Наладка электрооборудования. Конспект общие вопросы организации испытания и наладки электрооборудования
 Скачать 335.62 Kb.
|
|
4. ПРОВЕРКА СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ, ИЗМЕРЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ КАТУШЕК ПОСТОЯННОМУ ТОКУ, ИСПЫТАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОЧНОСТИ ИЗОЛЯЦИИ. МЕГАОММЕТР, МОСТ ПОСТОЯННОГО ТОКА – ПОРЯДОК ПРИМЕНЕНИЯ И РАБОТА. ПРОВЕРКА КОНТАКТНОЙ СИСТЕМЫ, ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ СРАБАТЫВАНИЯ АППАРАТОВ. ХАРАКТЕРНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ. Проверка сопротивления изоляции Проверки сопротивления изоляции должны производиться на регулярной основе в установленные периоды. Информация по требованиям к периодическим измерениях указана в ПТЭЭП глава 2.12.17 (Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей) и ПУЭ глава 1.18 (Правил устройства электрических установок). Проверку сопротивления в особо опасных помещениях и наружных установках, требуется проводить не реже 1 раза в год. Результаты замеров должны быть занесены в протокол. Технический отчёт с приложениями о проведении комплекса электроизмерений должен находиться у ответственного за электрохозяйство. Для каждого вида электрического оборудования испытания проводятся с различной рекомендуемой периодичностью, которая может изменяться на основании решения технического руководителя. Порядок измерения сопротивления Измерение сопротивления изоляции электросетей до 1000В должно производиться согласно нормам, установленным п. 612. 3 стандарта МЭК 60364-6:2006. В электроустановках и сетях напряжением до 1000 В измерения должны выполнять два человека, один из которых должен иметь группу по электробезопасности не ниже III. Но если измерение производится в помещении, не относящимся к особо опасным в отношении поражения электротоком, работник с III группой по электробезопасности может производить измерение сопротивления единолично. Не будет лишним отметить, что лица, которые проводят проверку, должны использовать СИЗ от поражения электрическим током. Подготовительные этапы проверки 1. С проверяемого кабеля должно быть полностью снято напряжение. Для этого заземляют токоведущие жилы. Убрать заземление можно только после подключения измерительного прибора. 2. С проводников удаляют любые посторонние соединения, если таковые имеются. 3. Испытываемые токоведущие жилы должны быть заземлены. Также необходимо наличие пригодного для проведения измерений, исправного мегаомметра. На данный прибор должен быть нанесён штамп о прохождении ежегодной государственной проверки. Где должен быть указан серийный номер и дата прохождения следующей проверки. Далее производят контрольную проверку прибора. Прибор считается исправным, если при разомкнутых проводных выводах, стрелка прибора показывает бесконечность (¥) на шкале или дисплее, а при сомкнутых - ноль. Измерение сопротивления катушек постоянному току Измерение сопротивления катушек контакторов постоянному току осуществляется с целью проверки соответствия их напряжению питающей сети. Сопротивление может быть измерено с помощью амперметра и вольтметра. Амперметр, включенный последовательно с измеряемым сопротивлением, может быть отградуирован непосредственно в омах. Указанный принцип измерения используется в простейших омметрах (последовательная схема омметра), но их показания зависят от колебаний напряжения. Для исключения влияния колебаний напряжения источника питания вместо амперметра и вольтметра можно применить один прибор, измеряющий соотношение токов и называемый логометром. При вводе в эксплуатацию новой аппаратуры выполняют выборочные измерения и результаты измерений сопротивления катушек одинаковых аппаратов сравниваются. Отклонения от номинала обычно не должны превышать ±10 %. Измерение сопротивления постоянному току катушек производят также при отсутствии на катушке маркировки, несоответствии обозначенного се рабочего напряжения проектному и т. п. Испытание электрической прочности изоляции Электрической прочностью является способность электрической изоляции выдерживать действие приложенного к ней электрического напряжения. Она определяется значением напряжения, при котором наступает пробой – пробивным напряжением. Электрическую прочность можно определить с помощью формулы  где  - коэффициент неоднородности поля;  - напряжение, вызывающее пробой;  - толщина изоляции.