовые в осветительные электропроводки Распределительные устройства, щиты и токопроводы. | 500-1000 | 0.5 |
Производится со всеми присоединенными аппаратами (катушки приводов, контакторы, реле, приборы, вторичные обмотки трансформаторов тока и напряжения и т.д.)
Сопротивление изоляция при снятых плавких вставках измеряется на участке между смежными предохранителями или за последними предохранителями между любым проводом и землей, а также между двумя любыми проводами. При намерении сопротивления в силовых цепях должны быть отключены электроприемники, а также аппараты, приборы ч т. п. При измерении сопротивления в осветительных цепях лампы должны быть вывинчены, а штепсельные розетки, выключатели и групповые щитки присоединены Для каждой секции распределительного устройства |
Величина испытательного напряжения промышленной частоты принята равной 1000 В. Продолжительность приложения испытательного напряжения - 1 мин.
Схема испытания изоляции приведена на рис. 3.1. Испытания проводятся в полностью собранной схеме. При большом числе разветвленных цепей для предотвращения перегрузки испытательного трансформатора емкостными токами испытания следует выполнять раздельно по участкам. Перед испытанием в схеме снимаются все заземления, отсоединяются вторичные обмотки трансформаторов напряжения, аккумуляторные батареи, а также вся аппаратура, изоляция которой не допускает испытания повышенным напряжением. Временные перемычки, которые необходимо поставить по условию объединения участков схемы, подвергаемых испытанию, должны отличаться от других проводов.
Рис.3.1. Схема испытания изоляции вторичных цепей повышенным напряжением переменного тока.
Во избежание повреждения в случае пробоя испытуемой изоляции при испытании шунтируются конденсаторы, полупроводниковые элементы, электронные лампы должны быть вынуты из панелек; при наличии в испытательной схеме приборов с обмотками напряжения и тока, изоляция между которыми рассчитана на испытательное напряжение 500 В, эти обмотки на время испытания должны быть соединены временными перемычками между собой и отсоединены от неиспытуемых цепей. При испытаниях шунтируют также катушки аппаратов с большой индуктивностью во избежание резонанса, который может появиться при определенной емкости кабелей. Изоляция вторичных цепей считается выдержавшей испытания, если при испытаниях не обнаружены скользящие разряды, пробои изоляции, резкие толчки тока и напряжения, а также если при повторной проверке мегомметром сопротивление изоляции не уменьшилось.
Если нет специальной испытательной аппаратуры, то в качестве испытательного трансформатора может быть использован трансформатор напряжения типа НОМ-3. Мощность испытательного трансформатора 200 - 300 ВА при напряжении 1000 В, как правило, достаточна. Ограничительное сопротивление принимается порядка 1000 Ом.
При отсутствии испытательной аппаратуры допускается, как исключение, замена испытания переменным напряжением 1000 В одноминутным измерением сопротивления изоляции мегомметром 2500 В.
4.1. АВТОМАТИЧЕСКИЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ СЕРИИ A3100
В объем наладочных работ по выключателям серии A3100 входят проверка тепловых и электромагнитных расцепителей и испытание изоляции выключателей.
Уставки расцепителей автоматов серии A3100 не регулируются. После калибровки расцепителей на заводе-изготовителе их крышки опечатываются.
На месте установки автоматов проверяется соответствие фактических уставок расцепителей их номинальным данным для оценки пригодности автоматов для эксплуатации.
Начальные токи срабатывания расцепителей или тепловых элементов комбинированных расцепителей при нагрузке одновременно всех полюсов автомата из холодного состояния при температуре окружающей среды +25°С, а также время остывания теплового элемента приведены в табл. 4.1. Проверку тепловых элементов расцепителей автоматов рекомендуется проводить в такой последовательности.
1. Проверка тепловых элементов на срабатывание при пополюсной
нагрузке испытательным током, равным двух - или трехкратному номинальному
току расцепителя автомала.
Время срабатывания и остывания тепловых элементов автоматов Таблица 4.1.
2. Проверка характеристик тепловых элементов при одновременной нагрузке всех полюсов двухкратным (для автоматов A3160 и A3 ПО) и трехкратным током (для автоматов A3120, A3130 и A3140). Время срабатывания расцепителя должно находиться в пределах, указанных в табл. 4.2.
3. Проверка начального тока срабатывания автоматов, у которых при проверке двух - или трехкратным током время срабатывания не совпадает с данными табл. 4.2. Проверка электроманитных элементов производится испытательным тоном для каждого полюса автомата отдельно. При проверке электромагнитных расцепителей испытательный ток от нагрузочного устройства устанавливается на 30% ниже тока уставки для автоматов A3 ПО и на 15% ниже тока уставки для остальных автоматов. При этом токе автомат не должен отключаться. Затем испытательный ток повышают до отключения автомата. Ток срабатывания не должен превышать ток уставки больше чем на 30% для автоматов A3110 и на 15% - для остальных автоматов.
Электромагнитные элементы комбинированных расцепителей в соответствии с » рекомендациями завода-изготовителя следует проверять следующим образом.
