Методика проверка узо: Методика проверки работоспособности устройств защитного отключения (УЗО) – Методика проверки и испытания УЗО

Испытание (проверка) устройств защитного отключения (УЗО)

1. Назначение и область применения

1.1 Настоящий документ методика «Испытание (проверка) устройств защитного отключения (УЗО)» разработан электролабораторией в Краснодаре ООО «Энерго Альянс» и устанавливает методику выполнения проверки работоспособности устройства защитного отключения (УЗО) в электроустановках напряжением до 1000 В на соответствие  требованиям нормативной документации.

 

2. Термины и определения

В настоящей методике используются термины и определения, принятыми согласно ПУЭ и комплекса стандартов ГОСТ Р50807-95 и ГОСТ Р 51326.1-99.

2.1 Ток замыкания на землю — ток, проходящий в землю через место замыкания при повреждении изоляции.

2.2 Ток утечки — ток, который протекает в землю или на сторонние проводящие части в электрически неповрежденной цепи.

2.3 Подводимая величина — некоторое электрическое возбуждающее воздействие, которое, одно или в комбинации с другими такими же воздействиями, должно быть приложено к УЗО, чтобы дать ему возможность выполнить свою функцию в определенных условиях.

2.4 Подводимая входная величина — активизирующее воздействие, посредством которого УЗО активизируется, когда данное воздействие прикладывается в определенных условиях.

Эти условия могут включать в себя, например, активизацию каких-то вспомогательных элементов.

2.5 Дифференциальный ток — действующее значение векторной суммы токов, протекающих в первичной цепи УЗО (выраженное в среднеквадратичном значении).

2.6 Отключающий дифференциальный ток — значение дифференциального тока, вызывающего отключение УЗО в заданных условиях эксплуатации (ток срабатывания).

2.7 Не отключающий дифференциальный ток — значение дифференциального тока, при котором и ниже которого УЗО не отключается в заданных условиях эксплуатации (ток несрабатывания),

2.8 Время отключения УЗО — промежуток времени между моментом внезапного возникновения отключающего дифференциального тока отключения и моментом гашения дуги на всех полюсах.

2.9 Устройство эксплуатационного контроля — устройство, встроенное в УЗО, имитирующее условия дифференциального тока для срабатывания УЗО в определенных условиях.

2.10 Номинальное значение — количественное значение, установленное изготовителем для определенных условий работы УЗО.

2.11 Сверхток — любой ток, превышающий номинальный.

2.12 Ток перегрузки — сверхток в электрически неповрежденной цепи.

Примечание: ток перегрузки может вызвать повреждение цепи.

2.13 Ток короткого замыкания — сверхток, появляющийся в результате короткого замыкания между точками с ничтожно малым сопротивлением, которые в нормальных условиях эксплуатации должны иметь различные потенциалы.

Примечание: ток короткого замыкания может быть результатом повреждения или неправильного соединения в электрической цепи.

2.14 Время размыкания — время, измеренное от момента, когда в УЗО, находящемся в замкнутом состоянии, ток в главной цепи достигает уровня срабатывания максимального расцепители тока, до момента прекращения дуги на контактах всех полюсов.

Примечание: время размыкания обычно определяют как время срабатывания, хотя, точнее, время срабатывания относится ко времени между моментом, в который команда на размыкание становится необратимой, и начальным моментом времени размыкания.

2.15 Типовое испытание — испытание одного или более УЗО, изготовленных по определенной документации (проекту) с целью установить, что УЗО соответствует определенным требованиям.

 

3.            Характеристики измеряемой величины, нормативные значения измеряемой величины

По условиям функционирования УЗО подразделяются на следующие типы: АС, А, В, S, G.

УЗО типа АС — реагирует на переменный синусоидальный дифференциальный ток, возникающий внезапно, либо медленно возрастающий.

УЗО типа А   — реагирует на переменный синусоидальный дифференциальный ток и пульсирующий постоянный дифференциальный ток, возникающие внезапно, либо медленно возрастающий

УЗО типа В — реагирует на переменный, постоянный и выпрямленный дифференциальные токи.

УЗО типа S       [S] — селективное (с выдержкой времени отключения).

УЗО типа G      [G]- то же, что и типа S, но с меньшей выдержкой времени.

Согласно ГОСТ Р 50807-95 нормируются следующие параметры УЗО:

3.1      Номинальное напряжение (Un) — действующее значение напряжения, при котором обеспечивается работоспособность УЗО. Un = 220, 380 В.

3.2      Номинальный ток нагрузки (In) — значение тока, которое УЗО может пропускать в продолжительном режиме работы. I

n = 6; 16; 25; 40; 63; 80; 100; 125 А.

3.3      Номинальный отключающий дифференциальный ток (In) — значение дифференциального тока, которое вызывает отключение УЗО при заданных условиях эксплуатации. In = 0,006; 0,01; 0,03; 0,1; 0,3; 0,5 А.

3.4      Номинальный неотключающий дифференциальный ток (In0) — значение дифференциального тока, которое не вызывает отключение УЗО при заданных условиях эксплуатации. In0 = 0,5 In.

3.5      Предельное значение неотключающего сверхтока (Inm) — минимальное значение неотключающего сверхтока при симметричной нагрузке двух и четырехполюсных УЗО или несимметричной нагрузке четырехполюсных УЗО. Inm = 6 In.

3.6      Сверхток — любой ток, который превышает номинальный ток нагрузки.

3.7      Номинальная включающая и отключающая способность (коммутационная способность) (I

m) — действующее значение ожидаемого тока, который УЗО способно включить, пропускать в течение своего времени размыкания и отключить при заданных условиях эксплуатации без нарушения его работоспособности. Минимальное значение Im = 10 In или 500 А (выбирается большее значение).

3.8      Номинальная включающая и отключающая способность по дифференциальному току (Im) — действующее значение ожидаемого дифференциального тока, которое УЗО способно включить, пропускать в течение своего времени размыкания и отключить при заданных условиях эксплуатации без нарушения его работоспособности. Минимальное значение Im = 10 In или 500 А (выбирается большее значение).

3.9      Номинальный условный ток короткого замыкания (Inc) — действующее значение ожидаемого тока, которое способно выдержать УЗО, защищаемое устройством защиты от коротких замыканий, при заданных условиях эксплуатации, без необратимых изменений, нарушающих его работоспособность. I

nc = 3000; 4500; 6000; 10 000 А.

3.10    Номинальный условный дифференциальный ток короткого замыкания (Ic) — действующее значение ожидаемого дифференциального тока, которое способно выдержать УЗО, защищаемое устройством защиты от коротких замыканий при заданных условиях эксплуатации без необратимых изменений, нарушающих его работоспособность. Ic = 3000; 4500; 6000; 10 000 А.

3.11    Номинальное время отключения Tn— промежуток времени между моментом внезапного возникновения отключающего дифференциального тока и моментом гашения дуги на всех полюсах.
       
