Проверка работоспособности и измерение параметров устройств защитного отключения (УЗО)

Электролаборатория Краснодар. Проверка работоспособности и измерение параметров устройств защитного отключения (УЗО)

  1. I.  Назначение и область применения.

         Настоящий документ проверки работоспособности устройств защитного отключения (УЗО-Д) с применением испытательного стенда», устанавливает методику выполнения измерений:

—    проверка фиксации органа  управления УЗО в двух четко различных положе-   нии  «Вкл.» и  «Откл.»

—      контроль величины напряжения .

—      проверка работоспособности УЗО-Д, при рабочем напряжении с помощью кнопки «ТЕСТ»

—      проверка работоспособности УЗО (электронного) при 0,85 и 1,1Uн кнопкой «Тест».

—      измерение дифференциального отключающего тока -IΔ

—      измерение фонового тока утечки электроустановки — I ут.

—      измерение времени отключения УЗО-Д ,автоматических выключателей, АВР, реле.

  1. II.  Характеристики погрешности измерений.

        Пределы допускаемой относительной погрешности измерений по данной методике.

—      напряжения — ± 2,5 %

—      дифференциального отключающего тока — IΔ ± 1,5 %

—   тока утечки в зоне защищаемой УЗО-Д  —  Iизм.  ± 1,5 %

—      фонового тока утечки — Iут.± 1,5%

—      времени : в интервале 1÷3 с  ±  0,03 с.

 в интервале 3÷10 с  ±  0,05 с.

   III.  Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы.

При выполнении измерений применяют следующие средства измерений и другие технические средства:

Таблица 1

Порядковый номер и наименование средства измерений, тех. средства. Обозначение стандарта ТУ и типа средства измерений, либо его метрологические характеристики. Наименование измеряемой величины.
1 Вольтметр

2 Миллиамперметры

 

3 Электросекундомер

Э545  ~ 0÷600v       ± 0,5%

Э524  ~ 0÷200 мА      ± 0,5%

Э537  ~ 0÷500 мА      ± 0,5%

ВП-53 Щ   до 10 с

—       в интервале 1÷3 с    ±  0,03%

—       в интервале 3÷10 с  ±  0,05%

Переменное напряжение.

Переменный, импульсный ток

Переменный, импульсный ток

Время (с)

  1. IV.  Метод измерений.

Измерение  величины  рабочего напряжения  выполняют методом измерения напряжения вольтметром Э 545 ~ 0÷600v, кл. 0,5 на выходных клемах «УЗО-Д»

Проверка фиксации органа управления УЗО в двух четко различных положениях  «Вкл.» и » Откл.»

Проверка  работоспособности «УЗО-Д», при рабочем напряжении с помощью кнопки «ТЕСТ», выполняют методом «пятикратного» нажатия на кнопку «ТЕСТ», и при напряжении 0,85 и 1,1Uн для электронных УЗО.

Измерение дифференциального отключающего тока — IΔ,  выполняют методом создания искусственного тока утечки в цепи между входом м выходом «УЗО-Д». Измерение осуществляют миллиамперметром Э 524 ~ 0÷50 мА кл. 0,5

Измерение тока утечки в зоне защищаемой «УЗО-Д» — I изм выполняют методом создания искусственного тока утечки в электрич. схеме защищаемой   «УЗО-Д». Измерение осуществляют миллиамперметром Э 524 ~ 0÷50 мА кл. 0,5.

Измерение фонового тока утечки — I ут. выполняют методом вычисления по формуле :

Iут = IΔ  — Iизм.

Измерение времени срабатывания «УЗО-Д» выполняют методом срабатывания электросекундомера от тока утечки на землю.

Измерение времени осущ. электросекундомером ПВ-53 Щ

 абсолютная погрешность : ± 0,03 с  в диапазоне  от  0 ÷ 3 с

  ± 0,05 с в диапазоне  от  3 ÷ 10 с

  1. V.      Требования безопасности

При выполнении измерений

  • контроль рабочего напряжения(отклонение напряжения питающей сети           0,8 Uн ÷1,1 Uн).
  • проверка работоспособности  электронного , «УЗО-Д», при напряжении  питающей сети  0,8 Uн и 1,1 Uн с помощью кнопки «ТЕСТ»
  • измерение дифференциального отключающего тока — IΔ
  • измерение фонового тока утечки электроустановки — I ут
  • измерение времени отключения «УЗО-Д», автоматическое выключение, АВР, реле.

Соблюдают следующие требования:

  • средства измерений должны быть поверены и иметь соответственно свидетельство и клеймо.
  • Сопротивление изоляции электрических цепей УЗО должно быть не менее
  • 10 МОм.
  • соединительные провода должны иметь хорошую изоляцию.

