Схема стенда для проведения испытаний электрических аппаратов защиты

Наши события

28 сентября 2021, 13:08
Премьера спецвыпуска RusCable Review: Сарансккабель. Павел Цветков. Новое поколение кабельщиков. Шлангокабель

27 сентября 2021, 12:58
RusCable Insider #240 — Цифровой Москабельмет. Интервью с Павлом Цветковым, Сарансккабель. «АЧП-терроризм» побежден?

27 сентября 2021, 12:40
Какой он, кабельный завод будущего?

23 сентября 2021, 11:47
“АЧП-терроризм” побежден? Счет 3:0 в пользу кабельщиков. СЗМТУ Росстандарта может дорого заплатить за действия “псевдорегулятора”

21 сентября 2021, 10:20
Цветлит: трансформация рынка неизбежна. Премьера спецвыпуска RusCable Review

20 сентября 2021, 10:53
RusCable Insider #239 — Интервью с КЗ «Цветлит». Итоги 78 Собрания АЭК. 10 лет заводу «Электропровод» в Подольске

ПАРТНЁРЫ

Осциллографирование работы воздушного выключателя 110— 500 кВ с открытым отделителем.

Осциллографирование работы выключателей с открытым отделителем (с ножом) по сравнению с осциллографированием работы выключателей, имеющих воздухо- наполненный отделитель, отличается методикой получения осциллограммы движения ножа отделителя.
Рис. 193. Регистратор хода ножа отделителя воздушного выключателя: 1 — пластина, 2 — контактные ламели, 3 — выводной проводник, 4 — стойка
Для осциллографирования движения ножа отделителя применяют специальное приспособление — регистратор хода (рис. 193), представляющий собой сегментообразную пластину 1 из изоляционного материала с контактными ламелями 2, соединенными с выводным проводником 3 и подвижным контактом (на рисунке не показан). Сегментообразная пластина закреплена на стойке 4, при помощи которой ее устанавливают на выключателе. Подвижный контакт кинематически связывают с ножом отделителя. Во время движения ножа отделителя происходит периодическое замыкание цепи одного из вибраторов осциллографа и на пленке записываются соответствующие импульсы, по количеству которых и расстоянию между ними судят о характере процесса движения ножа отделителя (например, время движения, скорость в начале и конце движения).
Рис. 194. Установка вибрографа и регистратора хода ножа отделителя:
1 — нож, 2 — скоба, 3 — виброграф
О работе ножа отделителя можно судить также по виброграмме. Для этого на выключателе устанавливают виброграф 3 (рис. 194), а на ноже 1 отделителя закрепляют дугообразную скобу 2 с бумагой, на которой записывают виброграмму.
Оценка временных характеристик. Временные характеристика масляных выключателей, заполненных маслом, при температуре окружающей среды от —10 до +20 С и номинальном напряжении оперативного тока, а также время движения подвижных частей короткозамыкателей и отделителей не должны отличаться более чем на ±10% от паспортных данных или данных, приведенных в ПУЭ.
При проверке воздушных выключателей следует сопоставлять результаты измерений с паспортными данными, а также с данными, приведенными в ПУЭ.

• Назад

• Вперед

Объект испытания

Автоматические выключатели (автоматы) предназначены для нечастых размыканий и замыканий электрической цепи и длительного прохождения по ней тока, а также для автоматического размыкания цепей при появлении в них различных ненормальных условий; коммутация цепи происходит между механически перемещающимися контактами.

Автоматы делятся на небыстродействующие и быстродействующие. Быстродействующие характеризуются собственным временем срабатывания, то есть временем от появления тока короткого замыкания до начала расхождения контактов.

К небыстродействующим относятся автоматы, к которым обычно не предъявляются специальные требования по быстродействию или эти требования невысокие. Для удержания контактной системы во включённом положении в них применяются защёлки. Эти автоматы имеют собственное время срабатывания от 10 до 100 мс и не обладают токоограничивающим действием.

По конструктивному оформлению различают автоматы с пластмассовой крышкой и корпусом ( на токи до 630А включительно) и автоматы без корпуса и крышки (на токи от 630 до 1000А включительно).

Быстродействующие автоматы, изготавливаемые на номинальные постоянные токи 1500-15000А, имеют собственное время отключения при больших токах не более 5 мс. Их характерная особенность – вся конструкция подчинена требованию повышения быстродействия.