Стандартные значения максимально допустимого времени отключения УЗО типа АС при любом номинальном токе нагрузки и заданных нормами значениях дифференциального тока не должны превышать приведенных в таблице 1.

 

Таблица 1. (ГОСТ Р 50807-95). Время отключения УЗО типа АС.

Время отключения Tn, с

In

2 In

5 In

500 А

0,3

0,15

0,04

0,04


            4.         Нормативные значения измеряемой величины

УЗО должны сопровождаться технической документацией, включающей в себя: сертификат на соответствие УЗО ГОСТ Р 51356-1-99, паспорт, сопроводительную техническую документацию.

На каждом УЗО должна быть стойкая маркировка с указанием всех или, при малых размерах, части следующих данных:

 

4.1      Технические параметры УЗО

 

Таблица 2. Технические параметры УЗО.

Параметр

Значение

1

Способ и место установки

(щитовое, УЗО-вилка, УЗО-розетка)

2

Число полюсов и число токоведущих проводников

(2,4)

3

Номинальное напряжение (Un)

(220, 380 В)

4

Номинальный ток (In)

(16, 25, 40, 63, 80, 100 А)

5

Номинальный отключающий дифференциальный ток (In)

(10, 30, 100, 300, 500 мА)

6

Максимальное время отключения (Tn)

(In — 0,3 с; 2In — 0,15 с; 5In – 0,04 с;)

7

Номинальный не отключающий дифференциальный ток (In0)

In0 = 0,5In

8

Номинальная включающая и отключающая способность (Im)

Im = 10In (но не менее 500 А)

9

Номинальная включающая и отключающая способность по дифференциальному току(Im)

Im = 10In (но не менее 500 А)

10

Предельное значение не отключающего тока в условиях сверхтока (I

nm)

Inm = 6In

11

Номинальный ток короткого замыкания (Inc)

3000, 4500, 6000, 10000 А

12

Номинальный условный дифференциальный ток короткого замыкания (Ic)

3000, 4500, 6000, 10000 А

 

4.2      Проверка правильности установки УЗО в схеме электроустановки

 

Таблица 3. Проверка правильности установки УЗО в схеме электроустановки.

Вид проверки

Результат

1

Обоснованность выбора зоны защиты УЗО

Перечень электроприемников в зоне защиты, требующих обязательной защиты УЗО (сантехкабины, ванные, сауны, розеточные группы, и т.д.)

ПУЭ, гл.6 п.п. 6.1.14, 6.1.16, 6.1.17, 6.1.48-49, 6.4.18

ПУЭ гл.7 п.п. 7.1.48, 7.1.71-88

2

Un, In, In, In0, Tn, Im, In, Inm, Inc, Ic

3

Соответствие параметров УЗО параметрам устройств защиты от сверхтоков

InУЗО > = InAB

 

4.3                  Проверка правильности монтажа

Таблица 4. Проверка правильности монтажа.

Вид проверки

Результат

1

Проверка соответствия монтажа утвержденной схеме электроустановки

Монтаж соответствует схеме

2

Проверка фазировки подключенных к УЗО проводников (фазных и нулевого рабочего)

Нулевой рабочий и фазный проводники подключены соответственно обозначениям на корпусе УЗО

3

Проверка отсутствия соединения нулевого рабочего проводника N в зоне защиты УЗО с нулевым защитным проводником PE, а также открытыми проводящими частями электроустановки

Нулевой рабочий проводник в зоне защиты не имеет соединений с заземленными элементами и корпусами электрооборудования

4

Контроль надежности затяжки контактных зажимов УЗО и аппаратов защиты от сверхтока

Затяжка контактных зажимов выполнена в пределах нормы

 

4.4                  Проверка работоспособности УЗО

 

Таблица 5. Проверка работоспособности УЗО

Вид проверки

Результат

1

Проверка фиксации органа управления

Рукоятка четко фиксируется в обоих («Вкл.» и «Откл») положениях

2

Проверка путем нажатия кнопки «Тест» (пятикратно)

Устройство срабатывает

3

Замер отключающего дифференциального тока

I = ?

4

Замер «фонового» тока утечки (Iут) электроустановки

Iут = ?

 

5.         Средства измерения

 

Для измерения параметров УЗО нашей электролабораторией в Краснодаре и Краснодарском крае используется прибор ПЗО 500. Прибор предназначен для измерения параметров УЗО как находящихся в сети «220 В», так и вне её (в автономном режиме).

Прибор ПЗО-500 измеряет параметры УЗО типа АС на синусоидальном токе с возможностью установки начальной фазы тока.

1   Разрешающая способность для токов до 33,0 мА — 0,1 мА, для токов более 33,0 мА — 1 мА.

2   При измерениях в сети «220 В» действующее значение напряжения должно быть в диапазоне от 180 до 260 В.

Пределы допускаемой основной погрешности измерения тока срабатывания УЗО, не более ± (3 + 0,2) для синусоидального тока.

 

 

Таблица 6. Основные метрологические характеристики

Диапазоны формирования испытательного тока в зависимости от номинального дифференциального тока УЗО (I∆N), мА

 

I∆N, мА

4-11

10

12-33

30

40-110

100

120-330

300

200-550

500

4-11

 

Таблица 7.

Измерение времени отключения УЗО (Т)

 

Диапазоны измерения в зависимости от номинального дифференциального тока УЗО и кратности номинальному дифференциальному току, мс

 

Номинальный ток УЗО I∆N, мА

0,5 I∆N и 1 I∆N

2 I∆N и 5 I∆N

10

от 1 до 5000

от 1 до 500

30 и более

от 1 до 2000

Примечание – Разрешающая способность во всех диапазонах 1 мс.

Пределы допускаемой основной погрешности для синусоидального и постоянного тока, не более, % + емр.      (единица младшего разряда)

± (1,5 + 3)

 

 

Прибор автоматически определяет проверку УЗО в сети «220 / 380 В» или автономно.

Прибор под управлением микропроцессора формирует плавно нарастающий ток и фиксирует его величину при срабатывании УЗО или измеряет время отключения при внезапном нарастании тока.

Результаты измерения в удобной для восприятия форме выводится на индикатор. Единицы измерения определяются автоматически.

 

 

6.         Подготовка и выполнение измерений прибором

1. Проверка фиксации органа управления УЗО в двух крайних положениях: «ВКЛ» и «ОТКЛ».

2. Проверка срабатывания УЗО при включенном рабочем напряжении путем пятикратного нажатия кнопки «ТЕСТ». При каждом нажатии кнопки контакты УЗО должны размыкаться.

3. Проверка калибровки расцепителя дифференциального тока и времени отключения с помощью испытательной схемы.

4. Проверка калибровки расцепителей перегрузки и короткого замыкания (производится по методике проверки расцепителей автоматических выключателей).