соединительные провода должны иметь цветовую маркировку :

  •  «желтый» — фаза «А»; «зеленый» — фаза «В»; «красный» — фаза «С» ; «синий» — рабочий Nр; «желто-зеленый» — защитный N защ.
  • измерительный стенд должен иметь защиту от короткого замыкания (предохранители фаза А; фаза В; фаза С)

  1. VI.    Требования к квалификации операторов

 К выполнению измерений и обработке их результатов допускают лиц прошедших обучение и аттестацию с присвоением группы по электробезопасности не ниже IV при работе в электроустановках до 1000 В с соблюдением требований ПТЭ и ПТБ.

  VII.   Условия измерений

 При выполнении измерений соблюдают условия приведенные в таблице 2

Таблица 2

Наименование измеряемой величины Наименование влияющей величины Номинальное значение Предельные отклонения
1. Измерение рабочего напряжения Дополнительные сопротивления электроцепи ~ 220 v     50 гЦ 0,8 Uн и 1,1 Uн.
2. Измерение дифференциального отключающего тока — IΔ Погрешность прибора 10 мА; 30 мА; 100 мА; 300 мА. Не более:

0,05 мА; 0,15 мА;       0,5 мА; 1,5 мА.

3. Измерение фонового тока утечкиэлектропроводки —     I ут. Погрешность прибора. Сопротивление изоляции электропроводки 10 мА; 30 мА; 100 мА; 300 мА. Не более:

0,05 мА; 0,15 мА;       0,5 мА; 1,5 мА.

4. Измерение времени отключения «УЗО-Д» Погрешность прибора По паспорту Не более

 VIII. Подготовка к выполнению измерений

При подготовке к выполнению измерений проводят следующие работы:

  • Собрать испытательную схему согласно рис. 1 (для одно или трехфазного УЗО);
  • Механическими корректорами установить электроизмерительные приборы на «0».

  IХ. Выполнение измерений

1)  Проверка срабатывания УЗО от кнопки “ТЕСТ”:

  • Проверка работоспособности электромеханического УЗО-Д, при рабочем напряжении и электронного УЗО, с помощью кнопки «ТЕСТ» (пятикратно)
  • Выполняют операции изложенные в пункте VIII.
  • При рабочем напряжении(отклонение напряжения питающей сети 0,8 Uн и 1,1 Uн), с помощью кнопки «ТЕСТ» пятикратно проверяют работоспособность УЗО-Д, которое должно срабатывать безотказно.
  • При выполнении измерений рабочего напряжения 0,8 Uн и 1,1 Uн выполняют следующие операции:
  • Измерение рабочего напряжения(отклонение напряжения питающей сети   0,8 Uн и 1,1 Uн.)
  • Собирают схему проверки однофазного УЗО-Д согласно рис. 1.
  • Измерение рабочего напряжения проводят вольтметром  Э545 ~ 0÷600 В.

2)  Измерение дифференциального отключающего тока IΔ  одно/трехфаз-ного»УЗО-Д»:

  • Собирают схему проверки однофазного «УЗО-Д» (рис. 1)
  • При включенном «УЗО-Д» установить ~ 220 v
  • Увеличивая ток утечки с помощью резистора  R-1 «, добиваясь срабатывания УЗО-Д, зафиксировать ток утечки в момент срабатывания УЗО-Д по миллиамперметру PA-1;
  • Зафиксированное значение тока, является отключающим дифференциальным током — данного аппарата, которое согласно требованиям ГОСТ Р   50807-97, должно находиться в диапазоне 0,5 IΔн  ÷ 1,0 IΔн ( гдеIΔн номинальный отключающий дифференциальный ток, паспортное значение);
  • При испытании трехфазного УЗО повторить последовательность действий перейдя на фВ, затем на фС.

3) Измерение фонофого тока I ут.в зоне защитыодно/трехфазногофазного «УЗО-Д».(рис.1):

  • Отсоединить ЛАТР от измерительного стенда.
  • Подключить УЗО к схеме электроснабжения электроустановки, не отключая его от стенда.
  • Включить УЗО, и включить схему электроснабжения
  • Повторить операции описанные  при измерении дифференциального отключающего тока УЗО-Д
  • Зафиксировать значение тока срабатывания «УЗО-Д» — I изм.
  •  Фоновый ток утечки в зоне защиты однофазного «УЗО-Д» — I ут расчитывается по формуле:

Iут = IΔ — Iизм

Значение тока I ут, рассчитанное по этой формуле является фоновым током утечки данной схемы электроснабжения.