Таблица 4.2
Характеристика тепловых элементов при одновременной нагрузке всех полюсов автомата двукратным (тип A3160 и A3110) и трехкратным током (тип A3120, A3130 и A3140)
| Тип автомата | Номинальный ток расщепителя, А |
Испытательный ток, А
При различной температуре окружающего воздуха, °С |
Предельное время срабатывания при одновременной нагрузке всех полюсов испытательным током.сек | Максимальное время нахождения автомата под испытательным током.сек | ||||||||
| 0 | 3 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | ||||
| 15 | 34 | 33 | 32 | 32 | 31 | 30 | 29 | 29 | 28 | 15-20 | 40 | |
| 20 | 45 | 44 | 4 3 | 42 | 41 | 40 | 39 | 38 | 37 | 18-23 | 45 | |
| 25 | 57 | 56 | 54 | 53 | 51 | 50 | 49 | 47 | 46 | 19-27 | 50 | |
| A3 1 60 | 30 | 67 | 66 | 64 | 63 | 62 | 60 | 59 | 57 | 55 | 25 - 35 | 70 |
| 40 | 90 | S8 | N6 | 84 | 82 | 80 | 78 | 76 | 74 | 35-45 | 90 | |
| 50 | 114 | 112 | 109 | 106 | 103 | 100 | 97 | 94 | 91 | 58 - 78 | 150 | |
| 15 | 37 | 35 | 34 | 33 | 32 | 30 | 29 | 27 | 25 | 19 - 27 | 50 | |
| 20 | 48 | 46 | 44 | 43 | 42 | 40 | 38 | 37 | 35 | 27 - 37 | 70 | |
| 25 | 59 | 57 | 55 | 54 | 52 | 50 | 48 | 4 7 | 4 5 | 35 - 4 5 | 90 | |
| 30 " | 74 | 71 | 62 | 66 | 63 | 60 | 57 | 54 | 50 | 55-65 | 130 | |
| 40 | 96 | 91 | 89 | 86 | 83 | 80 | 77 | 74 | 70 | 50-80 | 160 | |
| A3 1 10 | 50 | 1 14 | 111 | 109 | 106 | 103 | 100 | 97 | 90 | 90 | 80 - 100 | 200 |
| 60 | 137 | 133 | 131 | 127 | 124 | 120 | 1 16 | ИЗ | 109 | 70 - 90 | 180 | |
| 70 | 157 | 154 | 151 | 150 | 144 | 140 | 136 | 133 | 129 | 75-95 | 190 | |
| 85 | 190 | 187 | IS7 | 182 | 174 | 170 | 166 | 162 | 156 | 1 10 - 140 | 240 | |
| 100 | 228 | 224 | 212 | 212 | 206 | 200 | 194 | 187 | 180 | 100 - 150 | 240 | |
| 15 | 50 | 50 | 49 | 48 | 46 | 45 | 44 | 43 | 41 | 18-22 | 45 | |
| 20 | 67 | 66 | 65 | 64 | 62 | 60 | 59 | 57 | 55 | 16-22 | 45 | |
| 25 | 84 | 83 | 81 | 80 | 77 | 75 | 73 | 71 | 69 | 24 - 30 | 60 | |
| 30 | 101 | 99 | 97 | 96 | 92 | 90 | 88 | 85 | 83 | 28 - 38 | 70 | |
| A3120 | 40 | 134 | 132 | 130 | 128 | 123 | 120 | 117 | 1 14 | 1 10 | 40 50 | 100 |
| 50 | 168 | 165 | 162 | 161 | 154 | 150 | 146 | 144 | 138 | 50-60 | 120 | |
| 60 | 202 | 198 | 194 | 193 | 185 | 180 | 176 | 171 | 166 | 50 - 60 | 120 | |
| 80 | 269 | 264 | 259 | 257 | 246 | 240 | 234 | 228 | 221 | 70 - 80 | 160 | |
| 100 | 336 | 330 | 324 | 321 | 306 | 300 | 293 | 285 | 276 | 60 - 70 | 140 | |
| 120 | 403 | 396 | 389 | 385 | 369 | 360 | 351 | 342 | 331 | 65 - 75 | 150 | |
| 140 | 470 | 462 | 4 54 | 449 | 431 | 420 | 410 | 399 | 386 | 65 - 75 | 150 | |
| A3 1 30 | 170 | 571 | 561 | 551 | 546 | 523 | 510 | 497 | 485 | 469 | 68 - 78 | 150 |
| 200 | 672 | 660 | 64 8 | 642 | 615 | 600 | 585 | 570 | 552 | 78 - 88 | 170 | |
| 250 | 840 | 825 | 810 | 803 | 769 | 750 | 731 | 713 | 690 | 60 - 70 | 140 | |
| 300 | 1008 | 990 | 97 2 | 963 | 923 | 900 | 878 | 855 | 828 | 65 - 75 | 150 | |
| 350 | 1 176 | 1 155 | 1 1 34 | 1 124 | 1076 | 1050 | 1024 | 998 | 966 | 65 - 75 | 150 | |
| A3 140 | 400 | 1344 | 1340 | 12% | 1284 | 1230 | 1200 | 1 170 | 1140 | 1104 ■ | 50 - 60 | 120 |
| 500 | 1680 | 1650 | 1620 | 1605 | 1538 | 1500 | 1463 | 1425 | .1380 | 50-60 | 120 | |
| 600 | 2016 | 1980 | 1944 | 1926 | 1845 | 1800 | 1755 | 1710 | 1656 | 65-75 | 150 |
К нагрузочному устройству подключают эквивалентное сопротивление, равное полному сопротивлению (суммарному сопротивлению теплового элемента, электромагнитного и коммутирующих контактов) одного полюса испытуемого автомата. Регулирующим устройством и амперметром, включаемым в цепь эквивалентного сопротивления, устанавливают ток на 30% ниже уставки для автомата типа A3110 и на 15% ниже - для прочих автоматов. Не изменяя величины установившегося испытательного тока, от нагрузочного устройства отключают эквивалентное сопротивление. Вместо него поочередно включают все полюсы автомата, при этом автомат не должен отключаться… После этого эквивалентное сопротивление вновь присоединяют к нагрузочному устройству и устанавливают величину испытательного тока на 30% выше тока уставки - для автоматов типа A3110 и на 15% - для прочих автоматов. Затем, не изменяя величины установившегося испытательного тока, отключают от нагрузочного устройства эквивалентное сопротивление и поочередно включают все полюсы автомата. В этом случае автомат отключается под действием электромагнитных элементов. Чтобы убедиться в этом после каждого отключения необходимо (пока не остыли тепловые элементы) попытаться включить автомат вручную. Если автомат включается нормально, значит, он был отключён от электромагнитного элемента. При срабатывании теплового элемента повторное включение автомата не происходит. Схемы испытания расцепителей автоматов приведены на рис. 4.1.
