Эксплуатация и техническое обслуживание распределительного оборудования, в том числе автоматических воздушных выключателей
I. Техническое обслуживание автоматических воздушных выключателей
Конструкция автоматического воздушного выключателя включает систему контактов, дугогасительное устройство, механизм свободного срабатывания, приводной механизм замыкания и устройство срабатывания (устройство срабатывания при потере напряжения, устройство срабатывания при отключении возбуждения, устройство срабатывания при перегрузке по току); некоторые модели также оснащены блокировочным устройством.
Последовательность действий:
● При замыкании: сначала замыкаются дуговые контакты, затем вспомогательные контакты, и в последнюю очередь — основные контакты.
● При размыкании: сначала размыкаются главные контакты, затем — вспомогательные, и в последнюю очередь — дуговые контакты.
Функция механизма свободного отключения заключается в том, чтобы обеспечить постоянное замыкание или быстрое размыкание контактов; в основном он используется для обеспечения защиты от внешних коротких замыканий, перегрузок, пониженного напряжения и т. п. В большинстве автоматических воздушных выключателей для гашения дуги используется дугогасительная решетка.
Основные моменты, на которые следует обратить внимание при техническом обслуживании и ремонте каркасных автоматических воздушных выключателей:
- Перед вводом в эксплуатацию автоматического воздушного выключателя необходимо удалить антикоррозионную краску или смазку с рабочих поверхностей всех электромагнитов (например, с притягивающей поверхности электромагнита устройства отключения при потере напряжения), чтобы не повлиять на рабочие характеристики выключателя.
- Через определённые промежутки времени (например, ежемесячно или не реже одного раза в квартал) следует удалять пыль и сажу, осевшие на поверхности и деталях выключателя, уделяя особое внимание чистоте поверхностей изолирующих деталей, чтобы обеспечить хорошие изоляционные характеристики выключателя и предотвратить их ухудшение.
- После определенного периода эксплуатации (например, после каждой очистки) на механизм передачи, обеспечивающий замыкание выключателя, следует наносить смазочную смазку, чтобы снизить износ механизма.
- Все винты и болты в различных узлах должны быть затянуты и не должны иметь люфта. Изношенные или поврежденные детали следует своевременно заменять.
- После отключения цепи вследствие короткого замыкания или по истечении длительного периода эксплуатации (например, раз в полгода) необходимо удалить металлические частицы и нагар от черного дыма с внутренних стенок дугогасительной камеры и решеток. Перед использованием дугогасительной камеры, которая длительное время не эксплуатировалась (например, в качестве запасной части), необходимо убедиться в хорошем состоянии её изоляционных характеристик.
- После определенного количества циклов работы главных контактов автоматического выключателя, если на поверхности контактов обнаружены заусенцы, металлические частицы и т. п., либо каждые полгода необходимо демонтировать главные контакты, зачистить их мелкой наждачной бумагой № 200, чтобы обеспечить хороший контакт и предотвратить перегрев из-за плохого контакта. Если толщина зачищенных контактов уменьшилась до менее чем 1/3 от первоначальной, их необходимо заменить, причем подвижные и неподвижные контакты следует заменять одновременно.
- Регулярно проверяйте уставки срабатывания и время задержки всех устройств отключения (особенно полупроводниковых), а при изменении параметров следует выполнять их перенастройку.
II. Распространенные неисправности автоматических воздушных выключателей и способы их устранения
Во время нормальной работы автоматического воздушного выключателя его следует регулярно очищать и, при необходимости, смазывать. Поскольку конструкция автоматического воздушного выключателя довольно сложна, существует множество видов неисправностей, как показано в таблице 5-1.
