Передача, распределение и накопление электроэнергии

Испытание автоматических выключателей. Как мы это делаем?

2 ноября 2017 г. в 14:31

Компания «МФК ТЕХЭНЕРГО»

Автоматические выключатели, применяемые в народном хозяйстве, должны проходить испытания на соответствие: ГОСТам, ТУ и параметрам, заявляемым производителем. Часть испытаний можно проводить «собственным силами» при пуско-наладочных работах: проверка времятоковых характеристик, кратность электромагнитных отсечек и т.д. то есть, те штатные испытания, которые должен пройти каждый выключатель при вводе в эксплуатацию. Для таких испытаний достаточно иметь квалифицированных специалистов и минимально-необходимое (достаточно простое) оборудование. Но есть испытания, проведение которых возможно даже далеко не в каждой специализированной лаборатории. К таким испытаниям, например, относится проверка на предельную коммутационную стойкость (ПКС) аппарата. Важный параметр для автоматического выключателя, определяющий его предельную способность защитить в критических ситуациях подключённых к нему потребителей и распределительные сети. И здесь уже «простыми» средствами не обойтись. Однако, в интернете гуляют видео с испытаний, проводимых в, очевидно, кустарных условиях с массой технических нарушений, начиная с питающих кабелей с сечением, равным толщине обычного карандаша, и заканчивая использованием «хлопушек» и петард для получения визуального эффекта.

Автоматические выключатели

При проведении испытаний по ПКС, необходимо вывести аппарат в заданные режимы по току и напряжению, соответствующие заявляемым параметрам и проверить его коммутационную способность по полученным результатам испытаний или же определить его реальную коммутационную способность. Для этого необходимо иметь лабораторное оборудование, позволяющее получить такие испытательные условия и режимы. Задача трудная, но решаемая. Она состоит из двух частей: обеспечить заданное напряжение на выводах выключателя в течении всего периода проведения испытаний и получить соответствующую величину тока в силовой цепи выключателя.

Закон Ома

Начнём с токов. Для получения необходимых значений токов, проходящих через силовые цепи выключателя, согласно закону Ома, требуется соблюсти «простое» условие: I=U/R. При этом, напряжение Uном (испытательное), должно строго соответствовать паспортным данным, а оно для трёхфазных аппаратов равно 380 В (или 690 В) 50 Гц. То есть в формуле с одним параметром определились и оно допустим равно: Uном(исп)=380В (50 Гц)=const. Осталось получить необходимый ток, равный заявленной величине ПКС. Допустим, 20 кА. Согласно формуле, такой ток возможен лишь при строго определенной величине сопротивления цепи Rц. Значит, чтобы добиться требуемых значений тока, необходимо подобрать следующее сопротивления цепи, через которую будет протекать ток: Rц=Uисп/Iисп=380/20000=0,019 Ом.

закон Ома

Как обеспечить заданное сопротивление цепи и за счёт чего? Сопротивление цепи Rц определяется внутренним или собственным сопротивлением Rвн, испытываемого автоматического выключателя и внешним сопротивлением питающих кабелей от источника напряжения: Rц=Rвн+Rвнеш. Внутреннее сопротивление есть величина постоянная Rвн=const и на неё повлиять невозможно, да и, согласно условиям процедуры, этого и делать нельзя. Это сопротивление Rвн состоит из сопротивления токоведущих силовых цепей автомата и переходного сопротивления замыкающегося силового контакта...определяется параметрами самого выключателя и его конструктивными особенностями. Остается одна возможность: подобрать сопротивление питающих кабелей от источника напряжения до испытательного образца и снизить переходные значения сопротивлений в местах подключения этого кабеля: Rвнеш=var. Вот за счёт чего можно получить заданные токи при заданном напряжении. Как это сделать? Удельное сопротивление, как физическая величина от нас не зависит, а зависит от материала (Cu, Al). Значит, необходимо взять питающие кабели из материала с наименьшим удельным электрическим сопротивлением, лучше всего медные (Rcu=0,0171 Ом на мм2/м), увеличить их поперечное сечение (закон Ома для параллельных цепей) и уменьшить длину. Вот тут-то и возникает проблема: при напряжении 380В и 20кА полное сопротивление цени Rц должно быть 0,019 Ом, а если оттуда вычесть внутреннее сопротивление автоматического выключателя, то задача становится нетривиальной. Питающий кабель должен быть весьма внушительных размеров, но точно не размером с карандаш.

