Содержание

Теория и методика прогрузки автоматических выключателей

Заключительный этап электромонтажа требует, согласно нормативным техническим документам, проведения определенных испытаний и измерений, среди которых - испытание работоспособности коммутационных аппаратов защиты. Показания последних должны соответствовать номинальным данным.

Главное предназначение аппаратов защиты - не допустить возникновение в электрических цепях коротких замыканий. В связи с этим необходимо проводить электромонтаж строго по проекту.

Так что же представляют собой номинальные данные аппаратов защиты?

Основными характеристиками (данными) для автоматических выключателей являются следующие:

    1. Номинальный ток, то есть допустимая величина тока при условии работы сети в нормальном режиме.

    2. Ток срабатывания защиты. Это характеристика величины тока при коротком замыкании или перегрузке в электрической линии.

    3. Время срабатывания защиты. В этом случае речь идёт об уставке по времени при перегрузке или коротком замыкании.

Прогрузка автоматических выключателей подразумевает под собой измерение ключевых характеристик автоматических выключателей.

Обязанность по проведению измерений основных данных автоматических выключателей ложится на плечи персонала электролаборатории. Устройство для прогрузки автоматов различных типов позволяет применять их для проверки вольтамперных характеристик автоматических выключателей. Так, в соответствии с руководством ПУЭ п. 3.1.8 защита электрических сетей от коротких замыканий (КЗ) обеспечивает требования селективности и минимальное время отключения. В требованиях ПУЭ п. 1.7.79 и п. 7.3.139 представлены значения отношений минимального расчетного тока КЗ к Iноминальному току плавкой вставки или расцепителя, которые обеспечивают надежное отключение поврежденной электрической сети.

В системе TN максимальное время автоматического защитного отключения не должно быть больше 2 и 4 десятых секунд соответственно для 380 и 220В (ПЭУ п. 1.7.79 табл. 1.7.1).

Для автоматического отключения сети в электроустановках до 1000 Вольт с глухозаземлённой нейтралью, проводимость защитных нулевых проводников выбирается с учетом максимального короткого замыкания и должна быть такой, чтобы при возникновении аварийной ситуации возникал ток превышающий  в 4 раза Iноминального плавкой вставки и в 6 раз I расцепителя автоматического выключателя с обратнозависимой характеристикой (ПЭУ п.

7.3.139).

Автоматические выключатели с электромагнитным расцепителем (без временной выдержки), при защите сетей, используют кратность тока КЗ согласно требований ПЭУ п.1.7.79.

Для вновь смонтированных электроустановок или после их реконструкции используется методика прогрузки автоматов и испытаний на основании ПУЭ 1.8.37 п.п. 3.1, 3.2. Так, у выключателей с Iноминальным 400 Ампер и выше, проводится проверка сопротивления изоляции, которое должно быть не меньше 1Мом (ПУЭ 1.8.37 п. 3.1). Кроме того, проводится проверка действия расцепителя с мгновенным действием (электромагнитным расцепителем), и должно обеспечивать срабатывание выключателя при токе не более 1,1 номинального тока отключения, рекомендуемого  заводом-изготовителем.

Если электроустановка смонтирована в соответствии с главами 7.1 и 7.2 раздела 6 ПУЭ, тогда проверяют все секционные и вводные выключатели, автоматы цепей автоматического пожаротушения и пожарной сигнализации, автоматы аварийного освещения, а так же не менее 2% выключателей групповых и распределительных сетей.

В других электроустановках проверка аналогичная, но не 1% выключателей. В случае обнаружения автоматических выключателей с не соответствием характеристик требованиям завода изготовителя, проводится проверка всех автоматов.

Для электроустановок находящихся в эксплуатации, периодичность прогрузки автоматов осуществляется каждые три года. Проверка действий расцепителей автоматов проводится согласно ПТЭЭП.

Как производится прогрузка автоматических выключателей?

Устройство прогрузки (проверки) автоматических выключателей

Для того, чтобы проверить первичным током автоматические выключатели, требуются специальные прогрузочные устройства. На сегодняшний день выбор таких устройств очень широк, легко найти подходящее для любого типа и номинального тока.

Это устройство с такой схемой:

 

 

Предложенная схема устройства для прогрузки автоматических выключателей состоит из:

    лабораторного автотрансформатора (ЛАТР)

    ключа управления (КУ)

    нагрузочного трансформатора (НТ)

    амперметра с различными пределами измерения (шунт)

    трансформатора тока (ТТ)

    соединительных проводов, которые соединяют испытуемый аппарат с выводами «регулируемый ток»

Обратите внимание: на схеме не обозначен секундомер, который тоже являются важной частью устройства.

Подобное устройство даёт возможность во вторичной обмотке нагрузочного трансформатора наводить требуемый ток.

 

Методика прогрузки (проверки) автоматических выключателей

Какова методика прогрузки автоматического выключателя? Рассмотрим её на примере автомата российского производства IEK ВА47-29 с номинальным током 6 (А) и защитной характеристикой «С».

 

Предложенный автоматический выключатель обладает двумя защитами:

    электромагнитной (мгновенной)

    тепловой (с выдержкой времени)

Необходимо проверить обе защиты: и тепловую, и электромагнитную. защиту. Для того, чтобы сделать это, нужно заглянуть в паспорт автоматического выключателя и найти там график времятоковых характеристик срабатывания.

 

 

 

 

 

Выглядит график следующим образом:

В этом графике отражен полный спектр характеристик срабатывания испытуемого нами аппарата. Ось Х демонстрирует кратность тока, другими словами, отношение к номинальному току тока прогрузки. Ось У отражает выдержку времени срабатывания автомата.

Для данного автоматического выключателя зона срабатывания электромагнитной защиты находится в диапазоне 5-10 кратности по отношению к номинальному току. Иначе говоря, в этом конкретном случае электромагнитная защита будет срабатывать за время не больше  0,01-0,02 секунды при токе в 30-60 (А).

Проверим электромагнитную защиту восьмикратным током 48 (А). При таких показателях тока автомат должен успеть отключиться за время, не превышающее 0,01 секунды: обратите внимание на желтую линию, изображенную на графике.

Зона срабатывания тепловой защиты ограничивается двумя кривыми. Эти кривые демонстрируют различное температурное состояние аппарата - горячее или холодное.

Для проверки тепловой защиты используем 3-кратный ток 18 (А). При заданных условиях, если всё в норме, автомат должен будет отключиться в интервал времени от 3 до 80 секунд, что показано на нашем графике красной линией.

Автоматический выключатель неисправен, при условии, что хотя бы одна из двух вышеназванных защит при проверке не отключит его в отведенные временные рамки. В таком случае автоматический выключатель нельзя допускать к дальнейшей эксплуатации.

 

Протокол прогрузки (проверки) автоматических выключателей

Все данные по выдержке времени и наводимому току, которые были получены по итогам проведения проверки автоматического выключателя первичным током, то есть проверки срабатывания электромагнитной и тепловой защиты, необходимо тщательно занести в протокол. Стандартная форма протокола выглядит следующим образом:

 

Периодичность прогрузки автоматических выключателей

Итак, нами была подробно рассмотрена прогрузка автоматических выключателей, однако мы ничего не сказали о том, как часто необходимо проводить такую проверку. Что касается периодичности проведения прогрузок автоматических выключателей, то её определяют нормы заводов-изготовителей.

 

Ссылка для скачивания:

Прогруз автоматических выключателей.pdf

 

//cons-systems. ru/

 

устройство, протокол и периодичность проведения

На чтение 6 мин Просмотров 180 Опубликовано Обновлено

Прогрузка автоматических выключателей – один из методов, используемых для проверки корректности функционирования данного вида устройств и соответствия их установленным госстандартам. Прогрузить выключатель можно установкой, собранной по специальной схеме.

Основы прогрузки автоматов

Автоматический выключатель

Главными функциями автоматических переключателей являются активация и размыкание электрических цепей. Последний процесс инициируется, когда напряжение падает серьезно ниже нормы, цепь перегружается или происходит инцидент короткого замыкания. Когда мастера делают прогрузку автоматов, они преследуют цель проверить корректность функционирования расцепителей, пропуская через них электрический ток, идущий от специально сконструированной установки.

К числу ситуаций, в которых рекомендуется производить данную процедуру, относятся:

  • капремонт выключателя или иного электрооборудования;
  • приобретение нового прибора;
  • окончание ремонта электрической установки.
Схема прогрузки автоматических выключателей

Также производится плановая профилактическая прогрузка с определенной периодичностью, установленной на предприятии. Механизм процедуры основан на воздействии электромагнита на расцепитель, вследствие которого происходит активация последнего и прибор прекращает работать. Корректно организованная процедура позволит выявить, способно ли устройство предохранить сеть от разного рода неприятных инцидентов. Оно должно защищать от возгорания и избыточных нагрузок (частые явления при повреждениях изоляционного материала проводов и перепадах давления) и от получения пользователем удара электротока в короткозамкнутой цепи. Если прибор прошел испытания, он признается исправным и годным для рутинного использования.

Основные характеристики автоматических выключателей

Выключатели-автоматы принадлежат к категории защитных приборов. Они предохраняют электрическую цепь от последствий короткого замыкания: когда случается инцидент, устройство должно сразу же выключиться, чтобы не возникло искрения или горения. Для электрического оборудования используются разные типы автоматов, подходящие по техническим характеристикам. Для работы с напряжением менее 1000 В применяют выключатели с литым корпусом (выдерживают ток до 3,2 кА), воздушные силовые (критический показатель – 6,3 кА), а также устройства с модульным строением.

Все переключатели снабжены двумя защитными расцепителями, помещенными внутри тела электроприбора. Электромагнитный предохраняет от короткозамкнутой ситуации, а тепловой обеспечивает защиту техники и электроцепей от избыточной нагрузки.

К главным характеристикам приборов относятся:

  • ток срабатывания – значение, при котором активируется переключатель в случае перегрузки или замыкания;
  • временной интервал, по истечении которого срабатывает устройство;
  • номинальное значение тока, при котором прибор может функционировать в обычном режиме.
Время-токовые характеристики автоматических выключателей АП-50

Во время процедуры прогрузки выполняется замер этих показателей. Процедуру нельзя назвать простой, к ее реализации допускается только высококвалифицированный персонал электротехнической лаборатории после прохождения специального обучения.

Устройство для прогрузки АВ

ЛАТР

Методика прогрузки автоматических выключателей подразумевает искусственное создание замкнутого контура с опцией постепенной регулировки показателя электротока. Этот принцип использует любой выпускаемый в продажу прогрузочник автоматов. Существуют устройства, рассчитанные на разные значения номинального тока.

Можно собрать установку самостоятельно. Один из примеров – конструкция с использованием трех видов трансформаторных устройств: одно из них отвечает за нагрузку, другое работает с электротоком, третье – лабораторный автоматический прибор. Также в схему входят шунтовой амперметр, управляющий ключ, секундомер и кабели. Функция последних – соединять выключатель, подвергающийся испытаниям, с выводами контролируемого тока.

Такая конструкция может создать на вторичной катушке трансформатора нагрузки электроток около 50 А. Можно использовать ее и для тестирования переключателей, рассчитанных на большие значения тока, но тогда потребуются источник питания и нагрузочный прибор с высокой мощностью.

Методика прогрузки автоматов

Прогрузка автоматов делается по единому алгоритму. Сначала нужно изучить техническую документацию прибора и определить характеристики, которые нужно проверить. Затем тестируется функционирование расцепителей: сначала всегда работают с электромагнитным блоком, затем – с тепловым. Затем результаты заносят в подготовленный протокол о проведенных работах.

Пример

Установка удлиненного вывода из шпилек

Продемонстрировать процедуру можно на примере выключателя от отечественного производителя ВА47-29. Класс защиты этого устройства – С, что соответствует необходимости пятикратного превышения номинального тока (который тут равен 6 А), чтобы электромагнитная защита сработала. Именно такая степень защиты наиболее распространена у выключателей, используемых в обычных бытовых сетях.

Перед подключением прибора к тестировочной установке нужно изучить прилагаемую к нему техническую документацию. В ней присутствует графическая репрезентация время-токовой характеристики срабатывания. Ось абсцисс представляет превышение прогрузочным током номинального показателя. Ось ординат – временной промежуток, по истечении которого включается тепловая защита.

Подведение нагрузки

Изучив график, можно понять, что зона, в которой срабатывает электромагнитный расцепитель, охватывает диапазон превышения номинала электротока (6 А) в 5-10 раз. Таким образом, для включения этого рода защиты потребуется ток в 30-60 А. Срабатывает этот механизм практически мгновенно: при исправной работе время не должно превышать 0,02 с. Для практического опыта можно взять восьмикратное превышение (48 А), в этом случае выключение автомата из сети должно произойти не позднее, чем через 0,01 с.

Что касается теплового защитного механизма, на графике интервал включения ограничивается парой кривых, отражающих обычное и нагретое состояния выключателя. Для проверки будет применяться трехкратное превышение номинального тока (18 А). Использование электротока такой кратности для тестирования является традиционным показателем, если нет указаний на иную рекомендуемую кратность в паспорте прибора. Значение времени, по истечении которого произойдет выключение автомата, должно находиться в интервале от 3 до 80 с (это можно узнать по графику).

Когда какой-либо из расцепителей не вырубает прибор в необходимые временные сроки, переключатель признается неисправным и не допускается к последующей эксплуатации. Чтобы было проще прогрузить устройство, на него можно поставить длинные выводы, сделанные из шпилек. К ним подсоединяются кабели.

Протокол и периодичность прогрузки

Перед началом тестировочных испытаний целесообразно сделать шапку протокола, в который будут заноситься результаты. В документе указываются следующие параметры:

  • заданные значения выдержки времени;
  • разновидности тестированных расцепителей;
  • время срабатывания каждой из исследуемых защит;
  • значения тока короткого замыкания и перегрузки;
  • время воздействия каждого тока;
  • значения тока, при которых прибор срабатывает и остается статичным;
  • особенности реакции защит во время испытательных мероприятий.
Протокол стр.1 Протокол стр.2

Если полученные данные соответствуют установленным нормам, прибор рекомендуется ко вводу в эксплуатацию. Если в процессе прогрузочных работ были выявлены неисправности, подготавливают специальный документ, где указывают характер нарушений и рекомендации по их ликвидации в соответствии с ПУЭ.

