Неисправность и ремонт автоматического выключателя А3144 с номинальным током 600 (А)

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144

Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта «Заметки электрика».

Что-то в последнее время мне все чаще попадаются неисправные и бракованные автоматические выключатели.

Вот например, с последних испытаний автоматы А3712 были успешно забракованы по причине не соответствия их электромагнитного расцепителя заявленным характеристикам. А сегодня снова неудовлетворительное заключение, только уже у автоматического выключателя А3144.

Сейчас расскажу обо всем подробнее.

В очередной раз в нашу электролабораторию «пришел» на испытание уже легендарный и наиболее распространенный для своего времени автоматический выключатель серии А3144 с номинальным током 600 (А).

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_1

Перед установкой его необходимо было проверить и выдать протокол с заключением. Напомню, что выдавать протоколы по результатам измерений и испытаний имеет право только электротехническая лаборатория (ЭТЛ), зарегистрированная в органах Ростехнадзора.

Буквально пару слов о самом автомате А3144.

Автоматические выключатели А3144 предназначены для защиты электрооборудования от возникающих перегрузок и коротких замыканий в сетях переменного напряжения до 500 (В) и в сетях постоянного напряжения до 220 (В), а также для нечастых коммутаций электрической цепи.

На нашем предприятии они очень распространены и занимают львиную долю среди всех установленных автоматов.

peregruzka_transformatorov_toka_перегрузка_трансформаторов_тока_1

В своих статьях я уже неоднократно упоминал о них:

Оно и понятно, ведь автоматы серии А3144 просты в установке, относительно не прихотливы в обслуживании и эксплуатации. Согласно технического регламента, через каждые две тысячи коммутаций, но не реже 1 раза в год, у них необходимо очищать контакты от копоти, корольков металла, смазывать шарниры механизмов приборным маслом (МВП), проверять затяжку винтов, целостность пружин, а также состояние их силовых контактов.

Автоматы А3144 имеют комбинированный расцепитель, который в процессе эксплуатации можно заменить на любой другой с необходимым номиналом, но об этом я расскажу Вам чуть позже.

Вот внешний вид автомата А3144 и его габаритные размеры.

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_2

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_13

Как видите, это достаточно габаритный аппарат защиты, вес которого составляет чуть больше 19 (кг).

Расшифровка условного обозначения А3144:

  • А31 — серия автоматических выключателей
  • 4 — четвертая величина
  • 4 — число полюсов — 3

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_4

Технические данные:

  • 600 (А) — номинальный ток автоматического выключателя
  • 25 (кА) — предельная коммутационная способность (ударный ток)
  • исполнение — заднее присоединение шин
  • дистанционный расцепитель (ДР) и блок-контакты (БК) отсутствуют
  • степень защиты корпуса IP20 (читайте про расшифровку всех кодов IP)

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_14

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_15

У автомата имеется комбинированный расцепитель со следующими параметрами:

  • номинальный ток расцепителя 250 (А)
  • уставка теплового расцепителя 315 (А)
  • уставка электромагнитного расцепителя 1750 (А)

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_6

Вкратце про устройство автомата А3144.

Корпус автоматического выключателя А3144 выполнен из пластика, и состоит из основания, на котором установлены все элементы автомата, и снимаемой верхней крышки.

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_7

В верхней части основания над каждым полюсом расположены дугогасительные камеры, которые при коммутации разделяют электродугу своими пластинами.

Неподвижные и подвижные контакты выполнены из специального сплава на основе серебра.

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_8

В центре автомата расположен механизм управления, который связан с подвижными контактами через изолированную траверсу.

Механизм управления выполнен таким образом, что силовые контакты автомата замыкаются и размыкаются с одинаковой моментальной скоростью, независимо от скорости движения рукоятки. Впрочем как у многих современных выпускаемых сейчас автоматов.

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_9

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_10

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_11

В нижней части установлен съемный комбинированный расцепитель.

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_5

Он состоит из последовательно включенных теплового и электромагнитного расцепителей, вот поэтому так и называется.

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_16

При нагреве биметаллической пластины теплового расцепителя, она отгибает общую планку, которая в свое время воздействует на собачку механизма расцепления — автомат отключается.

Электромагнитный расцепитель выполнен в виде магнитопровода. При достижении тока срабатывания якорь (подвижная часть) магнитопровода подтягивается к магнитопроводу, тем самым отгибая общую планку, которая аналогичным образом воздействует на механизм расцепления.

Уставки комбинированного расцепителя не регулируются. Их калибруют на заводе-изготовителе, а затем пломбируют.

Преимуществом съемного расцепителя является то, что в случае выхода из строя или несоответствия параметров расцепителя заявленным характеристикам, нет необходимости менять полностью автомат. Снимаете старый расцепитель, а вместо него устанавливаете новый с необходимыми параметрами. Очень удобно.

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_12

Благо это позволяет сделать автомат, т.к. его все токоведущие части рассчитаны на номинальный ток до 600 (А). Таким образом получается, что в один и тот же автомат можно установить комбинированный расцепитель с номинальным током, хоть на 250 (А), хоть на 600 (А), они все абсолютно взаимозаменяемые.

Только будьте внимательны и всегда смотрите параметры расцепителя непосредственно на его бирке, а не на крышке автомата т.к. указанные данные могут разниться.

Вот например, в моем случае на крышке автомата указан расцепитель с номинальным током 500 (А), хотя по факту установлен на 250 (А).

Да, забыл упомянуть о том, что на каждом расцепителе указан его номинальный ток не только на бирке, но и гравировкой на токоведущих частях каждого полюса.

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_17

 

Проверка и испытание автоматического выключателя А3144

Автомат А3144 относится к автоматам промышленного назначения, а значит соответствие уставок расцепителей для оценки пригодности автомата необходимо проводить согласно ГОСТ Р 50030.2-2010. Подробнее об этом читайте в статье про методику проверки автоматов промышленного назначения на примере автомата ВА57-31.

Время срабатывания теплового расцепителя при токе 1,1 от номинального, т.е. 275 (А), это так называемый, условный ток нерасцепления, составляет более 4 часов.

Время срабатывания теплового расцепителя при токе 1,45 от номинального, т.е. 363 (А), это так называемый, условный ток расцепления, составляет 1 час.

Эти проверки занимают много времени, поэтому перехожу сразу к проверке теплового расцепителя трехкратным током от номинального, т.е. током 750 (А).

Предельное время срабатывания расцепителя должно находиться в пределах от 60 до 70 секунд при температуре окружающего воздуха 25°С. В помещении, где я провожу испытания автомата, как раз таки такая температура и есть.

Максимальное время нахождения автомата под испытательным током составляет не более 140 секунд.

Паспорт на проверяемый автомат А3144 мне так и не удалось найти, поэтому характеристики теплового расцепителя я взял из справочника по наладке электроустановок и электроавтоматики (таблица ХVI.3).

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_18

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_19

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_20

Собрал схему для проверки теплового и электромагнитного расцепителей и начинаю проверять поочередно каждый полюс. Про испытательный прибор РЕТОМ-21 и нагрузочный трансформатор РЕТ-3000 я уже рассказывал Вам в прошлых статьях, поэтому сейчас на этом останавливаться не буду.

metodika_proverki_rascepitelej_avtomatov_va-57-31_методика_проверки_расцепителей_автоматов_ВА-57-31_19

По уже известной таблице Е.1 (из руководства по эксплуатации испытательного устройства РЕТОМ-21) определяем необходимое количество витков и число параллельных кабелей для нагрузочного трансформатора.

progruzka_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3712_прогрузка_автоматического_выключателя_А3712_13

Для нашего примера на нагрузочный трансформатор необходимо намотать один виток вторичной обмотки, использовав 8 кабелей в параллель.

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_21

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_22

Наводим ток 750 (А) и измеряем время отключения автомата. 

По истечении времени более 140 секунд (по факту 154 секунды), автомат так и не отключился.

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_23

Таким образом, делаем выводы, что тепловой расцепитель проверяемого полюса неисправен.

Чтобы не переключаться на другой полюс, сразу проверим и электромагнитный расцепитель данного полюса. Согласно инструкции завода-изготовителя, электромагнитный расцепитель проверяется током на 15% ниже его тока уставки, а значит нам его нужно проверить током 1487 (А) и при этом расцепитель не должен сработать.

Наводим ток 1487 (А) — автомат не сработал, как и требуется, согласно инструкции завода изготовителя.

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_24

Затем повышаем ток до уставки электромагнитного расцепителя, т.е. до 1750 (А). При этом токе должен сработать электромагнитный расцепитель проверяемого полюса.

Я навел ток чуть больше тока уставки, но при этом автомат так и не отключился.

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_25

Таким образом, делаем выводы, что тепловой и электромагнитный расцепители у данного автомата неисправны, и автомат не годен к дальнейшей эксплуатации.

Сейчас я проверю два оставшихся полюса автомата, но только лишь ради спортивного интереса, т.к. в любом случае данный автомат будет забракован.

Как я и говорил в начале статьи, у данной серии автоматов можно заменить съемный комбинированный расцепитель, а не полностью менять целиком весь автомат. Поэтому откручиваем неисправный расцепитель и заменяем его на новый.

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_26

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_12

Такой ремонт еще и экономичный, ведь разница по стоимости нового автомата и отдельно комбинированного расцепителя существенная.

Вот снятый расцепитель. Как видите, один полюс у него вообще отгорел.

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_27

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_28

Но это была лишь одна причина. Дело в том, что тепловые и электромагнитные расцепители в других двух полюсах также не сработали при испытаниях.

Уже позже при осмотре снятого расцепителя я заметил, что собачка механизма расцепления с каким-то тяжелым усилием поддается вверх, а так быть не должно (собачка должна легко возвращаться в исходное положение без каких-либо усилий). Возможно, что причиной не срабатывания автомата и таилась именно в собачке механизма расцепления.

neispravnost_avtomaticheskogo_vyklyuchatelya_A3144_неисправность_автоматического_выключателя_А3144_29

После установки нового расцепителя с аналогичными параметрами проверяем его работоспособность по методике, рассмотренной в данной статье.

Установленный расцепитель работает без нареканий. Более подробнее об этом смотрите в видеоролике:

Вот таким вот незамысловатым образом я произвел небольшой ремонт автоматического выключателя А3144, заменив в нем съемный комбинированный расцепитель. Как видите, ничего сложного в этом нет.

В заключении статьи очевиден вывод — всегда проверяйте электрооборудование перед его установкой или в процессе эксплуатации, согласно требований ПУЭ (Глава 1.8) и ПТЭЭП (Приложение 3, п.28.6). Лучше своевременно выявить неисправность, нежели эта неисправность приведет к плачевным последствиям.

P.S. На этом, пожалуй, все. Всем спасибо за внимание. Если возникли вопросы или есть, что добавить по теме данной статьи, то к Вашим услугам форма комментариев.

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:


24 комментариев к записи “Неисправность и ремонт автоматического выключателя А3144 с номинальным током 600 (А)”

  1. Антон:

    Да. Только закупить оборудования на 1 миллион+ рублей для проверки автомата (пускай под 10 000 рублей) начальство не даст :-)
    А возить в электролабораторию каждый автомат накладно.

  2. Админ:

    Антон, РЕТОМ-21 стоит дешевле, чем миллион рублей. К тому же он приобретен не только для прогрузки автоматов, но и для проверки устройств РЗА на подстанциях предприятия. Конечно же, потребителю нет смысла покупать дорогостоящие устройства для подобных проверок оборудования и проще прибегнуть к услугам ЭТЛ. Кстати, прогрузка автоматов подобных номиналов у нас в регионе по стоимости составляет всего несколько сотен рублей.

  3. Андрей:

    Хоть я не эксперт в области лабораторных испытаний, но как мне кажется, автоматический выключатель надо испытывать с закрытым кожухом. Всё-таки биметаллическая пластина охлаждается на открытом воздухе. Поправьте, если я не прав.