Одним из важнейших признаков проведения реальных испытаний является визуальная оценка подключённых кабелей по сечению. И если питающие кабели больше похожи на провода, то вас обманывают.

Следующее требование для проведения таких испытаний — мощность питающего источника напряжения должна быть предельно высокой, чтобы удержать необходимые параметры испытаний по току и напряжению. В серьёзных испытательных лабораториях, как правило, используют собственный генератор, находящийся рядом с лабораторией, система возбуждения которого позволит по первой или второй производной удержать заданные параметры, так как процесс испытаний весьма быстротечен.

источник напряжения Испытание автоматических выключателей Испытание автоматических выключателей

И ещё один примечательный момент, который нужно знать и понимать — при возникновении больших токов короткого замыкания на уровне предельных коммутационных токов, задача автоматического выключателя заключается только в одном: отключить питаемую цепь с нагрузкой. При этом аппарат считается выполнившим свою задачу, даже если в процессе он разрушился, и его дальнейшее использование после ПКС стало невозможным. В лучшем случае, можно провести ревизию и ремонт выключателя. Оптимальным же считается замена выключателя. Пусть вас не вводят в заблуждение «страшные» картинки «сгоревших» автоматов! Ситуация, как с автомобилем. Что делать, если он попал в аварию, но все пассажиры целы: жалеть машину или все же радоваться, что она выполнила свою функцию безопасности по сохранению здоровья и жизни? Принцип ПКС — сродни автомобильной аварии. Если нельзя предотвратить, необходимо снизить ущерб и избежать трагических последствий. А зная техническую стойкость аппарата стараться не использовать его в таких условиях.

При возникновении режимов коротких замыканий на аппарат действуют электродинамические силы, которые могут привести к механическим повреждениям и разрушениям устройства или его деталей, что является вполне закономерным и естественным результатом. Ничего удивительного здесь нет, это все укладывается в рамки нашего физического мира и описано в ТОЭ. Чем тяжелее режим, тем тяжелее и последствия. Важна конструктивная стойкость автоматического выключателя, но она тоже, имеет свои пределы. И оценивать надо способность аппарата выполнить свою задачу и предназначение, а не его внешний вид после возникновения таких режимов.

Компания «МФК ТЕХЭНЕРГО» для проведения описанных выше испытаний выбрала международную корпорацию DEKRA. При этом, у DEKRA имеются всего две лаборатории в нашей досягаемости: в Голландии и в Китае. Китай был ближе. Конечно-же, результатам испытаний, полученным от такой компании как DEKRA, можно доверять на все сто, так как эта корпорация является безусловным лидером и авторитетом в области проведения испытаний электротехнического оборудования. Лаборатории DEKRA обладают беспрецедентными техническими возможностями, квалифицированным персоналом и безупречным имиджем. Этим мы и руководствовались для получения объективных результатов испытаний и предоставления потребителям достоверной информации о продукте. Уверенность в качестве и уровне разрабатываемых и производимых нами аппаратов, позволяет компании «МФК ТЕХЭНЕРГО» проводить испытания в соответствии с наивысшими стандартами в передовых лабораториях мирового уровня. А набраться смелости и решительности на проведение испытаний такого уровня и пройти их — не одно и тоже! Мы это сделали.

Все результаты проведённых испытаний вместе с протоколами и осциллограммами доступны на нашем сайте в карточках соответствующих товаров. А если вы проведёте хотя бы элементарную «экспертизу» наших видеофайлов с испытаниями автоматических выключателей (например, прокрутите в замедленном режиме), то нигде на обнаружите никакого фотомонтажа, так как это реальные съемки, не подвергавшиеся какого-либо рода обработке. У нас все по-честному! Наша компания строго соблюдает деловые и моральные нормы корпоративного этикета. И не забывайте о том, что Вы всегда можете рассчитывать на нас — Вашего надежного партнера!

Протокол испытаний МАШПРОМЭКСПЕРТ

Протокол испытания автоматов ВА5735 и ВА57Ф35 в лаборатории DEKRA

Протокол испытаний Dekra ВА5731 на 25А

Протокол испытаний Dekra ВА5731 на 100А

Комментарий от компании:

P.S.: в этой статье мы постарались дать ответ на достаточно часто задаваемые вопросы: каким испытаниям из тех, что можно найти в сети интернет можно верить? Как неспециалисту отличить реальные испытания от постановочных? Что такое ПКС? И еще множество других вопросов.
Мы постарались достаточно простым языком и доходчиво описать требования к проведению испытаний и просим отнестись к этому с пониманием: статья написана не для специалистов высокого уровня с глубокими познаниями в области электротехники. К примеру, мы не рассматривали переходные электромагнитные процессы, законы Ома для полной цепи и т.д.