Периодичность

Правила устройства электроустановок, а также Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей никак не регламентируют периодичность проведения плановых тестирований. Однако регулярная прогрузка с постоянными интервалами является целесообразной, так как автоматы имеют свойство вырабатывать свой ресурс со временем. В паспорте или иной документации, прилагаемой к устройству, производитель указывает рекомендуемые интервалы между проведениями испытаний. На производствах такие периоды устанавливает технический руководитель. Чаще всего плановые процедуры рекомендуют проводить каждые три года. Это относится к аппаратам, установленным в производственных электросетях, и используемым для бытовых нужд. Дополнительные проверки проводятся при установке нового оборудования или капитальном ремонте старого.

Регулярная прогрузка данных автоматов позволит вовремя определить неисправность аппарата. Это предотвратит нарушения функционирования электросетей.

Прогрузка автоматических выключателей: способы, методика, период

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

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

Принцип работы автоматического выключателя

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

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

Зачем нужен этот прибор

Автоматические выключатели выполняют три основные задачи:

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

Почему важно проверять устройство

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

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

Как определить, что автоматический выключатель неисправен

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

Причины выхода устройства из строя:

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

Типичные признаки неисправного автомата:

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

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

Этапы заводского тестирования автоматических выключателей

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

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

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

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

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

Регламент испытания автоматического выключателя

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

Профилактическое обслуживание автомата защиты цепи, осмотр и испытание

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

Испытание отключения автоматического выключателя

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

Испытание сопротивления изоляции

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

Испытания соединения

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

Испытание контактного сопротивления

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

Испытание на срабатывание при перегрузке

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

Как проводится прогрузка автоматического выключателя

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

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

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

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

Прогрузка с помощью анализатора автоматических выключателей

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

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

Прогрузка с помощью микроомметра

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

Синус-1600

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

Сатурн-М

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

Видео по теме

Прогрузка автоматических выключателей по выгодной цене. Отличные расценки


Заказать услугу

После выполнения монтажа электроустановки перед запуском в эксплуатацию необходимо провести пуско-наладочные испытания, в том числе провести испытание (настройку) автоматических выключателей, или более распространенное название этого метода –прогрузка автоматических выключателей.


Испытания расцепителей автоматических выключателей проводятся с целью проверки соответствия временных и температурных пределов их срабатывания данным завода изготовителя, ПУЭ, ГПЭЭП, ГОСТ Р-50669-94, РД 34. 35.613-89, ГОСТ Р 50571.3-94.

Автоматические выключатели служат для защиты электрических цепей и электроустановок напряжением до 1000 В от аварийных режимов работы: токов коротких замыканий, возникающих при повреждении изоляции и перегрузок.


Надежная защита электрических цепей данными электрическими аппаратами обеспечивается только в том случае, если автоматический выключатель находится в исправном техническом состоянии, а его фактические рабочие характеристики соответствуют заявленным. Поэтому проверка автоматических выключателей является одним из обязательных этапов работ при вводе в работу электрических щитов различного назначения, а также при периодической их ревизии.


Для осуществления защитных функций автоматические выключатели имеют:
  • максимальный (электромагнитный) расцепитель от токов перегрузки и токов короткого замыкания;
  • тепловой или электронный расцепитель, который должен отключиться при прохождении токов больше номинальных.

Испытание автоматических выключателей с тепловым расцепителем выполняется для определения времени срабатывания выключателя в пределах зоны срабатывания теплового расцепителя по время-токовой характеристике. Для этого на испытательном устройстве задаем нагрузочный ток равный 3Iн и время – максимальное, согласно время-токовой характеристике. Как правило, время срабатывания находится в пределах 5-30 секунд.


Испытание автоматических выключателей с электромагнитным расцепителем выполняется для определения времени срабатывания выключателя в пределах зоны срабатывания электромагнитного расцепителя по время-токовой характеристике автоматического выключателя. Для этого на испытательном устройстве задаем нагрузочный ток равный максимальному в диапазоне токов данного типа выключателя и время, согласно заводским данным.

Прибор для прогрузки автоматических выключателей «Сатурн-М1»

В электролаборатории «Лидер» в роли испытательного устройства используется сертифицированный аппарат «Сатурн-М1», предназначенный для проверки и настройки уставок по току, применяемых в системе релейной защиты и автоматики распределительных сетей, агрегатов, генераторов и двигателей.

По завершению испытания выдается утвержденный протокол проверки действия расцепителей автоматических выключателей.

Испытание автоматических выключателей ООО "Олимп-02" 8(495)968-08-60 Москва и Московская область

Автоматические выключатели (автоматы) - это электрические аппараты, которые предназначены для нечастых оперативных включений и отключений электрических цепей и защиты электрических установок при перегрузках, коротких замыканиях, а также при недопустимых снижениях напряжения. По роду тока они классифицируются на автоматы постоянного тока, переменного тока, постоянного и переменного токов. Бывают токоограничивающие и нетокоограничивающие. Токоограничивающие автоматические выключатели отключают ток короткого замыкания, который еще не успел достигнуть установившегося значения. Автоматы состоят из следующих основных элементов: главной контактной системы, дугогасительной системы, привода, расцепляющего устройства, расцепителей и вспомогательных контактов.

Автоматические выключатели характеризуются:

  • номинальным напряжением - максимальным напряжением сети, при котором допускается применять выключатель;
  • номинальным током - максимальным током, который выдерживает выключатель длительное время;
  • собственным временем срабатывания - временем от момента, когда контролируемый параметр превзошел установленное для него значение до момента начала расхождения контактов. Это время зависит от способа расцепления и конструкции расцепляющего устройства выключателя, от силы отключающих пружин, массы подвижной системы и пути этой массы до момента размыкания контактов;
  • полным временем срабатывания - собственным временем отключения плюс время гашения дуги, зависящее главным образом от эффективности дугогасительного устройства.

Для чего необходимо производить прогрузку автоматических выключателей?

Как видим, автоматический выключатель является сложным электрическим аппаратом, который состоит из множества элементов, взаимодействующих друг с другом. Основным элементом любого автомата является расцепитель, который контролирует заданный параметр защищаемой цепи и воздействует на механизм расцепления. Неисправность или неправильная работа расцепителя может привести к тяжелым последствиям. Для того, чтобы этого не произошло при вводе электроустановки в эксплуатацию, а также в ходе эксплуатации производят прогрузку автоматических выключателей. При этом полученные результаты сравниваются с ГОСТ и данными завода изготовителя.

Использование неисправного автомата может привести к тяжелым последствиям. Например, к поражению электрическим током или пожару!

Каким прибором производится проверка автоматических выключателей?

Существует много различных приборов, предназначенных для проверки характеристик расцепителей автоматов. Принципы работы у них схожие. Состоят они как правило из нескольких блоков - нагрузочный, регулировочный и измерительный. Нагрузочный блок формирует испытательный ток, силу которого можно изменять при помощи регулировочного блока. Соответственно, измерительный блок производит измерения параметров работы расцепителей. Измерительный и регулировочный блок, как правило, выполнены в общем корпусе. Наиболее распространены следующие устройства для проверки автоматов: "Сатурн", "УПТР", "Ретом", "УПА", "РТ", "АП", "Синус". Все приборы представленных выше марок выпускаются в различных модификациях. Модификации отличаются друг от друга величиной испытательного тока и наличием дополнительных функций. Инженеры нашей компании используют приборы "УПТР-1МЦ" и "УПТР-2МЦ". Первый используется для проверки характеристик с номинальным током до 350 ампер, второй - до 800 ампер.

Кто может производить работы по испытанию автоматов?

Работы по проверке расцепителей автоматических выключателей должны производиться сотрудниками специализированных организаций. Данные организации должны иметь свидетельство о регистрации электроизмерительной лаборатории с разрешением на проверку действия расцепителей автоматических выключателей. Сотрудники электролаборатории, непосредственно производящие испытание должны обладать соответствующими характеру работы знаниями и квалификацией, иметь удостоверение по электробезопасности с группой не ниже III в котором стоит отметка о том, что они имеют право производить испытание оборудования.

Периодичность проверки автоматических выключателей.

Периодичность прогрузки автоматов указана в ПТЭЭП приложение 3. Согласно пункту 28.6 проверка расцепителей автоматических выключателей следует производить при приемо-сдаточных испытаниях, а также после капитального ремонта электроустановки. Однако эта периодичность носит рекомендательный характер, следовательно технический руководитель или ответственный за электрохозяйство может сократить сроки проведения данного вида испытаний. Он может установить сроки планово-предупредительного ремонта (ППР), в которых указать меньшую периодичность. При этом следует учесть, что данный вид испытания подвергает автомат излишней нагрузке, что явно не способствует продлению его срока службы.

В соответствии с требованиями ПУЭ (7-е издание) в электроустановках, выполненных по требованиям раздела 6, глав 7.1 и 7.2, проверяются все вводные и секционные выключатели, выключатели цепей аварийного освещения, пожарной сигнализации и автоматического пожаротушения, а также не менее 2% выключателей распределительных и групповых сетей. При обнаружении неисправного автоматического выключателя дополнительно проверяется удвоенное количество автоматов

Методика проверки расцепителей автоматических выключателей.

Согласно ГОСТ Р 50345-2010 существует около 14 типовых испытаний для автоматических выключателей. Нас будет интересовать испытание характеристик расцепления. Характеристика теплового расцепителя (с обратно зависимой время-токовой характеристикой) должна соответствовать пункту 8.6.1 и таблице 7 данного норматива.

Как видно из таблицы, некоторые этапы испытания расцепителя с обратно-зависимой характеристикой занимают очень много времени. Если к нему прибавить время, которое уходит на то, чтобы проверяемые элементы остыли, то можно представить сколько часов, а то и дней может уйти на испытание автоматов в одной небольшой электроустановке. Поэтому, прогрузку автоматических выключателей, как правило, сразу начинают с испытания "с". Поясним как это происходит. На все полюса подается испытательный ток, равный 2,55 Iном. При этом расцепитель должен сработать за время, равное не более 60 секунд для автоматов с Iном до 32А включительно и за время не более 120 секунд для автоматов с Iном более 32А. Далее производят проверку расцепителя мгновенного действия. Для этого через все полюса автоматического выключателя пропускают ток равный 3Iном/5Iном/10Iном соответственно для автоматов категории B/С/D. При этом, расцепитель не должен сработать за время, равное не более 0,2 секунды. Следующим этапом пропускают ток, равный 5Iном/10Iном/20Iном. Расцепитель должен сработать за время менее чем за 0,1 секунду.

Примечание. При проверке время-токовых характеристик расцепителя с обратно-зависимой от тока характеристикой, должны учитываться рекомендации завода изготовителя!

Протокол испытания автоматических выключателей пример заполнения

t Как проверяется срабатывание автоматических выключателей?

Порядок проведения проверок утвержден в нормативной документации. Так, срабатывание электромагнитных расцепителей проверяется согласно ПУЭ 1.8.37 путем проведения испытаний, которые рекомендует завод производитель.

Специалисты нашей лаборатории для выполнения испытаний используют специальное оборудование, которое позволяет успешно провести испытания расцепителей электромагнитного типа, полупроводниковых и тепловых при условии, что In попадает в диапазон от 16 до 320 А.

Для проведения испытаний выводы аппарата подключают к вводам автоматического выключателя. После этого подается ток и засекается, какое время пройдет до срабатывания механизма расцепления. При этом испытание проводится поэтапно:

  1. Сначала на неразогретый прибор подается ток, который превышает номинальный в 1,13 раз. Расцепитель теплового типа не должен срабатывать на протяжении 1 часа номинальный ток меньше 63 А, и минимум в течение 2 часов при значении номинального тока выше 63 А.
  2. Сразу посл завершения первого этапа на оборудование подают ток, который превышает номинальное значение в 1,45 раза. Расцепитель должен сработать в течение часа при In 63 А.
  3. После завершения второго этапа с выключателя снимается напряжение, ему дают вернуться в первоначальное «холодное» состояние. Далее на прибор подается ток, больше In в 2,55 раза. Если In 32 А расцепление должно произойти за 2 минуты.

Для проведения всех этапов испытания достаточно включить аппарат «Синус» и установить требуемое значение тока в Амперах. После этого автоматически включается таймер, который отключается после расцепления.

Подобным же образом проводится и испытание автоматических выключателей с электромагнитными расцепителями:

  1. На «холодный» автомат подается ток в 3, 5 или 10 А в зависимости от его типа (B, C, D – соответственно). Мгновенный расцепитель должен вызвать отключение за 0,1 секунду или более.
  2. Автомат возвращается в холодной состояние, а затем на него подается ток 5, 10 или 20 А, также в зависимости от типа расцепителя. Сработать устройство должно менее, чем за 0,1 секунды.

При выполнении испытания ток, который подается на прибор, возрастает от минимального значения до верхней границы. Происходит это практически мгновенно. Во время срабатывания расцепителя фиксируется величина тока в этот момент и время, которое прошло с достижения током необходимого значения.

Сколько автоматических выключателей требуется проверить?

Даже на среднем объекте автоматических выключателей может быть сотни, поэтому проверить все может быть достаточно проблематично. К тому же это вызовет дополнительные траты.

Согласно ПУЭ (ПУЭ, п. 1.8.37, пп. 3) проверять необходимо определенную часть от всех выключателей. В жилых, административных, общественных, бытовых зданиях, спортивных сооружениях, клубных учреждениях, на зрелищных мероприятий проверять должно не менее 2%автоматических выключателей распределительного типа и групповых сетей, а также вводные, пожарной сигнализации, автоматического пожаротушения, цепи аварийного освещения, секционные выключатели. В прочих электрических установках возможно снижение количества проверяемых автоматов распределительного типа и групповых сетей до 1%. В остальном — правила те же.

Заказчик сам может решать, где проводить испытания — в лабораторных условиях или непосредственно на объекте. В последнем случае присутствие специалистов лаборатории на объекте может быть достаточно длительным, но это вполне выполнимо, если вы обратитесь в нашу лабораторию. Наши специалисты проведут на объекте столько времени, сколько потребуется.