Пробивное напряжение зависит от шероховатости поверхности, наличия масла, влаги, пыли, гигроскопичности и т.д. Номинальное напряжение, приложенное к изоляции изделия при нормальном функционировании, меньше пробивного напряжения. Испытательное напряжение для проверки электрической прочности изоляции зависит от номинального напряжения, его мощности, режимов эксплуатации и определяется НТД. При испытаниях допускается объединять несколько электрически независимых цепей, имеющих одинаковое рабочее напряжение, в единую систему. Испытательное напряжение рассчитывается по формуле  где  - напряжение, определяемое НТД;  - коэффициент;  - номинальное напряжение. Испытательное напряжение должно быть синусоидальным. Практически изоляцию подвергают воздействию максимального напряжения с амплитудой  .При пикообразном напряжении при том же действующем значении амплитуда гораздо больше. Испытательное напряжение должно увеличиваться и уменьшаться плавно. При резком включении или отключении напряжения в исследуемой цепи, имеющей значительную индуктивность, могут возникнуть ударные перенапряжения, ударная напряженность поля в момент импульса окажется больше электрической прочности изоляции, и тогда произойдет пробой. Продолжительность изменения испытательного напряжения до должна быть более 10с. Возможно ступенчатое изменение напряжения от 0 до 0,5 , затем ступенями по (0,05 – 0,10) повышение до максимального напряжения , выдержка в течении 1 мин и ступенчатое снижение напряжения.Установки для испытаний электрической прочности изоляции обычно обладают мощностью более 500ВА, поэтому к работе допускаются только специалисты, прошедшие специальный инструктаж по технике безопасности. Изоляцию ЛА, обладающих различной проводимостью в различных направлениях, подвергают испытанию напряжением постоянного тока. Электрическую прочность межвитковой изоляции обмоток электрических машин проверяют на холостом ходу плавным повышением напряжения на обмотке. Изоляция должна выдерживать в течении 5 минут напряжение в 1,5-2 раза превышающее рабочее напряжение. Пробой межвитковой изоляции обмотки контролируется по снижению напряжения. При проверке электрической прочности изделий в условиях пониженного давления испытания проводят в барокамере при испытательном давлении. Мегаомметр — это прибор для измерения сопротивления изоляции, который подает постоянное напряжение величиной 100, 250, 500, 1000, 2500, 5000В. Это универсальный переносной прибор, предназначенный также для испытаний повышенным напряжением. Мегаомметром испытывают обмотки электродвигателей, силовые кабельные линии, обмотки турбогенераторов и прочее электрооборудование. В общем, везде, где есть изоляция, применяют мегаомметр. Данные приборы бывают ручные, цифровые, аналоговые, электронные, механические, высоковольтные. При проведении измерений мегаомметрами рекомендуется следующий порядок операций: 1. Измерить сопротивление изоляции соединительных проводов, значение которого должно быть не меньше верхнего предела измерения мегаомметра. 2. Установить предел измерения; если значение сопротивления изоляции неизвестно, то во избежание «зашкаливания» указателя измерителя необходимо начинать с наибольшего предела измерения; при выборе предела измерения следует руководствоваться тем, что точность будет наибольшей при отсчете показаний в рабочей части шкалы. 3. Убедиться в отсутствии напряжения на проверяемом объекте. 4. Отключить или закоротить все детали с пониженной изоляцией или пониженным испытательным напряжением, конденсаторы и полупроводниковые приборы. 5. На время подключения прибора заземлить испытуемую цепь. 6. Нажав кнопку «высокое напряжение» в приборах, питающихся от сети, или вращая ручку генератора индукторного мегаомметра со скоростью примерно 120 об/мин, через 60 с после начала измерения зафиксировать значение сопротивления по шкале прибора. 7. При измерении сопротивления изоляции объектов с большой емкостью отсчет показаний производить после полного успокоения стрелки. 