В зависимости от проверяемого параметра УЗО или сети используются следующие способы подключения прибора:

1. Для измерения всех параметров УЗО в автономном режиме подключение осуществляется в соответствии с рисунком 1. (кроме УЗО, имеющих в своём  составе электронный усилитель, например, АД12, АД14 или АВДТ32).

 

 

 

 

Рисунок 1. — Проведение измерений автономно.

 

2. Для измерения напряжения прикосновения и параметров УЗО, находящихся сети «220/380 В» подключение осуществляется в соответствии с рисунком 2.

 

 

Рисунок 2. — Проведение измерений напряжения прикосновения

 

 

и параметров УЗО.

 

 

 

3. Проверка параметров УЗО, находящихся в сети «220/380 В», с использованием адаптера розеточного осуществляется в соответствии с рисунком 3.

 


Рисунок 3. Проведение измерений в сети при помощи адаптера розеточного

 

Адаптер подключается к прибору в соответствии с цветовой маркировкой наконечников и гнезд прибора:

— красный наконечник к гнезду «L» прибора;

— синий наконечник к гнезду «N» прибора;

— серый наконечник к гнезду «РЕ» прибора.

Вилка адаптера включается в сеть. В вилке адаптера встроены два предохранителя по цепям «L» и «N». Если прибор не проводит измерения при использовании адаптера, необходимо проверить целостность этих цепей.

 

Проведение измерений.

Включить прибор. На индикаторе прибора отображается информация на момент последнего его включения, например:

 


Рисунок 4. Расположение информации на индикаторе.

 

1- Режим измерения в зоне 1 индикатора, например, измерение тока срабатывания УЗО.

2- Номинальный ток УЗО в зоне 2 индикатора, например, 30 мА.

3- Форма тока при измерении в зоне 3 индикатора.

 4- Напряжение на гнёздах «L» и «N» в зоне 4 индикатора. При проведении измерений в этой зоне появляется результат измерения.

5- Состояние аккумулятора или элементов питания в зоне 5 индикатора.

6- Символ «Т» в зоне 6 индикатора появляется в случае внутреннего перегрева прибора.

Для отображения информации на индикаторе используются условные значки, позволяющие легко ориентироваться в работе прибора.

Условная индикация параметров работы прибора указана в таблице 7.

 

Таблица 7. Условная индикация параметров работы ПЗО-500.


 

Для установления параметров намеченного измерения необходимо:

Включить прибор кнопкой « O »    На индикаторе прибора отображается информация на момент последнего его выключения

Для установления параметров намеченного измерения необходимо:

— нажать кнопку «ВЫБОР / МЕНЮ /▲», при этом появится курсор «негативное окно»;

—  нажатием кнопки «ВЫБОР / МЕНЮ /▲» перемещать курсор по зонам 1 — 3  на экране;

—    после выбора зоны нажатием кнопки «ЗНАЧ / ± /▼» выбрать измеряемый параметр, значение номинального тока или форму тока;

—     если необходимо изменить несколько параметров, то указанные выше действия повторить несколько раз;

—     нажатием кнопки «СТАРТ / » зафиксировать настроенные параметры измерения, при этом курсор «негативное окно» исчезает и прибор готов к проведению намеченного измерения.

Если необходимо изменить полярность или начальную фазу приложения испытательного тока, после всех настроек нажмите кнопку «ЗНАЧ / ± /▼».

Подключить прибор к УЗО в автономном режиме или в сети «220 В» в соответствии с п. 2.3.1 в зависимости от условий проведения и вида измерения

(рисунки 2.3.1а — 2.3.1г).

Кратковременно нажать кнопку «СТАРТ / ». Прибор выполнит измерение. Результат измерения отображается на индикаторе в течении 10 секунд. Если в это время нажать кнопку «СТАРТ / », то индикация результата прекратится досрочно.

После индикации результата прибор снова перейдёт в режим измерения напряжения между входами «L» и «N».

Если во время работы под символом батарейки появилась буква «Т» — этоозначает, что прибор перегрелся и необходима выдержка по времени для остывания прибора. В этом случае блокируется возможность проведения измерений.

Исчезновение буквы «Т» говорит о том, что прибор остыл и самоблокировка отключена.

Для определения величины тока утечки в зоне защиты УЗО провести два измерения тока отключения УЗО. Первое измерение с отключенной нагрузкой, второе измерение с подключенной нагрузкой. Ток утечки равен разнице между первым и вторым измерением.

Величина тока утечки не должна превышать одной трети от номинального дифференциального тока УЗО.

Ток срабатывания УЗО на синусоидальном токе не должен быть менее половины номинального дифференциального тока. В противном случае, такое УЗО подлежит замене.

 

 

7.         Условия  измерений

— температура окружающего воздуха от плюс 15 до плюс 25 ºС;

— относительная влажность воздуха от 30 до 80 %;

— атмосферное давление от 84 до 106 кПа (от 630 до 795 мм рт. ст.).

Рабочее место должно иметь достаточное электроосвещение и надежное ограждение во всех местах, где может появиться напряжение.

Перед началом проведения испытаний необходимо изучить электроустановку здания и проверить ее соответствие проекту;

 

8.         Контроль точности результатов измерений

Контроль точности результатов измерений обеспечивается ежегодной поверкой прибора в органах Госстандарта РФ.  Прибор должен иметь действующие свидетельства о госповерке. Выполнение измерений прибором с просроченным сроком поверки не допускается.

           

9. Требования к квалификации персонала

9.1    К выполнению измерений и испытаний допускают лиц, прошедших специальное  обучение и аттестацию с присвоением  группы по электробезопасности не ниже III при работе в электроустановках до 1000 В, имеющих запись о допуске к испытаниям и измерениям в электроустановках до 1000 В.

9.2    Проверку работоспособности УЗО должен проводить  квалифицированный персонал, ознакомленный с настоящей методикой по распоряжению в составе бригады, в количестве не менее 2 человек.

В помещениях, кроме особо опасных в отношении поражения электрическим током, работник, имеющий III группу по электробезопасности и право быть производителем работ, может проводить испытания единолично.

 

10. Требования к обеспечению безопасности при выполнении измерений и экологической безопасности

При проведении испытаний необходимо руководствоваться требованиями «Правилами по охране труда при эксплуатации электроустановок» (ПОТЭЭ).

 

11. Оформление результатов измерений

По результатам проверки электролабораторией в Краснодаре ООО «Энерго Альянс» составляется протокол испытаний.

 

 

Проверка устройства защитного отключения | Элкомэлектро

Электролаборатория » Услуги электролаборатории » Виды измерений » Проверка устройства защитного отключения

На сегодняшний момент одним из обязательных элементов любой промышленной или социально-бытовой электроустановки является защитное устройство отключения, с не свойственными функциями для обычных автоматических выключателей, которые реагируют лишь на короткое замыкание или перегрузку. Но чем обусловлена правильная и последовательная эксплуатация данного устройства? Конечно, прежде всего, надо знать, как осуществляется проверка устройства защитного отключения или дифференциальной защиты (УЗО) инженерами электролаборатории.