Если объект еще не эксплуатируется, то проверка в лаборатории будет значительно проще и удобней. Но если объект введен в эксплуатацию, то потребуется замена проверяемых автоматов резервными. В этом случае заказчику потребуется заранее подготовить их а необходимом количестве. Резервные выключатели будут установлены на место проверяемых, чтобы электроустановка продолжала работать во время выполнения испытаний.

Если же заказчик не считает целесообразным приобретать большое количество резервного оборудования, то проводить испытание придется в нерабочие часы — вечером и ночью, а также в выходные дни. В этом случае потребителю не придется испытывать неудобства от отключения сети.

Заказчики могут выбрать вариант проведения испытаний, которые предложат наши специалисты. Окончательное решение всегда остается за ответственным лицом: инженером по технической безопасности или владельцем.

Необходимость эксплуатационной проверки и прогрузки автоматов

Требуется ли проведение проверку автоматических выключателей в ходе эксплуатационных испытаний, может решать технический руководитель объекта. В нормативной документации не указано точно, с какой периодичность должны проводиться проверки, поэтому их частота полностью в компетенции лица, ответственного за техническую безопасность объекта.

Специалисты все же рекомендую время от времени проводит проверку исправности автоматов. Это объясняется тем, что любой прибор со временем изнашивается и может выйти из строя. Чтобы убедиться в том, что автоматы выполняют свою защитную функцию, стоит установить определенную периодичность, с которой будут проводится эксплуатационные испытания.

Для установления периодичности лучше всего опираться на рекомендации производителя приборов. Как правило, приборы европейского производства можно проверять относительно редко. А вот если в системе установлены автоматы, изготовленные в Китае или на отечественном заводе, то рекомендуется проводить проверки чаще. В любом случае окончательное решение остается за заказчиком.

Результаты проверки автоматических выключателей

Результаты проведения испытательных работ заносятся в специальный протокол. В документе фиксируется срабатывание или несрабатывание автомата, время срабатывания и ток в момент срабатывания.

Выключатель должен быть исключен из сети и заменен аналогичным в следующих случаях:

  • при токе несрабатывания происходит расцепление;
  • при токе срабатывания расцепление не происходит;
  • автомат срабатывает, но этот момент не вписывает в допустимый интервал времени срабатывания.

Если в ходе испытаний был выявлен хотя бы один выключатель, который подлежит замене, то по требованиям ПУЭ необходимо дополнительно проверить такое же количество приборов, которое было отправлено на первичную проверку.

Чаще всего выявление неисправных выключателей происходит при эксплуатационных испытаниях. Если проверка осуществляется в рамках передачи объекта в эксплуатацию, то вероятность обнаружения неисправности значительно ниже. Использование надежного оборудования и строгое соблюдение регламента испытаний позволяет нам выявить дефектные выключатели с высокой точностью. Это позволяет максимально защитить электросеть, объект и людей, которые проживают на нем, работают или посещают его. И хотя замена выключателя может быть достаточно затратной, повышение безопасности этого стоит.

Случается, что из-за короткого замыкания происходит поломка другого оборудования сети: вентиляционного или промышленного. В результате затраты становятся еще больше, поэтому вклад средств в испытания и замену выявленных неисправных автоматов можно рассматривать как экономию в долгосрочной перспективе.

Прогрузка автоматических выключателей

Здравствуйте, уважаемые посетители сайта http://zametkielectrika. ru.

Сегодня я Вас познакомлю со статьей на тему прогрузка автоматических выключателей.

После выполнения электромонтажа производят ряд приемо-сдаточных испытаний и измерений, согласно нормативным техническим документам, типа ПУЭ и ПТЭЭП. Один из видов испытаний — это проверка работоспособности коммутационных аппаратов защиты на соответствие номинальным данным.

Аппараты защиты предназначены для защиты электрических цепей от коротких замыканий, соответственно, электромонтаж должен проводиться строго по проекту.

Что же такое номинальные данные аппаратов защиты?

Введение

Для автоматических выключателей основными данными (характеристиками) являются:

  • номинальный ток — допустимая величина тока для работы в нормальном режиме
  • ток срабатывания защиты — величина тока при коротком замыкании или перегрузки в электрической линии
  • время срабатывания защиты — уставка по времени при коротком замыкании или перегрузки

Своими словами можно сказать, что прогрузка автоматических выключателей — это измерение основных характеристик автоматического выключателя.

Измерение основных характеристик автоматических выключателей проводит персонал электролаборатории, прошедший специальную подготовку и имеющий высокую квалификацию.

А сейчас от теории перейдем к практики, и я Вам наглядно продемонстрирую как произвести прогрузку автоматического выключателя.

Устройство для прогрузки автоматических выключателей

Для прогрузки (проверки) автоматических выключателей первичным током применяют специальные прогрузочные устройства. В настоящее время имеется широкий выбор этих устройств для разных типов и номинальных токов.

В своей практики я применяю для прогрузки автоматических выключателей устройство со следующей схемой:

В состав схемы устройства для прогрузки автоматических выключателей входит:

  • лабораторный автотрансформатор (ЛАТР)
  • ключ управления (КУ)
  • нагрузочный трансформатор (НТ)
  • амперметр с разными пределами измерения (шунт)
  • трансформатор тока (ТТ)
  • соединительные провода соединяют испытуемый автомат с выводами «регулируемый ток»

Также в состав устройства входит секундомер. Но я его на схеме не обозначил.

Данное устройство позволяет наводить во вторичной обмотке нагрузочного трансформатора ток до 50 (А). Для прогрузки автоматов с большим током, я применяю аналогичную схему, только с более мощным нагрузочным трансформатором и источником питания.

Методика прогрузки автоматических выключателей

Методику прогрузки автоматического выключателя я Вам покажу на примере автомата ВА47-29 с номинальным током 6 (А) и защитной характеристикой «С» российского производства IEK.

Этот автоматический выключатель имеет 2 защиты:

  • электромагнитную (мгновенную)
  • тепловую (с выдержкой времени)

Проверять будем и электромагнитную защиту, и тепловую. Для этого в паспорте на наш автоматический выключатель находим график время-токовой характеристики срабатывания.

Она выглядит следующим образом (более подробно о ней читайте в статье про время-токовые характеристики В, С и D — чем отличаются?):

А по графику мы видим абсолютно все характеристики срабатывания нашего испытуемого автомата. Ось Х — это кратность тока, т.е. отношение тока прогрузки к номинальному току. Ось У — это выдержка времени срабатывания автомата.

Зона срабатывания электромагнитной защиты для данного автоматического выключателя находится в диапазоне 5-10 кратности к номинальному току. Т.е. в нашем случае электромагнитная защита сработает при токе от 30-60 (А) за время не превышающее 0,01-0,02 (сек.).

Электромагнитную защиту будем проверять 8-кратным током 48 (А). При этом токе автомат должен отключиться за время не превышающее 0,01 (сек.) — смотрите желтую линию на графике.

Зона срабатывания тепловой защиты ограничена 2 кривыми, которые показывают разное температурное состояние автомата (горячее и холодное состояние).

Тепловую защиту будем проверять 3-кратным током 18 (А). При этом токе автомат должен отключиться за время от 3 — 80 (сек.) — смотрите красную линию на графике.

Если любая из вышеперечисленных защит не отключает автоматический выключатель согласно отведенному ей времени, то такой автоматический выключатель считается неисправным и к дальнейшей эксплуатации запрещен.

Пример

Для более удобного подключения к автоматическому выключателю устанавливаю на него удлиненные вывода из шпилек.

Подключаем к шпилькам соединительные провода и проводим прогрузку.

Протокол прогрузки автоматических выключателей

После проведения прогрузки автоматического выключателя первичным током (срабатывание электромагнитной и тепловой защиты), все данные по наводимому току и полученной выдержке времени заносим в протокол следующей формы.

Периодичность прогрузки автоматов

Итак, мы подробно рассмотрели статью про прогрузку автоматических выключателей. А ни слова не упомянули о периодичности проверки. Строгих норм по прогрузке автоматов в ПУЭ и ПТЭЭП нет. Периодичность проверки автоматических выключателей определяется нормами заводов-изготовителей. На предприятиях периодичность определяет технический руководитель. Это может быть 1 раз в 3 года, и 1 раз в 6 лет и того реже, все зависит от важности потребителя.

Но я Вам рекомендую во избежании различных проблем, проводить прогрузку автоматических выключателей 1 раз в 3 года.

Эта рекомендация относится к автоматическим выключателям, установленным, как на производстве, так и в быту.

P.S. И на десерт я Вам приготовил видео-урок о прогрузке автоматического выключателя.

198 комментариев к записи “Прогрузка автоматических выключателей”

Очень подробная статья Дмитрий, молодчина! ЛАТР у тебя классный! Хоть и старый но надежный!

Мне вот до сих пор ПУ-1 больше по душе чем всякие Ретомы )))

Михаил спасибо. Ретом-11 имеется в резерве, но на подстанциях пользуюсь УПЗ (устройство для проверки защиты).

Да,я пару раз возил автоматы на прогрузочные испытания,влетело в копеечку.Хорошо сейчас последнее время,всякие там проверяющие органы,не требуют данных протоколов. У нас, в Казахстане,испытанию подлежат автоматы до 200 ампер.И ладно если их пара десятков,а если тысячи полторы. Скажите :легче иметь свой стенд.А метрология,а лицензия?

Содержать электролабораторию, имеющую право прогрузки автоматов первичным током — тоже затратное дело, другое дело когда в перечень разрешенных работ входит еще и другие измерения и испытания. Но я думаю, что если Вам необходимо разово проверить автоматы, то лучше заплатить и специалисты электролаборатории проведут прогрузку (грамотно и качественно).

Важно у автоматов, питающих двигатели, проверить еще и надёжность несрабатывания при токе 80% от уставки согласно Гост.
Я использую для прогрузки Сатурн-М1.

Хороший аппарат, слышал о таком. А что за ГОСТ?

Не будем наивно верить,что современные автоматы пройдя прогрузку,будут и дальше надежно работать.В лучшем случае их хватает на два-три срабатывания.А автоматы ДЭК (Владивосток)умирают сами без всяких испытаний через пол года.Вот такой принцип капитализма,избежать перепроизводства. Это относится и к прочему электроустановочному современному оборудованию.

Нужно быть оптимистичнее. А на счет 2-3 раза срабатываний…Вы не правы. Я специально прогружал автомат ИЭК ВА47-29 С10 не малое количество раз, т.к. он был примером для приходящих на практику студентов. Нареканий нет. Характеристики этого автомата до сих пор в рабочем диапазоне.

Молодец, Дмитрий.
Толково, доступно и правильно.
Насчет лицензии — испытания проводятся для определения исправности, не более. К метрологии отношения не имеют. Нужна госповерка на амперметре.
Относительно ДЭК и ИЭК — высок процент брака, качество нестабильное, есть случаи пожаров. В качестве средств защиты ставить их нельзя.
Имею печальный опыт с ABB модульными, германского производства — ломались после одного срабатывания тепловухи. ABB объяснило, что такая вот партия попалась. От этого не легче.
Пользуем чувашские ETI-маты — пока честные, удобно что весь ассортимент на заводе, отгружают почтой (4 дня).
Сейчас делаем маленький прогрузочник 150А (2-3кг) — пытаемся сделать 2 варианта — с тороидом и с электронным трансформатором, оба с тиристорной регулировкой тока. Надоело здоровенный, на 12кА таскать. Если получится хорошо — поделюсь идеей.

Есть такой вопрос, на какой ток (кратный номинальному) нужно прогружать автоматы с электромагнитным расцепителем?
Где-то видел что 11*Iн, но встречал и другие варианты

Все зависит от типа и характеристики автомата.

Например, у Вас автомат ВА 47-29 С10, зачем его Вам грузить на 11-кратным номинальным током, когда у него по паспорту срабатывание отсечки происходит при 5-10 кратном номинальном токе.

Уж больно толково все было разъяснено в статье, это как-то.. обязывает что ли..
Позвольте, Админ, зацепиться за вопрос.
Он может быть и не так прост, как кажется с первого взгляда.

Придется начать с того, для чего все это делается, и для чего нужны расцепители автомата.
Не зря к каждому из них прилагается паспорт с время-токовой характеристикой электромагнитного и теплового расцепителя.
Автомат обычно рассматривается как устройство защиты цепи, попросту говоря, провода, идущего к устройству. Подключенное устройство защищать себя должно, по идее, само. Это тепловые реле для электродвигателей, предохранители у разной электроники.
В случае длительной ненормативной нагрузки, чтобы провод не поплавился, не загорелся, ставится на него автомат с тепловой защитой, рассчитываемой на номинальный ток кабеля (см. паспорта на кабели, при отсутствии — ПУЭ). для защиты кабеля и ставится тепловой расцкпитель в автомате. Есть отраслевые инструкции по прогрузке, паспорта на прогузочники. В них указано, каким током испытывать автоматы. Сложившаяся практика — 3-кратный ток (чтобы не погибнуть во цвете лет от скуки, ожидая отключения, при проверке десятков-сотен автоматов. Есть апологеты проверки 2-кратным током, спорить не буду). Важно — засечь время и убедиться в попадании в допуски время-токовой характеристики автомата. Это будет совершенно точно проверка теплового расцепителя. Проверка более многократным током — это проверка максимального расцепителя.
То есть проверка срабатывания при коротком замыкании. Понятно, что при коротком замыкании, пусть через пару секунд, но отключит автомат и тепловая защита. а вот максимальный расцепитель обязан сработать за доли секунды. И тут уже на первый план выходит, скорее не функция автомата по защите кабеля, а задача минимизировать неприятности. Весь дом не обесточить. У «вышестоящего» автомата максимальная защита должна срабатывать позже. Чтобы отключилась только поврежденная линия.
Так что если нет возможности проверять автоматическим прогрузочником, считающим сотые и тысячные доли секунды при ударе автомата 6-12 кратным током (в зависимости от характеристики максимального расцепителя), то можно ограничиться и проверкой только тепловой защиты. Гарантировать отключение.

Здраствуйте , выскажу свое личное мнение ,прогрузка автоматов ПРАКТИЧЕСКИ бесполезная вещь ,нужно использовать надежных производителей . А показаное на картинках
Говно ( иначе извините назвать немогу ) тестить безполезно замучеешся. А вобще сайт молодцом . Для рукастых головастых большое подспорье ,наткнулся случайно позабавили коменты к некоторым статьям . Прочитал далеко не все но сложилось впечатление что умалчиваете о новинках )) решил немного высказаца с надеждой на сотрудничество хотелбы узнать город вашего проживания . P.S. Опыт руководства эл.монтажом 14лет.