Если у вас будут замечания или вопросы, то присылайте их на почту компании.

Источник: Компания «МФК ТЕХЭНЕРГО»

👉 Подписывайтесь на Elec.ru. Мы есть в Телеграм, ВКонтакте и Одноклассниках

Информация о компании

Компания «МФК ТЕХЭНЕРГО» образована в 1990 году. За прошедшие годы компания стала одной из крупнейших производственно-коммерческих компаний в России, специализирующейся на низковольтном электротехническом оборудовании. На долгосрочной основе мы осуществляем комплексные поставки электротехнического оборудования для предприятий: ГУП «Московский метрополитен», СУ-155, «Главмос», ГК «ПИК», ГК «Стройтэк», «Капитал Групп», ГУП «Мосстройресурс», ОАО «Российские железные дороги» и РАО «ЕЭС России», ОАО «Газпром», ОАО «Концерн Росэнергоатом».
Читайте также
Новости по теме
Объявления по теме

УСЛУГИ: Прогрузка, настройка автоматических выключателей

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 завершении испытания выдается утвержденный протокол. г. Челябинск, ул. 60-летия Октября, д. 18, +7 908 572-68-13
Прогрузка, настройка автоматических выключателей

КУПЛЮ: Куплю автоматические выключатели Электрон

З.А.К.У.П.А.Е.М. Автоматический выключатель ВА 5543, ВА 5343 на токи от 1000А до 2000А.Любого типа исполнения. Выключатели АВМ, АВ2М, Электрон .З.А.К.У.П.А.Е.М В любом состоянии бу демонтаж сохранения вывоз по всей России пишите звоните в любое время суток
Фомин Глеб · ООО "ЗАКУПКА" · Вчера · Россия · Ульяновская обл
куплю автоматические выключатели Электрон

ПРОДАМ: Дифференциальные выключатели

Дифференциальные автоматические выключатели - это комбинированные электротехнические аппараты, совмещающие две защитные функции: автоматического выключателя (на случай короткого замыкания или превышения подключенной нагрузки) и отключение питания при наличии тока утечки (пробой изоляции или поражение человека током). Данное изделие достаточно популярно и широко используется в бытовых и производственных цепях электроснабжения. На современном рынке электротехнических изделий имеется широкий выбор автоматических выключателей дифференцированного типа. Их типы определяются видом и уровнем тока утечки, назначением (сеть 220В или 380В), уровнем максимального тока защиты. Также есть вариации с электромеханическим управлением и электронным. Наша компания с 2005 года профессионально решает задачи на электротехническом рынке в области поставок низковольтного оборудования партнерам по всей России. Сегодня "Элснаб" является крупнейшим дистрибьютором и сервис-партнером чешского завода OEZ (Siemens AG) в России. Наши технические специалисты проводят обучающие семинары и презентации по всему оборудованию, осуществляют полную техническую поддержку и сервисное обслуживание. Электротехническое оборудование "Элснаб" приобретают крупнейшие предприятия и организации страны, работающие в различных отраслях хозяйства: электроэнергетике, атомной, лесной и химической промышленности, агропромышленном комплексе, машиностроении и судостроении, сферах связи и IT. Тщательно продуманная логистика, высокий сервис, надежные поставки, оперативная обработка клиентских запросов - все эти исключительные качества «Элснаб» помогают нашим партнерам реализовать крупные проекты и решать важные задачи в области электротехники. Благодаря собственному складу и сотрудничеству с ведущими транспортными компаниями, мы обеспечиваем быструю отгрузку и высокую скорость поставок в любой регион страны.
Отдел продаж · Элснаб · Сегодня · Россия · г Москва
Дифференциальные выключатели