Назначение УЗО заключается в защите от поражения электротоком человека, при контакте с частями электроустановки находящимися под напряжением или при неисправностях электрооборудования, а также для предупреждения пожаров, связанных с токами утечки и замыканием на землю.

Так как на рынке имеются в определенном количестве УЗО низкого качества, то их освоение монтажными и эксплуатирующими компаниями показало надобность разработки способов и средств их проверки. В тестирование УЗО можно выявить следующие категории:

— удовлетворение требований руководящих документов по нормированным параметрам;
— проверка предмонтажная и после реконструкции;
— проверка на фактическое обеспечение требований пожаробезопасности и электробезопасности.

Если электроустановка вновь вводимая или после реконструкции, проверка УЗО проводится на соответствие требованиям изложенным ГОСТ Р50807-95 (УСТРОЙСТВА ЗАЩИТНЫЕ УПРАВЛЯЕМЫЕ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫМ ТОКОМ). Следует отметить, что в этом документе изложены методы и порядок проверки срабатывания  УЗО.

Основные проверяемые параметры:

— Номинальный дифференциальный отключающий ток УЗО — IΔn, который должен быть в пределах 0,5-1 тока срабатывания УЗО, указанного на корпусе прибора;
— время срабатывания УЗО при дифференциальном токе I?n, которое должно быть не более 0,06 секунды.

Поясню, если у Вас установлено устройство защитного отключения дифференциальным отключающим током 30 миллиампер (мА), то данное УЗО должно срабатывать в пределах от 15 до 30 мА.

Методика проверки УЗО осуществляется одним из способов, описанных в ГОСТ Р50571.16-99 и утвержденных Ростехнадзором. Выбор одной или другой методики устанавливается условиями монтажа и эксплуатации УЗО. При этом для исключения любого рода ошибок, необходимо использовать специальный прибор для проверки УЗО MRP-200, который предназначен для измерения напряжения прикосновения и параметров УЗО, являющихся дополнительной защитой при поражении электрическим током в однофазных и трехфазных цепях переменного, постоянного и пульсирующего тока.

Для оформления технического отчета и результатов проверки устройства защитного отклонения в действующих электроустановках используется протокол проверки УЗО.

Периодичность проверки УЗО изложена в ПТЭЭП и должна осуществляться 1 раз в квартал (ПТЭЭП прил. 3, табл. 28, п.28.7). Тестировать (проверять) исправность УЗО рекомендуется ежемесячно. Один из простейших способов проверки УЗО является включение кнопки «тест», находящейся на корпусе УЗО (нанесенное изображение буквы «Т»). Тест этой кнопкой может осуществляться пользователем, то есть специальный персонал для этого не нужен.

Если УЗО подключено к электроустановке и исправно, то с включением кнопки «тест», оно сразу же должно выполнить свою функцию по отключению нагрузки. Когда нагрузка остается под напряжением, то  устройство защитного отключения считается неисправным и должно быть сразу заменено. Данный тест представляет собой проверку УЗО не в полном объеме, когда проверяется время срабатывания и измерение дифференциального (остаточного) тока. Кроме того, проверяется не правильность подключения УЗО, включением кнопки, а само защитное устройство. Более надежной проверкой будет непосредственная имитация утечки в электроцепи, являющейся определенной нагрузкой УЗО. Данный тест необходимо проделать 1 раз после установки каждого УЗО.

Установка и проверка УЗО в электроустановке должна осуществляться только специальной электролабораторией с помощью квалифицированного персонала. Только в этом случае Вы получите гарантии того, что устройство защитного отключения сработает своевременно и будет обеспечена электробезопасность.

Общие и практические нормы испытания УЗО

Поскольку дифференциальный контроль токов утечки сегодня стал фактической нормой для большинства электропроектов, цикл плановых и внеочередных испытаний, проводимых ЭТЛ, дополнился ещё одним пунктом – проверка работоспособности УЗО. Но так как количество модификаций и схем подключения этого прибора сегодня исчисляется десятками, то не существует единой пооперационной методики тестирования, и для каждого конкретного случая разрабатывается свой алгоритм, учитывающий нормы испытания УЗО, оговоренные в базовых стандартах.

Сразу подчеркнём, что в соответствующих стандартах и СНИП описаны параметры и алгоритмы, рассчитанные, прежде всего, на заводскую сертификацию защитных устройств, поэтому любая практическая методика тестирования заметно отличается как по количеству измерений, так и по объёму отчётной документации.

Нормы и регламентирующие документы

В статье «Как выполняется тестирование УЗО в лабораторных условиях» мы уже приводили полный список стандартов, используемых для разработки методик проверки УЗО. Здесь же напомним, что эту документацию можно условно разбить на две группы:

  • терминология, базовые нормативы и рекомендуемые методы испытаний;
  • требования по организации процесса измерений.

В данном случае, нормативная информация изложена в стандартах:

  • ГОСТ Р 51326.1-99 (МЭК 61008-1-96) – для устройств контроля токов утечки без защиты от сверхтоков;
  • ГОСТ Р 51327.1-2010 (МЭК 61009-1-2006) – для устройств контроля токов утечки со встроенной защитой от сверхтоков (то есть, для дифференциальных автоматов).

Организационные аспекты испытаний, в том числе и требования к уровню квалификации персонала, рассмотрены в ГОСТ Р 50571.3-2009 (МЭК 60364-4-41:2005).

Как мы уже упоминали во введении, в стандартах рассмотрены все конструктивные параметры устройств, проверка которых в режиме лабораторных проверок обычно не производится.

Так, в пунктах 8.5-8.10 ГОСТ Р 51326.1-99, в числе прочих, перечислены следующие направления проверок:

  • стойкость к механическому удару и толчку;
  • теплостойкость;
  • устойчивость к аномальному нагреву и огню;
  • проверка стойкости маркировки;
  • контроль крутящего момента, с которым затянуты винтовые соединения.

Основная информация, на основании которой делаются экспертные заключения о результатах испытаний, опубликована в 9 разделе этого же стандарта.

Полный список испытаний приведен в заглавной таблице раздела.

Полный список испытаний

Но при разработке технологических карт для электролабораторий используют далеко не все перечисленные алгоритмы, а только те, которые непосредственно относятся к эксплуатационным характеристикам.

Чаще всего таковыми являются:

  • проверка защиты от поражения электрическим током;
  • контроль электроизоляционных свойств устройства;
  • тестирование функциональных характеристик;
  • контроль механической и коммутационной износостойкости.
  • тестирование механизма свободного расцепления;
  • проверка стабильности работы при возникновении кратковременных импульсов напряжения.