Вы думаете, что бесполезная, но статистика говорит обратное, причем моя личная статистика. Обычно новые автоматы с завода практически всегда проходят проверку без нареканий. Но после некоторого времени эксплуатации когда вновь приносят эти самые автоматы на проверку, то 30-40% не проходят нормы по времени и попадают под «не годен к дальнейшей эксплуатации».

Денис, не совсем понял, что значит умалчиваю о новинках? Проживаю в Уральском регионе.

Отличная статья, есть подробности.
Так держать!

Протокол испытания автоматических выключателей пример заполнения

freelance services labelectro

На титульном листе указывается основная информация о лаборатории, проводившей испытания и объекте (заказчик, адрес и т.д.)

Свидетельство о регистрации электролаборатории

Список технической документации (оглавление)

Программа испытаний составлена по методике к.т.н. А.В. Сакара

Документ, который включает в себя основную информацию об объекте, заказчике, дате испытаний, проектной документации и т.п.

Протокол визуального осмотра

Каждая электроустановка в ходе монтажа или после него, до пуска в эксплуатацию должна быть осмотрена и испытана с тем, чтобы удостовериться насколько это возможно, что требования стандартов комплекса ГОСТ Р 50571 выполнены. Визуальный осмотр подразумевает проверку соответствия электроустановок нормативной и проектной документации.

Протокол проверки наличия цепи между заземленными электроустановками и элементами заземленной установки

Протокол отражает результаты проверки наличия цепи между заземленными установками и элементами этой установки. Показывает соответствие заземления электроустановки нормативным показателям и наличие непрерывности контактов. Основные документы, которые устанавливают величины переходных сопротивлений, – это ПУЭ п. 1.8.39 (7–е изд.) И ПТЭЭП прил. 3 п. 28.5.

Переходное сопротивление в месте контактного соединения не должно превышать значение 0,05 Ом.

Протокол проверки сопротивления изоляции проводов, кабелей, обмоток электрических машин

В протоколе измерения сопротивления изоляции фиксируются результаты замеров сопротивления изоляции (10 замеров сопротивления изоляции для трехфазной пяти проводной линии и 3 замера сопротивления изоляции — для однофазной трехпроводной линии). В конце протокола замера изоляции проверяется соответствие требованиям ПУЭ п. 1.8.37 (7-е изд.) Для электропроводок и ПУЭ п. 1.8.40 (7-е изд.) Для кабельных линий.

Измерение сопротивления изоляции постоянному току является наиболее распространенным видом контроля состояния изоляции. Сущность метода измерения сопротивления изоляции кабельных линий состоит в измерении отношения приложенного к изоляции постоянного напряжения u протекающему через неё ток. Сопротивление изоляции электропроводок и кабельных линий напряжением до 0,4 кв. Включительно должно быть не менее 0,5 мом (табл. 1.8.39. ПУЭ, табл. 37 прил. 3.1. ПТЭЭП).

Измерения производятся при обесточенной линии и отключенных потребителей.

Протокол проверки согласования параметров цепи фаза-нуль с характеристиками аппаратов защиты и непрерывности защитных проводников

Протокол отражает проверку автоматического отключения питания путем измерения тока однофазного короткого замыкания. Основной документ для сравнения результатов измерений – это ПУЭ п. 1.7.79 (7–е изд.), а также ГОСТ Р 50030.2-99 и ГОСТ Р 50345-99. Измерение сопротивления петли «фаза-нуль» и токов однофазных замыканий проводится с целью проверки надежности срабатывания аппаратов защиты от сверхтоков при замыкании фазного проводника на открытые проводящие части.

Проверка сопротивления петли фаза-нуль, надежности и быстроты отключения поврежденного участка сети состоит в следующем: определяется ток короткого замыкания на корпус Iкз . Этот ток сопоставляется с расчетным током срабатывания защиты испытуемого участка сети. Если возможный в данном участке сети ток аварийного режима превышает ток срабатывания защиты с достаточной кратностью, надежность отключения считается обеспеченной. Ток короткого замыкания Iкз — это отношение номинального напряжения сети к полному сопротивлению петли «фаза-нуль». Iкз сравнивается с нормами ПТЭЭП.

Протокол проверки и испытания устройств защитного отключения, управляемых дифференциальным током (УЗО)

Устройства защитного отключения (УЗО), реагирующие на дифференциальный ток, наряду с устройствами защиты от сверхтока, относятся к дополнительным видам защиты человека от поражения при косвенном прикосновении, обеспечиваемой путем автоматического отключения питания. Обязательное применение УЗО в электрических щитах вновь строящихся и реконструируемых домов, мобильных зданий из металла или с металлическим каркасом, коттеджей и др. Предписывается требованиями ПУЭ нового издания и ряда стандартов и норм (ГОСТ Р 50669-94, комплекс стандартов ГОСТ Р 50571, НБП 243-97, МГСН 3.01-96 и др.)

Протокол проверки автоматических выключателей напряжением до 1000В

В этом протоколе отражены результаты срабатывания тепловой и электромагнитной защиты автоматических выключателей. Требования по защите автоматических выключателей должны удовлетворять ПУЭ п. 1.8.37

(7-е изд.) И паспортным данным заводов-изготовителей.

Протокол проверки сопротивлений заземлителей и заземляющих устройств

Значение сопротивления заземления не должно превышать допустимого значения сопротивления заземления для различных видов заземления. Эти значения указаны в ПУЭ 1.7.101 (7 –е изд.). Стандарты СО-153-34.21.122-2003, РД 34.21.122-87 предписывает нормативные значения для устройств молниезащиты.

В электроустановках, защитное заземление и зануление обеспечивают защиту людей от поражения электрическим током при прикосновении к металлическим нетоковедущим частям, могут оказаться под напряжением в результате повреждения изоляции. Защитному заземлению подлежат металлические части электроустановок, доступные для прикосновения человека и не имеющие других видов защиты.

Протокол проверки системы молниезащиты

Испытания систем молниезащиты зданий и сооружений проводятся с целью проверки их соответствия проектной документации и требованиям ПУЭ (гл. 4.2), ПТЭЭП (гл. 2.8), инструкции по устройству молниезащиты зданий и сооружений (РД 34.21.122-87).

Перечень необходимых технических мероприятий определяется в СНИП 12-03-99.

Испытания систем молниезащиты производятся:

— перед приемкой их в эксплуатацию;

— для зданий и сооружений I и II категории защиты не реже одного раза в год;

— для зданий и сооружений III категории защиты не реже одного раза в 3 года;

Контроль переходного сопротивления болтовых соединений систем молниезащиты должен проводиться ежегодно с началом грозового сезона. Устройства молниезащиты зданий и сооружений должны быть испытаны, приняты и введены в эксплуатацию до начала отделочных работ.

Протокол проверки работоспособности системы АВР

Перед вводом в работу нового оборудования и периодически в процессе эксплуатации проверяется функционирование АВР, его соответствие проекту, нормативным документам, определяющим параметры срабатывания устройства при изменениях напряжения в сети.

При эксплуатационных испытаниях измеряется (для проверки соответствия проектной документации,

– минимальное напряжение срабатывания устройства, подключая поочередно на каждую фазу на каждом вводе ЛАТР, постепенно снижая напряжение питания и контролируя его значение на момент переключения по вольтметру;

– задержка по времени (при снятии напряжения с одной из фаз) на отключение ввода;

В целом промежуток времени переключения с одного ввода на другой.

При приемо-сдаточных испытаниях дополнительно многократными включениями — выключениями испытываются пускатели, а пусковые органы, устройства и элементы – проверяются на работоспособность при пониженном напряжении.

Документ, в котором указываются дефекты, выявленные при проведении визуального осмотра.

Указываются все дефекты, ошибки монтажа и несоответствия проектной документации. Каждая запись обосновывается пунктом действующих правил (ПУЭ, ПТЭЭП, ГОСТ, СНИП и т.п.).

Документ, который заключает соответствие электроустановки требованиям нормативной и технической документации.

Прогрузка автоматических выключателей своими руками

Сегодня вы узнаете как собрать простое устройство для прогрузки автоматов.

На разработку этого устройства, подтолкнул случай, при производстве ремонта на одном электрооборудовании, на котором, с разным интервалом времени срабатывал автоматический выключатель.

После проверки схемы оборудования и проведения всех замеров, неисправность так и не была выявлена, после чего возникло подозрение, что тепловой расцепитель автомата, не держит свой номинальный ток.

Но, к сожалению, сымитировать номинальный ток (16А), а тем более регулировать его, было нечем. Покупать профессиональное оборудование, для прогрузки автоматических выключателей для решения подобных задач — не имеет смысла.

Из этой статьи, вы узнаете как собрать простое, недорогое устройство для тестирования автоматических выключателей, с возможностью регулировки тока от 0 до 100А (при минимальном переходном сопротивлении). Устройство легко можно собрать в домашних условиях.

Данное устройство помогло протестировать автомат и выявить неисправность (неспособность теплового расцепителя держать свой номинальный ток)

Для сборки нам понадобится

  1. Паяльный пистолет 220В/100Вт (Приобретался в магазине электротоваров. Ссылка на Али)
  2. Лабораторный автотрансформатор (ЛАТР) (Приобретался в магазине электротоваров. Можно купить на АЛИ)
  3. Медный провод не менее 4,0 мм2.
  4. Токовые клещи (Ссылка на АЛИ, с возможностью также измерять и постоянный ток клещами)

Видео версия статьи

Сборка устройства

  1. Снимаем жало с паяльника и припаиваем на его место два медных провода.
  2. Фиксируем кнопку паяльника нажатой.
  3. Подключаем розетку к ЛАТРу.
  4. Собираем схему с автоматом и токовыми клещами.
  5. Плавно поднимаем напряжение ЛАТРом на паяльнике тем самым увеличивая ток через автоматический выключатель.

Тестирование на максимальный ток

При замыкании выхода паяльника, замеры показали ток более 100 Ампер. К сожалению, это предел шкалы измерения для данных токовых клещей. Также максимальный ток сильно зависит от состояния контактов автомата, а точнее, от переходного сопротивления.

Замена ЛАТРа диммером

При отсутствии ЛАТРа, можно воспользоваться диммером. Только в этом случае измерить значение тока не удастся, так как синусоида, после диммера, сильно искажена. Но можно просто проверить способность автомата отрабатывать от теплового расцепителя.

Подбор автоматического выключателя | EC&M

Спасибо за посещение одной из наших самых популярных классических статей. Если вы хотите получить обновленную информацию по этой теме, ознакомьтесь с недавно опубликованной статьей
Overcurrent Protective Device Sizing .

Один из наиболее часто задаваемых вопросов: «Как выбрать автоматический выключатель?» Часто неправильно понимаемый факт об автоматических выключателях (CB) связан с процентом нагрузки, разрешенной NEC и конструкцией выключателя, и почему они могут отличаться.Давайте исследуем оба аспекта.

CB Дизайн

Автоматический выключатель спроектирован и рассчитан на то, чтобы выдерживать 100% номинального тока в течение неопределенного периода времени в стандартных условиях испытаний. Эти условия, согласно UL 489, стандарту безопасности лабораторий Underwriters для автоматических выключателей в литом корпусе и кожухов автоматических выключателей, включают установку выключателя на открытом воздухе (т. Е. Без корпуса), где температура окружающей среды поддерживается на уровне 40 [градусов] C ( приблизительно 104 [градусов] F). В этих условиях выключатели в литом корпусе не должны срабатывать при номинальном токе.

Однако выключатель чаще всего применяется в оборудовании на 80% его номинального тока в соответствии с NEC Sec. 384-16 (с). Если вы понимаете, почему существует это требование, вы сможете правильно применять CB.

Характеристики отключения CB

Кривые срабатывания выключателя

показывают, сколько времени требуется для срабатывания определенных выключателей в зависимости от уровня тока. На рис. 1 представлена ​​типичная кривая для термомагнитного выключателя. Изогнутая часть вверху показывает время, необходимое выключателю для отключения при перегрузке.Состояние перегрузки вызовет накопление тепла вокруг пути тока, внутри выключателя, а также вдоль силовых проводов. Это тепло, которое генерируется током, на самом деле вызывает отключение выключателя в этой области, а не просто величина тока. Считается, что эта часть кривой имеет обратнозависимую временную характеристику, что означает, что выключатель сработает за меньшее время при более высоких уровнях протекания тока.

Поскольку путь тока (включая выключатель и проводник) реагирует на тепло, общая рабочая температура оборудования становится фактором при выборе выключателя в корпусе.

Другие факторы, которые могут повлиять на рабочую температуру этого оборудования, включают:

  • Размер и расположение корпуса;
  • В одном корпусе размещено более одного токонесущего устройства;
  • Уровень тока, который несет каждое устройство; и
  • Условия окружающей среды в зоне установки оборудования.

Следовательно, простая разработка автоматического выключателя на 100% номинального тока решает лишь часть проблемы.Оборудование должно быть в состоянии безопасно выдерживать тепло, выделяемое всеми источниками, без превышения температурных пределов, установленных в стандарте испытаний продукции. Оба эти фактора учитываются правилами калибровки, установленными NEC.

1996 NEC

NEC 1996 года признает, что на устройства защиты от сверхтоков будет влиять тепло в системе. Таким образом, он определяет концепцию непрерывных нагрузок и правило 80%, чтобы попытаться компенсировать влияние тепла в системе при определении размеров выключателя.

Постоянные нагрузки. Чтобы лучше понять размерные аспекты CB, вы должны сначала четко понять концепцию непрерывных нагрузок. В ст. 100, NEC определяет непрерывную нагрузку как «нагрузку, при которой ожидается, что максимальный ток будет продолжаться в течение трех часов или более». Вам очень важно понимать, что это нагрузка при максимальном токе без перебоев в течение как минимум трех часов. Офисное освещение обычно соответствует этому критерию.

Правила определения размеров NEC. П. 210-22 (c), 220-3 (a), 220-10 (b) и 384-16 (c) все относятся к правилам определения размеров для устройств защиты от сверхтоков (OCPD).Первые три указывают одно и то же требование:

Размер OCPD = 100% периодической нагрузки + 125% продолжительной нагрузки.

