1.5 Экспериментальные данные

1.5.1 UT595.

1. Измерение сопротивления изоляции.

Проверка изоляции проводилась на 2 образцах провода АПВ 2,5мм² испытательным напряжением 516В. Для нивелирования статистической погрешности измерение проводилось 3 раза на каждом образце.

Образец 1: во всех трех опытах сопротивление изоляции оказалось больше 500 МОм. Условие R_{изоляции} ≥ 0,5 МОм соблюдается.

Образец 2: так же сопротивление изоляции больше 500 МОм. Условие R_{изоляции} ≥ 0,5 МОм соблюдается.

Заключение- изоляция в порядке, дополнительных действий не требуется.

2. Проверка металлосвязи защитных проводников.

Металлосвязь защитных проводников проверялась на 2 асинхронных электродвигателях (АД). Проверка производилась между заземляющей шиной (PE) и:

- для двигателя 1: корпусным болтом.

- для двигателя 2: корпусным болтом, корпусом.

Результаты проверки приведены в таблице 1.3:

Таблица 1.3- Результаты измерения сопротивления цепи заземления

Элемент	Испытательное напряжение Uисп., В	Сопротивление цепи заземления R, Ом
АД 1, болт	0,12 В	0,09 Ом
АД 2, болт	0,11 В	0,06 Ом
АД 2, корпус	0,12 В	0,1 Ом

Показания сопротивления попадают в допуск (см. таблицу 1.1), цепь заземления в порядке. Сопротивление между заземляющей шиной и корпусом для АД 1 не проводилось, так как его корпус окрашен, а краска кратно увеличивает итоговое сопротивление.

Заключение: цепь заземления в порядке, дальнейших действий не требуется. Следует запланировать ТО контактов заземления на корпусе АД 2.

3. Измерение сопротивления петли «фаза-ноль».

Для исследования были использованы 2 максимально удаленные от щита розетки в лаборатории, находящиеся на равном удалении друг от друга. Измерение для каждой цепи было проведено 3 раза, в целях уменьшения влияния статистической погрешности измерений.

Результаты измерений приведены в таблице 1.4:

Таблица 1.4- Результаты измерения сопротивления петли «фаза-ноль»

№ розетки	№ измерения	Сопротивление петли R, Ом	Измеренный ток короткого замыкания, кА	Напряжение, В
Розетка №1	1)	0,93	0,25	227
	2)	0,91	0,25
	3)	0,93	0,25
Розетка №2	4)	0,94	0,24	225
	5)	0,95	0,24
	6)	0,93	0,25

Согласно ПУЭ, сопротивление петли «фаза-ноль» должно обеспечивать соблюдение условия- I_кз ≥ 3·I_{ном защиты}, однако в зависимости от токо-временной характеристики автомата данное условие может различаться. Выполним расчет:

1) ;

2) ;

3) ;

4) ;

5) ;

6) ;

Среднее арифметическое по розетке составляет: розетка №1= 245,88 А (0,246 кА), розетка №2= 239,88 А (0,24 кА).

В лаборатории используются автоматические выключатели номиналом 16А и с токо-временной характеристикой С. Это означает, что для срабатывания электромагнитного расцепителя требуется ток как минимум в 5 раз больше номинала. Отсюда

Условие I_кз ≥ 5·I_{ном защиты} для розеток №1 и №2 выполняется (245,88 А ≥ 3·I_{ном защиты}, 239,88А ≥ 3·I_{ном защиты)}, а значит защита отработает штатно.

Заключение- сопротивление петли «фаза-ноль» в порядке, дальнейших действий не требуется.

4. Проверка устройств защитного отключения (УЗО).

Испытуемое в данной работе УЗО имело номинальный отключающий дифференциальный ток 30 мА. УЗО проверялось на время срабатывания при разных величинах дифференциального тока: половина от номинала (х0,5), номинальный дифференциальный ток (х1), двухкратный номинал (х2) и пятикратный (х5).

Для каждой величины дифференциального тока было проведено 3 замера. Результаты измерений приведены в таблице 1.5.

