Добавить сайт в закладки

Методика измерения сопротивления изоляции

Целью настоящей методики является обеспечение качественного и безопасного проведения работ при производстве электролабораторией (далее ЭЛ) испытаний (измерений).

Методика составлена на основании:

• ГОСТ Р 8.563-96 «Методики выполнения измерений»;
• межотраслевых правил по охране труда (правил безопасности) при эксплуатации электроустановок. ПОТ Р М-016-2001;
• документации заводов-изготовителей приборов, используемых в проведении работ.

Назначение

Назначение методики - описание процедур по организации, выполнению и оформлению проводимых ЭЛ работ по измерению сопротивления изоляции.

Наименование и характеристика измеряемой величины

Измеряемая величина - сопротивление изоляции. Сопротивление изоляции постоянному току является основным показателем состояния изоляции и его измерение является неотъемлемой частью испытаний всех видов электрооборудования и электроцепей.

Состав используемых при измерении приборов

Сопротивление изоляции измеряется мегомметром. В настоящее время наиболее распространены мегомметры типа М-4100, ЭСО202/2Г, MIC-1000, MIC-2500.

Описание мегомметров

Мегомметр - прибор, состоящий из источника напряжения (постоянного или переменного генератора с выпрямителем тока) и измерительного механизма.

Мегомметры подразделяются по номинальному рабочему напряжению до 1000 В и до 2500 В.

Мегомметры комплектуются гибкими медными проводами длиной до 2-3 м с сопротивлением изоляции не менее 100 МОм. Концы проводов, присоединяемые к мегомметру, должны иметь оконцеватели, а противоположные - зажимы типа «крокодил» с изолированными ручками.

Порядок проведения измерений

Порядок проведения измерений мегомметрами типа М-4100 и ЭСО202/2Г. Перед началом проведения измерений необходимо:

1. Перед началом проведения измерения мегомметр должен быть подвергнут контрольной проверке, которая заключается в проверке показаний прибора при разомкнутых проводах (стрелка прибора должна находиться у отметки бесконечность - ?) и замкнутых проводах (стрелка прибора должна находиться на отметке 0).
2. Убедиться, что на испытуемом кабеле нет напряжения (проверять отсутствие напряжения необходимо испытанным указателем напряжения, исправность которого должна быть проверена на заведомо находящихся под напряжением частях электроустановки - п. 3.3.1 «Межотраслевых правил по охране труда» ПОТ Р М-016-2001).
3. Заземлить токоведущие жилы испытываемого кабеля (заземление с токоведущих частей можно снимать только после подключения мегомметра).

Подключаемые провода мегомметров должны иметь зажимы с изолированными ручками, в электроустановках выше 1000 В, кроме того, следует пользоваться диэлектрическими перчатками.

При работе с мегомметром прикасаться к токоведущим частям, к которым он присоединен, не разрешается.

Как правило, измеряют сопротивление изоляции каждой фазы кабеля относительно остальных заземленных фаз. Если измерения по этому сокращенному варианту дадут неудовлетворительный результат, то необходимо измерить сопротивление изоляции между каждыми двумя фазами и каждой фазой относительно земли.

При измерениях на кабелях выше 1000 В (когда результаты измерений могут быть искажены точками утечек по поверхности изоляции) на изоляцию объекта измерения (концевую воронку и т.д.) накладывают электрод (экранные кольца), присоединенный к зажиму «Э» (экран).

При измерениях сопротивления изоляции кабелей на напряжение до 1000 В с нулевыми жилами необходимо помнить следующее:

• нулевые рабочие и защитные проводники должны иметь изоляцию, равную изоляции фазных проводников;
• как со стороны источника питания, так и со стороны приемника нулевые проводники должны быть отсоединены от заземленных частей.

Схема измерения сопротивления изоляции: а - электродвигателя; 6 - кабеля; 1 - клеммный щиток; 2 - выводы катуш ки; 3 - металлическая защита (оболочка); 4 - изоляция; 5 - экран; 6 - токопроводящая жила.

Измерение (снятие показаний) следует производить при устойчивом положении стрелки прибора. Для этого нужно вращать ручку прибора со скоростью 120 об/мин.

Сопротивление изоляции определяется показанием стрелки прибора через 15 сек и 60 сек после начала вращения. Если определения коэффициента абсорбции кабеля не требуется, отсчет показаний производится после успокоения стрелки, но не ранее 60 сек от начала вращения.

При неправильно выбранном пределе измерений необходимо:

• снять заряд с испытуемой фазы, наложив заземление;
• переключить предел и повторить измерение на новом пределе.

При наложении и снятии заземления необходимо пользоваться диэлектрическими перчатками

По окончании измерений, прежде чем отсоединять концы прибора, необходимо снять накопленный заряд путем наложения заземления.

Измерение сопротивления изоляции сетей освещения проводится мегомметром на напряжение 1000 В и включает в себя:

1. Измерение сопротивления изоляции магистральных линий - от сборок 0,4 кВ (ГРЩ, ВРУ) до автоматических выключателей распределительных щитов (ЩЭ) или групповых (в зависимости от схемы);
2. Измерение сопротивления изоляции от распределительных (этажных) щитов до групповых щитков местного управления (квартирных).
3. Измерение сопротивления изоляции сети освещения от автоматических выключателей (предохранителей) местных, групповых щитков управления (ЩК) до светильников (включая изоляцию самого светильника). При этом в сетях освещения в светильниках с лампами накаливания измерение сопротивления изоляции производится при снятом напряжении, включенных выключателях, снятых предохранителях (или отключенных выключателях), отсоединенных нулевых рабочих и защитных проводах, отключенных электроприемниках и вывернутых электролампах. В сетях освещения с газоразрядными лампами производить измерение можно как с установленными лампами, так и без них, но со снятыми стартерами.
4. Величина сопротивления изоляции на каждом участке сети освещения, начиная от автомата (предохранителя) щита и включая проводку светильника, должна быть не менее 0,5 МОм.

Обработка и оформление результатов измерений

Данные по использованным в процессе измерительных работ приборам, а также результаты измерений заносятся в протоколы.

Требования к безопасному проведению работ

Таблица 1. Допустимые расстояния до токоведущих частей, находящихся под напряжением.

В соответствии с главой 12 «Межотраслевых правил по охране труда (правил безопасности) при эксплуатации электроустановок. ПОТ Р М-016-2001» работники ЭЛ (как работники организаций, направляемые для выполнения работ в действующих, строящихся, технически перевооружаемых, реконструируемых электроустановках и не состоящие в штате организаций - владельцев электроустановки) относятся к командированному персоналу.

Командируемые работники должны иметь удостоверения установленной формы о проверке знаний норм и правил работы в электроустановках с отметкой о группе, присвоенной комиссией командирующей организации. Командирующая организация несет ответственность за соответствие присвоенных командированным работникам групп, а также за соблюдение персоналом нормативных документов по безопасному выполнению работ.

Организация работ командировочного персонала предусматривает прохождение следующих процедур выполняемых до начала работ:

• извещение организации-владельца электроустановки письмом о цели командировки, а также составе и квалификации командировочного персонала ЭЛ;
• определение и предоставление организацией-владельцем командированным работникам права работы в действующих электроустановках (в качестве выдающих наряд, ответственных руководителей и производителей работ, членов бригады);
• проведение с командированным персоналом по его прибытии вводного и первичного инструктажей по электробезопасности;
• ознакомление командированного персонала с электрической схемой и особенностями электроустановки, в которой ему предстоит работать (причем работник, которому предоставляется право исполнять обязанности производителя работ, должен пройти инструктаж по схеме электроснабжения электроустановки);
• проведение работниками организации-владельца подготовки рабочего места и допуск командированного персонала к работам.

Организация, в электроустановках которой производятся работы командированным персоналом, несет ответственность за выполнение предусмотренных мер безопасности и допуск к работам.

Работы выполняются на основании наряда-допуска, распоряжения или в порядке текущей эксплуатации в соответствии с требованиями главы 5 «Межотраслевых правил по охране труда (правил безопасности) при эксплуатации электроустановок. ПОТ Р М-016-2001». Кроме того, при проведении испытаний и измерений следует:

1. Руководствоваться указаниями паспортов (инструкций по эксплуатации) используемых приборов и инструкций по технике безопасности (действующими на предприятии, где выполняются измерения), а также дополнительными требованиями по безопасности, определенными в нарядах-допусках, распоряжениях, инструктажах.
2. Проверять отсутствие напряжения (проверять отсутствие напряжения необходимо испытанным указателем напряжения, исправность которого должна быть проверена на заведомо находящихся под напряжением частях электроустановки - п. 3.3.1 «Межотраслевых правил по охране труда» ПОТ Р М-016-2001). Отсутствие напряжения следует проверять как между всеми фазами, так и между фазой и землей. Причем в электроустановках с системой TN-C следует сделать не менее шести замеров, а в электроустановках с системой TN-S - не менее десяти замеров.
3. Производить подключение и отключение всех при снятом напряжении.
4. Обеспечивать применение защитных средств и инструмента с изолирующими рукоятками, испытанных согласно «Инструкции по применению и испытанию средств защиты, используемых в электроустановках», утвержденной приказом Минэнерго России от 30.06.2003 г. за № 261.

Производящая работы бригада должна состоять не менее чем из двух человек, в том числе производитель работ с группой по электробезопасности не ниже IV и член бригады с группой по электробезопасности не ниже III. При проведении измерений запрещается приближаться к токоведущим частям на расстояния менее указанных в таблице 1.

