9. МОНТАЖ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ УЗО В ЭЛЕКТРОУСТАНОВКАХ
9.2. КОНТРОЛЬ РАБОТОСПОСОБНОСТИ УЗО В СОСТАВЕ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ

9.2.1.Схема измерений

Для проведения контроля работоспособности УЗО в составе электроустановки необходимо иметь следующие приборы:

  • миллиамперметр переменного тока (0—300 мА);
  • переменный резистор (магазин сопротивлений) от 0,75 до 43 кОм с определенной мощностью, рассчитанной по формуле:

P = IDn2 * R

где:
Р — мощность переменного резистора;
IDn — номинальный отключающий дифференциальный ток испытуемого УЗО;
R — максимальное значение переменного резистора.

Схема измерения приведена на рис. 9.1.

Рис. 9.1. Схема измерения

9.2.2. Определение порога срабатывания (дифференциального отключающего тока ID ) УЗО

1. Отключить от установленного в электроустановке УЗО цепь нагрузки с помощью двухполюсного автоматического выключателя. В том случае, если в электроустановке применен однополюсный автоматический выключатель, при выполнении данного измерения для достижения необходимой точности необходимо отсоединить и нулевой рабочий проводник.

2. С помощью гибких проводников подключить к указанным на схеме клеммам УЗО измерительную цепь с переменным резистором и миллиамперметром. Переменный резистор первоначально должен находиться в положении максимального сопротивления.

3. Плавно снижать сопротивление резистора.

4. Зафиксировать показание миллиамперметра в момент срабатывания УЗО.

5. Зафиксированное значение тока является отключающим дифференциальным током ID данного экземпляра УЗО, которое согласно требованиям стандартов должно находиться в диапазоне 0,5IDn — IDn.

В том случае, если значение ID выходит за границы данного диапазона, УЗО подлежит замене.

9.2.3. Измерение тока утечки в зоне защиты УЗО

Измерение тока утечки по данной методике возможно только при условии применения электромеханических УЗО, например АСТРО*УЗО, поскольку электромеханические УЗО обладают высокой стабильностью значения отключающего тока — ID (порога срабатывания).

1. Подключить к УЗО цепь нагрузки с помощью автоматического выключателя.

2. С помощью гибких проводников подключить к указанным на схеме клеммам УЗО измерительную цепь с переменным резистором (магазином сопротивлений) и миллиамперметром. Переменный резистор первоначально должен находиться в положении максимального сопротивления.

3. Плавно снижать сопротивление переменного резистора.

4. Зафиксировать показание миллиамперметра в момент срабатывания УЗО — Iизм.

5. Зафиксированное значение тока Iизм, используется для расчета Iут, по следующей формуле:

Iут = ID – Iизм,

где:
Iут — ток утечки в зоне защиты УЗО;
ID — значение отключающего тока, используемого для данного измерения УЗО;
Iизм — зафиксированное миллиамперметром значение тока.

Значение Iут является искомым «фоновым» током утечки данной электроустановки.

Если определенное по данной методике значение тока утечки Iут в зоне защиты УЗО превышает 1/3 номинального отключающего дифференциального тока УЗО, то это означает, что в зоне защиты имеется дефектная цепь. ПУЭ требует в этом случае провести необходимые мероприятия по снижению тока утечки или применить УЗО с другими параметрами.

Для обнаружения дефектных цепей электроустановки проводят измерение тока утечки по вышеизложенной методике с последовательным отключением электрических цепей и электроприемников.

После устранения дефекта изоляции, являющегося причиной повышенного тока утечки, необходимо провести повторное измерение тока утечки в электроустановке.

9.2.4. Устройство измерения дифференциального тока АСТРО*ID

Государственное предприятие ОПЗ МЭИ выпускает устройство АСТРО*ID, предназначенное для непосредственного измерения дифференциального фонового тока (тока утечки на землю) в одно- и трехфазных цепях переменного тока, находящихся под номинальным напряжением и при включенных электроприемниках (рис.9.2).

Рис. 9.2. Внешний вид устройства АСТРО*ID

Устройство устанавливается на вводе электроустановки последовательно в цепь главного выключателя и позволяет определить суммарный ток утечки электроустановки под полной токовой нагрузкой.

На цифровом индикаторе устройства отображается текущее значение тока утечки, что позволяет:

  • оценивать качество проведенных электромонтажных работ;
  • контролировать состояние изоляции;
  • определять правильность выбора уставки (номинального отключающего дифференциального тока IDn) УЗО;
  • выявлять дефектные цепи или электроприемники с недопустимо низким сопротивлением изоляции;
  • при использовании дополнительного магазина сопротивлений определять порог срабатывания (дифференциальный отключающий ток ID) УЗО.