При испытании трехфазного УЗО последовательность операций повторяется для каждой фазы. Фоновый ток утечки в зоне защиты трехфазного «УЗО-Д» I ут А,В,С фазы «А», “В”, ”С” расчитывается  по формулам :

I ут «А»  = IΔ«А» — I изм «А»

I ут «В»  = IΔ«В» — I изм «В»

I ут «С»  = IΔ«С» — I изм «С»

 4) Измерение времени срабатывания одно/трехфазного «УЗО-Д».

  •  Собирают схему проверки однофазного «УЗО-Д» рис. 1.
  • Тумблер В-3 «Секундомер» находится в положении «ОТКЛ».
  • Повторить операции описанные  при измерении дифференциального отключающего тока однофазным УЗО-Д
  • Отключаем питание ЛАТР
  • Тумблер В-3 «Секундомер» переводим в положении «ВКЛ».
  • Секундомер устанавливаем на «0» отметку.
  • Включаем питание ЛАТР.
  •  «УЗО-Д» должно отключить электросхему, а электросекундомер зафиксировать время отключения.
  • Операцию по определению времени отключения «УЗО-Д» повторить 3-5 раз.
  • Вычислить среднее время отключения «УЗО-Д», которое должно быть не более указанного в паспорте «УЗО-Д».
  • При испытании трехфазного УЗО операции повторить для каждой фазы, используя переключатель В-4 и ЛАТР.

         Х.  Обработка (вычисление) результатов измерений.

Обработку результатов измерений рабочего напряжения выполняют способом: считывания показаний вольтметра Э 545.

Обработку результатов измерений дифференциального отключающего тока — IΔвыполняют способом: считывания показаний миллиамперметра Э 524 (Э537).

Измерение тока утечки в зоне защищаемой «УЗО-Д» — I изм выполняют способом: считывания показаний миллиамперметра Э 524 (Э537).

Измерение фонового тока утечки электросхемы защищаемой «УЗО-Д» — I ут выполняют способом вычисления по формуле:

Iут  = IΔ — Iизм

где:    I ут — фоновый ток утечки

         IΔ— дифференциальный отключающий ток.

         I изм — ток утечки в зоне защищаемой «УЗО-Д»

Измерение времени срабатывания «УЗО-Д»  выполняют способом: считывания показаний электросекундомера ПВ-53Щ.

           ХI. Контроль точности результатов измерений.

Максимальная приведенная погрешность при измерениях рабочего напряжения вольтметром Э 545 кл. 0,5  ~ 0÷600

i = 600 vx 0,5/ 100 = ± 3,0 В

Максимальная приведенная погрешность при измерениях порогового тока срабатывания миллиамперметром Э524 0-200мА кл. 0,5

  • на пределе 30 мА :   i = 30 мА x 1,5/ 100 = ± 0,45 мА
  • на пределе 100 мА:  i = 100 мА x 1,5/ 100 = ± 1,5 мА
  • на пределе 300 мА:  i = 300 мА x 1,5/ 100 = ± 4,5 мА

Максимальная приведенная погрешность при измерениях тока утечки в зоне защищаемой «УЗО-Д» миллиамперметром Э 361-1 кл. 1,5

  • на пределе 30 мА:    i = 30 мА x 1,5/ 100 = ± 0,45 мА
  • на пределе 100 мА:  i = 100 мА x 1,5/ 100 = ± 1,5 мА
  • на пределе 300 мА:  i = 300 мА x 1,5/ 100 = ± 4,5 мА

Максимальная погрешность при измерениях времени срабатывания «УЗО-Д» электромеханическим секундомером ПВ-53Щ:

  • абсолютная погрешность: ± 0,03 с в диапазоне 0÷3 с
  • ± 0,05 с в диапазоне 3÷10 с

Расчет фонового тока утечки по формуле:

I ут  = I Δ  — I изм = 24 мА — 28 мА= — 4 мА

Таблица 4

Наименование показателя, размерность, при условиях испытаний: Номер пункта ПУЭ и РД Значение показателя по НД Допуск на показат. по НД Фактическое значение показателя электроустановки здания Погрешность измерений Вывод о соответствии  
на требования на метод испыт.  
1 2 3 4 5 6 7 8  
                  Определение времени срабатывания , сек.( При рабочем напряжении 0,85 — 1,1Uн.)
  Квартира № 1

УЗО «Астро»

Iн=40 А

Uн=220 В

Iут=0,03 А

ПУЭ 1.7.42

ПУЭ 1.8.34

п.5

Данная методика 0,03 Не более 0,02 0,03 Соотв.