Определение технического состояния и настройка элементов тепловой защиты

От надежности работы тепловых реле и расцепителей автоматических выключателей, являющихся основной защитой электрооборудования от перегрузки, в значительной степени зависит срок службы электропроводов и электроустановок. Для защиты электрооборудования широко применяют тепловые реле ТРН, ТРИ, ТРА и ТРВ. Диапазон номинальных токов реле ТРН составляет от 3,2 до 40, ТРП — от 25 до 150, ТРА — от 7 до 215, ТРВ — от 7 до 200 А. Для определения технического состояния тепловые реле внимательно осматривают и измеряют толщину контактов. Контакты подлежат замене, если их толщина составляет менее 0,5 мм. Следует отметить, что при толщине контактов менее 0,5 мм реле ТРА, ТРВ, а также ранее выпускавшиеся реле РТ-1 и РТ-2 подлежат выбраковке.

Нагреватели тепловых реле выбраковываются при замыкании витков, раскрытии скрепок (реле ТРН), изгибе нагревателя и его сближении с биметаллической пластиной, а также при выгорании металла. Биметаллические пластины выбраковываются при деформации и обгорании. При наличии такого дефекта реле ТРН выбраковывается в собранном виде. Контактное давление проверяют нажатием головкой граммометра на подвижную систему реле, как это показано на рис. 43.

Рис. 43. Положение стержня граммометра при проверке контактного давления реле ТРП-25:
1 — неподвижный контакт; 2 — подвижный контакт; 3 — граммометр; 4 — контактная колодка; 5 — упор.

Раствор контактов измеряют щупами. Значения контактного давления и растворов контактов тепловых реле приведены в таблице ниже.

Значения контактного давления и растворов контактов тепловых реле

Параметр	Тип реле
	ТРА. ТРВ	ТРП	PT
Контактное давление, гс	385±60	50—80	—
Раствор, мм	1,7±0,5	0,8—1	3

После определения давления и раствора контактов определяют время срабатывания и возврата реле. Для этого реле подключают к зажимам прибора, позволяющего плавно регулировать ток в широких пределах или к схеме, показанной на рис. 44.

Рис. 44. Схема для проверки тепловых реле

Для определения времени срабатывания через реле пропускают испытательный ток, равный 1,05I_н. При температуре 20° С (393 К) реле не должно срабатывать в течение часа.

Затем ток увеличивают до 1,2I_н и убеждаются в том, что реле срабатывает в течение 20 мин. Если время срабатывания не отвечает указанным значениям, реле регулируют с помощью рычага плавного регулирования или регулировочными гайками. Если отрегулировать реле не удается, его заменяют.

После настройки реле на заданное значение тока рекомендуется нанести краской метку на корпусе напротив положения рычага, отвечающего необходимой уставке.

Для настройки тепловых реле описанным выше способом затрачивается сравнительно много времени. Поэтому на практике часто применяют форсированный способ проверки и настройки, основанный на сравнении настраиваемого реле с эталонным. При этом нагревательные элементы контролируемого и эталонного реле соединяют последовательно и подключают к зажимам прибора или включают в схему (рис. 44). Через реле пропускают ток, равный 2,5-3I_н и измеряют время, через которое срабатывает контролируемое и эталонное откалиброванное реле. У реле, сработавших ранее или позже эталонного, в зависимости от конструкции плавно перемещают рычаг регулятора, завинчивают или отвинчивают гайки регулирования уставки до срабатывания реле. Эту операцию выполняют как можно быстрее (не более 0,5 мин после срабатывания эталонного реле). Опыт повторяют через 10—15 мин. Настройка реле считается удовлетворительной, если время срабатывания проверяемого или настраиваемого реле отличается от времени срабатывания эталонного реле не более чем на +10%.

Преимущества описанного способа, кроме сокращения времени проверки или настройки, заключаются еще и в том, что не нужно ожидать полного охлаждения реле перед каждым новым опытом настройки после регулирования и на результаты настройки не влияет температура окружающего воздуха, т. е. проверку и настройку можно выполнять при любой температуре.

Во время проверки или настройки тепловых реле убеждаются, что время возврата контактов реле в начальное положение не превышает 3 мин.