Таблица 5-1. Таблица устранения неисправностей
| явление разлома | Анализ причин | Методы обработки |
|
(1) Автоматический выключатель с электроприводом не замыкается |
(1) Напряжение питания не соответствует требуемому;
(2) Недостаточная мощность источника питания; (3) Ход тяги электромагнита недостаточен; (4) Изменение положения позиционного выключателя при работе электродвигателя; (5) Повреждение выпрямителя или конденсатора в контроллере |
(1) Заменить источник питания;
(2) Увеличить мощность источника питания; (3) Перенастроить или заменить тягу; (4) Перенастройка; (5) Замена поврежденных компонентов |
|
(2) При ручном управлении автоматический выключатель не замыкается |
(1) Отсутствие напряжения на устройстве отключения при падении напряжения или повреждение катушки; (2) Деформация пружины накопителя энергии приводит к уменьшению усилие закрытия; (3) Усилие возвратной пружины слишком велико; (4) Устройство не может быть сброшено для повторного списания |
(1) Проверить цепь, подать напряжение или заменить катушку;
(2) Заменить пружину накопителя энергии; (3) Перенастроить усилие пружины; (4) Повторно прижать контактную поверхность до установленного значения |
|
(3) Размыкатель с раздельным возбуждением не может обеспечить отключение выключателя |
(1) Короткое замыкание в обмотке;
(2) Напряжение питания слишком низкое; (3) Контактная поверхность зажима слишком велика; (4) Ослабление винтов |
(1) Заменить катушку;
(2) Изменить напряжение питания; (3) Перенастройка; (4) Затянуть |
|
(4) При запуске электродвигателя автоматический выключатель немедленно отключается |
(1) Значение настройки мгновенного срабатывания устройства защиты от перегрузки по току слишком мало; (2) Повреждение некоторых деталей устройства срабатывания (например, полупроводниковых элементов, резиновой мембраны и т. п.); (3) Обрыв или отрыв возвратной пружины сбрасывателя |
(1) Отрегулировать значение настройки мгновенного срабатывания; (2) Заменить срабатывающее устройство или поврежденные детали; (3) Заменить пружину или установить заново |
|
(5) Устройство отключения при падении напряжения не может вызвать отключение автоматического выключателя |
(1) Пружина противодействия уменьшается;
(2) В случае высвобождения накопленной энергии пружина, накапливающая энергию, сжимается или разрывается; (3) Заклинивание механизма |
(1) Отрегулировать пружину;
(2) Отрегулировать или заменить пружину накопителя энергии; (3) Устранить причину заклинивания (например, ржавчину) |
III. Процедура сброса после срабатывания автоматического воздушного выключателя
После срабатывания автоматического воздушного выключателя наденьте средства индивидуальной защиты, такие как изолирующие перчатки и защитные очки, и отключите питание неисправной цепи через главный распределительный щит, чтобы обеспечить безопасность при выполнении работ. Убедитесь, что выключатель полностью сработал (рукоятка находится в положении “TRIP” или в среднем положении). Проверьте, нет ли на распределительном щите дыма, запаха гари или следов электрической дуги.
1. Пошаговая инструкция по сбросу настроек
Шаг 1: Выявление причины срабатывания защитного выключателя.Распространенные причины срабатывания защитных устройств: перегрузка, короткое замыкание, пониженное/повышенное напряжение, механические неисправности, ложное срабатывание защитных устройств и т. д.
Шаг 2: Устранение неисправностей.Отключите часть нагрузки, чтобы снизить общий ток до значения ниже номинального значения автоматического выключателя; с помощью мультиметра или тестера изоляции найдите место короткого замыкания, устраните неисправность и восстановите изоляцию; проверьте стабильность напряжения в сети и, при необходимости, включите устройство стабилизации напряжения.
Шаг 3: Сброс настроек вручную.Перед сбросом убедитесь, что неисправность устранена, а на корпусе автоматического выключателя и в линии нет никаких отклонений от нормы.
- Сброс в стандартное состояние:Переведите ручку управления в крайнее положение в направлении “OFF”, а затем переведите её в положение “ON” до упора; если раздастся щелчок, это означает, что сброс выполнен успешно.