 |
Схемы проверки тепловых и электромагнитных расцепителей автоматов серии А3100:
а - включение одной фазы автомата, б - включение трех фаз при одновременной нагрузке, всех полюсов автомата испытательным током; НТ- нагрузочный трансформатор; ТР - тепловой расцепитель; ЭР - электромагнитный расцепитель; А - автомат; П- перемычка.
Дистанционный расцепитель автомата должен чётко срабатывать в пределах 75 - 105% номинального напряжения.
При температуре окружающего воздуха +40°С и относительной влажности 60 - 80% сопротивление изоляции выключателя в холодном состоянии должно быть не менее 10 МОм, а в прогретом (номинальным током расцепителя) - не менее 5 МОм.
4.2. АВТОМАТИЧЕСКИЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ СЕРИИ АП-50
Проверка расцепителей автоматов АП-50 проводится аналогично описанному выше. Токи срабатывания электромагнитных расцепителей автоматов АП-50 приведены в табл. 4.4, защитные характеристики автоматов - на рис. 4.2.
Пределы регулировки номинального тока уставки тепловых расцепителей связаны с номинальными токами уставки следующим образом:
Таблица 4.3
Тепловые расцепители не срабатывают в течение 1 ч при токе нагрузки, составляющем 1,1 тока уставки, срабатывают не более чем через 30 мин при токе нагрузки, составляющем 1,35 тока уставки, и за 1 - 10 сек, если ток срабатывания расцепителя составляет не более 2 мин.
Сопротивление изоляции автомата при относительной влажности среды 75% должно быть в холодном состоянии не менее 20 МОм, в прогретом номинальным током - не менее 6 МОм.
4.3. АВТОМАТИЧЕСКИЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ СЕРИИ АВМ
Проверка и настройка автоматов серии АВМ производится в следующем объеме:
1) внешний осмотр;
2) проверка растворов, провалов и нажатий контактов;
3) проверка четкости работы механизма свободного расцепления;
4) испытание действия электромеханического привода и схемы управления;
5) проверка действия независимого расцепителя и расцепителя минимального
напряжения;
6) проверка характеристик максимальных расцепителей;
7) испытание изоляции.
При внешнем осмотре проверяется целость деталей, состояние главных и блокировочных контактов и дугогасительных камер, а также соответствие проекту автомата и его расцепителей.
Величину нажатия контактов определяют пружинным динамометром. Для этого при полностью включенном автомате измеряют усилие, необходимое для того, чтобы оттянуть контакт до освобождения проложенной между контактами полоски папиросной бумаги или до погасания включенной последовательно с контактами АВМ сигнальной лампы. Направление усилия должно быть перпендикулярно плоскости касания контактов. Начальное нажатие контактов определяют при полностью отключенном аппарате описанным выше образом, но бумажная полоска закладывается между контактом и упором.
ВКЛ.
Принципиальная схема управления автоматом серии АВМ с электромеханическим приводом
Автоматы серии АВМ выпускаются со следующими исполнениями максимальнотоковой защиты:
неселективные - с максимальными расцепителями с обратнозависимой от тока выдержкой времени при перегрузках и мгновенным срабатыванием при токах короткого замыкания;
селективные - с максимальными расцепителями с обратнозависимой от тока выдержкой времени при перегрузках и независимой от тока выдержкой времени при токах короткого замыкания.
Выдержка времени максимальных расцепителей с обратнозависимой от тока характеристикой создается при помощи часового механизма, а выдержка времени расцепителей с независимой характеристикой создается при помощи механического замедлителя расцепления. При максимальной уставке часового механизма и токе, равном току наименьшей уставки на шкале перегрузок выдержка времени составляет не менее 10 сек.
Проверка максимальной токовой защиты автоматов заключается в определении тока трогания и времени срабатывания при этом токе максимальных расцепителей с обратнозависимой характеристикой, тока срабатывания максимальных расцепителей с независимой выдержкой времени и выдержки времени замедлителя расцепления, а также возврата максимальных расцепителей в исходное положение при снижении тока. В соответствии с техническими условиями расцепитель должен вернуться в исходное положение без отключения автомата при снижении тока от значения, равного наименьшей уставке тока перегрузки, до 75% номинального тока расцепителя, или от значения, равного наибольшей уставке тока перегрузки, до 100% номинального тока расцепителя в обоих случаях - по истечении 2/3 выдержки времени, соответствующей данной уставке на шкале перегрузок.