ПРОДАМ: Концевой выключатель TZ-8112

ссылка для заказа на сайте elec.ru https://www.elec.ru/market/kontsevye-vykljuchateli-tz-8112-rolik-gorizon-nazh-14942066987.html Концевой выключатель — компактное электромеханическое устройство, которое предназначено для контроля за движением различных механизмов в заданных границах в системах автоматизации. При наступлении определенного события датчик формирует сигнал и замыкает или размыкает электрическую цепь. Краткое описание товара — Макс. усилие срабатывания 750г — Макс. усилие отпускания 100г — Рабочий ход 20° — Общий ход 50° — Отклонение хода 12° Особенности серии TZ — Коммутация 2-х цепей — Высокая прочность конструкции — Встроенный переключатель с двойным пружинным механизмом — Серия с клеммой заземления — Металлический ролик — Пыле- и влагозащищенное исполнение (IP65) Дополнительно- шток с горизонтальным роликом нажимной Рабочая температура — -5…+65 °C Класс защиты — IP65 Масса — 120…190 г Сопр изоляции — 100 МОм (500 В AC) Скорость срабатывания — 0.05…50 см/сек Частота срабатывания механическая: 120 переключений/мин, электрическая: 30 переключений/мин Контактная группа — Н.О. + Н.З. Сопротивление контактов — 10^7 циклов, электрическая: >10^5 циклов Вибропрочность — Без разрушений: 10…55 Гц ампл. = 1.5 мм, по осям Ударопрочность механическая: 100g без сбоев: 30g Корпус — Металл с пластиковой крышкой Влажность — ≤95% (без образования конденсата) Особенности и преимущества Концевые выключатели — практичное и недорогое решение для создания систем автоматизации. В списке очевидных достоинств подобных устройств выделяют: -высокую точность срабатывания; -многократные повторы рабочего цикла; -простота монтажа и эксплуатации; -экономия на электричестве; -износостойкость; -герметичность конструкции; -устойчивость к негативным внешним факторам. Сфера применения Концевые выключатели нашли применение не только в быту, но и на промышленных предприятиях. Они позволяют наладить систему автоматизации в следующих отраслях: -технологические и упаковочные...
Смолич Елена · НПК Электроэнергетика · Сегодня · Россия · Московская обл
Концевой выключатель TZ-8112

КУПЛЮ: Автоматические выключатели: ва 5543; ва 55 43; ва 55 43 1600а; ва 5543 1600а; ва53 43; ва55 41; ва 5343;

Куплю Автоматические выключатели: ва 5543; ва 55 43; ва 55 43 1600а; ва 5543 1600а; ва53 43; ва55 41; ва 5343; Постоянно покупаем Автоматические выключатели: ВА55 43; ВА55 43 1600А; ВА 55 43; ВА55 43 2000А; Выключатель ва55 43; ВА53 43; ВА53 43 1600А; ВА 53 43; ВА53 43; ВА53 43 2000А; ВА 53 43; ВА 53 43 2000А; Выключатель ва53 43; ВА55 41; ВА55 41 1000А; ВА 55 41 1000А; ВА 5541 1000А; ВА 55 41 1000; Выключатель ва55 41; ВА53 41; ВА53 41 1000А; ВА 53 41 1000А; ВА53 41 1000; Выключатель ва53 41; Покупаем выключатели АВМ; АВ2М; Выключатель АВ2М; АВ2М4СВ-55-41 400А; АВ2М4НВ-53-41 400А; АВ2М10СВ-55-41 800А; АВ2М10НВ-53-41 800А; АВ2М15С-55-43 1500А; АВ2М20СВ-55-43 1500А; АВ2М20НВ-53-43 1500А; АВМ4СВ и НВ 400А; АВМ10С и Н 1000А, 800А; АВМ10СВ и НВ 800А, 750А, 630А, 600А; АВМ15С и Н 1500А, 1200А, 1000А; АВМ20СВ и НВ 2000А, 1500А; Покупаем Выключатели Электрон Э40; Э40; Электрон Э06; Э06; Электрон Э16; Э16; Электрон Э25; Э25; Электрон Э40; Э40; Куплю Выключатели; Автоматический Выключатель 1600А; Автоматический Выключатель 2500А; Автоматический Выключатель 4000А; Автоматический Выключатель 1000А; Выключатель 4000А; Выключатель 2500А; Выключатель 1600; Выключатель 1000А; Energo173 Покупка Электрооборудования по всей России и Снг. Фото Оборудования Присылать на почту Переходи на наш сайт ENERGO173
Высоцкий Сергей · Energo173.ru · Сегодня · Россия · г Москва
Автоматические выключатели: ва 5543; ва 55 43; ва 55 43 1600а; ва 5543 1600а; ва53 43; ва55 41; ва 5343;
Компания LEDVÁNCE — один из ведущих мировых производителей осветительной техники: традиционных источников света, энергоэффективных светодиодных ламп, светильников, инновационных светотехнических решений для «умного дома». Продукция компании предназначена как для профессионального, специализированного применения, так и для конечного потребителя.