п. 384-16 (c) имеет то же требование, за исключением того, что оно указано в терминах загрузки OCPD. Это правило гласит, что OCPD может быть загружен только до 80% от своего номинала для непрерывных нагрузок. Помните, что 80% - это величина, обратная 125% (0,80 = 1 [деленное на] 1,25), и поэтому правила действительно идентичны по конечному требованию.

Внимательно прочтите правило; 125% -ный размер OCPD (или 80% -ная нагрузка) применим только при постоянных нагрузках.Автоматические выключатели и другие OCPD могут быть рассчитаны на 100% от их номинала для приложений с непостоянной нагрузкой.

устройств со 100% -ным рейтингом. NEC действительно распознает полные сборки (включая OCPD), которые указаны для работы на 100% от их номинала для продолжительных нагрузок. Это означает, что оборудование прошло дополнительные испытания, чтобы убедиться, что оно может выдерживать дополнительный нагрев, связанный с этим уровнем эксплуатации.

Автоматический выключатель со 100% номинальными характеристиками и оборудование конечного использования были испытаны для подтверждения того, что дополнительное тепло, генерируемое в условиях 100% непрерывной нагрузки, безопасно рассеивается.Другие спецификации оборудования также обусловлены необходимостью рассеивания тепла, связанного с уровнем нагрева, достигнутым во время 100% номинальных испытаний. В случаях, когда температура на клеммах проводки выключателя превышает 50 [градусов] C во время 100% номинального испытания, UL 489 требует использования изолированного провода 90 [градусов] C (рассчитанного на допустимую нагрузку 75 [градусов] C) с этими выключателями. и CB должен быть отмечен производителем как таковой. UL 489 также определяет минимальный размер корпуса и требования к вентиляции, если это необходимо для отвода тепла.CB, успешно прошедший эти дополнительные испытания, все еще не включен в список для применения со 100% -ным рейтингом для непрерывной нагрузки, если он не отмечен как таковой производителем.

Таким образом, ЦБ имеет либо стандартный рейтинг (80%), либо рейтинг 100%. Стандартный рейтинг зависит от правил NEC, которые мы только что обсудили. Автоматические выключатели со 100% -ным номиналом могут постоянно нагружаться с полным номиналом до тех пор, пока сборка указана в списке и проводники подключены должным образом.

CB Примеры размеров

Ниже приведены примеры правил определения размеров.

Пример 1: 50 А непрерывная нагрузка и 125 А прерывистая нагрузка.

OCPD = 100% прерывистая нагрузка + 125% продолжительная нагрузка = (1,00 x 125A) + (1,25 x 50A) = 187,5A

Следовательно, требуется OCPD на 200 А. Если выбран автоматический выключатель со 100% -ным номиналом, допустимым является номинал 175А (125А + 50А).

Пример 2: Прерывистая нагрузка 300 А.

Допускается устройство на 300 А; устройство со 100% номиналом не требуется, поскольку нагрузка непостоянна.

Пример 3: 200A непрерывная нагрузка.

OCPD = 100% прерывистая нагрузка + 125% продолжительная нагрузка = (1,00 x 0A) + (1,25 x 200A) = 250A

Следовательно, нужен прибор на 250А. Если выбран автоматический выключатель со 100% -ным номиналом, допускается номинальный ток 200А.

Пример 4: 16A непрерывно и 30A прерывисто.

OCPD = 100% прерывистая нагрузка + 125% продолжительная нагрузка = (1,00 x 30A) + (1,25 x 16A) = 50A

Следовательно, можно выбрать устройство на 50 А.Хотя устройства со 100% номиналом обычно недоступны для таких малых размеров, допустимый номинал все равно будет 50 А (16 А + 30 А = 46 А; округлено до 50 А).

Джим Поли - менеджер по отраслевым стандартам, а Сэнди Янг - специалист по продукции для автоматических выключателей в Square D Co., Лексингтон, штат Кентукки, и Cedar Rapids, штат Айова, соответственно.

100% против 80%: выбор правильного решения OCPD

Время чтения: 9 минут

Мы принимаем решения каждый день, как в личном, так и в профессиональном плане, имея в виду нашу чековую книжку.Когда принимается решение «спроектировать стоимость» или рассчитать стоимость дизайна, чтобы сэкономить деньги на проекте, необходимо уделить внимание деталям; расставьте точки над i и перечеркните их. Иногда вам кажется, что вы экономите деньги или время, но на самом деле итоги говорят о другом. Мы собираемся изучить тему защиты от перегрузки по току 100% по сравнению с 80% и заложить основу для следующего проекта, который вы спроектируете, установите или осмотрите. Помните, что черт может быть в деталях, но внимание к деталям поможет обеспечить безопасную и экономичную установку.

Обзор

Базовый процесс выбора подходящего устройства защиты от перегрузки по току (OCPD) для этого обсуждения 80% номинального и 100% номинального, начинается с расчета нагрузки, включает в себя выбор проводника на основе расчетного тока нагрузки и заканчивается правильный OCPD для защиты проводника. Как мы увидим, при выборе OCPD, который будет использоваться на 100% от его текущего номинального тока, необходимо учитывать корпус / распределительное оборудование, в котором установлен автоматический выключатель или переключатель с предохранителем, а также все связанные списки.

Как правило, для всех устройств, кроме защиты двигателя от перегрузки, когда в сборке применяется устройство перегрузки по току, такое как автоматический выключатель в литом корпусе (MCCB) или предохранитель, его размер должен составлять 125% от продолжительной нагрузки. Это приводит к применению устройства максимального тока на 80% от номинала, указанного на паспортной табличке. Давай займемся математикой.

Если нагрузка на параллельную цепь является непрерывной нагрузкой и рассчитана на 100 А, NEC 210.20 (A) требует, чтобы номинальное значение OCPD составляло 125% от расчетного постоянного тока нагрузки.

«Если ответвленная цепь обеспечивает постоянные нагрузки или любую комбинацию непрерывных и прерывистых нагрузок, номинал устройства максимального тока не должен быть меньше, чем прерывистая нагрузка плюс 125 процентов продолжительной нагрузки».

Номинальный ток устройства OCPD для этого примера рассчитывается следующим образом:

Рейтинг усилителя OCPD =

1,25 × Ампер продолжительной нагрузки =

1,25 × 100 А = 125 А

Число 80% - это процент от номинального тока усилителя OCPD, который является постоянным током нагрузки, в данном случае 100 ампер.100 А - это 80% от 125 А номинала OCPD согласно следующему уравнению:

% от рейтинга OCPD =

(ток нагрузки) / (рейтинг OCPD) × 100% =

(100 А) / (125 А) × 100% = 80%

Применение OCPD на 80% от его номинала для продолжительных нагрузок приводит к более высоким температурам окружающей среды, обнаруживаемым, когда устройство максимального тока находится внутри корпуса. Это также согласуется с тем, как OCPD тестируется в соответствии со стандартами, регулирующими их работу.

Для этого примера выше 100% номинальное решение будет иметь выключатель на 100 А, питающий эту расчетную постоянную нагрузку на 100 А. Давайте рассмотрим это дальше.

Расчет нагрузки

Расчет нагрузки - это то, с чего все начинается и где принимается решение о том, как система будет спроектирована в отношении выбора оборудования с номинальной мощностью 80% или 100%. В дополнение к важному содержанию статьи 220, «Расчеты ответвлений, фидеров и услуг», которые мы оставим в другой статье из-за того простого факта, что расчеты нагрузки могут быть отдельной книгой, нам необходимо понять некоторую базовую терминологию.

Сделайте шаг назад и подумайте, что такое непрерывная и прерывистая нагрузка. Определить разницу между непрерывной и прерывистой нагрузкой не так просто, как кажется. Чтобы начать это обсуждение, откройте книгу Code до статьи 100 и просмотрите определение «непрерывной нагрузки». NEC 2014 сообщает нам, что «Непрерывная нагрузка» - это «нагрузка, при которой ожидается, что максимальный ток будет продолжаться в течение 3 часов или более». Для многих нагрузок это будет очень субъективная попытка анализа нагрузки, но для некоторых NEC специфичен в этом отношении.Вот несколько примеров продолжительных нагрузок, указанных в NEC 2014:

422.13 Водонагреватели накопительного типа. Стационарный водонагреватель накопительного типа емкостью 450 л (120 галлонов) или менее следует рассматривать как постоянную нагрузку при определении размеров ответвленных цепей.

424.3 Ответвительные цепи. (B) Определение размеров ответвленной цепи. Стационарное электрическое отопительное оборудование и двигатели считаются постоянной нагрузкой.

426,4 Непрерывная нагрузка. Стационарное наружное электрическое оборудование для удаления льда и снеготаяния следует рассматривать как постоянную нагрузку.

427,4 Непрерывная нагрузка. Стационарное электронагревательное оборудование трубопроводов и сосудов считается постоянной нагрузкой.

600,5 Ответвительных цепей. (B) Рейтинг. Ответвительные цепи, которые питают знаки, должны быть рассчитаны в соответствии с 600.5 (B) (1) или (B) (2) и должны рассматриваться как продолжительные нагрузки для целей расчетов.

625,41 Рейтинг. Оборудование для питания электромобилей должно иметь достаточную мощность для питания обслуживаемой нагрузки. Зарядные нагрузки электромобилей считаются непрерывными нагрузками для целей настоящей статьи.Если используется автоматическая система управления нагрузкой, максимальная нагрузка оборудования питания электромобиля на службу и фидер должна быть максимальной нагрузкой, разрешенной системой автоматического управления нагрузкой.

Теперь, когда непрерывная нагрузка и прерывистая нагрузка совершенно ясны, мы отправляемся в другие соответствующие секции NEC для этого обсуждения. Разделы включают:

Статья 210, Ответвительные цепи
Раздел 210.19, Минимальная допустимая нагрузка и размер
Раздел 210.20, максимальная токовая защита

Артикул 215, Фидеры
Раздел 215.2, Минимальные характеристики и размер
Раздел 215.3, Защита от сверхтоков

Статья 230, Услуги
Раздел 230.42, Минимальный размер и рейтинг
VII. Сервисное оборудование - защита от сверхтоков

Как видите, общим для служб, фидеров и ответвлений является раздел (разделы 210.19, 215.2 и 230.42), в котором основное внимание уделяется определению размеров и номинальной мощности той части цепи, за которую отвечает каждая статья.Статья 210 - хороший представитель; у остальных есть похожий язык, поэтому мы начнем здесь. В разделе 210.20 (A) говорится следующее:

210.20 Защита от перегрузки по току. (А) Непрерывные и прерывистые нагрузки. Если параллельная цепь обеспечивает постоянные нагрузки или любую комбинацию непрерывных и прерывистых нагрузок, номинальная мощность устройства максимального тока не должна быть меньше, чем прерывистая нагрузка плюс 125 процентов продолжительной нагрузки.

Первым шагом на нашем пути к расчету нагрузки в соответствии с этим требованием должно быть изучение каждой нагрузки в системе и определение того, является ли она непрерывной (три часа или более) или прерывистой.Из 210,20 (A) мы понимаем, что коэффициент 125% применяется только к продолжительным нагрузкам. Уравнение для расчета тока нагрузки, которое будет определять выбор наших проводников и в конечном итоге будет определять выбор OCPD, выглядит следующим образом:

Ток нагрузки =

(амперы непостоянной нагрузки) +

(1,25 × продолжительный ток нагрузки)

Это уравнение немного меняется, когда принимается решение о 100% рейтинговой системе.Обзор исключения из исходного текста 210.20 (A) гласит:

Исключение: Если сборка, включая устройства максимального тока, защищающие параллельную цепь (и), указана для работы на 100 процентов от своего номинала, допустимая сила тока устройства максимального тока должна быть не меньше суммы непрерывных нагрузка плюс прерывистая нагрузка.

В зависимости от языка, указанного в этом исключении, ток нагрузки рассчитывается для 100% номинальной системы на основе следующего уравнения:

Ток нагрузки =

Амперы непостоянной нагрузки +

Ампер продолжительной нагрузки

Обратите внимание на недостающую цифру 1.25 в приведенном выше уравнении. Исходя из этого расчетного тока нагрузки и выбора проводника и OCPD, процесс в точности такой же, как и для системы с номиналом 80%.

Продолжим наш путь к выбору дирижера.

Выбор проводника

Выбор проводника основан на расчетном токе нагрузки, о котором говорилось выше. Как всегда, главы 1–4 NEC применяются в целом, поэтому мы не можем забывать о деталях, связанных с регулировкой допустимой нагрузки проводника и т. Д.Но пока наш путь приводит нас к статье 310 для выбора проводника, а именно к таблице 310.15 (B) (16) NEC 2014. Поскольку у нас есть расчетный ток нагрузки, независимо от того, основан ли он на 80% или 100% непрерывной нагрузки. Учитывая, что процесс выбора проводника теперь настолько же рутинный, насколько это возможно, со всеми деталями, связанными с окружающей средой и методами, используемыми для установки проводов.

Давайте воспользуемся некоторыми примерами, чтобы описать процесс выбора проводника для приложения.Как отмечалось выше, это обусловлено расчетом нагрузки. Имея это в виду, давайте воспользуемся следующими примерами.

Пример 1: Нагрузка в ответвленной цепи - это постоянная нагрузка 300 А.

(80% расчетная)

Ток нагрузки =

(амперы непостоянной нагрузки) +

(1,25 × продолжительный ток нагрузки)

Ток нагрузки = 1,25 × 300 A = 375 A

Размер жилы выбирается из Таблицы 310.15 (В) (16). Использование столбца 75 o C в этой таблице позволяет нам получить проводник 500 MCM, рассчитанный на ток 380 A.

Будет использоваться стандартный (80% -ный) автоматический выключатель на 400 ампер.

(100% номинальное исполнение)

Ток нагрузки =

(амперы непостоянной нагрузки) +

(амперы продолжительной нагрузки)

Ток нагрузки = 300 А

Размер жилы выбирается из Таблицы 310.15 (В) (16). Использование столбца 75 o C этой таблицы позволяет нам получить проводник 350 MCM, рассчитанный на ток 310 A.