Для максимальных расцепителей допускается отклонение от номинального тока срабатывания не более ±10%. Отклонение времени отключения селективных автоматов при токах короткого замыкания от уставки выдержки времени допускается на величину ±15%.
Проверка максимальных расцепителей автоматов выполняется по схеме, приведенной на рис.
Рис. Схема проверки максимальных расцепителей автоматов серии АВМ:
Р
- рубильник; AT - автотрансформатор; НТ - нагрузочной трансформатор;
ИТ- измерительный трансформатор; AD - автомат; С - секундомер.
В условиях производственного отапливаемого помещения сопротивление изоляции всех токоведущих частей автомата, соединенных между собой по отношению к корпусу, должно быть не менее 20 МОм в холодном состоянии и не менее 6 МОм - в горячем.
При наладке выдвижных автоматов необходимо проверить четкость работы механической блокировки, препятствующей разъединению и замыканию главных контактов при включенном автомате.
4.4. ТЕПЛОВЫЕ РЕЛЕ
В однофазных реле серии ТРП внутри биметаллического элемента реле, имеющего U-образную форму, расположен нихромовый нагреватель. Нагрев термоэлементов осуществляется комбинированным способом: ток проходит через нагреватель и частично через биметалл. Реле допускают регулировку тока уставки в пределах ±25%. Регулировку осуществляют с помощью механизма уставки, изменяющего натяжение ветвей термоэлемента. Механизм имеет шкалу, на которой нанесено по пять делений в обе стороны от нуля. Цена деления 5% для открытого исполнения и 5,5% - для защищенного. При температуре окружающей среды ниже +30°С вносится поправка в пределах шкалы реле: одно деление шкалы соответствует изменению температуры на 10°С. При отрицательных температурах стабильность защиты нарушается.
Деление шкалы, соответствующее току защищаемого электродвигателя и окружающей температуре, выбирают следующим образом.
Определяется деление шкалы уставок тока без температурной поправки по выражению:
MACROBUTTON MTPlaceRef * MERGEFORMAT где Iэл - номинальный ток электродвигателя;
I0 - ток нулевой уставки реле;
с - цена деления, равная 0,05 для открытых пускателей и 0,055 - для защищенных.
Затем вводится поправка на окружающую температуру:
где: tокр - температура окружающей среды.
Поправка на температуру вводятся только при понижений температуры от номинальной (+40°С) на величину более 10°С. Результирующее расчетное деление шкалы
Если N оказывается дробным числом, его следует округлить до целого в большую или меньшую сторону в зависимости от характера нагрузки.
Самовозврат реле осуществляется пружиной после остывания биметалла или вручную (ускоренный возврат) рычагом с кнопкой.
Реле серии ТРИ - двухполюсные с температурной компенсацией. Кинематическая схема реле серии ТРИ приведена на рис. 4.5. Термоэлемент 2 нагревается от нагревательного элемента 7. Компенсатор реле 4 выполнен из биметалла с обратным прогибом по отношению к основному термоэлементу. Работа реле серии ТРН почти не зависит от окружающей температуры. Изменение тока уставки реле осуществляется изменением зазора между компенсатором 4 и защелкой 9. Реле типа ТРН-10А позволяют регулировать ток уставки в пределах от - 20 до +25%; реле типов ТРН-10, ТРН-25 - в пределах от - 25 до +30%. Реле имеют только ручной возврат, осуществляемый нажатием на кнопку через 1 - 2 мин после срабатывания реле.
Рис.4.5. Кинематическая схема реле типа ТРН:
а - до срабатывания; б - после срабатывания;
1 - нагреватель; 2 - термобиметалл; 3 - держатель; 4 - термобиметаллический компенсатор; 5 - эксцентрик; 6 - упор; 7 - траверса; 8 - пружина; 9 - защелка; 10 - контактный мостик; 11 - неподвижные контакты; 12 - пружина траверсы;
13 - пружина кулисы
Защитные характеристики тепловых реле различных серий (при нагреве от холодного состояния) приведены на рис.4.6.
Согласно требованиям ГОСТов, встроенное в пускатель тепловое реле, через которое в течение длительного времени проходит номинальный ток, должно сработать не более чем через 20 мин после наступления перегрузки 20°С.
Для настройки реле под током собирают схему, приведенную на рис. 4.7. Предварительно в течение 2 ч через контакты пускателя и нагревателя тепловых реле пропускают номинальный ток (катушка пускателя находится под номинальным напряжением). Затем ток повышают до 1,2 1ном и проверяют время срабатывания реле. Если через 20 мин со времени повышения тока реле не сработает, то следует постепенным снижением уставки найти такое положение, при котором реле сработает. Затем снизить ток до номинального, дать аппарату остыть и вновь повторить опыт при токе 1,2 1ном.
Если при первоначальной проверке реле срабатывает слишком быстро, (менее чем за 10 мин), ток следует снизить до номинального, увеличить уставку и после проверки аппарата повторить опыт.
При наладке большого количества тепловых реле с одинаковой уставкойs рекомендуется пользоваться образцовыми реле, предварительно настраиваемыми описанным выше способом. Тепловые реле нескольких пускателей включают последовательно с образцовыми реле; пускатели со снятыми крышками кожухов оставляют во включенном положении. По цепи нагревателей пропускают ток, близкий 1,5 1ном и изменением уставок реле добиваются срабатывания реле одновременно с образцовыми.
