Проект РЗА

Особенность токовых цепей состоит в том, что в них нет событий (появления или исчезновения значимого сигнала). Измерения идут постоянно, вне зависимости от наличия повреждения в первичной сети. Большую часть времени в этих цепях присутствует периодический сигнал, который не дает вам значимую информация для диагностики обрыва. И даже если сигнал исчезает, то это не обязательно означает обрыв. Возможно просто нагрузка в сети упала до нуля.

Таким образом, проконтролировать единичную токовую цепь на обрыв практически невозможно. Вы, конечно, сейчас напишите мне 100500 относительно честных способов контроля таких цепей (типа, измеряй ток I2, сравнивай с I1), но на практике, для ступенчатых защит, контроль обрыва токовых цепей не применяют. Здесь Цифровая подстанция действительно может дать фору обычной.

Другое дело дифференциальные защиты, где, при отсутствии повреждения “в зоне”, ток в защите всегда примерно равен нулю. Если вы сможете выбрать уставку алгоритма диагностики токовых цепей ниже максимального тока небаланса, но выше начальной уставки срабатывания ДЗТ, то сможете фиксировать обрывы токовых цепей . Что и делается на практике, причем как в микропроцессорных РЗА, так и в схемах с электромеханикой.

Из книги «Дифференциальная защита шин 110-220 кВ». И.Р. Таубес. БЭ. 1984 г.

Например, в схемах ДЗШ уставка начала характеристики срабатывания выбирается выше, чем рабочий ток самого нагруженного присоединения. При обрыве любой токовой цепи срабатывает сигнализация и ДЗШ выводится из работы. Это делается для того, чтобы не было ложного отключения при внешнем КЗ. Дальше у вас есть какое-то время на поиск обрыва и восстановление нормальной схемы.

Кстати, с появлением терминалов РЗА со второй группой токовых входов, под керн 0,5, появилась возможность контроля токовых цепей по избыточной информации, аналогично дискретным.

Заодно уменьшится количество электронных устройств, которые выполняют практически одни и те же функции. Правда у релейщиков и асушников могут возникнуть вопросы по объединению функций в одном устройстве. А там и служба телемеханики подтянется)

Особенности прозвонки провода приборами: мультиметр, тестер, мегаомметр

Для проверки проводки также используют подручные средства – лампы накаливания, батареи и аккумуляторы. Применение таких средств возможно только при полностью обесточенном участке цепи и отключении приборов с емкостной и индуктивной нагрузкой (насосы, холодильники, электроинструменты, люминесцентные лампы).

Проверка проводки

Прозвонка проводников с помощью мультиметра функционально предусмотрена в большинстве цифровых приборов этого класса. Для выставления режима прозвонки достаточно установить переключатель в положение, помеченное значком «Зуммер» и подготовить измерительную цепочку, приведённую на рисунке.

В случае протекания тока через проверяемый кусок провода мультиметр будет выдавать звуковой сигнал (зуммер). Естественно, что для прозвонки участка цепи длиной в несколько метров потребуется дополнительный провод, используемый для наращивания измерительной схемы.

Другой вариант тестирования фазного и нулевого линейных проводников значительной длины предполагает их скрутку на удалённом конце электропроводки.

В этом случае для проверки цепи на обрыв достаточно подключить измерительные щупы мультиметра к свободным контактам тех концов электрической линии, которые располагаются ближе к прибору.

Последний из предложенных вариантов обладает следующими преимуществами:

• этим способом удаётся прозвонить мультиметром сразу обе жилы электропроводки, соединённые в последовательную цепочку;
• проверить провод таким способом намного проще, чем первым, поскольку можно обойтись без дополнительного отрезка, обеспечивающего наращивание измерительной схемы.

Перед проверкой скрытой в толще стен электропроводки в первую очередь следует внимательно ознакомиться со схемой её прокладки. Кроме того, необходимо снять с неё рабочее напряжение, отключив соответствующий этой линии автомат.

Поиск места короткого замыкания или обрыва провода

Итак, как прозванивать провода мультиметром мы уже знаем. Осталось научиться определять, обрыв провода или место короткого замыкания в стене. На данный момент существуют специальные приборы для определения места обрывов. Но их цена достаточно высока и, если вы не планируете этим зарабатывать такая покупка не целесообразна.

• Как мы уже сказали сейчас существует множество способов и приборов для определения места обрыва провода. Я приведу пример лишь одного, которым пользуюсь уже много лет и который не разу не подводил меня.

• Для него необходим только емкостной указатель напряжения. Я пользуюсь фирмы «FLUKE», но данный вопрос не принципиален. Главное, чтоб он срабатывал правильно, а не от малейшего движения. Такие тоже есть. Стоимость его не столь высока, а в хозяйстве вещь довольно нужная.
• Для определения места обрыва фазного провода вы от распределительной коробки, где напряжение имеется, просто ведете им вдоль стены по предполагаемому месту прокладки провода. Пока на проводе есть напряжение индикатор светится. На месте обрыва он погаснет.
• Для определения места обрыва нулевого провода его просто нужно кратковременно сделать фазным. Для этого в первую очередь снимаем напряжение. Затем отключаем фазный нулевой и защитный провод и подключаем нулевой провод к питающему фазному. После подачи напряжения действуем так же как при поиске обрыва фазного провода. Не забудьте после поиска восстановить схему.
• Если имеет место короткое замыкание с обрывом, то отключаем все провода кроме фазного, а затем подаем напряжение. Дальше действуем так же как при поиске места обрыва фазного провода.