Должен использоваться автоматический выключатель со 100% номиналом на 300 ампер.

Пример 2: Нагрузка на фидер состоит из 200 ампер непрерывной нагрузки и 100 ампер прерывистой нагрузки.

(80% расчетная)

Ток нагрузки =

(амперы непостоянной нагрузки) +

(1.25 × продолжительный ток нагрузки) Ток нагрузки =

100 А + (1,25 × 200 А) = 350 А

Размер проводника выбирается из Таблицы 310.15 (B) (16). Использование столбца 75 o C этой таблицы позволяет разделить нас на два проводника 2/0 или один провод на 500 MCM.

Будет использоваться стандартный (80% -ный) автоматический выключатель на 350 ампер.

(100% номинальное исполнение)

Ток нагрузки =

(амперы непостоянной нагрузки) +

(амперы продолжительной нагрузки) Ток нагрузки =

100 А + 200 А = 300 А

Размер жилы выбирается из Таблицы 310.15 (В) (16). Использование столбца 75 o C этой таблицы позволяет разделить нас на два проводника 1/0 или один провод 350 MCM.

Должен использоваться автоматический выключатель со 100% номиналом на 300 ампер.

Выбор OCPD

Теперь, когда у нас выбран проводник, выбирается OCPD для обеспечения защиты проводника. Исключение, которое позволяет подбирать размер OCPD для 100% непрерывной нагрузки плюс прерывистая нагрузка, читается следующим образом:

«Исключение: если сборка, включая устройства максимального тока, защищающие параллельную цепь (и), указана для работы на 100 процентов от своего номинала, допустимая сила тока устройства максимального тока должна быть не меньше суммы непрерывная нагрузка плюс прерывистая нагрузка.”

Эти слова или некоторые их формы можно найти в каждой из ключевых статей, упомянутых выше, для ответвлений, фидеров и услуг. Обратите внимание, что исключение относится к OCPD и сборке, в которой они установлены. Поэтому важно понимать, как OCPD тестируется в соответствии с его списком UL.

Следующий текст взят из стандарта UL 489 «Автоматические выключатели в литом корпусе, переключатели в литом корпусе и корпуса для автоматических выключателей».

“9.1.4.4 Автоматический выключатель типоразмера 250 А или более или многополюсного типа с любым номинальным током более 250 В; и предназначенный для непрерывной работы при 100% номинальной мощности, должен иметь маркировку: «Подходит для непрерывной работы при 100% номинальной мощности, только если используется в корпусе автоматического выключателя. Тип (Кат.Нет) ____ или в ячейке пространство ___ на ___ на ___ мм (дюймов) ». Допускаются эквивалентные формулировки. Категория размещения C. Пробелы должны быть заполнены с минимальными размерами ».

Этот абзац раскрывает нам некоторые важные детали.

  1. 100% номинальные решения для автоматического выключателя будут иметь размер корпуса не менее 250 А при 250 В и ниже или любой размер корпуса для многополюсного автоматического выключателя с напряжением более 250 В. Применения, в которых размер корпуса OCPD меньше 250 А при 250 В и менее, должен использовать автоматический выключатель на 80% от его номинального тока (за исключением защиты двигателя от перегрузки).
  2. На выключателе будет указан конкретный каталожный номер корпуса или минимальные размеры корпуса. Это говорит нам о том, что мы не можем просто заменить автоматический выключатель на тот, который рассчитан на 100% -ную работу при длительных нагрузках; Следует учитывать, в каком корпусе установлено устройство. Не всегда возможно заменить автоматический выключатель со стандартным номиналом на автоматический выключатель со 100% номиналом и получить 100% номинал для данной области применения.

Существуют также требования, относящиеся к корпусу для 100% номинальных приложений, как показано в Разделе 7.1.4.1.19 UL 489, который гласит следующее:

“7.1.4.1.19 Для 100-процентного испытания автоматический выключатель должен быть подключен к медным шинам, если автоматический выключатель предназначен для использования как с шинами, так и с клеммами проводов. Если на автоматический выключатель не указано иное, шины должны иметь поперечное сечение 1,55 А / мм2 (1000 А / дюйм2) для номиналов менее 1600 А. Для номинальных значений 1600 А и выше шина должна находиться в поперечном сечении. в соответствии с таблицей 7.1.4.1.3. Если автоматический выключатель предназначен только для использования с клеммами проводки, испытание должно проводиться с изолированными проводниками, как указано в 7.1.4.1.15. Шины или кабель должны иметь длину не менее 1,219 м (4 фута). Допускается повторение испытания с использованием изолированного кабеля для автоматического выключателя, предназначенного для использования как с шинами, так и с клеммами проводов ».

Для этих применений характерен не только материал шин, но и их размеры. Производители помогут в том, чего можно и чего нельзя добиться с их оборудованием. Важно не нарушать листинг решения, и, как всегда, дьявол кроется в деталях в этом отношении.

Заключительное слово

Использование автоматических выключателей и выключателей с предохранителями строго контролируется NEC® и стандартами UL, регулирующими автоматические выключатели, выключатели с предохранителями и оборудование, в которое они устанавливаются. Бывают случаи, когда может быть экономически выгодно использовать устройства на 100% от их рейтинга, но все i должны быть расставлены точками, а t перечеркнуты. В этой статье мы рассмотрели только исходную часть схемы. Чтобы завершить анализ, необходимо также исследовать поставляемое оборудование, чтобы определить, может ли оно поставляться с часто меньшими кабелями, связанными со 100% номинальными автоматическими выключателями или переключателями с предохранителями.

Проблемы и предотвращение перегрузки электрических цепей

Если вы когда-либо включали слишком много праздничных огней, включали пылесос или запускали обогреватель только для того, чтобы свет или прибор внезапно отключался, вы создавали перегрузку электрической цепи. Выключение было инициировано автоматическим выключателем (или предохранителями) на панели обслуживания вашего дома. И хотя автоматические выключатели надежны и хорошо предотвращают возгорание в доме из-за перегрузок, самая безопасная стратегия - управлять потреблением электроэнергии, в первую очередь, для предотвращения перегрузок.

Что такое перегрузка электрической цепи?

Перегрузка электрической цепи возникает, когда вы потребляете больше электричества, чем цепь может безопасно выдержать.

Как работают перегрузки в электрических цепях?

Электрические цепи предназначены для обработки ограниченного количества электроэнергии. Цепи состоят из проводки, прерывателя (или предохранителя в старых системах электропроводки) и устройств (таких как осветительные приборы, приборы и все, что подключено к розетке). Потребление электроэнергии каждым устройством (во время работы) увеличивает общую НАГРУЗКУ в цепи.Превышение номинальной нагрузки для проводки цепи приводит к срабатыванию автоматического выключателя, отключая питание всей цепи.

Если бы в цепи не было выключателя, перегрузка могла бы вызвать перегрев проводки, что могло бы расплавить изоляцию провода и привести к пожару. Разные цепи имеют разную номинальную нагрузку, поэтому одни цепи могут обеспечивать больше электроэнергии, чем другие. Домашние электрические системы спроектированы для типичного домашнего использования, но ничто не мешает нам подключить слишком много устройств к одной цепи.Однако чем больше вы знаете о схеме домашних цепей, тем легче вам предотвратить перегрузки.

Признаки перегрузки цепей

Самый очевидный признак перегрузки электрической цепи - срабатывание выключателя и отключение всего питания. Другие признаки могут быть менее заметными:

  • Затемнение света, особенно если свет тускнеет при включении приборов или большего количества источников света.
  • Гудящие розетки или выключатели.
  • Крышки розеток или выключателей, теплые на ощупь.
  • Горящий запах из розеток или выключателей.
  • Обгоревшие вилки или розетки.
  • Электроинструменты, приборы или электроника, которым не хватает мощности.

Жужжание, запах гари и необычно теплые устройства также могут указывать на другие проблемы с проводкой, такие как ненадежные соединения или короткое замыкание. Если какие-либо из этих проблем не исчезнут после принятия мер по предотвращению перегрузок цепи, обратитесь к электрику.

Отображение электрических цепей вашего дома

Первый шаг к предотвращению перегрузки электрических цепей - узнать, какие цепи питают какие устройства.Составив схему базовой схемы, вы можете рассчитать номинальную безопасную нагрузку каждой цепи, чтобы получить представление о том, сколько вещей вы можете использовать в этой цепи. Например, если свет на вашей кухне тускнеет, когда вы включаете тостер (устройство, потребляющее много энергии), это говорит вам, что тостер и освещение находятся в одной цепи (хотя их и не должно быть), и что вы близка к максимальной мощности контура. Картирование цепей также может сказать вам, есть ли необходимость в новых цепях для удовлетворения обычных потребностей домашнего хозяйства.

Схемы составления карт просты (если они повторяются): возьмите блокнот и карандаш. Откройте дверь на служебную панель вашего дома (коробку выключателя) и выключите один из автоматов с номером 15 или 20, нанесенным на конце выключателя. (Не беспокойтесь о выключателях с маркировкой 30, 40, 50 или выше; это цепи высокого напряжения для таких приборов, как электрические плиты, водонагреватели и сушилки для одежды, и вы не подключаете обычные приборы к этим цепям. .) Отметьте на контактной площадке, где находится цепь на панели, чтобы вы могли идентифицировать ее позже.

Затем пройдите по дому и попробуйте все светильники, потолочные вентиляторы и подключаемые к электросети электроприборы. Запишите все, на что не подается питание, и отметьте комнату, в которой оно находится. Кроме того, проверьте каждую розетку с помощью тестера напряжения или розетки, или даже подключаемого света или лампы, записывая все, что не работает. Необязательно обходить весь дом для каждого круга. И если ваш электрик был внимателен, рядом с выключателями могут быть полезные ярлыки с указанием участков цепи («Юго-восточная спальня», «Гаражные огни» и т. Д.). Но для точного картирования вам следует тщательно протестировать каждую область, потому что в цепях могут быть необычные элементы - например, микроволновая печь в цепи освещения коридора.

После проверки области цепи вернитесь к панели, включите первый прерыватель, затем выключите следующий в ряду и повторите испытание. Повторите процесс для всех контуров «15» и «20».

Расчет нагрузки цепи

Ваша схема цепи сообщает вам, какие устройства получают питание от каждой цепи.Теперь вам нужно подсчитать, сколько энергии потребляют эти устройства. Для этого вам понадобится небольшой урок по электроэнергии. Электричество измеряется в ваттах; 100-ваттная лампочка потребляет 100 ватт электроэнергии. Ватт - это произведение напряжения (вольт) на силу тока (амперы):

1 вольт x 1 ампер = 1 ватт

Чтобы рассчитать общую нагрузку на каждую цепь, сложите мощность всех устройств в этой цепи. Лампочки и многие мелкие бытовые приборы имеют этикетки с указанием их мощности.Если устройство выдает только усилители, умножьте значение усилителя на 120 (напряжение стандартных цепей), чтобы найти мощность. Включите все устройства, которые постоянно подключены к электрической цепи, а также подключаемые к электросети приборы, которые вы не слишком часто перемещаете (например, тостер или обогреватель в особенно холодной комнате).

Сравните общую мощность каждой цепи с номинальной нагрузкой этой цепи. Цепи с выключателями «15» рассчитаны на 15 ампер. Максимальная номинальная нагрузка одной из этих цепей составляет 1800 Вт:

120 В x 15 А = 1800 Вт

Если вы попытаетесь использовать в этой цепи более 1800 Вт, вы перегрузите ее, и выключатель сработает.

Цепи с автоматическими выключателями «20» рассчитаны на 20 ампер и имеют максимальную номинальную нагрузку 2400 Вт:

120 В x 20 А = 2400 Вт

Сравните общую мощность (сколько электроэнергии вы используете) и номинальную нагрузку для каждой цепи. Например, 15-амперная цепь, обслуживающая освещение и розетки в жилой зоне, может обеспечивать мощность 500 Вт для освещения, 500 Вт для телевизора и кабельной приставки и 200 Вт для звуковой системы, что в сумме составляет 1200 Вт.Если вы подключите 700-ваттный пылесос при включенных телевизоре, стереосистеме и освещении, вы превысите 1500-ваттную мощность автоматического выключателя, что приведет к его срабатыванию и отключению питания.

Решения

Максимальная нагрузка на каждую цепь - не идеальная цель. В целях безопасности лучше всего, если нормальная нагрузка в цепи не превышает 80 процентов от максимальной (номинальной) нагрузки. Для 15-амперной схемы расчетная безопасная нагрузка составляет 1440 Вт; для схемы на 20 ампер безопасная нагрузка составляет 1920 Вт.

Если расчеты схемы показывают, что вы потребляете от схемы больше мощности, чем допустимое значение нагрузки, или вы превышаете номинальную нагрузку и часто перегружаете схему, есть несколько способов уменьшить нагрузку на схему, чтобы предотвратить перегрузку. :

  • Переместите подключаемые устройства в схему, которая менее используется (используйте карту и расчеты схемы, чтобы определить схемы с достаточной доступной мощностью).
  • Не включайте сразу слишком много вещей.Например, выключите телевизор и аудиосистему, пока пылесосите (вы все равно их не слышите).
  • Уменьшите нагрузку на освещение, заменив лампы накаливания или галогенные лампы на энергоэффективные светодиодные (предпочтительно) или CFL (люминесцентные) лампы.
  • Установить новые схемы для устройств с высокими требованиями. Например, если вы используете много электроинструментов в гаражной мастерской, но в вашем гараже все розетки и светильники подключены к одной и той же цепи на 15 А, установите новую схему на 20 А. инструменты.

3 причины, по которым ваш автоматический выключатель постоянно отключает

Автоматический выключатель - это коммутационное устройство, которое может работать автоматически или вручную для управления и защиты системы электроснабжения и подключенных к ней электрических устройств. Автоматический выключатель срабатывает, когда через него проходит слишком много электричества или когда он не может справиться с избыточной токовой нагрузкой.Это означает, что поток электричества отключен, чтобы предотвратить перегрев ваших цепей или причинить еще больший ущерб. Если бы не отключался автоматический выключатель, то возгорание дома было бы довольно частой проблемой.

Когда срабатывает автоматический выключатель, вам нужно выйти на улицу или в подвал, где бы он ни находился, и снова включить питание. При проектировании автоматического выключателя важно уделять особое внимание безопасному прерыванию дуги во время срабатывания автоматического выключателя.