На рисунке 1 изображен автоматический выключатель серии АR в выкатном исполнении. Для гашения дуги над контактами выключателя установлены искрогасительные камеры (рисунок 2). Обе шины автомата (1) на выводных концах снабжены вертикальными присоединительными флажками (4,5), которые позволяют выполнить непосредственное закрепление выдвижных контактов. Цепь дугогасительных контактов образуют два подвижных дугогасительных контакта (3), которые посредством гибких медных поясов присоединены к цепи главных контактов. Мгновенное отключение обеспечивает пружинный аккумулятор (8) посредством рычажной передачи и расцепляющего механизма (7). Включение автомата производится либо с помощью кнопки на лицевой панели, либо с помощью включающего электромагнита (17). Отключение также осуществляется с помощью кнопки u1082 красного цвета, либо с помощью электромагнита (18). Натяжка аккумулятора осуществляется автоматически, после включения автомата, приводом (10). Вручную данную операцию можно осуществить посредством рычажной передачи (9).

Автоматические выключатели серии ВА могут выполняться в различных модификациях. Для этого на автомат устанавливаются дополнительные части, которые обеспечивают его выкатное исполнение ( рисунок 3 нижняя часть), стационарное исполнение (рисунок 3 середина) или стационарное исполнение с ручным исполнением (рисунок 3 верхняя часть).

Измерения при производстве наладочных работ

Основной технологией пусконаладочных работ (ПНР) является проведение их по принципу наладки функционально-технологических узлов (поузловая наладка).

Поузловая наладка начинается после проведения индивидуальных испытаний оборудования и продолжается до ввода оборудования в эксплуатацию.

Подготовка ПНР начинается для энергетических установок с головным и экспериментальным образцами основного оборудования или для первых энергетических установок на вновь строящихся и реконструируемых объектах с момента выхода приказа (указания) вышестоящей организации о назначении головной пусконаладочной организации, но не позднее чем за 18 месяцев, а для остальных энергоустановок — не позднее чем за 18 месяцев до года планируемого начала периода комплексного опробования.

Организационное обеспечение ПНР включает в себя: составление координационного плана ПНР; разработку сметной документации на ПНР; заключение договоров подряда на производство ПНР; открытие финансирования ПНР в сроки, обеспечивающие расчеты с привлеченными пусконаладочными организациями на всех этапах.

Техническое обеспечение ПНР включает в себя: проект ПНР; ознакомление с проектом энергоустановки и (или) ТЭС, анализ его и выдачу замечаний по проекту; разработку пусконаладочной документации; разработку временной эксплуатационной документации; подготовку эксплуатационного персонала для производства ПНР; входной контроль технологического оборудования, трубопроводов, электротехнического оборудования и аппаратуры, средств контроля и управления технологическими процессами; контроль за строительно-монтажными работами. Работы по наладке электрооборудования являются специализированной, завершающей частью комплекса электромонтажных работ и выполняются персоналом той организации, которая производит основные электромонтажные работы и несет ответственность за их объем и качество.

4.Требования охраны труда во время работы.

4.1. Для обеспечения защиты от поражения при случайном прикосновении к токоведущим частям действующей электроустановки или частям, находящимся под измерительным или испытательным напряжением, необходимы следующие способы и средства защиты:

• защитные ограждения;
• безопасное расположение токоведущих частей;
• защитное отключение;
• изоляция токоведущих частей;
• изоляция рабочего места;
• предупредительная сигнализация, блокировка, знаки безопасности.

4.2. Для обеспечения безопасности работ при измерениях и испытаниях со снятием напряжения в электроустановке следует выполнять:

• отключение электроустановки от источника питания;
• механическое запирание приводов коммутационных аппаратов;
• снятие предохранителей;
• отсоединение концов питающих линий и другие меры, исключающие возможность ошибочной подачи напряжения на рабочее место;
• проверку отсутствия напряжения;
• заземление отключенных токоведущих частей (наложение переносных заземлений, включение заземляющих ножей);
• ограждение рабочего места или остающихся под напряжением токоведущих  частей,  к которым в процессе работы можно прикоснуться или приблизиться на  недопустимое расстояние;
• на приводах ручного и на ключах дистанционного управления коммутационной аппаратуры должны быть вывешены запрещающие плакаты.

4.3. При проведении электрических измерений и испытаний должен быть установлен непосредственный контакт работающего с узлами и элементами, оказывающими опасное и вредное воздействие.

4.4. Безопасность проведения измерительных и испытательных работ должна обеспечиваться защитой от возможных  отрицательных  воздействий  природного  характера и погодных условий.

4.5. Опасные зоны на территории организации,  в  производственных  зданиях  и  сооружениях, на рабочих площадках, рабочих местах, должны быть обозначены соответствующими знаками безопасности.

