Приёмы регулировки и юстировки контрольно-измерительных приборов

Порядок подачи питания. Регулировка нулевых значений. Работа с органами настройки. Оценка характеристик измеряемых параметров. Операции по приведению меры измерения оптического прибора в рабочее состояние.

Новое включение

3.1.1. Подготовительные работы включают:

а) подготовку необходимой документации (принятых к исполнению схем, заводской документации на реле и оборудование, инструкций, форм протоколов, уставок защит и автоматики, программ и т.п.);

б) подготовку испытательных устройств, измерительных приборов, соединительных проводов, запасных частей и инструмента;

в) допуск к работе;

г) отсоединение всех цепей связи на рядах зажимов проверяемого устройства (панели, шкафа и т.п.) с другими устройствами.

3.1.2. При внешнем осмотре производится чистка кожухов аппаратуры, монтажных проводов и рядов зажимов от пыли.

При осмотре проверяются:

а) выполнение требований ПУЭ, ПТЭ и других руководящих документов, относящихся к налаживаемому устройству и к отдельным его узлам, а также соответствие проекту установленной аппаратуры и контрольных кабелей;

б) надежность крепления и правильность установки панели, шкафа, ящика, аппаратуры;

в) отсутствие механических повреждений аппаратуры, состояние изоляции выводов реле и другой аппаратуры;

г) качество окраски панелей, шкафов, ящиков и других элементов устройства;

д) состояние монтажа проводов и кабелей, контактных соединений на рядах зажимов, ответвлениях от шинок, шпильках реле, испытательных блоках, резисторах, а также надежность паек всех элементов;

е) правильность выполнения концевых разделок контрольных кабелей, уплотнений проходных отверстий;

ж) состояние уплотнений дверок шкафов, кожухов вторичных выводов трансформаторов тока и напряжения и т.п.;

з) состояние и правильность выполнения заземлений цепей вторичных соединений и металлоконструкций;

и) состояние электромагнитов управления и блок-контактов разъединителей, выключателей, автоматов и другой коммутационной аппаратуры;

к) наличие и правильность надписей на панелях, шкафах, ящиках и аппаратуре, наличие и правильность маркировки кабелей, жил кабелей, проводов.

3.1.3. Проверка соответствия проекту смонтированных устройств включает:

а) фактическое исполнение соединений между кассетами, блоками, модулями, реле, переключателями и другими элементами на панелях, в шкафах, ящиках с одновременной проверкой правильности маркировки.

Примечание. Проверка правильности соединений для номенклатурных устройств РЗА изготовления ЧЭАЗ может не проводиться;

б) фактическое исполнение всех цепей связи между проверяемым устройством и другими устройствами РЗА, управления, сигнализации. Одновременно проводится проверка правильности маркировки жил кабелей.

3.1.4. При внутреннем осмотре и проверке механической части аппаратуры производятся:

а) проверка состояния уплотнения кожухов и целости стекол;

б) проверка наличия и целости деталей, правильности их установки и надежности крепления;

в) чистка от пыли и посторонних предметов;

г) проверка надежности контактных соединений и паек (которые можно проверить без разборки элементов, узла);

д) проверка затяжки болтов, стягивающих сердечники трансформаторов, дросселей и т.п.;

е) проверка состояния изоляции соединительных проводов и обмоток аппаратуры;

ж) проверка состояния контактных поверхностей;

з) проверка механических характеристик аппаратуры (люфтов, зазоров, провалов, растворов, прогибов и пр.).

3.1.5. Предварительная проверка сопротивления изоляции состоит из измерения сопротивления изоляции отдельных узлов устройств РЗА (трансформаторов тока и напряжения, приводов коммутационных аппаратов, контрольных кабелей, панелей защит и т.д.).

Измерение производится мегаомметром на 1000 В:

а) относительно земли;

б) между отдельными группами электрически не связанных цепей (тока, напряжения, оперативного тока, сигнализации);

в) между фазами в токовых цепях, где имеются реле или устройства с двумя и более первичными обмотками;

г) между жилами кабеля газовой защиты;

д) между жилами кабеля от трансформаторов напряжения до автоматических выключателей или предохранителей.