Пуско-наладочные работы по испытанию и измерению сопротивлений изоляции проводов, кабелей, силового элек­трооборудования и аппаратов выполняются при вводе элект­роустановок в эксплуатацию, при периодических ревизиях и аварийных проверках.

Работа по проверке величины сопротивления изоляции электроприборов, кабелей, оборудования, вводных распреде­лительных устройств, квартирных и этажных щитков, а также оборудования потребительских трансформаторных подстан­ций и защитной аппаратуры с целью оценки качества изоля­ции и сравнения с действующими нормативами, выполняет­ся на основании действующих методик пуско-наладочных ла­бораторий, составленных с учетом выполнения требований действующих ГОСТ, ПУЭ, ПТЭЭП, ПОТ, инструкций и сопроводительных документов заводов-изготовителей.

Организационные и технические мероприятия по безопасности

Измерения сопротивления изоляции мегаомметром разре­шается выполнять в электроустановках напряжением выше 1000 В по наряду бригадой в составе не менее двух человек, один из которых должен иметь группу по электробезопаснос­ти не ниже IV.

В электроустановках напряжением до 1000 В измерения выполняются по распоряжению двумя работниками, один из которых должен иметь группу по электробезопасности не ниже III.

В электроустановках, расположенных в помещениях, кро­ме особо опасных в отношении поражения электрическим током, имеющих напряжение до 1000 В, работник с группой III, имеющий право быть производителем работ, может вы­полнять измерения единолично.

Для измерения сопротивления изоляции применяют мега­омметры типа: ЭСО 202/1, ЭСО 202/1-г, ПСИ-2500 и тд., с выходным напря­жением 500, 1000,2500 В, измерители М4100 и их модифика­ции, измерители Ф4100 и др.

Особенности проведения измерений

Если цепь имеет электронные приборы, то должно быть сделано только измерение сопротивления изоляции между фазными и нейтральными проводниками, соединенными вместе, и с землей.

Эта мера предосторожности необходима, так как выполнение испытаний без соединения токоведущих проводников может вызвать повреждение электронных приборов.

В соответствии с ГОСТ Р 50571.3-2009 изолирую­щие (непроводящие) помещения, зоны, площадки имеют це­лью предотвратить одновременное прикосновение к частям, оказавшимся под разными потенциалами в случае поврежде­ния основной изоляции токоведущих частей. Требования счи­таются выполненными, если пол и стены помещения явля­ются изолирующими и выполняется одно или несколько из условий, приведенных ниже:

• открытые проводящие части и сторонние проводящие части, а также открытые проводящие части друг от друга удале­ны не менее 2 м, а за пределами зоны досягаемости -1,25 м;

• установлены эффективные барьеры между открытыми проводящими частями и сторонними проводящими частями;
• сторонние проводящие части изолированы.

Сопротивление изолирующего пола и стен, измеренное в каждой точке, должно быть не ниже:

• 50 кОм при номинальном напряжении электроустано­вок не выше 500 В;
• 100 кОм при номинальном напряжении электроустанов­ки выше 500 В.

В каждом помещении и для каждой поверхности в соот­ветствии с пунктом 612.5 стандарта МЭК 364-4-61 должны быть сделаны три измерения. Одно измерение должно быть выполнено примерно в 1 м от сторонних проводящих частей, находящихся в помещении. Другие измерения должны быть сделаны на большем удалении.

При измерении сопротивления изоляции кабелей и элект­ропроводок необходимо учитывать следующее:

• измерение сопротивления изоляции кабелей (за исклю­чением кабелей бронированных) сечением до 16 мм 2 осуще­ствляется мегаомметром на 1000 В, а выше 16 мм 2 и брониро­ванных - мегаомметром на 2500 В;
• измерение сопротивления изоляции проводов всех се­чений производится мегаомметром на 1000 В.

При этом необходимо производить следующие замеры:

• на двух- и трехпроводных линиях - три замера: L-N; N-PE; L-PE;
• на четырехпроводных линиях - четыре замера: L 1 -L 2 ,L 3 ; L 2 -L 3 L 1 PEN ; L 3 -L 1 L 2 PEN; PEN-L 1 L 2 L 3 или шесть за­меров: L 1 -L 2 ; L 2 -L 3 ; L 1 -L 3 ; L 1 -PEN; L 2 -PEN; L 3 -PEN;
• на пятипроводных линиях - пять замеров: L 1 -L 2 L 3 NPE; L 2 -L 1 L 3 NPE; L 3- L 1, L 2 NPE; N-L 1 L 2 L 3 РЕ; PE-NL 1 L 2 L 3 или 10 за­меров: L 1 -L 2 ; L 2 -L 3 ; L 1 — — L 3 ; L 1 -N; L 2 -N; L 3 -N; L 1 -РЕ; L 2 -PE; L 3 — PE; N-PE.

Если электроприемники, находящиеся в эксплуатации, име­ют сопротивление изоляции 1 Мом, то заключение об их при­годности делается после испытания переменным током про­мышленной частоты, напряжением 1 кВ.

Величина сопротивления изоляции электрических машин и аппаратов зависит в значительной степени от температуры. Поэтому замерять сопротивление изоляции следует при ее тем­пературе не ниже +5°С, кроме особо оговоренных в прилагае­мых инструкциях случаев. При более низких температурах дос­товерные результаты измерений получить затруднительно.

Степень увлажненности изоляции определяют по коэффи­циенту абсорбции, который рассчитывают на основании двух замеров сопротивления: одного измерения, полученного че­рез 60 секунд после приложения напряжения мегаомметра (R 60), к измеренному состоянию изоляции через 15 секунд (R 15)

При измерении сопротивления изоляции силовых транс­форматоров используют мегаомметры с выходным напряже­нием 2500 В. Измерения проводятся между каждой обмоткой и корпусом и между обмотками трансформатора. При этом значение R 60 должно быть приведено к результатам заводских испытаний в зависимости от разности температур, при кото­рых проводились испытания. Значение коэффициента абсор­бции должно отличаться (в сторону уменьшения) от заводс­ких данных в пределах 20%, а величина его быть не ниже 1,3 при температуре 10-30°С. Если эти условия не соблюдаются, трансформатор подвергают сушке. Минимально допустимое сопротивление изоляции для установок, находящихся в эксп­луатации, приведено в приложении по действующим данным.

Измерение сопротивления изоляции АВ и УЗО

Измерение сопротивления изоляции АВ и УЗО проводят:

1. Между каждым выводом полюса и соединенными меж­ду собой выводами полюсов (при разомкнутом состоянии АВ или УЗО).
2. Между каждым разноименным полюсом и соединенны­ми между собой остальными полюсами (при замкнутом со­стоянии АВ или УЗО).
3. Между всеми полюсами, соединенными между собой и между корпусом, обернутым металлической фольгой.

При этом для бытовых АВ (ГОСТ Р 50345-2010) и УЗО при измерениях пп. 1,2 сопротивление изоляции допускается не менее 2 МОм, а по п. 3 - не менее 0,5 МОм.

При измерениях сопротивления изоляции необходимо при­менять для присоединения мегаомметра к испытываемому объекту минимально короткие провода с изолированными ручками, имеющими на концах ограничительные кольца пе­ред контактными зажимами и изоляцию не менее 10 МОм. Перед проведением работ необходимо установить мегаомметр практически горизонтально, вдали от мощных силовых транс­форматоров.

На основе статьи "Measurement of insulation resistance (IR) - 2", http://electrical-engineering-portal.com

1. Значения сопротивления изоляции для электрического оборудования и систем

(Стандарт PEARL / NETA MTS-1997 Таблица 10.1)

Номинальное максимальное напряжение оборудования	Класс мегомметра

Правило 1 МОм для значения сопротивления изоляции оборудования

В зависимости от номинального напряжения оборудования:

< 1 кВ = не менее 1 МОм
> 1 кВ = 1 МОм на 1 кВ

В соответствии с правилами IE Rules - 1956

Когда в течение одной минуты между каждым из находящихся под напряжением проводников и землей имеется напряжение 1000 В, сопротивление изоляции высоковольтных установок должно быть не ниже 1 МОм или соответствовать указаниям Бюро по стандартизации Индии (Bureau of Indian Standards). Средневольтные и низковольтные установки - Если в течение одной минуты между каждым из находящихся под напряжением проводников и землей имеется напряжение 500 В, сопротивление изоляции средневольтных и низковольтных установок должно быть не ниже 1 МОм или соответствовать указаниям Бюро по стандартизации Индии (Bureau of Indian Standards). В соответствии со спецификациями CBIP допустимые значения составляют 2 МОм на кВ.

Средневольтные и низковольтные установки - если в течение одной минуты между каждым из находящихся под напряжением проводников и землей имеется напряжение 500 В, сопротивление изоляции средневольтных и низковольтных установок должно быть не ниже 1 МОм или соответствовать указаниям Бюро по стандартизации Индии (Bureau of Indian Standards).

В соответствии со спецификациями CBIP допустимые значения составляют 2 МОм на кВ

2. Значение сопротивления изоляции для трансформатора

Тестирование сопротивления изоляции необходимо для определения сопротивления изоляции индивидуальных обмоток относительно земли или между индивидуальными обмотками. При таком тестировании сопротивление изоляции обычно либо измеряется непосредственно в МОм, либо рассчитывается, исходя из прикладываемого напряжения и величины тока утечки.