Несмотря на то, что срабатывание автоматических выключателей обеспечивает безопасность, постоянно испытывать их и повторно включать питание может довольно неприятно.

Если вы знаете причину постоянного отключения, вы можете что-то с этим сделать. Давайте рассмотрим три основные причины, по которым срабатывают автоматические выключатели.

Три причины, по которым автоматический выключатель продолжает отключаться

  1. Перегрузка цепи


    Перегрузка цепи - одна из основных причин постоянного срабатывания автоматических выключателей.Это происходит, когда вы хотите, чтобы конкретная цепь обеспечивала больше электроэнергии, чем ее фактическая мощность. Это приведет к перегреву цепи, что подвергнет опасности все электрические приборы, подключенные к цепи.

    Например, если ваш телевизор подключен к цепи, которой на самом деле требуется 15 ампер, но сейчас используется 20 ампер, тогда цепь телевизионной системы будет перегрета и повреждена. Автоматический выключатель срабатывает, чтобы этого не произошло, потенциально даже предотвращая крупный пожар.

    Вы можете решить эту проблему, попытавшись перераспределить свои электрические устройства и отключив их от тех же цепей, которые рекомендуют другие мастера по ремонту электрооборудования. Вы даже можете отключить некоторые устройства, чтобы снизить электрическую нагрузку на автоматический выключатель.

  2. Короткие замыкания

    Другая распространенная причина срабатывания автоматических выключателей - короткое замыкание, которое более опасно, чем перегрузка цепи. Короткое замыкание возникает, когда «горячий» провод соприкасается с «нейтральным проводом» в одной из ваших электрических розеток.Всякий раз, когда это происходит, через цепь будет протекать большой ток, создавая больше тепла, чем может выдержать цепь. Когда это произойдет, выключатель сработает, отключив цепь, чтобы предотвратить опасные события, такие как пожар.

    Короткое замыкание может произойти по ряду причин, таких как неисправная проводка или неплотное соединение. Короткое замыкание можно определить по запаху гари, который обычно остается вокруг выключателя. Кроме того, вы также можете заметить вокруг него коричневое или черное изменение цвета.

  3. Скачки при замыкании на землю

    Скачки при замыкании на землю аналогичны коротким замыканиям. Они возникают, когда горячий провод касается провода заземления, сделанного из чистой меди, или стороны металлической розеточной коробки, которая соединена с проводом заземления. Это приведет к тому, что через него пройдет больше электричества, с которым схема не сможет справиться. Прерыватель срабатывает, чтобы защитить цепь и устройства от перегрева или потенциальных пожаров.

    Если возникают скачки замыкания на землю, вы можете определить их по обесцвечиванию вокруг розетки.Если вы избегаете или игнорируете любую из этих проблем, вы подвергаете безопасность своего дома и близких большому риску. Если вы часто сталкиваетесь с срабатыванием автоматических выключателей, пора обратиться к профессионалам для исследования проблемы. Не пытайтесь решить эту проблему самостоятельно.

Если вам нужны электрические кабели, кабели различных типов или сечения, чтобы решить эту проблему, позвоните нам в D&F Liquidators. У нас есть широкий ассортимент высококачественных электротоваров по конкурентоспособным ценам.

D&F Liquidators обслуживает потребности в строительных материалах для электротехники более 30 лет. Это международная информационная служба площадью 180 000 квадратных метров, расположенная в Хейворде, Калифорния. Он хранит обширный инвентарь электрических разъемов, фитингов, автоматических выключателей, распределительных коробок, проводов, предохранительных выключателей и т. Д. Он закупает свои электрические материалы у ведущих компаний по всему миру. Компания также ведет обширный инвентарь взрывозащищенной электротехнической продукции и современных решений в области электрического освещения.Поскольку компания D&F закупает материалы оптом, она имеет уникальную возможность предложить конкурентоспособную структуру ценообразования. Кроме того, он может удовлетворить самые взыскательные запросы и отгрузить материал в тот же день.

Поделитесь этой историей, выберите платформу!

Консультации - Специалист по спецификациям | Основы защиты цепи двигателя

Цели обучения

  • Узнайте о различиях между электрической перегрузкой и перегрузкой по току.
  • Знайте, как выбрать устройство защиты двигателя от перегрузки.
  • Обзор выбора устройства максимальной токовой защиты от короткого замыкания и замыкания на землю для цепей двигателя
  • Поймите, как правильно выбрать сечение проводов для двигателей.

NFPA 70: Статья 430 национального электрического кодекса охватывает двигатели, включая их защиту от перегрузки, защиту от короткого замыкания и замыкания на землю, проводники, цепи управления, контроллеры, центры управления двигателями, средства отключения, системы приводов с регулируемой скоростью (также известные как частотно-регулируемые приводы). ) и заземление.Эта статья основана на выпуске NEC 2017 года.

Часть III статьи 430 касается защиты двигателя и его цепи от перегрузки. Важно защитить электродвигатели, оборудование управления электродвигателями и проводники параллельной цепи электродвигателя от перегрузок электродвигателя и чрезмерного нагрева. Также очень важно, чтобы двигатель мог запускаться и работать по назначению.

NEC заявляет, что положения статьи 430 части III не применяются к цепям двигателей с номинальным напряжением более 1000 вольт. В этой статье рассматриваются типичные двигатели с напряжением ниже 1000 вольт.

Перегрузка двигателя в зависимости от максимального тока

Важно понимать разницу между перегрузкой и перегрузкой по току.

Перегрузка по току - это когда ток превышает номинальный ток двигателя или допустимую нагрузку на его проводники. Это может быть из-за перегрузки, короткого замыкания или замыкания на землю.

Перегрузка - это когда работа двигателя с превышением его нормальной полной номинальной нагрузки сохраняется в течение достаточно долгого времени, что может вызвать повреждение или перегрев двигателя. Короткое замыкание или замыкание на землю не считается состоянием перегрузки.Защита от перегрузки защищает двигатель от возгорания.

Защита двигателя от перегрузки не предназначена или может быть не в состоянии остановить токи короткого замыкания или токи замыкания на землю. Неисправность не является перегрузкой, как указано в определениях статьи 100 NEC. Однако перегрузка считается перегрузкой по току.

Короткое замыкание - это непреднамеренное электрическое соединение между любыми двумя нормально токоведущими проводниками электрической цепи, например, между фазой и нейтралью или между фазой и линией.

Замыкание на землю - это непреднамеренное электрически проводящее соединение между незаземленным проводником электрической цепи и обычно не токоведущими проводниками, металлическими дорожками качения, кожухами оборудования или землей. Во время замыкания на землю на металлических частях могут присутствовать опасные напряжения, пока не сработает устройство защиты от сверхтоков, такое как предохранитель или автоматический выключатель.

NEC также заявляет, что положения не требуют защиты двигателя от перегрузки, если потеря мощности может привести к потенциальной опасности для жизни, например, с пожарным насосом.

Защита двигателя от перегрузки

Ток полной нагрузки двигателя используется для определения защиты от перегрузки. Этот FLA указан на паспортной табличке оборудования. Примеры устройств защиты от перегрузки включают предохранители и автоматические выключатели, а также пускатели двигателей с реле (ами) перегрузки или полупроводниковый контроллер двигателя / пускатель.

NEC 430.32 состояний для двигателей непрерывного действия с коэффициентом эксплуатации 1,15 или более на паспортной табличке или с превышением температуры на паспортной табличке 40 ° C должно иметь устройство защиты от перегрузки, рассчитанное не более чем на 125% номинального тока двигателя, указанного на паспортной табличке (FLA). .

Двигатели, работающие в непрерывном режиме, обычно имеют продолжительную нагрузку, при которой ток FLA достигается в течение трех часов или более.

Типичной защитой от перегрузки могут быть предохранители или автоматические выключатели, если они применяются должным образом. При выборе устройства защиты от перегрузки, если расчет дает нестандартный номинальный ток для автоматического выключателя или предохранителя, инженер должен использовать следующий меньший размер. Стандартные размеры предохранителей и автоматических выключателей можно найти в NEC 240,6 (A).

Все остальные двигатели, кроме двигателей с заводской табличкой 1.15 или более или с превышением температуры на паспортной табличке на 40 ° C, устройство защиты от перегрузки должно иметь размер не более 115% от допустимой нагрузки двигателя.

Пример расчета размера устройства защиты двигателя от перегрузки:

Паспортная табличка двигателя имеет коэффициент использования 1,15 и номинальный ток 24,5 ампер.

NEC заявляет, что это устройство защиты от перегрузки должно быть рассчитано не более чем на 125% от FLA двигателя для двигателей с коэффициентом эксплуатации 1,15 или более.

24,5 ампер x 1,25 = 30,625 ампер

Используйте устройство защиты от перегрузки с номиналом 30 ампер, потому что номинальное значение не может превышать 125% от FLA.Это устройство защиты от перегрузки может быть предохранителем или автоматическим выключателем.

Рис. 1: Освещение приемной зоны спортивного института Джеймсон Крейн Университета штата Огайо управляется по отдельной цепи. Предоставлено: Metro CD Engineering

Максимальная токовая защита двигателя

Часть IV статьи 430 NEC перечисляет требования к максимальной токовой защите двигателя. Это включает защиту от короткого замыкания и замыкания на землю для двигателя, оборудования управления двигателем и проводов.

Статья 430.52 устанавливает требование, чтобы устройство защиты от короткого замыкания и замыкания на землю в параллельной цепи двигателя могло выдерживать пусковой ток двигателя. Обычно, когда напряжение сначала подается на асинхронный двигатель, требуется большой пусковой пусковой ток. Когда двигатель начинает достигать номинальной скорости, ток двигателя достигает значения FLA.

Таблица 430.52 в NEC предоставляет максимальные номинальные значения или настройки устройств защиты от короткого замыкания в параллельной цепи двигателя и замыкания на землю.В таблице перечислены типы двигателей (однофазные, многофазные двигатели переменного тока, кроме двигателей с фазным ротором, с короткозамкнутым ротором - кроме энергоэффективных двигателей конструкции B, синхронные, с фазным ротором и постоянного тока / постоянного напряжения). В таблице также указано для каждого типа двигателя процентное значение тока полной нагрузки для различных устройств защиты от замыканий на землю и защиты от замыканий на землю: плавкие предохранители без выдержки времени, двухэлементные предохранители (с выдержкой времени), автоматический выключатель мгновенного срабатывания и автоматический выключатель с обратнозависимой выдержкой времени.

В этом примере расчета показано, как подобрать устройство защиты двигателя от короткого замыкания и замыкания на землю.

Определите размер обратного выключателя и сечение проводника для однофазного двигателя мощностью 5 лошадиных сил, 230 В, с клеммами 75 ° C.

Сначала перейдите к Таблице 430.52 и найдите строку с «однофазными двигателями». Затем перейдите к столбцу «прерыватель с обратнозависимой выдержкой времени». Там вы найдете «250», что означает «250% от тока полной нагрузки».

Инженер-электрик может не иметь доступа к паспортной табличке двигателя на этапе проектирования, чтобы определить FLA для двигателя. Для определения FLA необходимо связаться с производителем.Если FLA по-прежнему недоступен, инженер должен обратиться к таблице 430.248 NEC, в которой указан ток полной нагрузки в амперах для однофазных двигателей. Например: 5 лошадиных сил при 230 вольт - это 28 ампер.

28 ампер x 2,50 (это 250% тока полной нагрузки из таблицы 430.52) = 70 ампер.

Автоматический выключатель на 70 ампер имеет стандартный размер, поэтому он подходит для устройства максимальной защиты от перегрузки по току для этого двигателя мощностью 5 лошадиных сил.

Если расчет для защитного устройства не соответствует стандартному номиналу автоматического выключателя, то можно использовать устройство защиты от перегрузки по току следующего более высокого уровня.Это объяснение можно найти в Статье 430.52 (C) (1) Исключение 1. Обратитесь к этой статье в NEC для дальнейших исключений.

Минимальный размер проводов двигателя определен статьей 430.22. Это указывает на то, что проводники для одного двигателя рассчитаны не менее чем на 125% от указанного в таблице тока полной нагрузки, а не на ток, указанный на паспортной табличке.

Из таблицы 430.248 используйте значения 28 ампер, полученные выше.

28 ампер x 1,25 (125% от полной нагрузки) = 35 ампер.

Используйте NEC Table 310.15 (b) (16), чтобы найти правильный размер проводника для меди, 75 ° C, тип THWN. Для 35 ампер это размер проводника 10 AWG.

Обратите внимание, что максимальная токовая защита устройства составляет 70 ампер, а сечение проводников - # 10 AWG. В этом примере максимальная токовая защита для цепи двигателя может превышать допустимую допустимую нагрузку проводов. Это то, с чем часто сталкиваются многие инженеры. Идея заключается в том, что сечение проводника должно соответствовать размеру устройства защиты от сверхтока.NEC позволяет устройству защиты от перегрузки по току превышать номинал проводов, чтобы учесть пусковой ток двигателя.

NEC позволяет использовать одно устройство максимальной токовой защиты от перегрузки двигателя, короткого замыкания в ответвлении двигателя и замыканий на землю. Статья 430.55 «Комбинированная защита от перегрузки по току» гласит, что одиночное устройство защиты от перегрузки по току должно соответствовать требованиям статьи 430.32.

ЧРП и системы регулируемых приводов

ЧРП

- это тип системы привода с регулируемой скоростью.ЧРП становятся все более распространенными на коммерческих и промышленных объектах. Частотно-регулируемые приводы могут обеспечить экономию энергии по сравнению с двигателями с постоянной скоростью.

NEC Статья 430 Часть X касается систем привода с регулируемой скоростью. Большинство частотно-регулируемых приводов имеют собственное устройство защиты от перегрузки, короткого замыкания и замыкания на землю.

Если частотно-регулируемый привод не имеет собственного защитного устройства, то для определения номинальных характеристик этих устройств следует использовать NEC 430.32 и 430.52.

Цепь защиты освещения

NEC считает, что освещение является постоянной нагрузкой.Это нагрузка, при которой максимальный ток составляет три часа или более.