Таблица 1.5- Результаты проверки УЗО

Дифф. ток	№ замера	Время срабатывания, мс	Заключение
х0,5	1	>2000 мс	Защита не сработала
	2	>2000 мс
	3	>2000 мс
х1	1	19 мс	Отработала штатно
	2	21 мс
	3	21 мс
х2	1	21 мс	Отработала штатно
	2	20 мс
	3	21 мс
х5	1	21 мс	Отработала штатно
	2	21 мс
	3	19 мс

Согласно ПУЭ, дифференциальная защита должна срабатывать как минимум за 0,3 с (300 мс). Из таблицы 1.5 видно, что для всех дифференциальных токов от номинального и выше (30 мА, 60 мА, 150 мА) защита отработала в среднем за 20,44 миллисекунды. Это почти в 15 раз быстрее минимума.

Заключение- УЗО в порядке, отрабатывает штатно. Дальнейших действий не требуется.

1.5.2 Тепловизионный контроль.

Так как лаборатория не имеет действующих стендов демонстрирующих работу и позволяющих провести тепловизионный контроль ВРУ, КСО, ЩО и прочих распределительных устройств, тепловизионный контроль был проведен на лабораторном радиаторе и близрасположенных предметах играющих роль различных РУ.

Все показания были умножены на 2 в соображениях приближения к реальному обследованию.

Тепловизионное обследование №1.

Был проведен тепловизионный контроль фидера низкого напряжения (НН) 0,4 кВ в РУ-0,4. Температура по фазам составила:

- А — 54 °С;

- В — 43 °С;

- С — 84 °С.

Видно, что есть небольшая разница в температуре между фазами А и В. Такого не должно быть, но в целом это не критично. Скорее всего есть небольшой перекос мощности на фазу А. В это же время на фазе С видно сильный нагрев. Допустимый нагрев токоведущих частей согласно ПУЭ РК- до 70 °С (п. 917, п. 2369). Скорее всего, это вызвано плохим контактом в месте соединения либо перекосом по фазе. Маловероятно, но возможно, было выбрано неправильное сечение сборной шины проектировщиком.

Заключение.

- фаза А: небольшой нагрев. Подозревается небольшой перекос по фазе либо некачественное соединение.

Рекомендации: обязательно протянуть все места соединений, провести ТО контактов. Сравнить нагрузки между фазами А, В и С. По возможности распределить часть нагрузки с фазы А на фазу В;

- фаза В: температура в порядке. Дальнейших действий не требуется;

- фаза С: сильный нагрев. Вероятнее всего сильный перекос по фазе, возможно плохой контакт в месте соединения.

Рекомендации: обязательно провести ТО всех контактов, проверить наличие окислов, протянуть все болты. Если подтвердится плохой контакт- найти причину и устранить. Проверить нагрузку и сравнить с остальными фазами. При сильном перекосе обязательно перераспределить нагрузку на остальные фазы.

Тепловизионное обследование №2.

Проведено тепловизионное исследование низковольтного кабельного ввода 0,4кВ на трансформатор. Температура по фазам составила:

- А — 49 °С;

- В — 89 °С;

- С — 55 °С.

Фазы А и С в порядке. Разница в температурах есть, но незначительная. Вероятно, слегка окислись контакты, ослабилось болтовое соединение или небольшой перекос по фазе. Тем временем на фазе В наблюдается сильный нагрев. Скорее всего, это вызвано перекосом по фазе. Также возможно некачественное соединение.

Заключение.

- фаза А: температура в порядке. Дальнейших действий не требуется;

- фаза В: сильный нагрев. Вероятнее всего сильный перекос по фазе, возможно плохой контакт в месте соединения.

Рекомендации: обязательно провести ТО всех контактов, проверить наличие окислов, протянуть все болты. Если подтвердится плохой контакт- найти причину и устранить. Проверить нагрузку и сравнить с остальными фазами. При сильном перекосе обязательно перераспределить нагрузку на остальные фазы;

- фаза С: небольшой нагрев. Подозревается ухудшение контакта (окисление, ослабление соединения) или небольшой перекос по фазе.

Рекомендации: обязательно протянуть все места соединений, провести ТО контактов. Сравнить нагрузки между фазами А, В и С. При необходимости распределить часть нагрузки с фазы С на фазу А.