8. После окончания измерения, особенно для оборудования с большой емкостью (например, кабели большой протяженности), прежде чем отсоединять концы прибора, необходимо снять накопленный заряд путем наложения заземления. Замер сопротивления изоляции мегаомметром, прозвонка с помощью мегаомметра Перед началом измерения необходимо проверить, что прибор рабочий, для этого необходимо произвести подачу напряжения при закороченных концах и замкнутых. При замкнутых мы должны получить «0», а в разомкнутом состоянии должны иметь бесконечность (так как мы меряем сопротивление изоляции воздуха). Далее сажаем один конец на землю (заземляющий болт, шина, заземленный корпус оборудования), а второй на испытываемую фазу, обмотку. Два человека производят испытания, один держит концы, а второй подает напряжение. Записывается показание через 15 секунд и через 60. По окончании заземляется жила, на которую подавалось напряжение и через минуту-другую (в зависимости от величины и времени подачи напряжения) снимаются концы и измерения производятся на другой жиле по аналогичной схеме. Мегаомметр не совсем прозванивает, он показывает, что отсутствует связь между фазой и землей, то есть отсутствие замыкания обмотки на землю. Однако если подать большое напряжение, то вполне можно спалить обмотку реле или двигателя. Замер сопротивления изоляции электродвигателей мегаомметром При подаче напряжения 500В на двигатель смотрим. Если в конце минуты сопротивление меньше 1МОм, значит оно не соответствует нормам. Коэффициент абсорбции не нормируется для маленьких электродвигателей. Напряжение подается между одной фазой и землей. Две другие фазы соединяются с корпусом. По окончании испытания производится заземление испытанной жилы. Замер сопротивления изоляции кабелей мегаомметром Кабель. С одной стороны он, например, подключен к пускателю, а с другой стороны к электродвигателю или приводу, который пускает электродвигатель. Нам необходимо промегерить этот кабель. Мы отключаем его от пускателя и от электродвигателя. Подаем напряжение между жилой и землей 2500 В в течение минуты. Величина сопротивления изоляции для кабелей напряжением до 1000В должна составлять не ниже 0,5 МОм. Для кабелей напряжением выше 1кВ величина сопротивления изоляции не нормируется. Если мегаомметр показывает ноль, значит, жила пробита и надо искать место повреждения и расстояние до дефекта. Также измеряется сопротивление изоляции между жилами. Или объединяют три жилы и на землю и если величина неадекватная, то необходимо уже измерять каждую жилу на землю по отдельности. Также в конце испытаний необходимо до снятия провода, по которому подавалось напряжение, повесить заземляющий провод на него. Чем больше напряжение подавалось, тем дольше необходимо ждать. Для высоковольтных кабелей это время достигает нескольких минут. Мост постоянного тока Измерительный мост – электрическая схема, служащая устройство для измерения электрического сопротивления. Мосты широко используют для измерения сопротивления, индуктивности, емкости, добротности и угла потерь. На основе мостовых схем выпускают приборы для измерения неэлектрических величин (температуры, перемещений и др.) и различные устройства автоматики. Широкое применение мостов объясняется возможностью получения высокой точности результатов измерений, высокой чувствительности и возможностью измерения различных величин. Мост постоянного тока содержит четыре резистора, соединенных в кольцевой замкнутый контур. Резисторы Rl, R2, R3 и R4 этого контура называются плечами моста, а точки соединения соседних плеч - вершинами моста. Цепи, соединяющие противоположные вершины, называют диагоналями. Одна из диагоналей (3-4) содержит источник питания GB, а другая (1-2) — указатель равновесия PG. Мост называется уравновешенным, если разность потенциалов между точками 1 и 2 равна нулю, т.е. напряжение на диагонали, содержащей индикатор нуля, отсутствует и ток через индикатор равен нулю.  Схема четырехплечего (одинарного) моста постоянного тока Соотношение между сопротивлениями плеч, при котором мост уравновешен, называется условием равновесия моста. Это условие можно получить, используя законы Кирхгофа для расчета мостовой схемы. Для одинарного моста постоянного тока зависимость протекающего через индикатор нуля (гальванометр) PG тока IG от сопротивлений плеч, сопротивления гальванометра RG и напряжения питания U имеет вид:  Ток IG = 0 при условии R1R4 = R2R3 Это и есть условие равновесия одинарного моста постоянного тока, которое можно сформулировать следующим образом: для того, чтобы мост был уравновешен, произведения сопротивлений противолежащих плеч должны быть равны. Если сопротивление одного из плеч неизвестно (например, R1 = Rx), то условие равновесия будет иметь вид:  Таким образом, измерение при помощи одинарного моста можно