Нормативы проверок устройств дифференциальной защиты

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

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

Нормы и регламентирующие документы

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

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

В данном случае, нормативная информация изложена в стандартах:

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

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

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

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

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

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

Полный список испытаний приведен в заглавной таблице раздела.

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

Чаще всего таковыми являются:

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Условия проведения проверок

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

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

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

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

Требования к измерительным приборам

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

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

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

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

Периодичность испытаний

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

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

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

Что рекомендуется включать в приёмосдаточные испытания

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

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

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

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

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