Отдельно отметим, что для электронных систем контроля, срабатывание которых зависит от наличия напряжения в контролируемой цепи, необходимо предусмотреть отдельный цикл проверки, отражающий поведение прибора при отсутствии напряжения (должно происходить автоматической отключение).

В ходе профилактических испытаний устройств защитного отключения основное внимание уделяется соответствию фактических время токовых характеристик их нормативным значениям.

Источниками «эталонных» данных, с которыми сравниваются измеренные значения, являются перечисленные выше стандарты, а также эксплуатационная документация, поставляемая вместе с прибором.

Кроме этого, при измерениях ориентируются и на общие положения, сформулированные для данного класса приборов.

Так, базовое соотношение номинального тока утечки и номинального неотключающего тока должно быть таким, чтобы размыкание цепи гарантировано происходило при уровнях токов утечки не более 50% от рабочего значения In. То есть, если защитный диапазон УЗО равен 30 мА, то прибор считается исправным, если отключение осуществляется при токах утечки от 15 до 30 мА.

Второй важный параметр – время отключения, зависит от уровня коммутируемых токов и находится в диапазоне от 0.04 до 0.3 секунды.

Время отключения

Кроме электротехнических характеристик, существует ещё один важный параметр, часто игнорируемый при проведении испытаний. Это размеры зазоров между элементами контактных групп и токоведущими частями, проверка которых должна производиться в ходе визуального осмотра, также входящего в алгоритм тестирования.

Отклонение от этого размера легко не заметить, и в итоге это может привести к значительному росту токов утечки самого прибора и, как следствие, ухудшению его эксплуатационных показателей.

В пункте 8.1.3 ГОСТ Р 51326.1-99 приведена подробная таблица с описанием допустимых зазоров, но в общем случае можно ориентировать на правило: зазоры в разомкнутых контактных группах должны быть не менее 3 мм.

В завершение раздела о базовых нормативах, ещё раз подчеркнём, что действующие стандарты разработаны, в первую очередь, для сертификационных испытаний, поэтому циклы испытаний построены таким образом, что какой-то процент испытуемых устройств может прийти в негодность.

Очевидно, что для профилактических электроизмерительных проверок подобный подход неприемлем, и при разработке практических алгоритмов измерений следует учитывать не только общие цели тестирования, но и степень разрушающего воздействия измерительных сигналов.

Условия проведения проверок

Помимо методик и нормативов, в приведенных выше стандартах также оговариваются условия проведения проверок.

Следует отметить, что в этих подпунктах рассмотрены далеко не тривиальные требования, и для некоторых видов проверок они могут быть созданы только в лабораторных условиях.

Так, согласно пункта 9.7 стандарта ГОСТ Р 51326.1-99, перед проверкой электроизоляционной стойкости, прибор должен быть помещён в среду, имитирующую максимальный уровень влажности в том помещении, где он эксплуатируется.

Однако для стандартных приёмосдаточных и профилактических испытаний основным требованием к условиям измерений является отсутствие избыточной влажности и нормальная рабочая температура.

В тех случаях, когда в зоне измерений невозможно обеспечить «комнатные» климатические параметры, в протоколе проверки фиксируют фактические значения температуры и влажности, а экспертное заключение оформляют только после приведения результатов замеров к нормативному уровню.

Следует отдельно подчеркнуть, что из-за узкого диапазона допустимых временных интервалов, температурно-влажностные показатели играют существенную роль, поэтому при организации испытаний данный фактор следует контролировать особо внимательно.

Требования к измерительным приборам

Базовая испытательная цепь

Помимо общих требований к измерительным приборам ЭТЛ, технические средства, применяемые для испытаний УЗО, должны соответствовать следующим критериям:

  • испытательная цепь должна обладать как можно более малой индуктивностью;
  • класс точности приборов, используемых для замеров дифференциальных токов, должен быть не менее 0.5;
  • относительная погрешность электронных секундомеров должна составлять не более 10% от уровня замеряемых значений.

Реальная испытательная цепь разрабатывается на основе следующей базовой схемы, приведенной в приложении стандарта ГОСТ Р 51326.1-99.

Как правило, все современные универсальные измерители соответствуют озвученным условиям и в сопроводительной документации содержат подробные инструкции по сборке измерительных цепей.

Периодичность испытаний

Согласно ПУЭ изд.7, п.1.8.37, периодичность испытаний УЗО определяется исходя из требований, сформулированных в эксплуатационной документации прибора.

Как правило, минимальные сроки проверки, озвученные в инструкциях на прибор – 1 раз в квартал.

Но руководитель подразделения, в зону ответственности которого входят устройства защитного отключения, может составлять специальный график проверок, если это обусловлено особой производственной ситуацией (такая возможность оговорена в ПТЭЭП).

На практике, стендовые и лабораторные тесты УЗО синхронизируют с минимальным периодом испытаний электроустановки, в которой они установлены, а ручные проверки с помощью кнопки «Тест» включают в график оперативного обслуживания.

Что рекомендуется включать в приёмосдаточные испытания

Наиболее краткая программа испытаний сформулирована в приложении D стандарта ГОСТ Р 51326.1-99, в котором рассмотрена рекомендуемая последовательность приёмосдаточных испытаний.

В нём сказано, что для подтверждения работоспособности прибора, достаточно выполнить следующие виды измерений:

  1. Определение время-токовых параметров расцепления;
  2. Тест электрической прочности диэлектрических элементов прибора;
  3. Контроль общей работоспособности на собранной рабочей схеме.

Также в этом приложении сформулировано правило, справедливое для всех видов проверок защитной аппаратуры: если прибор рассчитан на несколько контролируемых уровней напряжений, то проверку следует выполнять для минимального.

Электротехническая лаборатория «Мега.ру» принимает заказы на плановые и внеочередные проверки систем защиты от перегрузок и утечек токов, включая стендовые и лабораторные испытания УЗО. Уточнить детали сотрудничества и оформить заявку на выезд специалистов можно по телефонам, опубликованным в разделе «Контакты», или отправив запрос из формы обратной связи, расположенной в боковой колонке.

 

Проверка УЗО | Центр Энерго Экспертизы

Устройство защитного отключения (УЗО) – это аппарат, который предназначен для размыкания электрической сети при превышении дифференциальным током некоторого порогового значения. В соответствии с принципом работы, такие устройства также иногда называют дифференциальные аппараты.

В УЗО входит два провода. По одному из них ток течёт от фазы к абоненту, по другому – от абонента к нулевому проводу. Дифференциальным током называется разница между этими токами. При исправном состоянии сети, «входящий» в УЗО ток равен «выходящему». Если разница отлична от нуля, это значит, что имеет место утечка тока (то есть ток, поступающий от фазы, уходит в землю не только через нулевой провод).