Технические параметры устройства АСТРО*ID приведены в табл. 9.1, габаритные размеры — на рис.9.3, схемы подключения — на рис 9.4.

Таблица 9.1

Наименование Номинальное значение
1. Номинальное рабочее напряжение Un , В 220/380
2. Номинальный ток нагрузки In , А 40
3. Диапазон измеряемого дифференциального тока ID, мА от 0 до 199,9
4. Погрешность измерения % ± 5
5. Диапазон рабочих температур, °С от -5 до +40
6. Потребляемая мощность, не более, Вт 2
7. Максимальное сечение подключаемых проводников, мм2 25

Рис. 9.3. Габаритные размеры устройства АСТРО*ID

Рис. 9.4. Схемы подключения устройства АСТРО*ID в зависимости от типа сети

В соответствии с ПУЭ (7-е изд.) п. 7.1.83 «Суммарный ток утечки сети с учетом присоединяемых стационарных и переносных электроприемников в нормальном режиме работы не должен превосходить 1/3 номинального отключающего дифференциального тока IDn УЗО».

В случае превышения тока утечки значения 1/3 IDn необходимо путем последовательного отключения электроприемников и групповых цепей выявить место дефекта изоляции.

Возможен случай, когда в какой-либо конкретной электроустановке суммарный фоновый ток утечки слишком велик и невозможно добиться его снижения — сеть сильно разветвлена и имеет большую общую протяженность, эксплуатируется в условиях повышенной влажности и т.д. В этом случае необходимо заменить установленное УЗО на УЗО с более высоким номинальным отключающим дифференциальным током (например, УЗО с IDn = 30 мА заменить на УЗО с IDn =100 мА). Если по условиям электробезопасности замена недопустима, то рекомендуется провести разделение сети и установить УЗО на отходящие цепи.

После выполнения указанных действий провести повторные замеры и убедиться в соответствии полученных значений условиям п. 7.1.83 ПУЭ.

С помощью устройства АСТРО*ID можно проводить измерение отключающего дифференциального тока IDn УЗО.

Для этого необходимо собрать схему (рис. 9.5), где R — магазин сопротивлений (см. п. 9.2.1) и провести измерения в следующей последовательности:
1. Отключить от УЗО цепь нагрузки, в том числе и нулевой рабочий проводник.
2. С помощью гибких проводников подключить переменный резистор R.
3. Плавно снижая сопротивление резистора, зафиксировать показания АСТРО*ID в момент срабатывания УЗО.
4. Зафиксированное значение тока является отключающим дифференциальным током ID данного экземпляра УЗО, которое согласно требованиям стандарта, должно находиться в диапазоне от 0,5 IDn до IDn.

В том случае, если значение ID выходит за границы данного диапазона, УЗО подлежит замене.

Рис. 9.5. Схема измерения отключающего дифференциального тока УЗО с помощью устройства АСТРО*ID

9.2.5. Устройство контроля исправности УЗО АСТРО*ТЕСТ

Для проведения контроля работоспособности УЗО в схеме электроустановки здания рекомендуется использовать специальное устройство — АСТРО*ТЕСТ.

АСТРО*ТЕСТ позволяет осуществлять проверку соответствия нормативам основных параметров УЗО — отключающего дифференциального тока и быстродействия.

Кроме того, с помощью устройства АСТРО*ТЕСТ можно проверить исправность защитного РЕ-проводника и целостность соединения РЕ-проводника с заземлением, селективность действия УЗО при каскадной системе защиты.

При проведении испытания установленного в электроустановке УЗО с помощью прибора АСТРО*ТЕСТ через УЗО пропускается ток, равный номинальному отключающему дифференциальному току данного экземпляра УЗО (соответственно маркировке). Длительность протекания этого тока ограничена по времени — 200 мс. Если тестируемое УЗО срабатывает, то это означает:

1. УЗО отрегулировано должным образом, чувствительность его в норме, отключение происходит при дифференциальном токе, равном номинальному.

2. Быстродействие УЗО достаточно, поскольку оно срабатывает за интервал времени 200 мс. Реальное время отключения качественных электромеханических УЗО 30 — 40 мс, хотя стандарты устанавливают предельно допустимое время 0,3 сек.