При измерении сопротивления изоляции рекомендуется всегда заземлять корпус (и сердечник). Замкните накоротко каждую обмотку трансформатора на выводах проходного изолятора. После этого проведите измерение сопротивления между каждой обмоткой и всеми остальными заземленными обмотками.

Тестирование сопротивления изоляции: между высоковольтной стороной и землей, и между высоковольтной и низковольтной сторонами.
HV1 (2, 3) — Низковольтный 1 (2, 3); LV1 (2, 3) — Высоковольтный 1 (2, 3))

При измерении сопротивления изоляции никогда не оставляйте незаземленными обмотки трансформатора. Для измерения сопротивления заземленной обмотки необходимо снять с нее глухое заземление. Если снять заземление невозможно, как в случае некоторых обмоток с глухозаземленными нейтралями, сопротивление изоляции такой обмотки будет невозможно измерить. Считайте их частью заземленного участка цепи.

Необходимо проводить тестирование между обмотками и между обмоткой и землей (E). На трехфазных трансформаторах необходимо тестировать обмотку (L1, L2, L3) за вычетом заземления для трансформаторов с соединением «треугольник» или обмотку (L1, L2, L3) с заземлением (Е) и нейтралью (N) для трансформаторов с соединением «звезда».

Значение сопротивления изоляции для трансформатора

Где С = 1,5 для маслозаполненных трансформаторов с масляным баком, 30 для маслозаполненных трансформаторов без масляного бака или для сухих трансформаторов.

Коэффициент поправки на температуру (относительно 20°C)

Пример для трехфазного трансформатора 1600 КВА, 20 кВ / 400 В :

• значение сопротивления изоляции на высоковольтной стороне = (1,5 х 20000) / √1600 = 16000 / 40 = 750 МОм при 20°C;
• значение сопротивления изоляции на низковольтной стороне = (1,5 х 400) / √1600 = 320 / 40 = 15 МОм при 20°C;
• значение сопротивления изоляции при 30°C = 15 х 1,98 = 29,7 МОм.

Сопротивление изоляции обмотки трансформатора

Значение сопротивления изоляции трансформаторов

Напряжение	Напряжение тестирования (постоянный ток), низковольтная сторона	Напряжение тестирования (постоянный ток), высоковольтная сторона	Минимальное значение сопротивления изоляции
6,6 кВ - 11 кВ
11 кВ - 33 кВ
33 кВ - 66 кВ
66 кВ - 132 кВ
132 кВ - 220 кВ

Проведение измерения сопротивления изоляции трансформатора:

• отключите трансформатор и отсоедините перемычки и молниеотводы;
• разрядите межвитковую емкость;
• полностью очистите все проходные изоляторы;
• замкните обмотки накоротко;
• защитите выводы во избежание поверхностной утечки по изоляторам выводов;
• запишите окружающую температуру;
• подсоедините испытательные провода (избегайте дополнительных соединений);
• подайте испытательное напряжение и запишите показания. Значение сопротивления изоляции через 60 секунд после подачи испытательного напряжения принимается в качестве сопротивления изоляции трансформатора при температуре проведения тестирования;
• вывод нейтрали трансформатора во время тестирования должен быть отсоединен от земли;
• также во время тестирования должны быть отсоединены все соединения с землей молниеотвода на низковольтной стороне;
• из-за индуктивных характеристик трансформатора показания сопротивления изоляции необходимо снимать только после стабилизации испытательного тока;
• не снимайте показания сопротивления, когда трансформатор находится в условиях вакуума.

Подключения трансформатора при проведении тестирования сопротивления изоляции (не меньше 200 МОм)

Трансформатор с двумя обмотками

2. Высоковольтная обмотка - (низковольтная обмотка + земля)
3. Низковольтная обмотка - (высоковольтная обмотка + земля)

Трансформатор с тремя обмотками
1. Высоковольтная обмотка - (низковольтная обмотка + обмотка ответвления + земля)
2. Низковольтная обмотка - (высоковольтная обмотка + обмотка ответвления + земля)
3. (Высоковольтная обмотка + низковольтная обмотка + обмотка ответвления) - земля
4. Обмотка ответвления - (высоковольтная обмотка + низковольтная обмотка + земля)

Автотрансформатор (две обмотки)
1. (Высоковольтная обмотка + низковольтная обмотка) - земля

Автотрансформатор (три обмотки)
1. (Высоковольтная обмотка + низковольтная обмотка) - (обмотка ответвления + земля)
2. (Высоковольтная обмотка + низковольтная обмотка + обмотка ответвления) - земля
3. Обмотка ответвления - (высоковольтная обмотка + низковольтная обмотка + земля)

Для любой изоляции измеренное сопротивление изоляции не должно быть меньше :

• высоковольтная обмотка - земля 200 МОм;
• низковольтная обмотка - земля 100 МОм;
• высоковольтная обмотка - низковольтная обмотка 200 МОм.

Факторы, влияющие на значение сопротивления изоляции трансформатора

На значение сопротивления изоляции трансформаторов влияет следующее:

• состояние поверхности проходного изолятора вывода;
• качество масла;
• качество изоляции обмотки;
• температура масла;
• длительность использования и значение испытательного напряжения.

3. Значение сопротивления изоляции для переключателя выходных обмоток

• сопротивление изоляции между высоковольтной и низковольтной обмотками, а также между обмотками и землей;
• минимальное значение сопротивления для переключателя выходных обмоток составляет 1000 Ом на один вольт рабочего напряжения.

Для измерения сопротивления обмотки электродвигателя с заземлением (Е) используется тестер изоляции.

• для номинального напряжения ниже 1 кВ измерение проводится мегомметром на 500 В постоянного тока;
• для номинального напряжения выше 1 кВ измерение проводится мегомметром на 1000 В постоянного тока;
• в соответствии с IEEE 43, статья 9.3, следует применять следующую формулу:
  минимальное значение сопротивления изоляции (для вращающейся машины) = (Номинальное напряжение (В) / 1000) +1.

В соответствии со стандартом IEEE 43 1974, 2000

Пример 1: Для трехфазного электродвигателя 11 кВ

• значение сопротивления изоляции = 11 + 1 = 12 МОм, но в соответствии с IEEE43 должно быть 100 МОм.

Пример 2: Для трехфазного электродвигателя 415 В

• значение сопротивления изоляции = 0,415 + 1 = 1,41 МОм, но в соответствии с IEEE43 должно быть 5 МОм;
• в соответствии с IS 732 минимальное значение сопротивления изоляции для электродвигателя = (20 х Напряжение (р-р)) / (1000 + 2 х кВт).

Значение сопротивления изоляции электродвигателя в соответствии с NETA ATS 2007. Раздел 7.15.1

Шильдик электродвигателя (В)	Испытательное напряжение	Минимальное значение сопротивления изоляции
	500 В постоянного тока
	1000 В постоянного тока
	1000 В постоянного тока
	1000 В постоянного тока
	2500 В постоянного тока
	2500 В постоянного тока
	2500 В постоянного тока
	5000 В постоянного тока
	15000 В постоянного тока

Значение сопротивления изоляции погружного электродвигателя

5. Значение сопротивления изоляции для электрических кабелей и проводки

Для тестирования изоляции необходимо отсоединить кабели от панели или оборудования, а также от источника электропитания. Проводку и кабели следует тестировать друг относительно друга (фаза с фазой) с кабелем заземления (Е). Ассоциация IPCEA (Insulated Power Cable Engineers Association) предлагает формулу определения минимальных значений сопротивления изоляции.

R = K x Log 10 (D/d)

R = Значение сопротивления изоляции в МОм на 305 метров кабеля
К = Постоянная изоляционного материала. (Электроизоляционная лакоткань = 2460, термопластичный полиэтилен = 50000, композитный полиэтилен = 30000)
D = Внешний диаметр изоляции проводника для одножильного провода или кабеля (D = d + 2c + 2b диаметр одножильного кабеля)
d = Диаметр проводника
c = Толщина изоляции проводника
b = Толщина изолирующей оболочки

Высоковольтное тестирование нового кабеля XLPE (в соответствии со стандартом ETSA)

Кабели 11 кВ и 33 кВ между сердечником и землей (в соответствии со стандартом ETSA

Измерение значения сопротивления изоляции (между проводниками (перекрестная изоляция))

• первый проводник, для которого проводится измерение перекрестной изоляции, необходимо подключить к выводу Line мегомметра. Другие проводники соединяются вместе (с помощью зажимов типа «крокодил») и подсоединяются к выводу Earth мегомметра. На другом конце проводники не соединяются;
• после этого поверните ручку или нажмите кнопку мегомметра. На дисплее измерительного прибора будет показано сопротивление изоляции между проводником 1 и остальными проводниками. Показания сопротивления изоляции следует записать;
• потом подсоедините к выводу Line мегомметра другой проводник, а другие проводники соедините с выводом заземления мегомметра. Проведите измерение.

Измерение значения сопротивления изоляции (изоляция между проводником и землей)

• подсоедините тестируемый проводник к выводу Line мегомметра;
• соедините вывод Earth мегомметра с землей.;
• поверните ручку или нажмите кнопку мегаомметра. На дисплее измерительного прибора будет показано сопротивление изоляции проводников. После поддержания испытательного напряжения в течение минуты до получения стабильных показаний следует записать значение сопротивления изоляции.