Кратность тока номинальному
Рис.4.6. Защитные характеристики тепловых реле различных серий (при нагреве с холодного состояния):
1 - РТ; 2 - ТРН-10; 3 - ТРН-25; 4 - ТРН-40; 5 - ТРП-150; 6 - ТРП-600; 7 - ТРП-25; 8 - ТРН-10А;9-ТРП-60.
Рис. 4.7. Схема испытания РТ
Пускатели включают только для удобства определения момента срабатывания реле.
Присоединяя к испытательной схеме новую партию аппаратов, не следует4 ожидать, пока остынет контрольный пускатель. Достаточно предварительно прогреть все аппараты в течение 10-15 мин током, равным 1,5-1ном, а затем отключить ток на 10 мин.
5. ПРОВЕРКА РЕЛЕЙНОЙ АППАРАТУРЫ
5.1. ОБЪЁМ ИСПЫТАНИЙ
Основные положения и требования, предъявляемые к релейной защите в электроустановках, определены в ПУЭ, «Руководящих указаниях по релейной защите» и других директивных материалах.
В объем наладки устройств релейной защиты при новом включении, как правило, входят:
1)ознакомление с проектом;
2) проверка правильности и качества выполнения монтажа цепей релейной защиты и внешний осмотр аппаратуры;
3) измерение сопротивления и испытание повышенным напряжением изоляции аппаратов и проводок;;
4) проверка правильности выбора предохранителей и автоматов во вторичных цепях;
5) проверка и регулировка релейной аппаратуры и вспомогательных устройств;
6) испытание приводов выключателей, короткозамыкателей, отделителей, трансформаторов тока и напряжения;
7) проверка взаимодействия всех элементов схемы и действия защиты на выключатели (короткозамыкатели, отделители);
8) проверка защиты в целом током от постороннего источника и рабочим током (нагрузки).
При внешнем осмотре элементов защиты проверяется:
а) наличие всей релейной и вспомогательной аппаратуры, предусмотренной проектом;
б) соответствие ее проекту и требованиям ПУЭ;
в) состояние защитных кожухов и крышек, а также уплотнительных прокладок между крышками и корпусом;
г) наличие и правильность выполнения маркировки;
д) заземление металлических корпусов аппаратуры и вторичных цепей в местах, предусмотренных проектом;
е) наличие плавких вставок предохранителей и соответствие их проектным или расчетным данным;
ж) соответствие проекту и ПУЭ сечения проводок вторичной коммутации (токовых, напряжения, оперативных);
з) надежность крепления панелей, аппаратуры, реле, шпилек, штырей, ламелей, винтов и гаек, а также всех контактных соединений;
и) наличие пломб, всех необходимых надписей, а также разделительных линий на панелях между аппаратурой разных присоединений;
к) состояние кабельных разделок и др.
Подробно проверка релейной аппаратуры изложена в Методике-" «Проверка релейной аппаратуры».
6. ПРОВЕРКА ПРАВИЛЬНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ПОЛНОСТЬЮ СОБРАННЫХ СХЕМ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ЗНАЧЕНИЯХ ОПЕРАТИВНОГО ТОКА
6.1. ПРОВЕРКА СХЕМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
Проверка схем электрических соединений предусматривает следующее.
1. Ознакомление с проектными схемами коммутации как принципиальными (элементными), так и монтажными, а также кабельным журналом.
2. Проверка соответствия установленного оборудования и аппаратуры проекту.
3. Осмотр и проверка соответствия смонтированных проводов и кабелей (их марки, материала, сечения и др.) проекту и действующим правилам.
4. Проверка наличия и правильности маркировки на оконцевателях проводов и жил кабелей, клёммниках, выводах аппаратов.
5. Проверка качества монтажа (надежности контактных соединений, укладки проводов на панелях, прокладки кабелей и т. п...
6. Проверка правильности монтажа цепей (прозвонка).
7. Проверка схем электрических цепей под напряжением. Цепи первичной и вторичной коммутаций проверяют в полном объеме при приемо-сдаточных испытаниях после окончания монтажа электроустановки. При профилактических испытаниях объем проверки коммутации значительно сокращается. Обнаруженные в процессе проверки ошибки монтажа или другие отступления от проекта устраняют наладчики или монтажники (в зависимости от объема и характера работы).
Принципиальные изменения и отступления от проекта допустимы только после согласования их с проектной организацией. Все изменения должны быть показаны на чертежах.
6.2. ПРОВЕРКА ПРАВИЛЬНОСТИ МОНТАЖА (ПРОЗВОНКА)
Правильность монтажа, выполненного свободно и наглядно в пределах одной панели, шкафа, аппарата, может быть проверена визуально прослеживанием проводов. Во всех остальных случаях правильность монтажа цепей определяют прозвонкой.
В пределах одной панели, шкафа прозвонка цепей может осуществляться с помощью простейшего прозвоночного устройства (рис.6.1). Устройства такого типа легко изготовить на месте проведения наладочных работ. В прозвоночных устройствах с лампочкой заметно искрение при размыкании цепи, содержащей катушку с железным сердечником: по искрению и судят об исправности катушки (отсутствие обрывов и витковых замыканий).
Более совершенное прозвоночное устройство содержит миниатюрный магнитоэлектрический вольтметр. Если вольтметр градуирован в омах, устройство становится по существу омметром, аналогичным прибору типа М-57.
При прозвонке цепей на панели или коротких отрезков кабелей, не выходящих за пределы одного помещения, можно пользоваться также понижающим трансформатором (220/12 В) с лампой или мегаомметром.
Длинные отрезки кабеля, концы которых расположены в разных помещениях, лучше всего прозванивать с помощью двух микротелефонных трубок. Телефоны и микрофоны обеих трубок соединяют в последовательную цепочку с источником постоянного напряжения 3 - 6 В (сухие элементы или аккумуляторы) через прозваниваемую и вспомогательную жилы кабеля. В качестве обратного провода могут быть использованы металлическая оболочка кабеля либо заземленные конструкции.
Порядок прозвонки по схеме, приведенной на рис. 6.2. (с использованием оболочки кабеля в качестве обратного провода), таков.
1. С
обеих сторон отсоединяют все жилы проверяемого кабеля.
2. Проверяют изоляцию всех жил кабеля между собой и относительно земли.
3. Два наладчика, находясь на разных концах кабеля, присоединяют трубки к оболочке и находят условную первую жилу. По предварительной договоренности один из наладчиков («ведущий») присоединяет трубку к жиле, а второй («помощник») поочередно касается проводом трубки всех жил.
4. В момент прикосновения провода трубки к разыскиваемой жиле в обоих телефонах слышен характерный шорох, свидетельствующий об образовании замкнутой цепи и о возможности ведения переговоров.
5. «Ведущий» сообщает «помощнику», какая маркировка должна быть на найденной жиле; при несоответствии маркировки в нее вносят коррективы.
6. Аналогично находят следующую жилу и устанавливают телефонную., связь.
7. Ранее найденную жилу на обоих концах кабеля присоединяют к клеммникам.
8. Аналогично прозванивают все остальные жилы кабеля.
Если количество прозваниваемых жил невелико, нет микротелефонных трубок или прозвонку проводит один человек, то можно воспользоваться схемами, приведенными на рис. 6.3 - 6.5.
Жилоискатель (рис.6.5) состоит из набора сопротивлений (1-5 кОм и т.д.) и омметра, включаемых на разные концы кабеля. По значению измеренного на каждой жиле сопротивления проверяют ее маркировку.
7. Иногда прозвонку осуществляют два наладчика с помощью двух пробников (рис. 6.6). В этом случае наличие лампочек на обоих концах кабеля позволяет пользоваться условным кодом и освобождает наладчиков от хождения для переговоров друг о другом. Однако перед прозвонкой необходимо проверять полярность пробников, так как при встречном их включении, лампы гореть не будут.
Рис. 6.3. Схема прозвонки длинного кабеля пробником:
а - при поочередном заземлении жил на удаленном конце; б - при использовании металлической оболочки кабеля в качестве обратного провода; в - при использовании одной из жил в качестве обратного провода.
Рис. 6.4. Схема прозвонки длинного кабеля мегаомметром.
Рис. 6.5. Схема прозвонки длинного кабеля жилоискателем.
Рис. 6.6. Схема прозвонки двумя пробниками.
7.ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЙ.
Результаты испытаний оформляются протоколами, формы которых приведены в Приложении 1.
Руководитель ЭТЛ
Пуско-наладочные работы по испытанию и измерению сопротивлений изоляции проводов, кабелей, силового электрооборудования и аппаратов выполняются при вводе электроустановок в эксплуатацию, при периодических ревизиях и аварийных проверках.
Работа по проверке величины сопротивления изоляции электроприборов, кабелей, оборудования, вводных распределительных устройств, квартирных и этажных щитков, а также оборудования потребительских трансформаторных подстанций и защитной аппаратуры с целью оценки качества изоляции и сравнения с действующими нормативами, выполняется на основании действующих методик пуско-наладочных лабораторий, составленных с учетом выполнения требований действующих ГОСТ, ПУЭ, ПТЭЭП, ПОТ, инструкций и сопроводительных документов заводов-изготовителей.
Организационные и технические мероприятия по безопасности
Измерения сопротивления изоляции мегаомметром разрешается выполнять в электроустановках напряжением выше 1000 В по наряду бригадой в составе не менее двух человек, один из которых должен иметь группу по электробезопасности не ниже IV.
В электроустановках напряжением до 1000 В измерения выполняются по распоряжению двумя работниками, один из которых должен иметь группу по электробезопасности не ниже III.
В электроустановках, расположенных в помещениях, кроме особо опасных в отношении поражения электрическим током, имеющих напряжение до 1000 В, работник с группой III, имеющий право быть производителем работ, может выполнять измерения единолично.
Для измерения сопротивления изоляции применяют мегаомметры типа: ЭСО 202/1, ЭСО 202/1-г, ПСИ-2500 и тд., с выходным напряжением 500, 1000,2500 В, измерители М4100 и их модификации, измерители Ф4100 и др.
Особенности проведения измерений
Если цепь имеет электронные приборы, то должно быть сделано только измерение сопротивления изоляции между фазными и нейтральными проводниками, соединенными вместе, и с землей.
Эта мера предосторожности необходима, так как выполнение испытаний без соединения токоведущих проводников может вызвать повреждение электронных приборов.
В соответствии с ГОСТ Р 50571.3-2009 изолирующие (непроводящие) помещения, зоны, площадки имеют целью предотвратить одновременное прикосновение к частям, оказавшимся под разными потенциалами в случае повреждения основной изоляции токоведущих частей. Требования считаются выполненными, если пол и стены помещения являются изолирующими и выполняется одно или несколько из условий, приведенных ниже:
- открытые проводящие части и сторонние проводящие части, а также открытые проводящие части друг от друга удалены не менее 2 м, а за пределами зоны досягаемости -1,25 м;
- установлены эффективные барьеры между открытыми проводящими частями и сторонними проводящими частями;
- сторонние проводящие части изолированы.
Сопротивление изолирующего пола и стен, измеренное в каждой точке, должно быть не ниже:
- 50 кОм при номинальном напряжении электроустановок не выше 500 В;
- 100 кОм при номинальном напряжении электроустановки выше 500 В.
В каждом помещении и для каждой поверхности в соответствии с пунктом 612.5 стандарта МЭК 364-4-61 должны быть сделаны три измерения. Одно измерение должно быть выполнено примерно в 1 м от сторонних проводящих частей, находящихся в помещении. Другие измерения должны быть сделаны на большем удалении.
При измерении сопротивления изоляции кабелей и электропроводок необходимо учитывать следующее:
- измерение сопротивления изоляции кабелей (за исключением кабелей бронированных) сечением до 16 мм 2 осуществляется мегаомметром на 1000 В, а выше 16 мм 2 и бронированных - мегаомметром на 2500 В;
- измерение сопротивления изоляции проводов всех сечений производится мегаомметром на 1000 В.
При этом необходимо производить следующие замеры:
- на двух- и трехпроводных линиях - три замера: L-N; N-PE; L-PE;
- на четырехпроводных линиях - четыре замера: L 1 -L 2 ,L 3 ; L 2 -L 3 L 1 PEN ; L 3 -L 1 L 2 PEN; PEN-L 1 L 2 L 3 или шесть замеров: L 1 -L 2 ; L 2 -L 3 ; L 1 -L 3 ; L 1 -PEN; L 2 -PEN; L 3 -PEN;
- на пятипроводных линиях - пять замеров: L 1 -L 2 L 3 NPE; L 2 -L 1 L 3 NPE; L 3- L 1, L 2 NPE; N-L 1 L 2 L 3 РЕ; PE-NL 1 L 2 L 3 или 10 замеров: L 1 -L 2 ; L 2 -L 3 ; L 1 — — L 3 ; L 1 -N; L 2 -N; L 3 -N; L 1 -РЕ; L 2 -PE; L 3 — PE; N-PE.
Если электроприемники, находящиеся в эксплуатации, имеют сопротивление изоляции 1 Мом, то заключение об их пригодности делается после испытания переменным током промышленной частоты, напряжением 1 кВ.
Величина сопротивления изоляции электрических машин и аппаратов зависит в значительной степени от температуры. Поэтому замерять сопротивление изоляции следует при ее температуре не ниже +5°С, кроме особо оговоренных в прилагаемых инструкциях случаев. При более низких температурах достоверные результаты измерений получить затруднительно.
Степень увлажненности изоляции определяют по коэффициенту абсорбции, который рассчитывают на основании двух замеров сопротивления: одного измерения, полученного через 60 секунд после приложения напряжения мегаомметра (R 60), к измеренному состоянию изоляции через 15 секунд (R 15)
При измерении сопротивления изоляции силовых трансформаторов используют мегаомметры с выходным напряжением 2500 В. Измерения проводятся между каждой обмоткой и корпусом и между обмотками трансформатора. При этом значение R 60 должно быть приведено к результатам заводских испытаний в зависимости от разности температур, при которых проводились испытания. Значение коэффициента абсорбции должно отличаться (в сторону уменьшения) от заводских данных в пределах 20%, а величина его быть не ниже 1,3 при температуре 10-30°С. Если эти условия не соблюдаются, трансформатор подвергают сушке. Минимально допустимое сопротивление изоляции для установок, находящихся в эксплуатации, приведено в приложении по действующим данным.
Измерение сопротивления изоляции АВ и УЗО
Измерение сопротивления изоляции АВ и УЗО проводят:
- Между каждым выводом полюса и соединенными между собой выводами полюсов (при разомкнутом состоянии АВ или УЗО).
- Между каждым разноименным полюсом и соединенными между собой остальными полюсами (при замкнутом состоянии АВ или УЗО).
- Между всеми полюсами, соединенными между собой и между корпусом, обернутым металлической фольгой.
При этом для бытовых АВ (ГОСТ Р 50345-2010) и УЗО при измерениях пп. 1,2 сопротивление изоляции допускается не менее 2 МОм, а по п. 3 - не менее 0,5 МОм.
При измерениях сопротивления изоляции необходимо применять для присоединения мегаомметра к испытываемому объекту минимально короткие провода с изолированными ручками, имеющими на концах ограничительные кольца перед контактными зажимами и изоляцию не менее 10 МОм. Перед проведением работ необходимо установить мегаомметр практически горизонтально, вдали от мощных силовых трансформаторов.
Мероприятия по измерению сопротивления изоляции проводятся с целью исключения утечки тока, сохранения безопасности человека и работоспособности приборов. При этом исследование осуществляется измерение изоляционного сопротивления проводки, кабеля и точек соединения электролинии. Эти электроизмерения выполняются с использованием специального оборудования - мегаомметра , который улавливает показатели утечки тока между 2 цепями электросети. Чем они выше, тем ниже изоляционное сопротивление, а это уже повод для беспокойства и тщательной ревизии электроустановки.
Специалисты компании ТМ-Электро выполняют замеры сопротивления изоляции электрооборудования с помощью современных цифровых электроизмерительных приборов компаний Sonel и Merten.
Профессиональное позволяет провести измерение сопротивления изоляции более точно, не мешая работе организации Заказчика и выпонять поставленные задачи в кратчайшие сроки по невысокой цене. Периодичность замеров сопротивления изоляции электропроводки определяется ПТЭЭП (Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей). Например, для изоляции электропроводки осветительной сети составляет 1 раз в 3 года. Эти же нормы действуют для электроустановок офисных помещений и торговых павильонов, складов, предприятиях и общественных заведениях.
Внешняя электропроводка и электроустановки в особо опасных помещениях, должны проходить замер сопротивления изоляции ежегодно . Также необходимо ежегодно выполнять измерения сопротивления изоляции проводов, кабелей, кабельных трасс,электрооборудования и электроустановки в школах, институтах, детских, медицинских и оздоровительных учреждениях, в жилых многоквартирных домах.
Какие бывают измерения сопротивления изоляции:
Лабораторные измерения проводятся c определенной периодичностью, в случае:
- Приемо-сдаточные испытания;
- Выполняются после того, как завершены все электромонтажные мероприятия (новое строительство или реконструкция).
- Эксплуатационные испытания;
- Проводятся на промышленных или торговых объектах в соответствии с требованиями пожарного надзора, Ростехнадзора, прочих контролирующих организаций, с периодичностью, необходимой для нормального функционирования объекта, согласно ПУЭ.
- Профилактические испытания.
Измерения электрики осуществляются для предотвращения возгорания или поражения человека электрическим током. Периодичность проведения определяется ответственным за электрохозяйство. Профессионально замерить сопротивление изоляции могут только опытные инженеры , имеющие необходимый допуск, к производству электроизмерительных работ.
Также, организация оказывающая услуги электроизмерения обязана иметь действующее . Свидетельство выдается сроком на 3 года и должно быть актуально на момент исследования.
Юридическую силу имеют документы выданные только лицензированной электролабораторией и только после проведения реального исследования объекта.
Большое доверие вызывает компания, в которой имеется свой полный штат сотрудников электроизмерительной лаборатории и парк приборов необходимых для . Привлечение не обладающих должным опытом лиц для оказания услуги замера сопротивления изоляции приводит к снижению качества работ и не нужным рискам для Заказчика.
Компания ТМ-Электро обладает своим полным парком электроизмерительного оборудования для проведения любых измерений и испытаний, в штате компании только профессиональные сотрудники, постоянно повышающие свою квалификацию, имеющие группы допуска и все необходимые разрешения и свидетельства. Гарантируем точное соблюдение сроков и условия договора. Грамотно составим Технический отчет и дадим рекомендации. В случае необходимости предоставим свою электромонтажную бригаду.
Измерение сопротивления изоляции электрических аппаратов, вторичных цепей и электропроводок напряжением до 1кВ (1000В).
Измерение сопротивления изоляции является, пожалуй, самым необходимым лабораторным испытанием. В Техническом отчете - Протокол №3. Если говорить кратко, то это измерение нужно для проверки состояния изоляции проводов и кабелей. Сопротивление изоляции силовых кабельных линий до 1000 В измеряется мегаомметром или современным электронным оборудованием на напряжение 2500 В в течение одной минуты. Показатели сопротивления изоляции должны быть не менее 0,5 МОм. Полученные данные заносятся в журнал протокола с соответствующей пометкой “соответствует” или “не соответствует”.
При несоответствии нормативным значениям кабельную трассу рекомендуется заменить.
Очень часто изоляция кабеля повреждается при выполнении электромонтажных работ, при протаскивании через гильзы, отверстия с острой кромкой, при общестроительных работах (например, шурупом, во время крепления гипсокартона, плохо заизолированы кабельные муфты в земле) и т.д. В этих случаях очень помогут измерения сопротивления изоляции при выполнении комплекса приемо-сдаточных испытаний . Своевременно обнаруженный дефект проще устранить.
Периодичность проведения испытаний, обычно 1 раз в 3 года. Школьные и дошкольные учреждения 1 раз в год. По Нормативной документации Правительства г. Москвы изоляция бытовых стационарных электроплит измеряется не реже 1 раза в год в нагретом состоянии плиты. Сопротивление изоляции должно быть не менее 1 МОм.
Изоляция силовых и осветительных электропроводок измеряется мегаомметром на 1000В при снятых плавких вставках на участке между снятыми предохранителями или за последними предохранителями между любым проводом и землёй, а также между двумя проводами. Проверка состояния таких цепей, провода, кабеля, электроприборов и аппаратов должна проводиться путём тщательного внешнего осмотра не реже 1 раза в год!
Стоит напомнить, что работы связанные с напряжением должен проводить только подготовленный технический персонал, прошедший необходимое обучение, получивший соответствующие удостоверения с правом проведения измерительных работ. Все испытания проводятся правильно откалиброванным оборудованием, прошедшим ежегодную поверку в сертифицированном центре.
Использование современного электронного оборудования компаний Sonel, Metrel, Fluke - гарантирует качество и удобство проведения работ.
Внимание, остерегайтесь пользоваться услугами неатестованных лабораторий и частников! Грамотные инженеры с современным оборудованием не нанесут вреда вашей электроустановке и подключенным приборам. При заказе работ требуйте документы подтверждающие квалификацию инженеров, свидетельство на лабораторию и поверку измерительных приборов. Не соглашайтесь на Технические отчеты “без выезда”! Ни одна уважающая себя лаборатория не будет даже предлагать подобные работы, т.к. это влечёт за собой административную и уголовную ответсвенность. Скорее всего, подобная организация пришла на рынок ненадолго и ответственность за выполненние работ ляжет на энергетическую службу предприятия Заказчика работ или директора.