Статья 410 NEC касается освещения. Однако в статье 210.19 рассматривается размер световодов, поскольку большинство осветительных приборов работают непрерывно в течение трех часов или более. 210,9 (A) (1) - для ответвленной цепи освещения не более 600 вольт. 210.19 (A) (1) (a) указывает, что когда параллельная цепь обеспечивает постоянную нагрузку, минимальный размер проводника ответвленной цепи должен составлять не менее 125% от продолжительной нагрузки.

Например, инженер-электрик проектирует освещение для нового учреждения спортивной медицины. Инженер определяет количество встраиваемых светодиодных осветительных приборов в зоне приема и ожидания, которые могут быть подключены к автоматическому выключателю на 120 вольт и 20 ампер, который не на 100% полностью рассчитан.

Автоматический выключатель со 100% номинальной мощностью может выдерживать ток, указанный в его номинале, для длительных нагрузок. Типичный автоматический выключатель рассчитан на 80% тока, указанного на выключателе для длительных нагрузок.Например, типичный автоматический выключатель на 20 ампер (не полностью рассчитанный на 100%) может выдерживать постоянные нагрузки 16 ампер, что составляет 80% от 20 ампер.

Управление декоративными осветительными приборами должно осуществляться по отдельной цепи (см. Рисунок 1). Осветительные приборы следует оставлять включенными непрерывно примерно на 16 часов каждый день. Каждая встраиваемая банка светильника на открытой офисной территории составляет 28 Вт.

В статье 210.19 (A) (1) (a)

NEC указано, что длительные нагрузки должны иметь размеры проводников параллельной цепи не менее 125% от продолжительной нагрузки.Если ответвленная цепь имеет постоянные нагрузки или любую комбинацию непрерывных и прерывистых нагрузок, минимальный размер проводника ответвленной цепи должен иметь допустимую нагрузку не менее прерывистой нагрузки плюс 125% от продолжительной нагрузки.

Расчет: Типовой автоматический выключатель на 20 А рассчитан на 16 А. При постоянной световой нагрузке 16 ампер / 1,25 (125%) = 12,8 ампер. Это означает, что для осветительных нагрузок в этой цепи доступно 12,8 А.

28 Вт необходимо преобразовать в вольт-амперы для этого расчета.Светодиодные источники света обычно имеют коэффициент мощности от 0,65 до 0,95. Для этого расчета мы будем использовать коэффициент мощности 0,85.

28 Вт / 0,85 = 32,9 вольт-ампер; это означает, что каждый встраиваемый светодиодный осветительный прибор потребляет 32,9 вольт-ампер.

Для определения максимального количества этих светодиодных осветительных приборов, разрешенных в цепи:

120 вольт x 12,8 ампер = 1536 вольт-ампер; это максимально допустимый ток в цепи.

1536 вольт-ампер / 32,9 вольт-ампер = 46.7 светодиодных светильников; 46 светильников - это максимальное количество встраиваемых светодиодных светильников в этой цепи.

Одна проблема, о которой инженеры-электрики могут не знать, - это пусковой ток для светодиодных источников света. Когда светодиодные источники света включены, может возникнуть большой бросок тока. Этот большой пусковой ток может привести к срабатыванию автоматического выключателя или срабатыванию предохранителя. Инженер должен определить, может ли пусковой ток и его продолжительность отключить автоматический выключатель.

В технических характеристиках светодиодного источника света может быть указано что-то вроде этого: «Для устранения пускового тока следует использовать плавкий предохранитель с задержкой срабатывания или автоматический выключатель типа C / D.Типичный автоматический выключатель типа C имеет минимальную уставку отключения, в 5-10 раз превышающую номинальный ток. Типичный автоматический выключатель типа D имеет минимальную уставку срабатывания, в 10-20 раз превышающую номинальный ток.

NEC Статья 411 содержит низковольтные системы освещения. Это для систем освещения, работающих от напряжения не более 30 вольт переменного тока или 60 вольт постоянного тока. Обычные низковольтные системы включают в себя некоторое освещение дорожек и используются в коммерческих зданиях, музеях, ландшафтном дизайне и т. Д.

Низковольтные осветительные системы обычно имеют источник питания, осветительные приборы и другое сопутствующее оборудование, такое как дорожка для освещения дорожки.

В статье 411.7 NEC

указано, что низковольтные системы освещения могут питаться от ответвленной цепи с максимальным током 20 А.

Защита электродвигателей и систем освещения входит в компетенцию NEC. Двигатели могут использоваться в системах жизнеобеспечения, таких как лифты, системы дымоудаления и т. Д. Системы освещения могут включать аварийное освещение для выхода людей из здания.

NEC Статья 430 касается двигателей. Инженер-электрик должен правильно рассчитать устройство защиты от перегрузки и устройство защиты от короткого замыкания и замыкания на землю для двигателя.

Статья 410 NEC касается освещения. Освещение считается постоянной нагрузкой, и это необходимо учитывать при проектировании защиты цепи

.

Различия между разъединителями, выключателями нагрузки, выключателями-разъединителями и автоматическими выключателями

Типы устройств

Для выполнения задач переключения и защиты, перечисленных под заголовком , предусмотрены различные типы устройств, которые специально разработаны для выполнения соответствующих требований. Различные части стандарта IEC 60947 (низковольтные распределительные устройства и устройства управления) определяют конструкцию, рабочие характеристики и особенности тестирования устройств.

Различия между разъединителями, выключателями нагрузки, выключателями-разъединителями и автоматическими выключателями (на фото: Низковольтный разъединитель макс. 1000 А - SIEMENS через directindustry.com)

Ниже представлены наиболее важные характеристики основных типов устройств:

  1. Разъединители (изолирующие выключатели)
  2. Выключатели нагрузки
  3. Выключатели-разъединители
  4. Автоматические выключатели
Рисунок 1 - Символы выключателя: Горизонтальная линия в обозначении выключателя контактов указывает, что они выполняют изолирующую функцию.Разъединители (изолирующие переключатели) Изолирующие переключатели Legrand (фото предоставлено reliancegroupco.com)

Разъединитель - это механическое устройство, которое в разомкнутом состоянии выполняет требования, указанные для функции изоляции (IEC 60947-1) .

Назначение функции изоляции - отключить подачу питания от всей или отдельной секции установки путем отделения установки или секции от всех источников электроэнергии по соображениям безопасности.

Ключевым фактором здесь является расстояние открытия. Изоляция должна быть гарантирована от полюса к полюсу и от входа к выходу, будь то посредством видимого изоляционного промежутка или подходящих конструктивных особенностей внутри устройства (механический механизм блокировки).

Устройство выполняет изолирующую функцию , предусмотренную IEC 60947-1, когда в положении «Открыто» обеспечивается изоляция при заданном выдерживаемом напряжении между разомкнутыми контактами главной цепи распределительного устройства.

Он также должен быть оснащен индикатором положения подвижных контактов . Этот индикатор положения должен быть надежно и надежно связан с приводом, при этом индикатор положения может также служить в качестве привода, при условии, что он может отображать только положение «Открыто» в положении «ВЫКЛ.», Когда все подвижные контакты находятся в позиция «Открытая». Это необходимо проверить путем тестирования.

В соответствии с IEC 60947-3 изолятор должен иметь возможность замыкать и размыкать цепь, только если ток незначительной величины включен или выключен, или если во время переключения не возникает заметной разницы напряжений между выводами каждого полюса. .

В нормальных условиях он может проводить как рабочие токи, так и в ненормальных условиях большие токи (например, токи короткого замыкания) в течение определенного периода.

Функция разъединителя может быть реализована с помощью различных устройств, таких как, например, разъединители, предохранители-разъединители, выключатели-разъединители, предохранительные выключатели-разъединители и автоматические выключатели с функцией отключения.

Вернуться к индексу ↑


2.Выключатели нагрузки

4-полюсный выключатель нагрузки с видимым размыканием и функцией дистанционного отключения (фото предоставлено directindustry.com)

Выключатели нагрузки (или только «переключатели») - это механические переключающие устройства, способные создавать, проводить и размыкать токи при нормальных условиях. условия цепи, которые могут включать в себя заданные рабочие условия перегрузки, а также пропускание в течение заданного времени токов при заданных ненормальных условиях цепи, например, при коротком замыкании.

Выключатель нагрузки может иметь включающую способность при коротком замыкании , однако он не имеет отключающей способности при коротком замыкании ( IEC 60947-1 и -3 ).

Токи короткого замыкания могут протекать (высокая стойкость к коротким замыканиям), но не отключаются.

Для выключателей нагрузки диапазон конструкций такой же широк, как и для выключателей-разъединителей, например "нормальных" (нагрузочных) выключателей, предохранителей, автоматических выключателей.

Выключатели с плавкими предохранителями запрещены законом во всех странах .

Вернуться к указателю ↑


3. Выключатели-разъединители

Выключатели-разъединители; Слева - выключатель-разъединитель с электроприводом АББ на 160-2500А; Справа - выключатель низкого напряжения Schneider Electric со свободным отключением 80-3200A (фото предоставлено directindustry.com)

Выключатели-разъединители сочетают в себе свойства (нагрузки) выключателей и разъединителей . В этом случае также существует множество конструкций, таких как «обычные» выключатели-разъединители, предохранители-выключатели-разъединители и автоматические выключатели.

Предохранители-выключатели-разъединители не разрешены законом во всех странах .

Вернуться к указателю ↑


4. Автоматические выключатели

Автоматический выключатель в литом корпусе (MCCB) Schneider Electric типа Compact NSX

Автоматические выключатели представляют собой механические переключающие устройства, способные включать, выдерживать и отключать токи при нормальных условиях условия цепи, а также включение, поддержание в течение определенного времени и ток отключения при определенных ненормальных условиях цепи, таких как короткое замыкание (IEC 60947-2).

Таким образом, они также соответствуют требованиям (нагрузочных) выключателей. Автоматические выключатели часто проектируются таким образом, чтобы соответствовать требованиям, предъявляемым к разъединителям.

Артикул: Низковольтное распределительное устройство и аппаратура управления - Rockwell Automation

Электробезопасность 101: автоматические выключатели, центры нагрузки и предохранители

Электрическая безопасность имеет первостепенное значение на любой рабочей площадке. При возникновении проблем с электричеством всегда следует привлекать лицензированного электрика.Электрическая авария на вашем рабочем месте может быть разрушительной, травмировать сотрудников и дорого вам обойтись. Используя передовые методы электробезопасности, вы обеспечите безопасное рабочее место и соблюдаете требования OSHA.

В этом посте мы дадим вам основные советы по трем основным элементам оборудования, необходимому в электрической экосистеме: автоматическим выключателям, центрам нагрузки и предохранителям. Узнайте, что они собой представляют и их значение для электробезопасности.

Что такое автоматический выключатель?

Автоматические выключатели действуют как автоматический электрический выключатель, защищая электрическую цепь от повреждений.Обычно это повреждение вызывает перегрузка или короткое замыкание. Автоматический выключатель прерывает прохождение тока после обнаружения неисправности. Автоматические выключатели, в отличие от предохранителей, не нуждаются в замене, их можно сбросить. Этот сброс происходит вручную или автоматически.

Выключатель может быть практически любого размера, от очень маленьких, только работающих цепей в определенном пространстве, до больших, которые питают весь город. Автоматические выключатели стали основным оборудованием для контроля электричества в большинстве жилых и коммерческих зданий.

Как автоматический выключатель обеспечивает электробезопасность?

Основная задача автоматического выключателя - обнаружение неисправности и прерывание цепи. Автоматические выключатели пропускают ток нагрузки без чрезмерного нагрева. Он также должен выдерживать нагрев дуги при размыкании цепи. Дуга возникает, когда прерывается высокий ток или напряжение. Дуга должна быть прохладной и сдержанной, чтобы нагрев не стал причиной возгорания.

Что такое центры нагрузки?

Панельные плиты, используемые в жилых или небольших коммерческих помещениях, определяются как центры нагрузки.В промышленности не существует различия между терминами «щитовой щиток» и «центр нагрузки». Любое правило, относящееся к щитам, также применяется к центрам нагрузки.

Этот щитовой щит может быть одиночным или групповым и может включать в себя шины и устройства максимального тока. Они оснащены переключателями или без них, и эти переключатели могут управлять светом, обогревом или силовыми цепями. Как правило, их форма предназначена для размещения в шкафу или коробке с вырезом. Его также можно разместить у стены или другой конструкции. Согласно правилам, доступ к нему возможен только спереди.

Центр нагрузки состоит из трех частей: ограждения, внутренней части и облицовки. Холоднокатаная сталь составляет внутреннюю часть корпуса. Если снаружи - используется оцинкованная сталь. Задача центра загрузки - обеспечить защиту компонентов и персонала.

Роль центров нагрузки в электробезопасности

В центрах нагрузки электрические сервисные панели действуют как распределительный щит для всех точек подачи электроэнергии. Центр нагрузки обрабатывает поступающую энергию от электросети, а затем распределяет ее по каждой цепи для питания различных устройств, от технологий до света и тепла.

Он также действует как точка отключения электричества в здании в случае, если необходимо завершить электромонтажные работы. Без этого ящика было бы намного опаснее переплетать здания и дома. Внутри панели нагрузки вы можете получить доступ ко всем автоматическим выключателям для большей безопасности.

Что такое предохранитель?

Плавкий предохранитель

A представляет собой устройство электробезопасности, окружающее проводящую полосу, которая плавится и разделяется в случае чрезмерного тока.Предохранитель всегда включен последовательно с компонентами, получая защиту от перегрузки по току.

Предохранители могут перегореть. Обдув означает, что он открывает и останавливает ток через компонент. Если предохранитель перегорел, его необходимо заменить. У предохранителя есть провод, заключенный в негорючую оболочку. Такая конструкция сводит к минимуму возможность возникновения дуги в случае сильного перегорания проволоки. Эта реакция может возникать при сильных перегрузках по току.

Предохранители в электропроводке жилых помещений в основном заменены автоматическими выключателями.Однако их цель по-прежнему заключается в предотвращении одиночных повреждений, вызванных сильным током или перегрузкой. Оборудование или прибор не повреждены - только сменный предохранитель.

Предохранители

по-прежнему имеют значение для электробезопасности

Одним из преимуществ использования предохранителей является то, что со временем устройства, которые часто срабатывают, могут начать иметь зарезервированную емкость.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *