Ремонт электрооборудования распредустройств до 10 кВ — Ремонт выключателей Электрон

Ремонт электрооборудования распредустройств до 10 кВ — Ремонт выключателей Электрон

Автоматические выключатели (автоматы) серии «Электрон» (рис. 15) выпускаются двух- и трехлолюсные для сетей с напряжением 440 В постоянного и 660 В переменного тока на номинальные токи 660 (ЭО-6), 1000 (Э-10), 1600 (Э-16), 2500 (Э-25) и 4000 А (Э-40). Автоматы имеют максимальный, независимый или минимальный расщепители. Защита от токов короткого замыкания и перегрузки выполняется электронным блоком. Для дистанционного управления выключатель ЭО-6 имеет электромагнитный привод постоянного тока, а выключатели Э-10, Э-16, Э-25 и Э-40 — моторно-пружинный. Выключатели поставляют обычно для стационарного монтажа и выкатные для КРУ.
Автомат серии «Электрон» состоит из дугогасительных камер, механизмов выключения и свободного расщепления, завода включающей пружины, управления электроприводом, электродвигателя и редуктора, расцепителя и электронного блока максимальной токовой защиты. Все элементы выключателя расположены в корпусе. Для выполнения ремонтных и наладочных работ предусмотрена крышка, которая снимается.

Рис. 15. Автоматический выключатель «Электрон»: 1 — основной подвижный контакт; 2 — ручка; 3 — смотровое окно; 4 — электродвигатель; 5 — рычаг механической блокировки; 6 — редуктор; 7 — откидные рельсы; 8 — электронный блок максимальной токовой защиты; 9 — кнопка управления; 10 — пружина; 11 — механизм завода включающей пружины; 12 — механизм включения и свободного расцепления; 13 — расцепитель; 14 — неподвижная часть контактного разъема; 15 — дугогасительная камера; 16 — механизм управления электроприводом

Контактная система каждого полюса выключателя состоит из главных и дугогасительных контактов. Главные неподвижные контакты покрыты серебром, а подвижные и дугогасительные — металлокерамикой. Замыкание контактов осуществляется за счет энергии включающей пружины через механизм свободного расцепления. Сначала замыкаются дугогасительные контакты, затем главные.
Сразу после включения автомата электродвигатель с редуктором подготавливает пружину к новым операциям.
Возникающая на дугогасительных контактах дуга втягивается в дугогасительную камеру и, разорванная деионной решеткой, гаснет. Механизм свободного расцепления представляет собой пятизвенный шарнирный механизм. Его включение происходит за счет энергии включающей пружины, которая заводится электропроводом или ремонтной рукояткой.
Выключатели могут иметь независимые расцепители на напряжения 127, 220, 380 В переменного тока и 24, 48, 110, 220 В постоянного тока, минимальные расцепители на напряжения 127, 220, 380 и 660 В переменного тока и 24, 48, 110, 220 В постоянного тока, а также максимальные расцепители, представляющие собой электромагнит с поворотным якорем и удерживающими пружинами.
Минимальный расцепитель защищает цепи выключателя от чрезмерного снижения напряжения, т. е. при снижении напряжения он отключает выключатель. Напряжение срабатывания расцепители регулируется натяжением пружины с помощью винта. Расцепитель надежно отключает выключатель при напряжении (0,7 — 0,35) UHOm> не позволяет включение при напряжении менее 0,35 UHOM и позволяет включение при напряжении 0,85 С/„ом и более.
Максимальный расцепитель отключает автомат при токах короткого замыкания и перегрузках.
При определении периодичности ремонта выключателей «Электрон» учитывают рекомендации завода-изготовителя: осматривать и ремонтировать выключатель 2 раза в год, а также после каждого отключения выключателем предельного для него тока короткого замыкания.
Перед осмотром выключатель должен быть обесточен. Затем сухой или смоченной в бензине тряпкой с него удаляют пыль, грязь и копоть. Если при эксплуатации дефекты не выявлены, полную разборку выключателя и его отдельных элементов не производят, а ограничиваются смазкой механизма свободного расцепления, электропривода, подшипников вала-выключателя, рабочих поверхностей защелок и т. п.
При ремонте выключателя проверяют затяжку всех болтов, винтов и гаек, крепление токоведущих шин к выводам, дугогасительные камеры, устраняют копоть и брызги металла. Обгоревшие пластины деионной решетки заменяют новыми. Камеры с трещинами и значительными сколами также заменяют резервными, при установке которых наблюдают, чтобы контакты не касались стенок камер и пластин решетки.
Наплывы на контактах снимают напильником, сохраняя при этом их форму. Сильно обгоревшие или стертые контакты заменяют новыми.
Основные неисправности выключателей «Электрон» и способы их устранения приведены в табл. 3.

Табл. 3. Неисправности выключателей «Электрон» и способы их устранения

Выключатель не включается
Выключатель не отключается
Не заводится пружина привода
Не действует пружинный привод: нет напряжения на катушке электромагнита включения; катушка имеет обрыв или витковое замыкание
Не действует блок максимальной токовой защиты (МТЗ): нарушен контакт в цепи от датчика до блока МТЗ; неисправны трансформатор тока или магнитные датчики; обрыв или витковое замыкание катушки максимального расцепителя; отсутствие, питания катушки расцепителя
Не работает двигатель: нарушена регулировка системы «привод — конечный выключатель»; неисправен электродвигатель
Проверить правильность заводки пружины; исправность цепи питания катушки электромагнита включения; заменить катушку
Восстановить контакт; заменить трансформатор тока или магнитные датчики; заменить катушку; проверить состояние контактов и целость цепи питания катушки расцепителя
Отрегулировать систему «привод — конечный выключатель»; заменить электродвигатель

Ремонт автоматических выключателей своими руками

Электрика

Большинство современных, да и старых тоже, квартир и частных домов имеют в распределительных щитках такое электрическое устройство защиты, как автоматические выключатели. Автоматы защищают домашнюю электропроводку от токовой перегрузки, т.е. от короткого замыкания. Короткое замыкание — это такое нехорошее явление, которое приводит к возгоранию изоляционных материалов, что в последствии является причиной пожаров.
устройство автоматического выключателя
Как автоматические выключатели защищают проводку? В конструкции любого автомата имеется биметаллическая пластина, которая в случае ее нагрева до определенной (заданной) температуры размыкает электрическую цепь внутри прибора. Происходит это так: пластина от нагрева изгибается, давит на специальный рычаг, рычаг приводит в действие устройство фиксации контактной группы, автомат «выбивает». Время отключения устройства защиты — это отдельная история. Автоматы имеют различные модели, типы и классы, каждый отдельный автомат имеет свое, только ему (его классу) заданное время срабатывания.

Вы скажете, зачем я это все так подробно описывал, ведь данная статья посвящена ремонту автоматических выключателей, а не их устройству? Но не зная хотя бы приблизительно устройства и принцип работы электроустройства, приступать к его эксплуатации и тем более ремонту не стоит.

Теперь переходим к заявленной теме статьи. И сразу главный вопрос — а стоит ли вообще приступать к самостоятельному ремонту электрических автоматических выключателей? Домашние мастера-умельцы ответят однозначно — да, а вот электрики-специалисты — нет. Почему «да» тут все понятно — это попытка сэкономить семейный бюджет, ведь автоматы стоят не дешево. Но вот почему «нет», спросят многие домашние умельцы, ведь «не Боги горшки обжигают», значит и мы сможем починить любое неисправное устройство. Давайте постараемся разобраться с этим вопросом.

Во-первых, большинство современных автоматических выключателей изготавливаются в неразборном корпусе и выполнить их ремонт, сохранив целостность корпуса, не представляется возможным. Т.е. нужно сначала сломать, чтобы потом ремонтировать. Даже если автомат аккуратно «вскрыть», то потом придется придумывать самодельные конструкции, чтобы его собрать. А это уже чревато неприятностями.

Есть выключатели, которые легко разбираются, простым откручиванием нескольких винтов. Но что это нам дает? Что мы сможем самостоятельно отремонтировать в таком непростом электротехническом устройстве, как автомат? Ведь это не просто обыкновенный выключатель света! Это прибор защиты! Разве мы сможет отремонтировать главные составляющие этого устройства — электромагнитный (катушка с сердечником) и тепловой (биметаллическая пластина) расцепители? Я уверен, что не стоит даже и пытаться. Даже если вы и произведете, как вам кажется, правильный ремонт какой либо детали данного электротехнического устройства, где уверенность в том, что он своевременно сработает (отключится) в случае возникновения короткого замыкания в сети или перенапряжения? Это может привести к очень печальным последствиям.

Но что же можно ремонтировать в автоматическом выключателе

Можно производить работы по восстановлению резьбы на силовых контактах автомата, а также очищать внутренние детали устройства от копоти и пыли. Еще можно менять дугогасительные камеры, но только на идентичные. Чистить внутренности автомата следует не металлической щеткой и деревянной палочкой.

Оплавленные силовые контакты можно аккуратно зачищать напильником, но после этого все тщательно продуть от металлической стружки и пыли.

Можно ли менять силовые контакты на новые? Да, можно. Но после этого необходимо необходимо настраивать все контакты на их одновременное касание и силу нажатия. Это производится при помощи динамометра в соответствии с инструкцией завода-изготовителя. Правильная настройка касания и прижимания контактов при ремонте автоматических выключателей позволит в значительной мере увеличить срок службы прибора.

Ремонт автоматического выключателя АП-50

Полная разборка автоматического выключателя АП-50 (рисунок 2, а-в) необходима, когда повреждены контакты и требуется их замена.

Рисунок 2 – Автоматический выключатель АП-50:
1 — основание, 2 — кнопка «стоп», 3 — рычаг, 4,7,8 — винты, 5 — неподвижный контакт, 6 — подвижный контакт, 9 — возвратная пружина, 10 — дугогасительная камера, 11 — крышка, 12 — выводы, 13— стальные пластины, 14 — гибкое соединение, 15 — траверса, 16 и 17 — электромагнитный и тепловой расцепители
В большинстве случаев, когда надо устранить дефекты резьбы контактов, дугогасительной решетки, очистить копоть на внутренней поверхности и деталях выключателя или заменить возвратную пружину, достаточно ограничиться частичной разборкой. Для этого вывертывают винты крепления крышки к основанию 1 и крышку снимают. Снимают дугогасительную камеру, расцепляют рычаг 3 (если выключатель взведен), нажав для этого на кнопку «стоп» 2 или рейку траверсы выводных проводов. Для дальнейшей разборки выворачивают винты 7 и снимают неподвижный 5 и подвижный 6 контакты. При обрыве или ослаблении с помощью плоскогубцев снимают возвратную пружину 9 с держателя.
После ремонта деталей автомат собирают в такой последовательности: устанавливают дугогасительную камеру 10 в гнездо, шарнирные соединения механизма смазывают приборным маслом, вращение траверсы на оси должно быть без заеданий. Устанавливают неподвижные и подвижные контакты и закрепляют их винтами. Устанавливают возвратную пружину, ввертывают винты 8 для присоединения выводных проводов, надевают крышку с дугогасительными камерами на основание и плотно закрепляют винтами, не допуская перекосов.
У автоматических выключателей серии А и других конструктивно аналогичных выключателей повреждаются преимущественно контакты, отключающие механизм и пружины. Эти повреждения выражаются в износе и оплавлении контактов, нарушении регулировки механизма, ослаблении пружин. Вследствие частых электрических и механических воздействий у автоматических выключателей может оказаться поврежденной изоляция обмотки электромеханического привода или главного вала. В зависимости от характера повреждения ремонтируют автоматические выключатели в электроремонтном цехе или на месте их установки. В последнем случае полностью отключают выключатель от присоединенных к нему электрических цепей, а также принимают меры для предотвращения дистанционного управления выключателем.
Для получения доступа к контактам отвертывают винты креплений дугогасительных камер, а затем, соблюдая меры предосторожности, снимают дугогасительные камеры так, чтобы не повредить находящиеся внутри них пластины решетки дугогасительного устройства и контакты аппарата.
Закопченные стальные омедненные пластины решетки осторожно очищают деревянной палочкой или мягкой стальной щеткой, освобождая их от слоя нагара, а затем протирают чистыми тряпками и промывают. Применять для этих целей металлические инструменты (монтерские ножи, шаберы, напильники) запрещается, поскольку можно повредить тонкий защитный слой меди, покрывающий стальные пластины.
В контактной системе автоматических выключателей повреждаются (обгорают, оплавляются и изнашиваются) преимущественно дугогасительные контакты, подвергающиеся воздействию высокой температуры электрической дуги, особенно при разрыве ими больших токов. Слегка обгоревшие контакты промывают, а затем слегка опиливают напильником, чтобы снять с их рабочей поверхности имеющиеся небольшие частицы оплавленной меди. Применять для очистки контактов наждачную бумагу нельзя, так как пыль и мелкие частицы наждака могут попасть в механизм выключателя и вызвать быстрый износ его трущихся деталей вследствие абразивного истирания. С сильно оплавленных контактов спиливают напильником наплывы меди, стараясь снять минимальное количество металла с контакта и максимально сохранить его первоначальную форму. При уменьшении размера контактов ремонтируемых выключателей более чем на 30 % рекомендуется заменять их новыми контактами заводского изготовления.
При длительной работе автоматического выключателя в условиях частых включений и отключений не только изнашиваются его контакты, но и нарушается их регулировка, что приводит к недопустимому перегреву контактов и быстрому выходу их из строя. Регулировка работы контактной системы автоматического выключателя — одна из важнейших операций ремонта, от которой зависит его длительная нормальная работа. При регулировке контактной системы после ремонта добиваются одновременности касания главных, а затем промежуточных и дугогасительных контактов, хотя очередность их включения имеет обратный порядок. Одновременность касания главных контактов регулируют изменением положения держателя 20 на главном валу 13 путем затяжки или ослабления гайки 19.
Регулировку одновременности касания промежуточных контактов осуществляют изгибанием в нужном направлении плоской пружины 30, а дугогасительных контактов — навертыванием или отвертыванием регулировочной гайки 29.
Контактная система должна быть отрегулирована так, чтобы в момент касания дугогасительных контактов 22 зазор между подвижным и неподвижным промежуточными контактами 21 был не менее 5 мм, а в момент касания промежуточных контактов между подвижным и неподвижным главными контактами 23 — не менее 2,5 мм. Провал главных контактов во включенном положении отрегулированного автоматического выключателя должен быть не менее 2 мм, а раствор А (рисунок 1, в) дугогасительных контактов в отключенном положении выключателя — не менее 65 мм.
В число работ по ремонту автоматического выключателя входят также проверка и регулировка начального и конечного нажатий его контактов. Начальным нажатием контактов называют усилие, создаваемое пружиной в месте первоначального касания контактов, а конечным — усилие в месте конечного касания контактов. За действительное начальное нажатие дугогасительных контактов выключателя принимают показания динамометра, когда становится возможным свободное перемещение фасонного винта 24, а промежуточных контактов — когда зазор В (рисунок 1, б) достигнет указанного в паспорте автомата. Конечное нажатие главных контактов измеряют специальным динамометром, поставляемым заводом-изготовителем вместе с выключателем. Динамометр состоит из стакана 25, шкалы 26 с указателем и штифта 27 с рукояткой. Измерение выполняют в соответствии с заводской инструкций и паспортными данными автоматического выключателя. Начальные и конечные нажатия всех контактов аппарата не должны отличаться от соответствующих паспортных данных более чем на ±10 %.
Регулировать нажатие контактов следует очень тщательно, так как недостаточное начальное нажатие может вызвать недопустимые их перегревы и оплавление, а чрезвычайно большое — привести к быстрому износу контактной системы и нарушению четкости ее работы. Нажатие контактов должно быть в пределах, нормируемых заводом-изготовителем. Если в процессе регулировки начальное нажатие при изношенных и конечное нажатие при новых контактах не укладывается в нормируемые заводом пределы, указанные в паспорте выключателя, необходимо сменить соответствующие контактные пружины, взяв их из запасных деталей, поставляемых заводом-изготовителем.
При ремонте обращают внимание на правильность расположения рычагов на отключающем валике и наличие требуемого зазора между рычагом валика и бойком расцепителя. Рычаги не должны иметь перекосов и смещений. Зазор между рычагом и бойком должен быть 2—3 мм, иначе минимальный или специальный расцепитель не отключит выключатель при недопустимом снижении или полном исчезновении напряжения в сети.
В процессе ремонта проверяют сохранность резисторов 7, плавкой вставки предохранителя 8, состояние контактов конечного выключателя и вспомогательных контактов. При неисправности этих деталей и плохих контактах выключатель не будет включаться электромеханическим приводом. Сгоревший резистор заменяют новым, в предохранителе взамен перегоревшей плавкой вставки устанавливают новую, обгоревшие контакты очищают, а сильно поврежденные заменяют новыми.
У отремонтированного выключателя проверяют легкость хода подвижных частей, отсутствие заеданий в механизме и касания подвижными контактами стенок дугогасительных камер, для чего 10—15 раз медленно включают и отключают выключатель вручную. При установке отремонтированного автоматического выключателя на место следует проверить, хорошо ли затянуты контактные зажимы, не создают ли провода, кабели или шины, присоединенные к аппарату, недопустимых механических усилий на его контакты или выводы.
Правильность сборки, качество ремонта аппарата, а также отсутствие в нем дефектов, препятствующих нормальной работе, проверяют 15—20 циклами включений и отключений сначала под напряжением (без нагрузки), а затем при 50 %-ной и полной номинальной нагрузках. Проверяют также работу всех расцепителей и устанавливают требуемые токи уставок максимальных расцепителей, после чего выключатель испытывают при номинальных нагрузках по программе, параметрам и нормам, установленным заводом-изготовителем.