рассматривать как сравнение неизвестного сопротивления Rx с образцовым сопротивлением R2 при сохранении неизменным отношения R3/R4. По этой причине плечо R2 называют плечом сравнения, плечи R3 и R4 — плечами отношения. Важной характеристикой моста является его чувствительность:  Чувствительность пропорциональна напряжению питания моста и максимальна при условии R1=R2 и R3=R4. Возможность увеличения напряжения питания ограничивается допустимой рассеиваемой мощностью плеч моста. Одинарные мосты постоянного тока применяются для измерения средних величин сопротивлений (10 - 106 Ом). В широкодиапазонных одинарных мостах плечо сравнения (R2) изготавливают в виде многодекадного магазина сопротивлений. Плечи отношений (R3, R4) выполняют в виде штепсельных магазинов сопротивления, которые могут иметь значения 10, 100, 1000 и 10 000 Ом. При измерении сопротивлений величиной менее 10 Ом на результат измерения оказывают существенное влияние сопротивление контактов и соединительных проводов. Уменьшить это влияние можно следующими способами: 1. использовать 4-х зажимное подключение измеряемого резистора в схеме одинарного (четырехплечего) моста. 2. использование двойного (шестиплечевого) моста. Конструктивно современные мосты обычно выполняют в металлическом корпусе, на панели которого размещаются ручки магазина сопротивлений (плечо сравнения), переключатели плеч отношения, зажимы для подключения измеряемого объекта, наружного гальванометра, источника питания. Некоторые мосты выпускаются со встроенными гальванометрами. Для измерения сопротивлений в широком диапазоне промышленность выпускает одинарные и одинарно-двойные мосты. Например, одинарно-двойной мост Р3009 предназначен для измерений на постоянном токе сопротивлений от 10-8 до 1010 Ом. Основная допускаемая погрешность моста определяется классом точности, который для этого моста гарантируется от k = 2 до k = 0,02 в зависимости от поддиапазона измерений. Проверка контактной системы Измерение геометрических размеров аппаратов производится для того, чтобы проконтролировать правильность сочленения аппарата и его привода Проверяемыми параметрами являются: раствор контактов, начальное и конечное нажатие, провал контактов. Раствор контактов измеряют при разомкнутых контактах с помощью щупов, шаблонов, а также линейкой или штангенциркулем. В случае расхождения значений раствора контактов с требуемыми техническими данными он должен быть отрегулирован. Определение параметров срабатывания аппаратов Значения величин срабатывания электромагнитных аппаратов должно определяться после их окончательной регулировки, замера нажатий, раствора и провала контактов, измерения сопротивления катушек постоянному току в холодном состоянии. Напряжение срабатывания нормируется для нагретых катушек, а его измерение производится, как правило в холодном состоянии. Для аппаратов постоянного тока напряжение (ток) срабатывания определяют дважды при различной полярности на катушке, если не предусмотрена работа аппарата только при одной полярности. Значение напряжения (тока) срабатывания определяется как среднее арифметическое из результатов трех-четырех измерений. Время срабатывания аппарата определяется с помощью электрических или электронных секундомеров. При включении электромагнитных аппаратов переменного тока может возникнуть вибрация магнитопровода, которая выражается в сильном гудении и дополнительном нагреве шихтованного сердечника. В этом случае необходимо проверить наличие неповрежденного короткозамкнутого витка и плотность прилегания якоря к сердечнику магнитопровода. Последнее достигается обеспечением некоторой свободы якоря по отношению к подвижной части аппарата. Характерные неисправности Неисправности мегаомметра Неисправности заключаются в отсутствии горения индикаторного табло измерительных результатов в момент включения омметра питания. Также они заключаются в нестабильности измерительных результатов. Причина этих явлений в перегорании предохранителя, неисправности кабеля сетевого питания, ненадежном заземлении и ненадежном контактировании с измерительным объектом. Неисправности измерительного моста Качество пайки, качество монтажа, чистота контактов и наличие смазки. Пайки монтажа по внешнему виду должны быть гладкими, без раковин и трещин. Припой должен растекаться по спаиваемым поверхностям. Прочность пайки проверяют легким подергиванием пинцетом сомнительных мест паек монтажа. |