Если испытуемое УЗО при таком тесте не срабатывает, то это означает, что УЗО неисправно — либо его чувствительность недостаточна, не соответствует маркировке, либо время срабатывания УЗО слишком велико — превышает 200 мс.

Устройство АСТРО*ТЕСТ осуществляет тестирование соответствия нормам уставки и быстродействия УЗО. При проверке УЗО эксплуатационным контрольным устройством — кнопкой «Тест» во-первых, продолжительность протекания тестового тока неограниченна, во-вторых, значение тестового дифференциального тока в зависимости от настройки фирмы-изготовителя может превышать в 2 — 2,5 раза указанный на маркировке номинальный отключающий дифференциальный ток.

Благодаря ограничению по времени протекания испытательного тока обеспечивается электробезопасность персонала при проведении испытаний.

Технические параметры прибора АСТРО*ТЕСТ приведены в табл. 9.2, габаритные размеры — на рис. 9.6, схемы подключения — на рис. 9.7, 9.8.

Таблица 9.2

Наименование Номинальное значение
1. Номинальное рабочее напряжение Un , В 220
2 Длительность протекания испытательного тока Т, мс 200
3. Установка номинального отключающегодифференциального тока IDn , мА 10, 30, 100, 300
4. Погрешность установки отключающего дифференциального тока, % ± 5
5. Диапазон рабочих температур, °С от -25 до +40

 

Рис. 9.6. Габаритные размеры устройства АСТРО*ТЕСТ

Рис. 9.7. Схема подключения устройства АСТРО*ТЕСТ для контроля двухполюсного УЗО

Рис. 9.8. Схема подключения устройства АСТРО*ТЕСТ для контроля четырехполюсного УЗО

Установить переключатель «IDn» в положение, соответствующее номинальному отключающему дифференциальному току контролируемого УЗО.

Подключить АСТРО*ТЕСТ согласно рис. 9.7—9.8.

При этом на приборе должен загореться зеленый светодиод «ГОТОВНОСТЬ 4 с».

Через 4 секунды загорается красный светодиод «ИМПУЛЬС 0,2 с», что означает протекание в цепи заданного тока утечки.

Контролируемое УЗО должно сработать (отключиться).

Если УЗО не срабатывает, возможны два варианта его неисправности:

  • отключающий дифференциальный ток УЗО превышает номинальное значение;
  • время отключения при номинальном отключающем токе более 0,2 с.

9.2.6. Прибор контроля УЗО АСТРО*ПРОФИ

Прибор контроля УЗО АСТРО*ПРОФИ, выпускаемый ГП ОПЗ МЭИ, предназначен для проведения испытаний функциональных характеристик УЗО и замера некоторых параметров электроустановки. Внешний вид прибора показан на рис.9.9.

Рис.9.9. Внешний вид прибора АСТРО*ПРОФИ

Прибор позволяет производить измерения следующих параметров:

  • отключающий дифференциальный ток УЗО типов А и АС;
  • время отключения УЗО при одно-, двух- и пятикратном номинальном отключающем дифференциальном токе;
  • частоту и напряжение сети;
  • сопротивление петли «фаза-ноль»;
  • ток короткого замыкания фаза-ноль;
  • малые сопротивления.

Прибор выполнен на микропроцессоре. Информация о результатах измерения и расчетов выводится на жидкокристаллический индикатор и, дополнительно, на компьютер через последовательный порт RS-232.

Технические параметры прибора АСТРО*ПРОФИ — в табл. 9.3.

Таблица 9.3

Наименование Номинальное значение
1 Напряжение сети, В 220
2 Ток, потребляемый от сети, не более, А 2,5
3 Встроенный источник напряжения (аккумулятор), В 6
4 Установка номинального отключающего дифференциального тока IDn, mА 10, 30, 100, 300
5 Установка угла задержки тока j , град ( "+" и "-") 0, 90, 135
6 Установка номинального отключающего дифференциального тока с кратностью, раз 1, 2, 5, 1,25
7 Диапазон измерения напряжения сети, В от 160 до 260
8 Диапазон измерения частоты сети, Гц от 45,00 до 55,00
9 Диапазон измерения времени отключения, мс от 0 до 2000
10 Диапазон измерения сопротивления петли "фаза-ноль", Ом от 0,4 до 22
11 Диапазон измерения тока к.з. (рассчитывается по формуле Iк.з = Uизм / Rф-н ), А от 10 до 550
12 Диапазон измерения малых сопротивлений, Ом от 0 до 199,9
13 Габаритные размеры, мм 200 х 280 х 80



Оглавление