УЗО не следует путать с автоматическими выключателями и предохранителями. УЗО реагируют на незначительные отклонения между показателями входного и выходного тока. При этом короткое замыкание фазы-ноль не приведёт к его срабатыванию. От КЗ, а также от аномально высоких токов, не связанных с КЗ, спасают автоматические выключатели.

Функции УЗО

Причиной утечки может быть, например, поражение человека электрическим током (если человек коснулся «фазы», то ток идёт по направлению «фаза» – человек – пол – земля, не возвращаясь в УЗО). Ещё одной причиной образования утечки является некачественная изоляция. Поэтому такая проверка позволяет повысить безопасность электрической сети для человека, а также защищённость от возгорания проводки, вызванного током утечки на корпус. При этом не менее важным является проверка сопротивления изоляции, которая помогает избежать таких ситуаций.

Разные УЗО рассчитаны на различное максимальное значения тока – от 6 до 125 ампер. Значение порогового дифференциального тока колеблется от 6 до 500 мА в зависимости назначения устройства.

Последствия неисправности УЗО

Неисправное УЗО может не сработать при превышении током утечки порогового значения. При этом, если общий ток в сети не превышает порога срабатывания автоматических выключателей либо плавких предохранителей, то утечка тока не будет остановлена. В конечном итоге, это может привести к возгоранию (если причина утечки – поврежденная изоляция), либо к серьёзному или даже смертельному поражению электрическим током человека (если источник утечки – человек, коснувшийся токоведущей части оборудования).

Проверка УЗО

В соответствии в ПТЭЭП (Приложение 3, п. 28.7) испытание УЗО должно проводиться не реже, чем 1 раз за квартал. Для проверки следует нажать кнопку Т («тест») на корпусе работающего устройства. При этом часть тока пускается в обход измерительного контура УЗО, что для устройства эквивалентно наличию тока утечки. А значит оно должно сработать. В противном случае его нужно заменить.

Описанный выше тест может выполнить любой пользователь электрической сети без привлечения квалифицированного персонала. Однако данный способ не оценивает такой важный параметр, как время срабатывания УЗО. В зависимости от значения дифференциального тока, оно может составлять от 0,04 до 0,5 с. Для проверки соответствия параметров устройства заявленным паспортным значениям, необходим более тщательный эксперимент, который можно провести лишь при наличии специального измерительного оборудования. Поэтому обычно этим занимаются электроизмерительные лаборатории. Методика глубокой проверки содержится в ГОСТ 50571.16-2007 (Приложение B).

Проверка УЗО

На этом фото видно, что проверяемое УЗО не сработало, оно подлежит замене. Проверка проводилась прибором METREL MI3202H SE

Для этого специальный измерительный прибор соединяет фазовый провод с заземлением через известное сопротивление (таким образом, регулируется ток утечки). При этом прибор измеряет время срабатывания, а также напряжение прикосновения.

Методика проверки работоспособности УЗО (или диф.автомата))

Устройства электрических защит всегда должны соответствовать заявленным характеристикам. И там где к ним предъявляются повышенные требования надёжности штампа ОТК завода изготовителя не всегда достаточно.

Не рассматривая встроенную проверку УЗО, на примере некоторых схем, мы опишем основной принцип проверки устройств защитного отключения по дифференциальному току (току утечки), и дифференциальных автоматов (устройств защитного отключения по диф.току со встроенной защитой по максимальному току).

Что бы провести наиболее полную проверку на соответствие заявленным характеристикам, необходимо с этими характеристиками ознакомиться. Например УЗО, если другое не оговорено в инструкции, является просто защитным отключающим устройством по току утечки. А дифференциальный автомат, или УЗО с защитой по току, является совокупностью двух разных устройств, заключает в себе свойства как обыкновенного автоматического выключателя, с мгновенной индуктивной и длительного действия тепловой защитой, так и УЗО, с отключением по превышению тока утечки на землю.

Рассмотрим проверку УЗО. Для этого необходимо определиться с выбором контролирующего прибора. А именно миллиамперметра. В идеале нужен поверенный прибор. В реальности под рукой у специалиста в лучшем случае калиброванный мультиметр. В худшем — китайский мультитестер. В принципе из опыта, при работе мультиметром китайского производства в пределах до 200 миллиампер погрешность позволительна. Только во всех случаях прибор должен поддерживать измерение переменного тока. Это важно!

Так как большинство УЗО предъявляют требования к качеству электроэнергии, то проверить его на пониженном напряжении не удастся. Придётся собирать схему на 220В.

И так. Для проверки нам понадобиться: мультиметр с возможностью измерения переменного тока, регулируемое сопротивление на 10 килоом и 10 ватт (для обеспечения безопасности желательно закрытое), проводники.

Цель: контролировать ток в цепи фаза-заземлённый элемент (подойдёт металлическая водопроводная труба, металлическая батарея, заземляющий вывод в розетке) изменяемый посредством плавного уменьшения переменного сопротивления от большего к меньшему.

Ток в момент отключения света (то есть УЗО) как раз и будет током отключения УЗО.

Принцип показан на рисунке:

Как показала практика, УЗО рассчитанные на отключение при токе утечки 30мА, отключаются при токе 25-27мА. Это отклонение нормально.

При желании можно собрать стенд для проверки УЗО, который будет включать в себя ЛАТР, стрелочный миллиамперметр на нужный предел измерений и регулируемое сопротивление на 10 кОм. Схема принципиально не отличается от проверки УЗО в сети.

Проверка дифференциального автомата на ток утечки аналогична проверке УЗО, только по возможности необходимо проверить встроенный автомат. Однако нужно заметить, что при проверке автомата в УЗО обычный метод чередования токовой петли по полюсам здесь не подходит. Обусловлено это дифференциальным контролирующим органом, который при разности токов на полюсах мгновенно отключает устройство. Поэтому нагрузочный трансформатор подключают одним выводом к фазе автомата, другим к нулю, так, как если бы вывода нагрузочного трансформатора были бы сетью, при обычной схеме подключения. На фазу и ноль, идущих к нагрузке, ставится перемычка. При такой схеме устройство отключается только при достижении током уставки на отключение по токовой защите от коротких замыканий. При наличии тепловой защиты продолжительная подача тока так же приведёт к отключению устройства, с меньшим током проверки, чем на отсечку, но с большим чем номинал. И чем меньше превышен номинал, тем дольше по времени продлиться проверка.

Все измерения характеристик устройств необходимо производить в соответствии с правилами по электробезопасности.

Проверка УЗО и Диф автоматов током утечки

Пришла тут в голову мысли сделать приборчик для проверки УЗО и Диф автоматов на срабатывание по току утечки.

По большому счету «городить» для этой цели прибор смысла не имеет… но хочется сделать все по «феншую» 🙂

Ранее мы рассматривали способы проверки УЗО на работоспособность.