4.6. При несчастных случаях с людьми снятие напряжения  для  освобождения  пострадавшего от воздействия электрического тока должно быть произведено немедленно  без  предварительного разрешения.

4.7. При проведении испытаний (измерений) присоединение измерительных приборов, а также установка и снятие электросчетчиков для  их  проверки  выполняется  после снятия напряжения.

4.8. Присоединение и отсоединение средств испытаний и измерений на объектах испытаний (измерений), имеющих движущиеся части, необходимо выполнять после полной остановки этих частей. Одновременно необходимо  предотвращать  непредусмотренный  пуск таких объектов во время выполнения соединений.

4.9. Присоединение соединительного провода к испытываемому (измеряемому) оборудованию  или  кабелю  (шине, проводу и т. п.) и отсоединение  его  следует  производить  только  после  их  заземления  и  по  указанию  работника,  руководящего  проведением  испытания (измерения).

4.10. Руководитель работ перед измерением или испытанием  обязан  проверить  правильность сборки цепи и надёжность работников и защитных заземлений.

4.11. Любому персоналу не разрешается находиться на испытываемом оборудовании во время проведения испытаний (измерений).

4.12. За  персоналом,  находящимся   испытательном   (измерительном)   поле   после   подачи испытательной (измерительной) нагрузки, необходимо осуществлять непрерывное наблюдение.

4.13. В период проведения испытаний (измерений)  на  оборудовании,  электроустановке, находящихся под испытательным (измерительным) напряжением, не допускается проводить на них ремонтные, монтажные и наладочные работы.

4.14. В электроустановках напряжением до 1000 В работать с электроизмерительными клещами допускается одному работнику, имеющему III группу, не пользуясь  диэлектрическими перчатками.

4.15. Клещи на напряжение ниже 1000 В при работе необходимо держать на вытянутой руке,  подальше от токоведущих частей. Касание изолирующей части клещей не допускается.

4.16. Работу с измерительными штангами должны проводить не менее двух работников: один – имеющий IV группу, остальные – III группу.

Условия испытаний и измерений

Испытание автоматов и аппаратов управления производят при температуре окружающей среды не ниже +100С.

Проверку максимальных расцепителей автоматов и пускателей следует производить с учётом введения поправок по температуре т.к. температура максимальных расцепителей выполненных на основе биметалла оказывает значительное влияние на временные характеристики автоматов. Поправки по току на температуру указаны в таблице2.

Влажность окружающего воздуха имеет значение при проведении высоковольтных испытаний , т.к. конденсат на изолирующих частях аппаратов может привести к пробою изоляции и, соответственно , к выходу из строя оборудования (как испытательного, так и испытуемого). Перед проведением высоковольтных испытаний аппараты следует протереть от пыли, грязи и влаги.

Атмосферное давление особого влияние на качество проводимых испытаний не оказывает.

Правила составления протокола испытаний

На сегодняшний день протокол испытаний не имеет стандартного унифицированного образца, обязательного к применению. Предприятия и организации могут составлять его в произвольной форме, опираясь на свои потребности или использовать шаблон, разработанный внутри компании и утвержденный в её учетной политике.

При этом существует ряд сведений, которые в протоколе должны присутствовать в любом случае. Это:

• наименование организации, проводящей испытания,
• дата процедуры,
• номер документа,
• название объекта (материала, устройства, оборудования, техники и т.п.),
• его технические характеристики (мощность, вес, объем и т.п.),
• условия испытания (температура, напряжение и т.п.).

В протокол следует вносить только достоверную информацию, включение в нее непроверенных данных или заведомо ложных сведений может привести к наказанию со стороны контролирующих структур.

Образец протокола испытаний

1. Вначале документа указывается наименование компании, которая проводит испытания.
2. Затем дается ссылка на номер государственной лицензии или сертификата, позволяющего проводить данные тесты.
3. Далее в бланк вписывается населенный пункт, в котором зарегистрирована организация, а также дата составления протокола.
4. Ниже, посередине строки пишется название документа с обозначением его сути.
5. После этого идет основной раздел. Обычно он оформляется в виде таблицы или отдельных пунктов. Сюда вносятся:
   • название испытываемого объекта,
   • его технические параметры,
   • дата изготовления,
   • дата испытаний (число, месяц, год начала и окончания),
   • количество образцов,
   • условия проведения испытаний – это важнейшая часть документа, поэтому описывается она максимально тщательно и подробно.
6. Далее вписывается, к каким последствия привело тестирование на прочность, влагостойкость, и пр. (в зависимости от цели и методов испытания).
7. В завершение в бланке указываются результаты испытания и выносится короткое резюме о пригодности продукции к дальнейшему использования.
8. Протокол должен быть надлежащим образом подписан с указанием должности, фамилии, инициалов ответственных за испытание лиц.

Стенды для прочностных испытаний

При организации испытаний на прочность важно понимать, что прочностные характеристики дифференцируются в зависимости от испытуемого материала, из которого изготовлена деталь или изделие. От этого зависит необходимость применения нормативного документа

Например, при прочностных испытания металлических изделий необходимо руководствоваться ГОСТ 25.503-97 «Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов». Стенды для прочностных испытаний должны воспроизводить максимальную нагрузку, способную разрушить деталь или вывести из строя изделие.

Порядок проведения испытания

Испытание, как правило, проводится комиссией, назначенной специальным распоряжением руководства. В нее входят специалисты из профильных структурных подразделений организации, обладающие необходимой квалификацией и определенными знаниями об испытываемом объекте. Иногда в состав комиссии включаются сторонние эксперты, способные оценить качество материала на более высоком уровне.

В испытаниях моделируются особые условия, которые должны выдержать оборудование, техника, и пр. объекты, подвергшиеся тестированию. Вся процедура фиксируется в протоколе. После этого протокол подписывается членами комиссии или ответственным сотрудником (руководителем организации).

Следует отметить, что результаты испытаний могут быть как положительными, так и отрицательными – в обоих случаях это должно быть вписано в протокол.

Если объект не прошел проверку, он может быть доработан и отправлен на повторные тесты.

Цель документа

В производственных компаниях испытания являются частью рутинной деятельности. Они позволяют установить:

• качество производимой продукции,
• определить степень ее пригодности для дальнейшей эксплуатации в различных условиях, в том числе нестандартных,
• подтвердить ее соответствие заявленным свойствам.

В протокол испытаний вносятся технические характеристики объекта, все этапы проверки, а потом по каждому из них подводятся итоги. Заключительная часть протокола включает в себя обобщающее резюме.

Следует отметить, что в некоторых случаях предприятия привлекают для испытаний другие компании или специализированные лаборатории, обладающие необходимым оборудованием и опытом по испытанию тех или иных объектов – такая практика особенно распространена, если для испытаний требуется наличие специальной лицензии.

§ 56. Проверка временных характеристик

При проверке временных характеристик измеряют время от момента подачи питания на цепь включения или отключения выключателя до момента замыкания или размыкания его контактов и скорость движения подвижных частей проверяемых аппаратов при их включении и отключении. У аппаратов, контактная система которых содержит  несколько последовательно действующих контактов, например дугогасительные контакты и контакты отделителей воздушных выключателей, измеряют временные характеристики, показывающие последовательность замыкания отдельных контактов коммутационного аппарата при его включении и отключении.
Для определения времени от момента подачи импульса тока на электромагнит отключения ЭО до момента размыкания контактов выключателя (определение времени отключения выключателя) последовательно с контактами выключателя включают электросекундомер. Для определения времени от момента подачи импульса тока на контактор включения КВ до момента замыкания контактов выключателя (определение времени включения) обмотку электромагнита секундомера шунтируют контактами выключателя.
Для определения скоростей движения подвижных частей аппаратов снимают виброграммы или осциллограммы.
Снятие виброграмм масляных выключателей. В зависимости от типа масляного выключателя выбирают наиболее простой вариант установки вибрографа и приспособления для перемещения бумаги, на которой будет записываться виброграмма. Пример установки вибрографа на выключателе ВМ показан на рис. 188. Для этого служит приспособление, содержащее вилку 7 с укрепленным на пей вибрографом 4, и диск 5 с бумажной лентой 6, устанавливаемые на валу 1 выключателя. Причем диск закрепляется на валу стопорным винтом 3, а вилка устанавливается через подшипник 2 и при вращении вала выключателя остается неподвижной.
В выключателе МГГ виброграф 2 устанавливают на подставке 3, бумажную ленту для записи помещают на штоке 1 (рис. 189).
Рис. 189. Установка вибрографа на выключателе МГГ:
Виброграмму удобно снимать с полного хода траверсы или свечи (подвижного контакта выключателя МГГ). На рис. 190 приведены виброграммы выключателя МГГ. По виброграмме включения (рис. 190, а) можно определить величину хода свечи, величину перехода свечи при движении по инерции за включенное положение, скорость движения свечи в любой момент времени (контролируется максимальная скорость и скорость при вхождении в розетку), установить отсутствие заедания механизма на пути движения свечи, время движения свечи с точностью до 0,005 с.
Рис. 188. Установка вибрографа на выключателе ВМ: 1 — вал выключателя, 2 — подшипник, 3 — стопорный винт, 4 — виброграф, 5 —диск, 6 — бумажная лента, 7 — вилка
По виброграмме отключения (рис. 190, б) дополнительно можно определить отсутствие заедания механизма при отключении, время движения свечи при отключении, скорость движения свечи при отключении в любой момент времени. По полученным данным строят скоростные характеристики включения (рис. 191, а) и отключения (рис. 191, б) выключателя, откладывая по горизонтали (оси абсцисс) ход свечи, а по вертикали (оси ординат) скорости движения свечи.

Проверка работы расцепителей автоматических выключателей

Основная часть испытаний автоматов — это проверка исправной работы их расцепителей. Дополнительно проверяется качество монтажа выключателей, затяжка контактов, соответствие защитного оборудования проектной документации, но эти параметры уже второстепенны.

Существует большое количество модификаций автоматических выключателей: воздушные, модульные, предназначенные для защиты двигателей, в литом корпусе. Самыми распространенными являются модульные автоматические выключатели, устанавливаемые на DIN-рейку, поэтому целесообразно будет рассмотреть ход проверки на их примере.

После срабатывания одного из расцепителей автоматически выключатель выполняет свою функцию — отключает питание определенного участка цепи. Расцепители по типу могут быть тепловыми или электромагнитными, но в современном оборудовании чаще всего используют оба типа для наиболее надежной защиты. Автоматы с одним типом расцепителей имеют гораздо более узкую сферу применения.

Автоматы с тепловыми расцепителями обеспечивают защиту электросети от перегрузки линии. Такой расцепитель представляет собой двухслойную биметаллическую пластинку. Когда возникает перегрузка, этот элемент выключателя нагревается. Под воздействием температуры происходит деформация пластины, что и приводит к расцеплению.

Электромагнитные расцепители нужны для защиты линии от разрушительного воздействия тока КЗ. Этот элемент прибора представляет собой соленоид с подвижным сердечником. Механизм расцепления приводится в действие сердечником, который втягивается магнитным полем, созданным под воздействием токов КЗ.

В свою очередь электромагнитные расцепители подразделяются на типы в зависимости от временных и токовых характеристик, то есть от того, за какое время и токи какой силы приводят выключатель в действие. Обозначаются типы электромагнитных расцепителей заглавными латинскими буквами. К наиболее распространенным относятся типы, соответствующие буквам B, C, D.

В этих элементах мгновенное расцепление происходит при таких стандартных диапазонах:

• B — в диапазоне от 3-кратного до 5-кратного номинального тока;
• С — в диапазоне 5-10-кратного номинального тока;
• D — 10-20-кратного номинального тока.

При низких пусковых токах в системе допустимо использовать автоматы с расцепителями типа B. В этой же сети целесообразно установить входной автомат с характеристиками C. Эти же устройства допустимо устанавливать в сети с умеренными пусковыми токами. Для защиты линии с высокими пусковыми токами подходят автоматы типа D.

ГОСТ Р 50345-2010 «Аппаратура малогабаритная электрическая. Автоматические выключатели для защиты от сверхтоков бытового и аналогичного назначения» регламентирует, как и какие именно автоматы нужно испытывать.

Таблица 7 Время-токовые рабочие характеристики

Испытание	Тип  расцепителя	Испытательный ток	Начальное  состояние	Время расцепления или нерасцепления	Требуемый  результат	Примечание
a	B, C, D	1,13 In	Холодное	t < 1 ч (при In < 63 А)  t < 2 ч (при In> 63 А)	Без  расцепления	—
b	B, C, D	1,45 In	Сразу же после испытания	t < 1 ч (при In < 63 А)  t < 2 ч (при In> 63 А)	Расцепление	Непрерывное нарастание тока в течение 5 с
c	B, C, D	2,55 In	Холодное	1 с < t < 60 с (при In < 32 А) 1 c < t < 120 c (при In > 32 A)	Расцепление	—
d	B	3 In	Холодное	t< 0,1 с	Без  расцепления	Ток создается замыканием вспомогательного выключателя
C	5 In
D	10 In
e	B	5 In	Холодное	t< 0,1 с	Расцепление	Ток создается замыканием вспомогательного выключателя
C	10 In
D	20 In  (в особых случаях 50 In)

Термин «холодное состояние» означает, что при контрольной температуре калибровки ток предварительно не пропускают. 
Примечание — Для выключателей типа D рассматривается возможность дополнительного испытания для промежуточного значения между c и d. 
a, b и c — это испытания тепловой защиты, а d и e — соответственно, защиты от короткого замыкания (КЗ).