  4. Админ:

    Андрей, разницы там особой нет, с открытой крышкой автомата или нет, тем более сам расцепитель находится в своем закрытом корпусе. Время срабатывания расцепителя зависит от температуры окружающего воздуха и величины пройденного через него тока. А крышку автомата я вскрыл по причине того, что я уже заранее прогрузил этот полюс и выявил, что он неисправен. Вот в принципе, на основании этого и написал данную статью.

  5. Денис:

    Все таки лучший ремонт такого выключателя — это его демонтаж и выброс на свалку и покупка нормального современного выключателя. Вообще удивляет, где такое оборудование так активно используется.

  6. Админ:

    А почему многие так удивляются?! Автоматы старые, индукционные счетчики старые и т.п. Большинство промышленных предприятий, да и городских РП, так и эксплуатируется. И, скажу Вам, что это еще и не совсем старое оборудование. На некоторых заводах мне встречались такие раритеты, причем исправные и находящиеся в работе, что по ним можно отдельный раздел заводить на сайте. К тому же правильно и грамотно обслуживаемое оборудование может проработать свыше своего заявленного срока. Но это не значит, что я против нового оборудования. Мы не менее активно вводим в работу новые подстанции с новейшим и современным оборудованием на базе АВВ, Сименс, Шнайдер, Контактор и т.п.

    Денис, а чем Вам не угодила замена расцепителя?! Что ж так сразу на свалку? Автомат полностью исправный, ремонт обошелся всего лишь в стоимость расцепителя, а это ведь сущие копейки по сравнению с приобретением нового автомата. К тому же заявки на подобные позиции необходимо активно и с упорством обосновывать и защищать, причем на год вперед, иначе денег не выделят. Правда вот руководство одобряет далеко не все наши хотелки, поэтому так и живем — где-то осуществляем ремонт своими силами, а где-то и производим замену. Заменить все сразу оборудование не представляется возможным физически, у нас около 100 подобных подстанций и около 4000 подобных аппаратов.

  7. Олег:

    Спасибо за как всегда интересную и полезную статью и за видео в отдельности!

  8. Cергей:

    Просьба расшифровать справочник.Есть ли у автомата возможность проверки механизма расцепления чисто механически.Примерно так же
    как АП-50.

  9. Админ:

    Cергей, справочник так и называется «Справочник по наладке электроустановок и электроавтоматики», про какую расшифровку Вы имеет ввиду? Да, механизм расцепления можно проверить механически, но только сбив собачку расцепления (это видно на видео). А вот добраться до общей планки отключения внутри расцепителя не получится, т.к. расцепитель опломбирован и находится в закрытом корпусе.

  10. Михаил:

    Корпус автомата выполнен не из пластика а из карболита.

  11. ПАВ:

    Михаил, а к чему это? Между прочим, карболит тоже относится к пластмассам, только термореактивным, а посему:
    …Реактопласты (термореактивные пластмассы) — пластмассы, переработка которых в изделия сопровождается необратимой химической реакцией, приводящей к образованию неплавкого и нерастворимого материала.
    Наиболее распространённые реактопласты на основе фенолформальдегидных, полиэфирных, эпоксидных и карбамидных смол (например, углеволокно). Содержат обычно большие количества наполнителя — стекловолокна, сажи, мела и др. Термореактивные материалы, как правило, твёрже, чем термопластичные материалы…(с)

  12. Игорь:

    Да уж…Совсем недавно столкнулись с подобной проблемой и именно такими автоматами. Разница в том , что нам удалось «продавить» руководство и заменить их на ИЭК (ну хоть так…)Остались после работы , погасили предприятие и удалили «нарыв » )))))Теперь ЭТО лежит у нас в щитовой со снятыми крышками и напоминает нам о наших мучениях …)))Надо выбросить , но всё как-то лень

  13. Андрей:

    Дмитрий .Интересно фото эл.оборудования до 1970 г. . Мне встречалась подстанция на напряжение 127\ 220В правда лет 10 назад. И рубильник на 20А 1960г выпуска. Может сделаете страничку и коллеги я думаю Вас поддержат.