Ремонт электрических аппаратов напряжением до 1000 в и электропроводок

В электроустановках промышленных предприятий широко распространены такие аппараты, как рубильники, переключатели, кнопки и ключи управления, пакетные выключатели, пусковые ящики, реостаты, контроллеры, контакторы, магнитные пускатели, автоматические воздушные выключатели, низковольтные предохранители. С помощью этих аппаратов осуществляется управление электрооборудованием и его защита.

При длительной работе аппаратов в них могут возникнуть различные неисправности, которые проявляются в виде: нагрева токоведущих частей сверх допустимого нормой; неправильной работы аппарата, например неполного включения автомата; отказа аппарата в работе, например невключения или неотключения автомата, контактора или магнитного пускателя.

Наиболее частой причиной неисправности аппаратов бывает плохое состояние контактов.

Грязные, окислившиеся или оплавленные контактные поверхности не могут создавать хорошего контактного соединения, и такие контакты, а вместе с ними и токоведущие части аппарата недопустимо нагреваются. Повышенный нагрев контактов наблюдается также при ослаблении давления в них.

Невключение или неотключение автомата может произойти при повышенном износе его деталей или нарушении его регулировки. Для обеспечения длительной нормальной работы аппаратов их периодически ремонтируют.

«Ремонт электрооборудования промышленных предприятий»,
В.Б.Атабеков

Контактором называется электромагнитный аппарат, предназначенный для дистанционных включений и отключений силовых электрических цепей при нормальных режимах работы. В электроустановках промышленных предприятий применяют контакторы, подвижная система которых приводится в действие электромагнитом….

При ремонте предохранителя зачищают контактные поверхности патрона и губок от копоти и частиц металла. У фибровых патронов проверяют толщину стенок и отсутствие трещин, потому что при частых срабатываниях предохранителя стенки…

У однополюсного контактора постоянного тока типа КП все детали собраны на скобе 3 магнитопровода. В скобе имеется прямоугольное отверстие, в которое вставлен якорь 6 с укрепленным на нем кронштейном-держателем 7…

Ремонт внутренней электропроводки промышленных предприятий состоит из частичной или полной замены участка сети и относящихся к нему установочных деталей. По своему характеру такой ремонт мало отличается от монтажа новой проводки….

Трехполюсные контакторы переменного ток а типа КТ применяют в электроустановках трехфазного переменного тока промышленной частоты 50 гц. Контактор КТ состоит из трех основных систем: электромагнитной, контактной и дугогасительной. Электромагнитная система…

В служебных помещениях предприятий проводку часто выполняют плоскими проводами ППВ и АППВ с поливинилхлоридной изоляцией. При открытой прокладке провода указанных марок укладывают строго горизонтально или вертикально на поверхности стены или…

Управление контактором осуществляется следующим образом. При подаче напряжения в цепь катушка притягивает якорь, который, поворачиваясь на определенный угол, прижимает находящиеся на одном валу с ним подвижные контакты к неподвижным. При…

Скрытую прокладку плоских проводов выполняют под слоем мокрой или сухой штукатурки, в каналах и бороздах. Борозды в стенах и потолках, а также отверстия и гнезда для скрытых проводок пробивают специальными…

О состоянии электромагнитной системы включенного в сеть контактора можно судить по величине издаваемого им шума. Сильный шум свидетельствует об ослаблении винтов, крепящих ярмо и якорь, повреждении короткозамкнутого витка, уложенного в…

Коробки для ответвления проводов, выключателей и штепсельных розеток устанавливают «заподлицо» с поверхностью штукатурки. В каждой коробке оставляют запас провода длиной не менее 70 мм, укладывая изолированные жилы внутри коробки вдоль…

У контакторов нередко вследствие витковых замыканий выходит из строя втягивающая катушка. Поврежденные катушки заменяют новыми заводского изготовления или же изготовленными в электроцехе. Марка провода, сечение, количество витков и размеры новой…

В производственных помещениях предприятий проводку силовых и осветительных сетей прокладывают, как правило, в тонкостенных или водогазопроводных стальных трубах, укладываемых поверх стен, потолков и различных конструкций, или в глубоких бороздах, пробиваемых…