Ниже мы рассмотрим вариант расчета на проверку УЗО / ДИФ автомата по току утечки более точно.
Этот способ позволит нам узнать конкретное значение тока утечки при котором срабатывает конкретный проверяемый модуль УЗО / ДИФ автомат.

Проверка УЗО по току утечки — IΔ

Для этого используется сопротивление — резистор.
Один конец резистора подключается на выход фазного провода УЗО, а второй — ко входу нулевого провода.

Для того, чтобы знать какой номинал сопротивления нужен для проверки того или иного УЗО используем закон Ома:

Сила тока = напряжениt делим на сопротивление:



I — сила тока
U — напряжение
R — сопротивление

Отсюда мы при необходимости можем также узнать напряжение и сопротивление:

Давайте рассчитаем необходимое сопротивление нагрузки для проверки УЗО / ДИФ автоматов на разные токи.
Как правило на дачах используются устройства на токи срабатывания в 10, 30, 100 и 300 mA.
Для этого используем нашу формулу: R (Ом)= U (Вольт) / I (Ампер)
Результат будет в Омах, которые мы переводим в килоомы произведя деление на 1000.

Как вариант можно вместо Ампер использовать текущие значения в миллиампер — mA, тогда полученное значение будет выводиться сразу в килоомах.
Я буду использовать именно этот вариант.

УЗО на 10 mA

R = 220В / 0,01А — результат будет в Ом
R = 22000 = 22кОм (22000 / 1000)

Как вариант вычисления о котором говорилось выше:
R = 220В / 10mA — результат будет в кОм
R = 22кОм
Для того, чтобы УЗО сработало от тока утечки в 10mA необходимо сопротивление нагрузки равное 22кОм.
Для других токов рассчитывает по такой же схеме:

УЗО на 30 mA
R = 220 / 30 = 7,3 кОм
Для того, чтобы УЗО сработало от тока утечки в 30mA необходимо сопротивление нагрузки равное 7,3кОм.

УЗО на 100 mA
R = 220 / 100 = 2,2 кОм
Для того, чтобы УЗО сработало от тока утечки в 100mA необходимо сопротивление нагрузки равное 2,2кОм.

УЗО на 300 mA
R = 220 / 300 = 733 Ом
Для того, чтобы УЗО сработало от тока утечки в 300mA необходимо сопротивление нагрузки равное 733Ом.

Это средние значения сопротивления нагрузки!!!
Не факт что при такой нагрузке УЗО или ДИФ автомат сработают…

Почему?

Потому что согласно ГОСТу УЗО должно срабатывать от 0,5IΔ до 1IΔ, а это значит, что УЗО / ДИФ автомат на ток срабатывания в 30mA может сработать в диапазоне от 0,5 * 30 до 30mA, т.е. от 15 до 30mA.
И это еще не все!
Есть допуск к этим значениям — +20% , -10%, а это значит, что проверяемое УЗО / ДИФ автомат на 30mA может сработать в диапазоне от 13,5mA до 36mA.

К сожалению это значит, что в зависимости от партии, настройки конкретное УЗО на наши 30mA может и не сработать от среднего сопротивления равное 7,3 кОм.

Давайте высчитаем крайние диапазоны по току срабатывания для каждого номинала нашего УЗО / ДИФ автомата:

Ток срабатывания 10mA (5 — 10mA)
Реальный диапазон срабатывания по току утечки от 4,5mA до 12mA

Ток срабатывания 30mA (15 — 30mA)
Реальный диапазон срабатывания по току утечки от 13,5mA до 36mA

Ток срабатывания 100mA (50 — 100mA)
Реальный диапазон срабатывания по току утечки от 45mA до 120mA

Ток срабатывания 300mA (150 — 300mA)
Реальный диапазон срабатывания по току утечки от 135mA до 360mA

А теперь рассчитаем нижнюю и верхнюю границу сопротивления (R) для каждого диапазона токов утечки.
Rmax = U / Imin
Rmin = U / Imax

Ток срабатывания 10mA (4,5mA — 12mA)
Rmax = 220 / 4,5 = 48,88 кОм
Rmin = 220 / 12 = 18,3 кОм — при таком сопротивлении нагрузки УЗО / ДИФ автомат на 10 mA должно гарантированно сработать

Ток срабатывания 30mA (13,5mA — 36mA)
Rmax = 220 / 13,5 = 16,29 кОм
Rmin = 220 / 36 = 6,1 кОм — при таком сопротивлении нагрузки УЗО / ДИФ автомат на 30 mA должно гарантированно сработать

Ток срабатывания 100mA (45mA — 120mA)
Rmax = 220 / 45 = 4,88 кОм
Rmin = 220 / 120 = 1,83 кОм — при таком сопротивлении нагрузки УЗО / ДИФ автомат на 100 mA должно гарантированно сработать

Ток срабатывания 300mA (135mA — 360mA)
Rmax = 220 / 135 = 1,62 кОм
Rmin = 220 / 360 = 0,611 кОм — при таком сопротивлении нагрузки УЗО / ДИФ автомат на 300 mA должно гарантированно сработать

Что далее?
А далее мы сделаем возможность плавной регулировки от нижнего, гарантированного срабатывания УЗО / ДИФ автомата до его второй крайней границы.
Как это сделать?

Смотрим на примере получившихся расчетов для УЗО на 10mA

10 mA (ток срабатывания 4,5mA — 12mA)

Верхняя граница сопротивления — Rmax = 48,88 кОм
Нижняя граница сопротивления — Rmin = 18,3 кОм

Таким образом мы можем взять ПОСТОЯННЫЙ резистор с наименьшим сопротивлением равный 18кОм и последовательно ему подключить резистор сопротивлением 48,8 — 18,3 = 30,5кОм
Это позволит нам плавно изменять величину сопротивления в пределах допустимых токов утечки УЗО / ДИФ автомата данного номаинала — 10mA.

Но и это еще не все…
Нам необходимо рассчитать мощность конкретного резистора который мы будем использовать.

Произведем расчеты…

Формула расчета:
1
Мощность выделяемая на каждом из резисторов рассчитывается по формуле: P = I²(A) * R(кОм) * 1000 в случае, если значение тока применяется в Амперах, а сопротивление в кОмах

2
Если вы в формуле применяете сопротивление в Омах, а ток в mA, то надо будет не умножать, а делить на 1000 и формула расчета будет такая:
P резистора = I²(mA) * R(Ом) / 1000

3
В случае же использования значения тока в А, а сопротивления в Омах, формула будет уже без какого либо дополнительного коэффициента: P резистора = I²(A) * R(Ом)

Я буду использовать формулу по первому варианту:
P постоянного резистора = Imax² * Rmin * 1000
P переменного резистора = Imin² * Rmax * 1000

Ранее у нас получилось два значения сопротивления — Rmin=18кОм и Rmax=30,5кОм
P постоянного резистора = (0,012*0,012) * 18 * 1000 = 2,59 Вт
P переменного резистора = (0,0045*0,0045) * 30,5 * 1000 = 0,617 Вт

Получается, что нам необходимо иметь:

— постоянный резистор номиналом 18кОм мощностью 3Вт
— переменный резистор номиналом 30,5кОм мощностью 1Вт

Используем ближайшее значение переменного резистора в большую сторону — 33кОм
Если не удалось найти нужного значения постоянного резистора, то либо составляем его их нескольких последовательно соединенных сопротивлений сумма сопротивлений которых даст нам нужное значение, либо используем один резистор чуть меньшего номинала.
Если разница номиналов отличается достаточно сильно, то необходимо заново рассчитать выделяемую на резисторах мощность.
Лучше всего брать большую мощность для запаса…

По данной методике рассчитываем постоянный и переменный резистор и их мощность для значений 30mA, 100mA и 300mA

30mA (ток срабатывания 13,5mA — 36mA)

Верхняя граница сопротивления — Rmax = 16,29 кОм
Нижняя граница сопротивления — Rmin = 6,1 кОм — значение постоянного сопротивления
Номинал переменного резистора: Rmax — Rmin = 16,29 — 6,1 = 10 кОм

P постоянного резистора = Imax² * Rmin * 1000
P переменного резистора = Imin² * Rmax * 1000

P постоянного резистора = (0,036*0,036) * 6,1 * 1000 = 7,9 Вт
P переменного резистора = (0,0135*0,0135) * 10 * 1000 = 1,8 Вт

Получается, что нам необходимо иметь:
— постоянный резистор номиналом 6,1кОм мощностью 8Вт
— переменный резистор номиналом 10кОм мощностью 2Вт

100mA (ток срабатывания 45mA — 120mA)

Верхняя граница сопротивления — Rmax = 4,88 кОм
Нижняя граница сопротивления — Rmin = 1,83 кОм — значение постоянного сопротивления
Номинал переменного резистора: Rmax — Rmin = 4,88 — 1,83 = 3 кОм

P постоянного резистора = Imax² * Rmin * 1000
P переменного резистора = Imin² * Rmax * 1000

P постоянного резистора = (0,12*0,12) * 1,83 * 1000 = 26 Вт
P переменного резистора = (0,045*0,045) * 3 * 1000 = 6 Вт

Получается, что нам необходимо иметь:
— постоянный резистор номиналом 1,83кОм мощностью 26Вт
— переменный резистор номиналом 3кОм мощностью 6Вт

300mA (ток срабатывания 135mA — 360mA)

Верхняя граница сопротивления — Rmax = 1,62 кОм
Нижняя граница сопротивления — Rmin = 0,611 кОм — значение постоянного сопротивления
Номинал переменного резистора: Rmax — Rmin = 1,62 — 0,611 = 1 кОм

P постоянного резистора = Imax² * Rmin * 1000
P переменного резистора = Imin² * Rmax * 1000

P постоянного резистора = (0,36*0,36) * 0,611 * 1000 = 79 Вт
P переменного резистора = (0,135*0,135) * 1 * 1000 = 18 Вт


Получается, что нам необходимо иметь:

— постоянный резистор номиналом 611Ом мощностью 79Вт
— переменный резистор номиналом 1кОм мощностью 18Вт

Как было сказано выше, номиналы резисторов выбираются как можно точнее к получившимся результатам.
Особенно это касается постоянных резисторов — их можно взять чуть меньшего номинала.
Переменные резисторы можно взять чуть большего номинала.


Сводная таблица данных:

Методика измерения УЗО / ДИФ автомата на срабатывание по току утечки

Получившиеся резисторы одной частью подключаются к фазному выходу УЗО, а вторая часть подключается в нулевому входу УЗО.
Переменный резистор устанавливается в максимальное свое значение.
Подается напряжение питания 220 вольт на вход УЗО и переменным резистором потихоньку уменьшаем значение его сопротивления до момента срабатывания УЗО / ДИФ автомата.

Отключаем УЗО от сети 220 вольт.
Измеряем получившееся общее сопротивление наших резисторов и вычисляем ток утечки при котором сработало наше УЗО:
I = U / R

Например мы проверяли три УЗО на 10mA.
Первое сработало при сопротивлении 38,8кОм — получается ток срабатывания 220 / 38,8 = 5,67mA
Второе сработало при сопротивлении 30кОм — получается ток срабатывания 220 / 30 = 7,3mA
Третье сработало при сопротивлении 35,1кОм — получается ток срабатывания 220 / 35,1 = 6,26mA

Поскольку УЗО на 10mA может срабатывать в пределах от 4,5 до 12mA то можно сказать, что проверенные УЗО срабатывают в данном диапазоне.

Для себя я решил сделать приборчик для проверки УЗО / ДИФ автоматов по току утечки комбинированный в котором будет использоваться два переменных резистора и несколько постоянных для того, чтобы сгруппировать проверяемые диапазоны токов утечки на:

10mA — 30mA
и
100mA — 300mA

Для этого я использовал расчеты приведенные ниже…

Расчет номиналов резисторов и их мощности для диапазона измерений тока утечки от 10 до 30 mA

10mA — 30mA (ток утечки от 4,5 mA до 36 mA)
R max — 4,5 mA — 48,8 кОм
R min — 36 mA — 6,1 кОм — гарантированное срабатывание УЗО для 30mA
R переменного резистора = 48,8 — 6,1 = 42,7 кОм

Р постоянного резистора = Imax²·R = (0,036)²·6,1·1000 = 7,9 Вт
Р регулируемого резистора = Imin²·R = (0,0045)²·42,7·1000 = 0,86 Вт

Итак для того чтобы осуществлять проверку УЗО / ДИФ автоматов номиналом 10 и 30 мА нам необходимо иметь:
— постоянный резистор 6,1 кОм мощностью 8-10 Вт
— переменный резистор 42,7 кОм мощностью 1 Вт

Расчет номиналов резисторов и их мощности для диапазона измерений тока утечки от 100 до 300 mA

100mA — 300mA (ток утечки от 45 mA — 360 mA)
R max — 45 mA — 4,8 кОм
R min — 360 mA — 0,61 кОм — гарантированное срабатывание УЗО для 300mA
R переменного резистора = 4,8 — 0,61 = 4,19 кОм

Р постоянного резистора = Imax²·R = (0,36)²·0,61·1000 = 79 Вт
Р переменного резистора = Imin²·R = (0,045)²·4,19·1000 = 8,48 Вт

Итак для того чтобы осуществлять проверку УЗО / ДИФ автоматов номиналом 100 и 300 мА нам необходимо иметь:
— постоянный резистор 611 Ом мощностью 79 Вт
— переменный резистор 4,19 кОм мощностью 8,48 Вт

О том, как я реализовал данную схему в едином приборчике можно посмотреть здесь.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о