Характеристика видов повреждений в электрических цепях

Наиболее распространенными неисправностями в электрических цепях являются короткие замыкания (к.з.) и обрывы, менее распространенными — соединение проводов между собой.
Короткие замыкания в электрической цепи представляют собой соединение токоведущих частей аппаратов и проводов с корпусом электровоза. Они могут проявляться в следующих видах:

1. отсоединение провода низковольтной (силовой) цепи от зажима аппарата вследствие ослабления его крепления или выплавления провода силовой цепи из наконечника и соединение его с корпусом;
2. пробой изоляции стойки аппарата, имеющей металлический стержень, на этот стержень. Пробой может быть у таких аппаратов, как электропневматические контакторы и контакторные элементы группового переключателя. Как правило, пробой происходит под одним из кронштейнов аппарата из-за повреждения поверхностного слоя изоляции при установке кронштейна на стойку, ее старения, а также из-за скопления пыли и ее последующего увлажнения;
3. перекрытие по стойке аппарата из-за загрязнения или увлажнения ее поверхности и соединение вследствие этого кронштейна аппарата с элементами крепления стойки к каркасу или с его металлическим основанием. Перекрытие стоек происходит у таких аппаратов, как электромагнитные контакторы, электропневматические контакторы со стойками из стеклопласта, элементы кулачковых аппаратов ПкР, ПкТ, ПкС и ПкД, а также у изоляторов крышевого оборудования и полиэтиленовых шлангов токоприемников;
4. падение забытого при техническом обслуживании электровоза инструмента с каркаса блока аппаратов или с каркаса самого аппарата и соединение его токоведущих элементов с одним из этих каркасов;
5. пробой изоляции обмоток электрических машин из-за нарушений технологии изготовления или ремонта, старения изоляции, ее преждевременного высыхания из-за продолжительной работы с большими токами, а также увлажнения;
6. круговой огонь, возникающий на коллекторах электрических машин.

Как правило, к.з. сопровождается отключением защитного аппарата силовой или низковольтной цепи. Если величина тока к.з. по каким-то причинам не достигает тока уставки защитного аппарата, происходит понижение напряжения в силовой или низковольтной цепи в момент ее подключения. Кроме того, к.з. в силовой цепи сопровождается хлопком дуги в дугогасительных устройствах аппаратов, размыкающих эту цепь; возможны дым, огонь или отсветы дуги.
Признаками к.з. являются запах горелой изоляции проводов или ее обугливание, копоть и обугливание изоляции стоек аппаратов, подгар или оплавление контактов. В электрических машинах видны следы кругового огня в коллекторно-щеточном узле.
Обрыв электрической цепи — это прекращение прохождения тока по электрической цепи. Они проявляются в виде отсоединений проводов от аппаратов без касания ими корпуса, нарушений контакта в кнопках, контактной системе реле, контакторных элементах контроллера машиниста из-за запыленности, слабого нажатия контактов или их подгара. Возможны также наволакивание грязи на медные сегменты блокировочных устройств силовых аппаратов, слабое нажатие блокировочных контактов, отгибание или их излом, выплавление наконечников проводов силовой цепи из-за недостаточного нажатия контактов аппаратов данной цепи. Возможны невключения аппаратов из-за механической неисправности привода, смещения подвижного контакта относительно неподвижного выше нормы, вызывающего трение первого о перегородки дугогасительной камеры, замерзания смазки, недостаточного давления сжатого воздуха или отсутствия последнего в приводе.

Признаком обрыва электрической цепи и ее последствием является является невозможность сбора одной из цепей. При этом иногда возникает звонковая работа одного из аппаратов. Защита при обрыве электрической цепи не срабатывает.
Соединение проводов между собой является наиболее редко встречающейся неисправностью электрических цепей, но ее обнаружение и, особенно, устранение являются весьма затруднительными.
Соединение проводов между собой происходит из-за перетирания их изоляции в пучках проводов в местах перегиба около реек зажимов, в пульте машиниста или контроллере машиниста. Кроме того, данная неисправность возникает из-за соединения наконечников проводов на зажимах аппаратов, соединения блокировочных пальцев из-за ослабления их крепления или соединения их посторонним предметом.
Соединение проводов выражается в том, что при сборе той или иной электрической цепи включается один или несколько аппаратов, что не предусмотрено схемой данной цепи.

Что значит прозвонить провода и когда это может быть необходимо

Достаточно часто можно услышать термин «прозвонка кабеля», но людям, не связанным с электротехникой он может быть непонятен. В общем смысле «прозвонка» означает проверку целостности электрических цепей и отсутствие коротких замыканий между проводниками. Определение целостности проводников осуществляют не только электрики, но и люди, связанные с ремонтом и диагностикой различного электрооборудования и электроники, а также связисты при прокладке линий связи.

При монтаже силовых и осветительных сетей в промышленных условиях или быту, по окончании всех работ (или каких-либо этапов) производят обязательную проверку каждой смонтированной линии. Это важно для корректной и долговечной работы всей смонтированной системы.

Как проверить целостность провода в режиме определения сопротивления

В мультиметрах, где отсутствует функция прозвонки, проверку целостности провода можно осуществлять в режим измерения сопротивления.

В данном случае щупы подключаются также, как и при прозвонке, а прибор выставляется в режим определения сопротивления (Ω).

Начинать измерения нужно на самом минимальном пороге шкалы прибора — например 200 Ом. Все действия такие же, как и при прозвонке. Нужно лишь следить за показаниями прибора. Если провод цел, то на дисплее отобразиться величина его сопротивления. Если есть обрыв, то сопротивление не отобразиться (OL — состояние перегрузки).