Важным требованием по обеспечению надежности защиты электроприводов и электроустановок является периодическая проверка работы элементов тепловых расцепителей автоматических выключателей. При проверке элементов тепловых расцепителей зажимы автоматического выключателя присоединяют к прибору или к испытательной схеме. Через включенный автоматический выключатель пропускают ток нагрузки, равный номинальному току расцепителя. При этом автоматический выключатель не должен отключаться. Затем у автоматических выключателей проверяют время срабатывания тепловых расцепителей при одновременной нагрузке всех полюсов испытательным током. Значения испытательного тока для автоматических выключателей серии А3100 приведены в таблице ниже. Время срабатывания расцепителей должно соответствовать данным таблицы ниже.

Данные для проверки работы тепловых расцепителей автоматических выключателей при одновременной нагрузке всех полюсов двукратным (А3110) и трехкратным током (А3120, А3130, А3140)

Тип выключателя	Номинальный ток расцепителя, А	Испытательный ток, А при температуре воздуха, °С									Время срабатывания при одновременной нагрузке всех полюсов испытательным током, с	Максимальное время, больше которого нельзя держать выключатель под испытательным током, с
		0	+5	+10	+15	+20	+25	+30	+35	+40
А3110	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	47	45	35—45	90
	30	74	71	68	66	63	60	57	54	50	55—65	130
	40	96	91	89	86	83	80	77	74	70	50—80	160
	50	114	111	109	106	103	100	97	90	90	80—100	100
	60	137	133	131	127	124	120	116	113	109	70—90	180
	70	157	154	151	150	144	140	136	133	129	75—95	190
	85	190	187	187	182	174	170	166	162	156	110—140	240
	100	228	224	218	212	206	200	194	187	180	100—150	240
A3I20	15	50	50	49	48	46	45	44	43	41	18—22	45
	20	57	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
	40	134	132	130	128	123	120	117	114	110	40—50	100
	50	168	165	162	161	164	150	146	143	138	50—60	120
	60	202	199	194	193	184	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
АЗ 130	120	403	396	389	385	369	360	351	342	331	65—75	150
	140	470	462	454	449	431	420	410	399	386	65—76	150
	170	571	561	551	546	523	510	497	485	469	68—78	150
	200	672	660	648	642	615	600	600	585	570	78—88	170
А3140	250	840	825	810	803	769	750	731	713	690	60—70	140
	300	1008	990	972	963	923	900	878	855	828	65—75	150
	350	1176	1155	1134	1124	1076	1050	1024	998	996	55—75	150
	400	1344	1320	1296	1284	1230	1200	117о	1140	1104	50—60	120
	500	1580	1650	1620	1605	1538	1500	1463	1425	1380	50-60	120
	600	2016	1980	1944	1926	1845	1800	1755	1710	1656	65—75	150

Работу тепловых расцепителей автоматических выключателей серии АП50 проверяют при нагрузке током, равным 1,1, 1,35 и 6I_н. При температуре 25° С (298 К) время срабатывания тепловых расцепителей должно находиться в пределах, указанных в табл. 25. Если при проверке тепловых расцепителей автоматических выключателей время срабатывания не отвечает данным таблиц, тепловые расцепители подлежат замене.

При определении технического состояния и настройке тепловых реле, а также при проверке тепловых расцепителей автоматических выключателей можно использовать стенд МИИСП для настройки защит и сушки обмоток электродвигателей, обеспечивающий нагрузку тепловых реле и тепловых расцепителей переменным током до 600 А, или другие приборы.

Проверка тепловых и особенно электромагнитных расцепителей автоматических выключателей с номинальным током выше 60 А вызывала определенные трудности, так как выпускаемые приборы не обеспечивали требуемой силы тока. В связи с этим было разработано приспособление КИ-6366 для проверки и регулировки тепловых и электромагнитных защит электроприводов и электроустановок мощностью до 125 кВт при техническом обслуживании и ремонте, обеспечивающее регулируемый ток от 0 до 2000 А. Приспособление выполнено переносным и состоит из измерительного и нагрузочного блоков.