  14. Андрей:

    Интересно увидеть проверку старых автоматов, ведь есть много старых аппаратов А37, А31. Было бы интересно увидеть испытания

  15. Сергей:

    спс

  16. Юрий:

    Добрый вечер.
    Хотел уточнить, при проверки срабатывания электромагнитного расцепителя, в справочнике указывается, подаваемый ток должен быть на 15% больше, чем ток уставки. При уставке 1750А, должны подать 2012,5А. Не пробовали проверить таким током?
    С уважением.

  17. ПАВ:

    Осталось поиметь такой источник тока, ага.

  18. Юрий:

    «ПАВ:
    04.01.2018 в 13:10 Осталось поиметь такой источник тока, ага»
    При работе и использовался «нагрузочный трансформатор РЕТ-3000″.
    Не понятно, почему выбрано значение 1750А. В «Справочнике по наладке ЭУ и А» «Наукова думка» «Киев-1966″ стр.526. Указано, что: «Величина тока срабатывания не должна превышать ток уставки больше чем на 30% для автоматов типа А3110 и на 15% для всех прочих автоматов».
    У современных АВ указано:
    - 0,8 от тока уставки не вызывает размыкание в течение 0,2 сек.
    - 1,3 от тока уставки вызывает размыкание в течение 0,2 сек.

  19. ПАВ:

    Это в каких современных, бренд?

  20. Юрий:

    «Ага», современные стали делиться по брендам.

  21. ПАВ:

    Именно- речь не о том, что один бренд гарантирует эти 1,13, другой- только 1,15, а в том, что ТУ и паспорта у всех вроде разные, а вот исполнение и работа- таки разные. Как и цена. И нового тут ничего.

  22. Владимир тот самый:

    Юрий, простите, это как Вас понять. Вы указали на справочник издания «Киев-1966″, простите сколько «водички утекло с тех времен». Изменились не только технологии но и методики поверок… К Вам, Юрий, вопрос — Зачем Вы применяете современные приборы для проверки по методике… ну примерно 1962 года.

  23. Юрий:

    Всем добрый вечер.
    Ссылку на РЭ ЗАО «КЭАЗ» не пропустили. Может и вопросов меньше было.
    В РЭ указано:
    - 0,8 от тока уставки не вызывает размыкание в течение 0,2 сек.
    - 1,3 от тока уставки вызывает размыкание в течение 0,2 сек.
    - для двух полусов, соединенных последовательно 1,2 от тока уставки.
    Посмотрел ИЭК, Шнайдер у них тоже самое, за исключением, для одного полюса не указано.
    Получается производители указали в своей ТД рекомендации ГОСТ Р 50030.2 — 2010 ч.2 Автоматические выключатели.(пункт сокращен)
    «8.3.3.1.2 Отключение в условиях короткого замыкания
    Срабатывание расцепителей токов короткого замыкания следует проверять при 80% и 120 % уставки расцепителя по току короткого замыкания.
    При испытательном токе, равном 80 % уставки по току короткого замыкания, расцепитель не должен срабатывать с начала прохождения тока в течение:
    - 0,2 с — для расцепителей мгновенного действия;
    При испытательном токе, равном 120 % уставки потоку короткого замыкания, расцепитель должен сработать в течение:
    - 0,2 с — для расцепителей мгновенного действия (см. 2.20);
    Для многополюсных выключателей, имеющих электромагнитные расцепители, отключение токов короткого замыкания необходимо проверять, подавая испытательный ток в любые два полюса, соединенные последовательно, с использованием всех возможных комбинаций полюсов.
    Кроме того, срабатывание расцепителей токов короткого замыкания необходимо проверять на каждом фазном полюсе отдельно при указанном изготовителем токе расцепления, при котором расцепитель должен сработать в течение:
    - 0,2 с — для расцепителей мгновенного действия;»

    В «старом» справочнике допуск 15%. Современные 20% Получается у нас были более жесткие требования.

  24. Юрий:

    Дополнение: 1,3 это проверка одного полюса «КЭАЗ».

Оставить комментарий