Измеряемые значения:

• если во время периодического тестирования получено сопротивление изоляции подземного кабеля при соответствующей температуре от 5 МОм до 1 МОм на километр, данный кабель должен быть включен в программу замены;
• если измеренное сопротивление изоляции подземного кабеля при соответствующей температуре от 1000 кОм до 100 кОм на километр, данный кабель следует заменить срочно, в течение года;
• если измеренное сопротивление изоляции кабеля меньше 100 кОм на километр, данный кабель следует заменить немедленно как аварийный.

6. Значение сопротивления изоляции для линии передачи/распределительной линии

7. Значение сопротивления изоляции для шины панели

Значение сопротивления изоляции для панели = 2 х номинальное напряжение панели в кВ
Например, для панели 5 кВ минимальное сопротивление изоляции 2 х 5 = 10 МОм.

8. Значение сопротивление изоляции для оборудования подстанции

Обычными значениями сопротивления для оборудования подстанции являются:

Типовое значение сопротивление изоляции для оборудования подстанции

Оборудование		Класс мегомметра	Минимальное значение сопротивления изоляции
Автоматический выключатель	(Фаза - Земля)
	(Фаза - Фаза)
	Цепь управления
	(Первичная - Земля)
	(Вторичная - Фаза)
	Цепь управления
Изолятор	(Фаза - Земля)
	(Фаза - Фаза)
	Цепь управления
	(Фаза - Земля)
Электродвигатель	(Фаза - Земля)
Распределительное устройство LT	(Фаза - Земля)
Трансформатор LT	(Фаза - Земля)

Значение сопротивления изоляции оборудования подстанции в соответствии со стандартом DEP:

Оборудование	Измерение	Значение сопротивления изоляции на момент ввода в эксплуатацию (МОм)	Значение сопротивления изоляции на момент обслуживания (МОм)
Распределительное устройство	Высоковольтная шина
	Низковольтная шина
	Низковольтная проводка
Кабель (минимально 100 метров)		(10 х кВ) / км
Электродвигатель и генератор	Фаза - Земля
Трансформатор, погруженный в масло	Высоковольтный и низковольтный
Трансформатор, сухого типа	Высоковольтный
	Низковольтный
Стационарное оборудование/инструменты	Фаза - Земля	5 кОм на вольт	1 кОм на вольт
Съемное оборудование	Фаза - Земля
Распределительное оборудование	Фаза - Земля
Автоматический выключатель	Цепь питания	2 МОм на кВ
	Цепь управления
	Цепь постоянного тока - Земля
	Цепь LT - Земля
	LT - Цепь постоянного тока

9. Значение сопротивления изоляции для бытовой/промышленной проводки

Низкое сопротивление между проводниками фазы и нейтрали или между находящимися под напряжением проводниками и землей будет приводить к возникновению тока утечки. Это приводит к ухудшению изоляции, а также к потерям энергии, что выльется в увеличение эксплуатационных расходов на установленную систему.
При обычных напряжениях электропитания сопротивление между фазой-фазой-нейтралью-землей никогда не должно быть меньше 0,5 МОм.

Кроме тока утечки из-за активного сопротивления изоляции существует также ток утечки из-за ее реактивного сопротивления, так как она работает как диэлектрик конденсатора. Этот ток не рассеивает никакой энергии и не является вредным, но нам нужно измерять активное сопротивление изоляции, поэтому для предотвращения включения в измерение реактивного сопротивления при тестировании используется напряжение постоянного тока.

Однофазная проводка

Тестирование сопротивления изоляции между фазой-нейтралью и землей должно выполняться на всей установке с отключенным включателем питания, при соединенных вместе фазе и нейтрали, с отключенными лампами и другим оборудованием, но при замкнутых автоматических выключателях и при всех замкнутых выключателях цепей.

Если используется переключение на два направления, будет тестироваться только один из двух проводов. Для тестирования другого провода необходимо задействовать оба переключателя на два направления и повторно протестировать систему. При необходимости установку можно тестировать как единое целое, но тогда необходимо получить значение не менее 0,5 МОм.

Трехфазная проводка

В случае очень большой установки, имеющей большое количество параллельных соединений с землей, можно ожидать более низкие показания. В этом случае необходимо повторить тестирование после разделения системы. Каждая из таких частей должна соответствовать минимальным требованиям.

Тестирование сопротивления изоляции должно выполняться между фазой-фазой-нейтралью-землей. Минимально допустимое значение для каждого теста 0,5 МОм.

Тестирование сопротивления изоляции для низкого напряжения

Минимальное значение сопротивления изоляции = 50 МОм / количество электрических розеток (все электрические точки с установочными элементами и вилками)

Минимальное значение сопротивления изоляции = 100 МОм / количество электрических розеток (все электрические точки без установочных элементов и вилок)

Меры безопасности при измерении сопротивления изоляции

Высокое испытательное напряжение может привести к повреждению такого электронного оборудования, как электронные стартеры люминесцентных ламп, сенсорные переключатели, переключатели с диммером, контроллеры электропитания. Поэтому подобное оборудование следует отсоединять.

Также следует отсоединять конденсаторы и индикаторные или контрольные лампы, потому что они могут стать причиной получения неточных результатов тестирования.

Если для проведения тестирования отсоединяется какое-либо оборудование, для него необходимо проводить собственное испытание изоляции с использованием напряжения, которое не приведет к их повреждению. Результат должен соответствовать указанному в стандарте Великобритании или быть не меньше 0,5 МОм, если не указан в стандарте.

Сопротивление изоляции постоянному току является основным показателем состояния изоляции, и его измерение является неотъемлемой частью испытаний всех видов электрооборудования и электрических цепей.

Нормы проверок и испытаний изоляции электрооборудования , определяются ГОСТ, и другими директивными материалами.

Сопротивление изоляции практически во всех случаях измеряется мегомметром - прибором, состоящим из источника напряжения - генератора постоянного тока чаще всего с ручным приводом, магнитоэлектрического логометра и добавочных сопротивлений.

В электромеханических приборах источником питания служит электрома-шинный генератор, приводимый во вращение рукояткой, измерительная система выполнена в виде магнитоэлектрического логометра.

В других типах мегаомметров в качестве измерительного элемента используется вольтметр, фиксирующий падение напряжения на образцовом резисторе от тока в измеряемом сопротивлении. Измерительная система электронных мегаомметров строится на двух операционных усилителях с логарифмической характеристикой, выходной ток одного из которых определяется током объекта, а другого - падением напряжения на нем.

Измерительный прибор включается на разность этих токов, а шкала выполняется в логарифмическом масштабе, что дает возможность градуировать ее в единицах сопротивления. Результат измерения мегаомметрами всех этих систем практически не зависит от напряжения. Однако в некоторых случаях (испытание изоляции, измерение коэффициента абсорбции) следует учитывать, что при малых сопротивлениях изоляции напряжение на зажимах мегаомметра может быть существенно ниже номинального из-за высокого сопротивления ограничивающего резистора, служащего для защиты источника питания от перегрузки.

Выходное сопротивление мегаомметра и истинное значение напряжения на объекте можно рассчитать, зная ток короткого замыкания прибора, в частности: 0,5 для мегаомметров типа Ф4102; 1,0 - для Ф4108 и 0,3 мА - для ЭС0202.

Поскольку в мегомметрах есть источник постоянного тока, то сопротивление изоляции можно измерять при значительном напряжении (2500 В в мегомметрах типов МС-05, М4100/5 и Ф4100) и для некоторых видов электроаппаратуры одновременно испытывать изоляцию повышенным напряжением. Однако следует иметь в виду, что при подключении мегомметра к аппарату с пониженным сопротивлением изоляции напряжение на выводах мегомметра также понижается.

Измерение сопротивления изоляции с помощью мегомметра

Перед началом измерений необходимо убедиться, что на испытываемом объекте нет напряжения, тщательно очистить изоляцию от пыли и грязи и на 2 - 3 мин заземлить объект для снятия с него возможных остаточных зарядов. Измерения следует производить при устойчивом положении стрелки прибора. Для этого нужно быстро, но равномерно вращать ручку генератора. Сопротивление изоляции определяется показанием стрелки прибора мегомметра. После окончания измерений испытываемый объект необходимо разрядить. Для присоединения мегомметра к испытываемому аппарату или линии следует применять раздельные провода с большим со противлением изоляции (обычно не меньше 100 МОм).

Перед пользованием мегомметр следует подвергнуть контрольной проверке, которая заключается в проверке показания по шкале при разомкнутых и короткозамкнутых проводах. В первом случае стрелка должна находиться у отметки шкалы «бесконечность», во втором - у нуля.

Для того чтобы на показания мегомметра не оказывали влияния токи утечки по поверхности изоляции, особенно при проведении измерений в сырую погоду, мегомметр подключают к измеряемому объекту с использованием зажима Э (экран) мегомметра. При такой схеме измерений токи утечки по поверхности изоляции отводятся в землю, минуя обмотку логометра.

Значение сопротивления изоляции в большой степени зависит от температуры . Сопротивление изоляции следует измерять при температуре изоляции не ниже + 5°С, кроме случаев, оговоренных специальными инструкциями. При более низких температурах результаты измерения из-за нестабильного состояния влаги не отражают истинной характеристики изоляции.

В некоторых установках постоянного тока (аккумуляторных батареях, генераторах постоянного тока и т. п.) можно контролировать изоляцию с помощью вольтметра с (30 000 - 50 000 Ом). При этом измеряют три напряжения - между полюсами (U) и между каждым из полюсов и землей.

ОБЩАЯ ЧАСТЬ

Данная методика предназначена для проведения испытаний электрических аппаратов, вторичных цепей и электропроводки напряжением до 1 кВ

В общий объем испытаний входят:

Измерение сопротивления изоляции.

Испытание повышенным напряжением промышленной частоты

Проверка действия максимальных, минимальных или независимых расцепителей автоматических выключателей.

Проверка релейной аппаратуры

Проверка правильности функционирования полностью собранных схем при различных значениях оперативного тока.

Проверка работы автоматических выключателей и контакторов при пониженном и номинальном напряжениях оперативного тока.

ТРЕБОВАНИЯ К ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ

Пределы допускаемой относительной погрешности инструментом и приборами при проведении испытании:

Относительная погрешность при измерении сопротивлении изоляции.определяемое мегоомметром ЭС0202/2 составляет от 0,5до15% в зависимости от выбранной шкалы измерения;

Относительная погрешность при испытании повышенным напряжением

составляет 10%.

Степень приближения замеренного значения к действительному определяется по формуле:

где Yhb-наиболыиая вероятность относительной погрешности

Yd - класс точности прибора

Ah - верхний предел измерений прибора

А - измеренная величина.

ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

При выполнении испытании электрических аппаратов, вторичных цепей и электропроводки необходимо обеспечить выполнение следующего:

Испытания производится по распоряжению звеном из 2-х человек с квалификационной группой по электробезопасности не ниже 4 у одного и не ниже 3 у второго.

Испытание подачей повышенного напряжения производятся по наряду.

Испытания производит персонал, прошедший спецподготовку по данной методике и прошедший проверку знаний и имеющий опыт работы проведения испытаний в условиях действующей электроустановки

Подача повышенного напряжения производится только после удаления из установки других бригад, работающих на ней, установки ограждения, вывешивания предостерегающих плакатов и выставления наблюдающих.

После проведения испытаний кабельных и воздушных линий необходимо испытываемую жилу заземлить на 10-15 секунд для снятия остаточного заряда.

Заземление производить с помощью штанги и в диэлектрических перчатках.

УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЙ.

При выполнении испытаний необходимо придерживаться следующих требований:

Сопротивление изоляции следует производить при температуре не ниже +5 С, кроме случаем, оговоренных специальными инструкциями;

Мегоомметр ЭСО 202/2 сохраняет свою работоспособность при температуре окружающей среды -40+40 С0;

Выполнение испытаний производится только в помещении или под навесом и только в светлое время суток.

ТРЕБОВАНИЯ К ПЕРСОНАЛУ

К выполнению проведения испытаний допускаются лица электротехнического персонала с группой допуска по электробезопасности не ниже IY, He моложе 18 лет. прошедших обучение в объеме ПУЭ, ПЭЭП, Межотраслевых правил по охране труда при эксплуатации электроустановок, данной методике, аттестованные комиссией, обеспеченные инструментом, защитными средствами и спецодеждой.

СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ

При проведении испытаний применяются следующие средства измерения:

Мегоомметр ЭС0202/2 Технические да нные:

1. ОБЪЁМ ИСПЫТАНИЙ АППАРАТОВ НАПРЯЖЕНИЕМ ДО 1000 ВОЛЬТ.

Согласно ПУЭ, объем пуско-наладочных испытаний для аппаратов напряжением до 1000 В следующий:

1. Измерение сопротивления изоляции.

2. Испытание повышенным напряжением промышленной частоты

Таблица 1.1.

Количество операций при испытании контакторов и автоматов многократными включениями и отключениями

Величина испытательного напряжения изоляции аппаратов, их катушек и вторичных цепей со всеми присоединенными аппаратами принимается равной 1000 В Продолжительность приложения испытательного напряжения - 1 мин.

3. Проверка действия максимальных, минимальных или независимых

расцепи гелей автоматов с номинальным током 200 А и более. Пределы работы

расцепителей должны соответствовать заводским данным.

4. Проверка работы контакторов и автоматов при пониженном и

номинальном напряжениях оперативного тока. Величины напряжений и

количество операций при испытании контакторов и автоматов многократными

включениями и отключениями приведены в табл. 1.1.

Помимо испытаний, предусмотренных ПУЭ, в процессе пуско-иалалочпмх работ проводятся испытания, определяемые, конструкцией и назначением аппарата и условиями его работы, а также испытания для получения исходных данных. Методика этих испытаний рассматривается далее. Даны также рекомендации по проверке правильности выбора предохранителей и расцепителей автоматов.

2. ИЗМЕРЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ.

Сопротивление изоляции Rиз - важная характеристика состояния изоляции электрических машин и аппаратов, и их измерение производится при всех проверках состояния изоляции. Измерения сопротивления изоляции производится с помощью мегаомметра. Наиболее широко в настоящее время используются электронные мегаомметры типа Ф-4100/2 номинальным напряжением 500, 1000 и 2500 В как наиболее современные. Однако в наладочных организациях все еще широкое применение находят мегаомметры типа М-4100/5 с номинальным напряжением 100, 250, 500, 1000, 2500 В, выпуск которых прекращен. Погрешность прибора Ф-4102 не превышает ±2,5%, а прибора М-4100 - 1% длины рабочей часта шкалы. Питание Ф-4102 осуществляется от сети 127 - 220 В переменного тока или от внешнего источника постоянного тока напряжением 12 В. Питание М-4100 осуществляется от встроенного генератора, приводимого во вращение рукой. Номинальное напряжение выхода приборов М-4100 и ЭСО-202/2 обеспечивается при вращении рукоятки с частотой 120 об/мин, но сохраняет свое значение и при большей частоте благодаря центробежному регулятору.

Структурная схема прибора ЭСО-202/2 представлена на рисунке.

Рис. Структурная схема мегаомметра ЭСО-202/2

В случае, когда результат измерения может быть искажен поверхностными токами утечки, на изоляцию объекта измерения накладывают электрод, присоединяемый к зажиму Э (экран) для исключения возможности прохождения токов утечки через рамку логометра, используемого в приборах в качестве измерительного органа. При измерении сопротивления изоляции между жилами кабеля таким экраном может служить металлическая оболочка кабеля.

Перед началом измерения прибор проверяется замыканием зажимов З и Л накоротко. Стрелка при измерении согласно заводской инструкции должна устанавливаться против деления шкалы 0. После удаления закоротки стрелка прибора должна установиться против деления ¥.

Если эти требования не соблюдаются, прибором пользоваться нельзя и его следует ремонтировать. Перед измерением объект заземляют на 2 - 3 мин для снятия остаточных зарядов, которые могут повлиять на показание прибора.

После подготовки объекта и проверки мегаомметра производится измерение. При измерении абсолютного значения сопротивления изоляции аппарата (машины) Rиз токоведущую часть ее присоединяют специальными проводами с усиленной изоляцией (например, типа ПВЛ) к выводу Л мегаомметра. Вывод 3 и корпус или конструкции, относительно которых производится измерение сопротивления изоляции, надежно заземляются через общий контур заземления. Сопротивление изоляция Rиз определяется показанием стрелки мегаомметра, установившейся по истечении 60 с после подачи нормального напряжения (у мегаомметров М-4100 это имеет место при частоте вращения рукоятки 120 об/мин).

Рис. 2.1 Рис. 2.2 Рис. 2.3

Рис. 2.1. Схема измерения мегаомметром сопротивления изоляции 1 относительно земли.

Рис. 2.2. Схема измерения мегаомметром сопротивления изоляции 1 между

токопроводящими жилами (стержнями).

Рис 2.3. Схема измерения мегаомметром сопротивления изоляции 1 между

токо проводящими жилами при исключении влияния токов утечки.

Рис. 2.4. Щуп для измерения R из мегаомметром:

1 - ручка из изоляционного материала (эбонита, текстолита, стекла и т.п.):

2 - зажим для присоединения провода от зажима Л мегаомметра;

3 - металлическое лезвие щупа

При измерении коэффициента абсорбции Кабс рекомендуется для точности измерения сначала обеспечить на мегаомметре нормальное напряжение, а потом быстро приложить вывод к заранее зачищенному месту токоведущей части измеряемого объекта и только после этого начинать отсчет времени. Первое показание прибора фиксируется через 15 с после начала измерения, второе - через 60 с. За результат измерения принимается отношение обоих измерений.

Измерения удобно производить с помощью щупов (рис. 2.4.), легко изготовляемых в мастерских. При измерениях сопротивления изоляции и коэффициента абсорбции должны строго соблюдаться осторожность и все правила техники безопасности, так как напряжение мегаомметра опасно для жизни человека.

3. ИСПЫТАНИЕ ПОВЫШЕННЫМ НАПРЯЖЕНИЕМ ПРОМЫШЛЕННОЙ ЧАСТОТЫ.

Согласно ПУЭ, у всех аппаратов вторичных цепей и электропроводок напряжением до 1000 В должно быть измерено сопротивление изоляции и проведено испытание повышенным напряжением.

Допустимые минимальные величины сопротивления изоляции приведены в табл.3.1.

Таблица 3.1

Предельные величины сопротивления изоляции аппаратов, вторичных цепей и электропроводки напряжением до 1000 В.

Испытываемая изоляция	Напряжениемегомметра, В	Минимальное значение сопротивления изоляции, МОм	Примечания
Катушки контакторов, магнитных пускателей и автоматов. Вторичные цепи управления, защиты, измерения и т. п.: шины постоянного тока и шины напряжения на щите управления (при отсоединенных цепях) каждое присоединение вторичных цепей и цепей питания приводов выключателей и разъединителей цепи управления, защиты и возбуждения машин постоянного тока напряжением 500 - 1100 В, присоединенные к цепям главного тока. Силовые в осветительные электропроводки Распределительные устройства, щиты и токопроводы.	500-1000	0.5	Производится со всеми присоединенными аппаратами (катушки приводов, контакторы, реле, приборы, вторичные обмотки трансформаторов тока и напряжения и т.д.) Сопротивление изоляция при снятых плавких вставках измеряется на участке между смежными предохранителями или за последними предохранителями между любым проводом и землей, а также между двумя любыми проводами. При намерении сопротивления в силовых цепях должны быть отключены электроприемники, а также аппараты, приборы ч т. п. При измерении сопротивления в осветительных цепях лампы должны быть вывинчены, а штепсельные розетки, выключатели и групповые щитки присоединены Для каждой секции распределительного устройства

Величина испытательного напряжения промышленной частоты принята равной 1000 В. Продолжительность приложения испытательного напряжения - 1 мин.

Схема испытания изоляции приведена на рис. 3.1. Испытания проводятся в полностью собранной схеме. При большом числе разветвленных цепей для предотвращения перегрузки испытательного трансформатора емкостными токами испытания следует выполнять раздельно по участкам. Перед испытанием в схеме снимаются все заземления, отсоединяются вторичные обмотки трансформаторов напряжения, аккумуляторные батареи, а также вся аппаратура, изоляция которой не допускает испытания повышенным напряжением. Временные перемычки, которые необходимо поставить по условию объединения участков схемы, подвергаемых испытанию, должны отличаться от других проводов.

Рис.3.1. Схема испытания изоляции вторичных цепей повышенным напряжением переменного тока.

Во избежание повреждения в случае пробоя испытуемой изоляции при испытании шунтируются конденсаторы, полупроводниковые элементы, электронные лампы должны быть вынуты из панелек; при наличии в испытательной схеме приборов с обмотками напряжения и тока, изоляция между которыми рассчитана на испытательное напряжение 500 В, эти обмотки на время испытания должны быть соединены временными перемычками между собой и отсоединены от неиспытуемых цепей. При испытаниях шунтируют также катушки аппаратов с большой индуктивностью во избежание резонанса, который может появиться при определенной емкости кабелей. Изоляция вторичных цепей считается выдержавшей испытания, если при испытаниях не обнаружены скользящие разряды, пробои изоляции, резкие толчки тока и напряжения, а также если при повторной проверке мегомметром сопротивление изоляции не уменьшилось.

Если нет специальной испытательной аппаратуры, то в качестве испытательного трансформатора может быть использован трансформатор напряжения типа НОМ-3. Мощность испытательного трансформатора 200 - 300 ВА при напряжении 1000 В, как правило, достаточна. Ограничительное сопротивление принимается порядка 1000 Ом.

При отсутствии испытательной аппаратуры допускается, как исключение, замена испытания переменным напряжением 1000 В одноминутным измерением сопротивления изоляции мегомметром 2500 В.

4.1. АВТОМАТИЧЕСКИЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ СЕРИИ A3100

В объем наладочных работ по выключателям серии A3100 входят проверка тепловых и электромагнитных расцепителей и испытание изоляции выключателей.

Уставки расцепителей автоматов серии A3100 не регулируются. После калибровки расцепителей на заводе-изготовителе их крышки опечатываются.

На месте установки автоматов проверяется соответствие фактических уставок расцепителей их номинальным данным для оценки пригодности автоматов для эксплуатации.

Начальные токи срабатывания расцепителей или тепловых элементов комбинированных расцепителей при нагрузке одновременно всех полюсов автомата из холодного состояния при температуре окружающей среды +25°С, а также время остывания теплового элемента приведены в табл. 4.1. Проверку тепловых элементов расцепителей автоматов рекомендуется проводить в такой последовательности.

1. Проверка тепловых элементов на срабатывание при пополюсной

нагрузке испытательным током, равным двух - или трехкратному номинальному

току расцепителя автомала.

Время срабатывания и остывания тепловых элементов автоматов Таблица 4.1.

2. Проверка характеристик тепловых элементов при одновременной нагрузке всех полюсов двухкратным (для автоматов A3160 и A3 ПО) и трехкратным током (для автоматов A3120, A3130 и A3140). Время срабатывания расцепителя должно находиться в пределах, указанных в табл. 4.2.

3. Проверка начального тока срабатывания автоматов, у которых при проверке двух - или трехкратным током время срабатывания не совпадает с данными табл. 4.2. Проверка электроманитных элементов производится испытательным тоном для каждого полюса автомата отдельно. При проверке электромагнитных расцепителей испытательный ток от нагрузочного устройства устанавливается на 30% ниже тока уставки для автоматов A3 ПО и на 15% ниже тока уставки для остальных автоматов. При этом токе автомат не должен отключаться. Затем испытательный ток повышают до отключения автомата. Ток срабатывания не должен превышать ток уставки больше чем на 30% для автоматов A3110 и на 15% - для остальных автоматов.

Электромагнитные элементы комбинированных расцепителей в соответствии с » рекомендациями завода-изготовителя следует проверять следующим образом.

Таблица 4.2

Характеристика тепловых элементов при одновременной нагрузке всех полюсов автомата двукратным (тип A3160 и A3110) и трехкратным током (тип A3120, A3130 и A3140)

Тип автомата	Номинальный ток расщепителя, А	Испытательный ток, А При различной температуре окружающего воздуха, °С	Предельное время срабатывания при одновременной нагрузке всех полюсов испытательным током.сек	Максимальное время нахождения автомата под испытательным током.сек
0	3	10	15	20	25	30	35	40
	15	34	33	32	32	31	30	29	29	28	15-20	40
	20	45	44	4 3	42	41	40	39	38	37	18-23	45
	25	57	56	54	53	51	50	49	47	46	19-27	50
A3 1 60	30	67	66	64	63	62	60	59	57	55	25 - 35	70
	40	90	S8	N6	84	82	80	78	76	74	35-45	90
	50	114	112	109	106	103	100	97	94	91	58 - 78	150
	15	37	35	34	33	32	30	29	27	25	19 - 27	50
	20	48	46	44	43	42	40	38	37	35	27 - 37	70
	25	59	57	55	54	52	50	48	4 7	4 5	35 - 4 5	90
	30 "	74	71	62	66	63	60	57	54	50	55-65	130
	40	96	91	89	86	83	80	77	74	70	50-80	160
A3 1 10	50	1 14	111	109	106	103	100	97	90	90	80 - 100	200
	60	137	133	131	127	124	120	1 16	ИЗ	109	70 - 90	180
	70	157	154	151	150	144	140	136	133	129	75-95	190
	85	190	187	IS7	182	174	170	166	162	156	1 10 - 140	240
	100	228	224	212	212	206	200	194	187	180	100 - 150	240
	15	50	50	49	48	46	45	44	43	41	18-22	45
	20	67	66	65	64	62	60	59	57	55	16-22	45
	25	84	83	81	80	77	75	73	71	69	24 - 30	60
	30	101	99	97	96	92	90	88	85	83	28 - 38	70
A3120	40	134	132	130	128	123	120	117	1 14	1 10	40 50	100
	50	168	165	162	161	154	150	146	144	138	50-60	120
	60	202	198	194	193	185	180	176	171	166	50 - 60	120
	80	269	264	259	257	246	240	234	228	221	70 - 80	160
	100	336	330	324	321	306	300	293	285	276	60 - 70	140
	120	403	396	389	385	369	360	351	342	331	65 - 75	150
	140	470	462	4 54	449	431	420	410	399	386	65 - 75	150
A3 1 30	170	571	561	551	546	523	510	497	485	469	68 - 78	150
	200	672	660	64 8	642	615	600	585	570	552	78 - 88	170
	250	840	825	810	803	769	750	731	713	690	60 - 70	140
	300	1008	990	97 2	963	923	900	878	855	828	65 - 75	150
	350	1 176	1 155	1 1 34	1 124	1076	1050	1024	998	966	65 - 75	150
A3 140	400	1344	1340	12%	1284	1230	1200	1 170	1140	1104 ■	50 - 60	120
	500	1680	1650	1620	1605	1538	1500	1463	1425	.1380	50-60	120
	600	2016	1980	1944	1926	1845	1800	1755	1710	1656	65-75	150

К нагрузочному устройству подключают эквивалентное сопротивление, равное полному сопротивлению (суммарному сопротивлению теплового элемента, электромагнитного и коммутирующих контактов) одного полюса испытуемого автомата. Регулирующим устройством и амперметром, включаемым в цепь эквивалентного сопротивления, устанавливают ток на 30% ниже уставки для автомата типа A3110 и на 15% ниже - для прочих автоматов. Не изменяя величины установившегося испытательного тока, от нагрузочного устройства отключают эквивалентное сопротивление. Вместо него поочередно включают все полюсы автомата, при этом автомат не должен отключаться… После этого эквивалентное сопротивление вновь присоединяют к нагрузочному устройству и устанавливают величину испытательного тока на 30% выше тока уставки - для автоматов типа A3110 и на 15% - для прочих автоматов. Затем, не изменяя величины установившегося испытательного тока, отключают от нагрузочного устройства эквивалентное сопротивление и поочередно включают все полюсы автомата. В этом случае автомат отключается под действием электромагнитных элементов. Чтобы убедиться в этом после каждого отключения необходимо (пока не остыли тепловые элементы) попытаться включить автомат вручную. Если автомат включается нормально, значит, он был отключён от электромагнитного элемента. При срабатывании теплового элемента повторное включение автомата не происходит. Схемы испытания расцепителей автоматов приведены на рис. 4.1.

Схемы проверки тепловых и электромагнитных расцепителей автоматов серии А3100:

а - включение одной фазы автомата, б - включение трех фаз при одновременной нагрузке, всех полюсов автомата испытательным током; НТ- нагрузочный трансформатор; ТР - тепловой расцепитель; ЭР - электромагнитный расцепитель; А - автомат; П- перемычка.

Дистанционный расцепитель автомата должен чётко срабатывать в пределах 75 - 105% номинального напряжения.

При температуре окружающего воздуха +40°С и относительной влажности 60 - 80% сопротивление изоляции выключателя в холодном состоянии должно быть не менее 10 МОм, а в прогретом (номинальным током расцепителя) - не менее 5 МОм.

4.2. АВТОМАТИЧЕСКИЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ СЕРИИ АП-50

Проверка расцепителей автоматов АП-50 проводится аналогично описанному выше. Токи срабатывания электромагнитных расцепителей автоматов АП-50 приведены в табл. 4.4, защитные характеристики автоматов - на рис. 4.2.

Пределы регулировки номинального тока уставки тепловых расцепителей связаны с номинальными токами уставки следующим образом:

Таблица 4.3

Тепловые расцепители не срабатывают в течение 1 ч при токе нагрузки, составляющем 1,1 тока уставки, срабатывают не более чем через 30 мин при токе нагрузки, составляющем 1,35 тока уставки, и за 1 - 10 сек, если ток срабатывания расцепителя составляет не более 2 мин.

Сопротивление изоляции автомата при относительной влажности среды 75% должно быть в холодном состоянии не менее 20 МОм, в прогретом номинальным током - не менее 6 МОм.

4.3. АВТОМАТИЧЕСКИЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ СЕРИИ АВМ

Проверка и настройка автоматов серии АВМ производится в следующем объеме:

1) внешний осмотр;

2) проверка растворов, провалов и нажатий контактов;

3) проверка четкости работы механизма свободного расцепления;

4) испытание действия электромеханического привода и схемы управления;

5) проверка действия независимого расцепителя и расцепителя минимального

напряжения;

6) проверка характеристик максимальных расцепителей;

7) испытание изоляции.

При внешнем осмотре проверяется целость деталей, состояние главных и блокировочных контактов и дугогасительных камер, а также соответствие проекту автомата и его расцепителей.

Величину нажатия контактов определяют пружинным динамометром. Для этого при полностью включенном автомате измеряют усилие, необходимое для того, чтобы оттянуть контакт до освобождения проложенной между контактами полоски папиросной бумаги или до погасания включенной последовательно с контактами АВМ сигнальной лампы. Направление усилия должно быть перпендикулярно плоскости касания контактов. Начальное нажатие контактов определяют при полностью отключенном аппарате описанным выше образом, но бумажная полоска закладывается между контактом и упором.

ВКЛ.

Принципиальная схема управления автоматом серии АВМ с электромеханическим приводом

Автоматы серии АВМ выпускаются со следующими исполнениями максимальнотоковой защиты:

неселективные - с максимальными расцепителями с обратнозависимой от тока выдержкой времени при перегрузках и мгновенным срабатыванием при токах короткого замыкания;

селективные - с максимальными расцепителями с обратнозависимой от тока выдержкой времени при перегрузках и независимой от тока выдержкой времени при токах короткого замыкания.

Выдержка времени максимальных расцепителей с обратнозависимой от тока характеристикой создается при помощи часового механизма, а выдержка времени расцепителей с независимой характеристикой создается при помощи механического замедлителя расцепления. При максимальной уставке часового механизма и токе, равном току наименьшей уставки на шкале перегрузок выдержка времени составляет не менее 10 сек.

Проверка максимальной токовой защиты автоматов заключается в определении тока трогания и времени срабатывания при этом токе максимальных расцепителей с обратнозависимой характеристикой, тока срабатывания максимальных расцепителей с независимой выдержкой времени и выдержки времени замедлителя расцепления, а также возврата максимальных расцепителей в исходное положение при снижении тока. В соответствии с техническими условиями расцепитель должен вернуться в исходное положение без отключения автомата при снижении тока от значения, равного наименьшей уставке тока перегрузки, до 75% номинального тока расцепителя, или от значения, равного наибольшей уставке тока перегрузки, до 100% номинального тока расцепителя в обоих случаях - по истечении 2/3 выдержки времени, соответствующей данной уставке на шкале перегрузок.

Для максимальных расцепителей допускается отклонение от номинального тока срабатывания не более ±10%. Отклонение времени отключения селективных автоматов при токах короткого замыкания от уставки выдержки времени допускается на величину ±15%.

Проверка максимальных расцепителей автоматов выполняется по схеме, приведенной на рис.

Рис. Схема проверки максимальных расцепителей автоматов серии АВМ:

Р
- рубильник; AT - автотрансформатор; НТ - нагрузочной трансформатор;

ИТ- измерительный трансформатор; AD - автомат; С - секундомер.

В условиях производственного отапливаемого помещения сопротивление изоляции всех токоведущих частей автомата, соединенных между собой по отношению к корпусу, должно быть не менее 20 МОм в холодном состоянии и не менее 6 МОм - в горячем.

При наладке выдвижных автоматов необходимо проверить четкость работы механической блокировки, препятствующей разъединению и замыканию главных контактов при включенном автомате.

4.4. ТЕПЛОВЫЕ РЕЛЕ

В однофазных реле серии ТРП внутри биметаллического элемента реле, имеющего U-образную форму, расположен нихромовый нагреватель. Нагрев термоэлементов осуществляется комбинированным способом: ток проходит через нагреватель и частично через биметалл. Реле допускают регулировку тока уставки в пределах ±25%. Регулировку осуществляют с помощью механизма уставки, изменяющего натяжение ветвей термоэлемента. Механизм имеет шкалу, на которой нанесено по пять делений в обе стороны от нуля. Цена деления 5% для открытого исполнения и 5,5% - для защищенного. При температуре окружающей среды ниже +30°С вносится поправка в пределах шкалы реле: одно деление шкалы соответствует изменению температуры на 10°С. При отрицательных температурах стабильность защиты нарушается.

Деление шкалы, соответствующее току защищаемого электродвигателя и окружающей температуре, выбирают следующим образом.

Определяется деление шкалы уставок тока без температурной поправки по выражению:

MACROBUTTON MTPlaceRef * MERGEFORMAT где Iэл - номинальный ток электродвигателя;

I0 - ток нулевой уставки реле;

с - цена деления, равная 0,05 для открытых пускателей и 0,055 - для защищенных.

Затем вводится поправка на окружающую температуру:

где: tокр - температура окружающей среды.

Поправка на температуру вводятся только при понижений температуры от номинальной (+40°С) на величину более 10°С. Результирующее расчетное деление шкалы

Если N оказывается дробным числом, его следует округлить до целого в большую или меньшую сторону в зависимости от характера нагрузки.

Самовозврат реле осуществляется пружиной после остывания биметалла или вручную (ускоренный возврат) рычагом с кнопкой.

Реле серии ТРИ - двухполюсные с температурной компенсацией. Кинематическая схема реле серии ТРИ приведена на рис. 4.5. Термоэлемент 2 нагревается от нагревательного элемента 7. Компенсатор реле 4 выполнен из биметалла с обратным прогибом по отношению к основному термоэлементу. Работа реле серии ТРН почти не зависит от окружающей температуры. Изменение тока уставки реле осуществляется изменением зазора между компенсатором 4 и защелкой 9. Реле типа ТРН-10А позволяют регулировать ток уставки в пределах от - 20 до +25%; реле типов ТРН-10, ТРН-25 - в пределах от - 25 до +30%. Реле имеют только ручной возврат, осуществляемый нажатием на кнопку через 1 - 2 мин после срабатывания реле.

Рис.4.5. Кинематическая схема реле типа ТРН:

а - до срабатывания; б - после срабатывания;

1 - нагреватель; 2 - термобиметалл; 3 - держатель; 4 - термобиметаллический компенсатор; 5 - эксцентрик; 6 - упор; 7 - траверса; 8 - пружина; 9 - защелка; 10 - контактный мостик; 11 - неподвижные контакты; 12 - пружина траверсы;

13 - пружина кулисы

Защитные характеристики тепловых реле различных серий (при нагреве от холодного состояния) приведены на рис.4.6.

Согласно требованиям ГОСТов, встроенное в пускатель тепловое реле, через которое в течение длительного времени проходит номинальный ток, должно сработать не более чем через 20 мин после наступления перегрузки 20°С.

Для настройки реле под током собирают схему, приведенную на рис. 4.7. Предварительно в течение 2 ч через контакты пускателя и нагревателя тепловых реле пропускают номинальный ток (катушка пускателя находится под номинальным напряжением). Затем ток повышают до 1,2 1ном и проверяют время срабатывания реле. Если через 20 мин со времени повышения тока реле не сработает, то следует постепенным снижением уставки найти такое положение, при котором реле сработает. Затем снизить ток до номинального, дать аппарату остыть и вновь повторить опыт при токе 1,2 1ном.

Если при первоначальной проверке реле срабатывает слишком быстро, (менее чем за 10 мин), ток следует снизить до номинального, увеличить уставку и после проверки аппарата повторить опыт.

При наладке большого количества тепловых реле с одинаковой уставкойs рекомендуется пользоваться образцовыми реле, предварительно настраиваемыми описанным выше способом. Тепловые реле нескольких пускателей включают последовательно с образцовыми реле; пускатели со снятыми крышками кожухов оставляют во включенном положении. По цепи нагревателей пропускают ток, близкий 1,5 1ном и изменением уставок реле добиваются срабатывания реле одновременно с образцовыми.

Кратность тока номинальному

Рис.4.6. Защитные характеристики тепловых реле различных серий (при нагреве с холодного состояния):

1 - РТ; 2 - ТРН-10; 3 - ТРН-25; 4 - ТРН-40; 5 - ТРП-150; 6 - ТРП-600; 7 - ТРП-25; 8 - ТРН-10А;9-ТРП-60.

Рис. 4.7. Схема испытания РТ

Пускатели включают только для удобства определения момента срабатывания реле.

Присоединяя к испытательной схеме новую партию аппаратов, не следует4 ожидать, пока остынет контрольный пускатель. Достаточно предварительно прогреть все аппараты в течение 10-15 мин током, равным 1,5-1ном, а затем отключить ток на 10 мин.

5. ПРОВЕРКА РЕЛЕЙНОЙ АППАРАТУРЫ

5.1. ОБЪЁМ ИСПЫТАНИЙ

Основные положения и требования, предъявляемые к релейной защите в электроустановках, определены в ПУЭ, «Руководящих указаниях по релейной защите» и других директивных материалах.

В объем наладки устройств релейной защиты при новом включении, как правило, входят:

1)ознакомление с проектом;

2) проверка правильности и качества выполнения монтажа цепей релейной защиты и внешний осмотр аппаратуры;

3) измерение сопротивления и испытание повышенным напряжением изоляции аппаратов и проводок;;

4) проверка правильности выбора предохранителей и автоматов во вторичных цепях;

5) проверка и регулировка релейной аппаратуры и вспомогательных устройств;

6) испытание приводов выключателей, короткозамыкателей, отделителей, трансформаторов тока и напряжения;

7) проверка взаимодействия всех элементов схемы и действия защиты на выключатели (короткозамыкатели, отделители);

8) проверка защиты в целом током от постороннего источника и рабочим током (нагрузки).

При внешнем осмотре элементов защиты проверяется:

а) наличие всей релейной и вспомогательной аппаратуры, предусмотренной проектом;

б) соответствие ее проекту и требованиям ПУЭ;

в) состояние защитных кожухов и крышек, а также уплотнительных прокладок между крышками и корпусом;

г) наличие и правильность выполнения маркировки;

д) заземление металлических корпусов аппаратуры и вторичных цепей в местах, предусмотренных проектом;

е) наличие плавких вставок предохранителей и соответствие их проектным или расчетным данным;

ж) соответствие проекту и ПУЭ сечения проводок вторичной коммутации (токовых, напряжения, оперативных);

з) надежность крепления панелей, аппаратуры, реле, шпилек, штырей, ламелей, винтов и гаек, а также всех контактных соединений;

и) наличие пломб, всех необходимых надписей, а также разделительных линий на панелях между аппаратурой разных присоединений;

к) состояние кабельных разделок и др.

Подробно проверка релейной аппаратуры изложена в Методике-" «Проверка релейной аппаратуры».

6. ПРОВЕРКА ПРАВИЛЬНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ПОЛНОСТЬЮ СОБРАННЫХ СХЕМ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ЗНАЧЕНИЯХ ОПЕРАТИВНОГО ТОКА

6.1. ПРОВЕРКА СХЕМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

Проверка схем электрических соединений предусматривает следующее.

1. Ознакомление с проектными схемами коммутации как принципиальными (элементными), так и монтажными, а также кабельным журналом.

2. Проверка соответствия установленного оборудования и аппаратуры проекту.

3. Осмотр и проверка соответствия смонтированных проводов и кабелей (их марки, материала, сечения и др.) проекту и действующим правилам.

4. Проверка наличия и правильности маркировки на оконцевателях проводов и жил кабелей, клёммниках, выводах аппаратов.

5. Проверка качества монтажа (надежности контактных соединений, укладки проводов на панелях, прокладки кабелей и т. п...

6. Проверка правильности монтажа цепей (прозвонка).

7. Проверка схем электрических цепей под напряжением. Цепи первичной и вторичной коммутаций проверяют в полном объеме при приемо-сдаточных испытаниях после окончания монтажа электроустановки. При профилактических испытаниях объем проверки коммутации значительно сокращается. Обнаруженные в процессе проверки ошибки монтажа или другие отступления от проекта устраняют наладчики или монтажники (в зависимости от объема и характера работы).

Принципиальные изменения и отступления от проекта допустимы только после согласования их с проектной организацией. Все изменения должны быть показаны на чертежах.

6.2. ПРОВЕРКА ПРАВИЛЬНОСТИ МОНТАЖА (ПРОЗВОНКА)

Правильность монтажа, выполненного свободно и наглядно в пределах одной панели, шкафа, аппарата, может быть проверена визуально прослеживанием проводов. Во всех остальных случаях правильность монтажа цепей определяют прозвонкой.

В пределах одной панели, шкафа прозвонка цепей может осуществляться с помощью простейшего прозвоночного устройства (рис.6.1). Устройства такого типа легко изготовить на месте проведения наладочных работ. В прозвоночных устройствах с лампочкой заметно искрение при размыкании цепи, содержащей катушку с железным сердечником: по искрению и судят об исправности катушки (отсутствие обрывов и витковых замыканий).

Более совершенное прозвоночное устройство содержит миниатюрный магнитоэлектрический вольтметр. Если вольтметр градуирован в омах, устройство становится по существу омметром, аналогичным прибору типа М-57.

При прозвонке цепей на панели или коротких отрезков кабелей, не выходящих за пределы одного помещения, можно пользоваться также понижающим трансформатором (220/12 В) с лампой или мегаомметром.

Длинные отрезки кабеля, концы которых расположены в разных помещениях, лучше всего прозванивать с помощью двух микротелефонных трубок. Телефоны и микрофоны обеих трубок соединяют в последовательную цепочку с источником постоянного напряжения 3 - 6 В (сухие элементы или аккумуляторы) через прозваниваемую и вспомогательную жилы кабеля. В качестве обратного провода могут быть использованы металлическая оболочка кабеля либо заземленные конструкции.

Порядок прозвонки по схеме, приведенной на рис. 6.2. (с использованием оболочки кабеля в качестве обратного провода), таков.

1. С
обеих сторон отсоединяют все жилы проверяемого кабеля.

2. Проверяют изоляцию всех жил кабеля между собой и относительно земли.

3. Два наладчика, находясь на разных концах кабеля, присоединяют трубки к оболочке и находят условную первую жилу. По предварительной договоренности один из наладчиков («ведущий») присоединяет трубку к жиле, а второй («помощник») поочередно касается проводом трубки всех жил.

4. В момент прикосновения провода трубки к разыскиваемой жиле в обоих телефонах слышен характерный шорох, свидетельствующий об образовании замкнутой цепи и о возможности ведения переговоров.

5. «Ведущий» сообщает «помощнику», какая маркировка должна быть на найденной жиле; при несоответствии маркировки в нее вносят коррективы.

6. Аналогично находят следующую жилу и устанавливают телефонную., связь.

7. Ранее найденную жилу на обоих концах кабеля присоединяют к клеммникам.

8. Аналогично прозванивают все остальные жилы кабеля.

Если количество прозваниваемых жил невелико, нет микротелефонных трубок или прозвонку проводит один человек, то можно воспользоваться схемами, приведенными на рис. 6.3 - 6.5.

Жилоискатель (рис.6.5) состоит из набора сопротивлений (1-5 кОм и т.д.) и омметра, включаемых на разные концы кабеля. По значению измеренного на каждой жиле сопротивления проверяют ее маркировку.

7. Иногда прозвонку осуществляют два наладчика с помощью двух пробников (рис. 6.6). В этом случае наличие лампочек на обоих концах кабеля позволяет пользоваться условным кодом и освобождает наладчиков от хождения для переговоров друг о другом. Однако перед прозвонкой необходимо проверять полярность пробников, так как при встречном их включении, лампы гореть не будут.

Рис. 6.3. Схема прозвонки длинного кабеля пробником:

а - при поочередном заземлении жил на удаленном конце; б - при использовании металлической оболочки кабеля в качестве обратного провода; в - при использовании одной из жил в качестве обратного провода.

Рис. 6.4. Схема прозвонки длинного кабеля мегаомметром.

Рис. 6.5. Схема прозвонки длинного кабеля жилоискателем.

Рис. 6.6. Схема прозвонки двумя пробниками.

7.ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЙ.

Результаты испытаний оформляются протоколами, формы которых приведены в Приложении 1.

Руководитель ЭТЛ