- Модель с кнопкой сброса:Нажмите кнопку сброса (обычно красного или желтого цвета), затем переведите ручку в положение “ON” и убедитесь в этом по индикатору на панели или механическому указателю.
Шаг 4: Проверка электропитания, постепенное восстановление подачи электроэнергии.После включения выключателя сначала подайте питание без нагрузки и понаблюдайте, не произойдет ли повторное отключение; если никаких отклонений не наблюдается, постепенно подключайте нагрузку до номинального значения, постоянно контролируя показатели тока, напряжения и повышения температуры.
2. Важные замечания
- Запрещается выполнять принудительный сброс:До выяснения причины срабатывания защиты запрещается повторно пытаться выполнить сброс, иначе это может привести к усугублению неисправности.
- Перед сбросом необходимо отключить питание, чтобы избежать травм от электрической дуги при выполнении работ под напряжением.
- В случае повреждения внутренних элементов автоматического выключателя (например, катушки срабатывания, контактов) необходимо заменить их запасными частями той же модели.
- После сброса необходимо проверить работу функций защиты от перегрузки и короткого замыкания (проверку можно провести с помощью имитационных испытаний).
IV. Принцип отключения автоматического выключателя с маркировкой «Аварийное отключение»
1. Обзор автоматических выключателей с маркировкой «Аварийное отключение»
Автоматический выключатель, оснащенный знаком аварийного отключения (например, красная кнопка, рычаг или поворотный переключатель), представляет собой устройство безопасности, предназначенное для быстрого отключения электропитания в чрезвычайных ситуациях (таких как поражение электрическим током, короткое замыкание оборудования, пожар и т. д.) с целью предотвращения расширения масштабов аварии. Его основными характеристиками являются приоритет ручного отключения и высокая скорость срабатывания. В основном применяются в главных распределительных щитах судов, аварийных распределительных щитах и блоках управления критически важным оборудованием, а также в высоковольтных силовых цепях, где существует риск поражения электрическим током.
2. Конструкция автоматического выключателя с маркировкой «Аварийное отключение»
Основная конструкция включает: механический аварийный механизм отключения (обеспечивающий быстрое срабатывание за счет пружинного накопителя энергии или рычажного механизма); электромагнитный аварийный механизм отключения (срабатывание механизма отключения происходит под действием электромагнитной катушки, требуется подключение к внешнему аварийному источнику питания). Маркировка аварийного отключения выполнена в заметном стиле, а некоторые модели оснащены блокировкой, предотвращающей случайное срабатывание. После отключения на дисплее отображается надпись “OFF” или красный предупреждающий знак.
3. Принцип аварийного отключения
Нормальное отключение:Под действием сигнала из контура управления (например, защиты от перегрузки или короткого замыкания) срабатывает отключатель, и механизм размыкает контакты.
Аварийное отключение:Ручной запуск: непосредственное нажатие на аварийную кнопку или потягивание за рычаг с целью обхода цепи управления, принудительного освобождения отключающей пружины или активации электромагнитного отключателя.
(1) На органы управления в чрезвычайных ситуациях действует усилие → срабатывает механическое блокирующее устройство.
(2) Пружина накопителя энергии мгновенно высвобождает энергию → подвижные контакты быстро размыкаются.
(3) Дуга гасится в гасительной камере → полное размыкание цепи (менее 50 мс).
4. Различия между аварийным отключением и обычным отключением
Таблица 5-2. Различия между аварийным отключением и обычным отключением
| Характеристики | Аварийное отключение | Обычное отключение |
| Способ срабатывания | Приоритет ручного управления, непосредственное физическое управление | Автоматическое или дистанционное управление с помощью электрических сигналов |
| Время отклика | ≤100 мс | 200–500 мс (в зависимости от времени срабатывания защитного устройства) |
| Приоритет | Наивысший (может прервать работу других схем защиты) | Регулируется в соответствии с заданными параметрами защиты |
Chinese 
English 
Korean 
Japanese 
Thai 
Arabic 
Spanish 
Russian 
Vietnamese 
Indonesian 