Примечания: 1. Элементы, не рассчитанные на испытательное напряжение 1000 В при измерении по п. 3.1.5, а, б, исключаются из схемы.

2. Измерение сопротивления изоляции цепей 24 В и ниже устройств РЗА на микроэлектронной и микропроцессорной базе производится в соответствии с указаниями завода-изготовителя. При отсутствии таких указаний проверяется отсутствие замыкания этих цепей на землю омметром на напряжение до 15 В.

3.1.6. Объемы проверки электрических характеристик конкретных устройств, комплектов и аппаратов при техническом обслуживании приведены в разд. 4 настоящих Правил. Работы по проверке электрических характеристик должны завершаться выставлением и проверкой уставок и режимов, задаваемых службами РЗА.

3.1.7. Проверка взаимодействия элементов устройства выполняется при напряжении оперативного тока, равном 0,8 номинального значения. Правильность взаимодействия реле защиты, электроавтоматики, управления и сигнализации проверяется в соответствии с принципиальной схемой при срабатывании или возврате реле (от руки).

Особое внимание при проверке следует обращать на:

а) отсутствие обходных цепей;

б) правильность работы устройства при различных положениях накладок, переключателей, испытательных блоков, рубильников и т.д.;

в) исключение возможности воздействия на устройства и коммутационные аппараты других присоединений.

Для устройств на микроэлектронной базе проверка взаимодействия элементов производится с помощью устройства тестового контроля.

После окончания проверки производится подключение жил кабелей, связывающих проверяемое устройство с другими устройствами, к рядам зажимов проверяемого устройства, за исключением цепей связи с устройствами, находящимися в работе (см. п. 3.1.10). Подключаемые жилы кабелей с противоположной стороны должны быть отключены.

3.1.8. Измерение и испытание изоляции устройств в полной схеме производятся при закрытых кожухах, крышках, дверцах и т.д.

До и после испытания электрической прочности изоляции производится измерение сопротивления изоляции мега-омметром на 1000 В относительно земли каждой из групп электрически не связанных цепей вторичных соединений. Испытание электрической прочности изоляции производится напряжением 1000 В переменного тока в течение 1 мин. относительно земли (см. примечания к п. 3.1.5).

3.1.9. Комплексная проверка устройств проводится при номинальном напряжении оперативного тока при подаче на устройство параметров аварийного режима от постороннего источника и полностью собранных цепях устройств при закрытых кожухах реле, при этом возможность воздействия на другие устройства РЗА и коммутационные аппараты должна быть исключена.

При комплексной проверке производится измерение полного времени действия каждой из ступеней устройства, в том числе по цепям ускорения, и проверяется правильность действия сигнализации.

Ток и напряжение, соответствующие аварийному режиму, подаются на все ступени и фазы (или все комбинации фаз) проверяемого устройства и должны соответствовать ниже - приведенным:

а) для защит максимального действия - 0,9 и 1,1 уставки срабатывания для контроля несрабатывания защиты в первом и срабатывания во втором случаях; для контроля времени действия - ток или напряжение, равные 1,3 уставки срабатывания.

Для защит с зависимой характеристикой проверяются две-три точки характеристики.

Для токовых направленных защит подается номинальное напряжение с фазой, обеспечивающей срабатывание реле направления мощности.

Для дифференциальных защит ток подается поочередно в каждое из плеч защиты;

б) для защит минимального действия - 1,1 и 0,9 уставки срабатывания для контроля несрабатывания защиты в первом и срабатывания во втором случаях; для контроля времени действия - ток или напряжение, равные 0,8 уставки срабатывания.

Для дистанционных защит временная характеристика снимается для значений сопротивлений, равных 0Z₁; 0,5Z₁; 0,9Z₁; 1,1Z₁; 0,9Z₂; 1,1Z₂; 0,9Z₃; 1,1Z₃. Регулирование выдержки времени второй и третьей ступеней производится при сопротивлениях, равных соответственно 1,1Z₁ и 1,1Z₂. Регулирование выдержки времени первой ступени (при необходимости) производится при сопротивлении 0,5Z₁.

Проверяется правильность поведения устройств при имитации всех возможных видов КЗ в зоне и вне зоны действия устройства.

3.1.10. Проверка взаимодействия проверяемого устройства с другими включенными в работу устройствами защиты, электроавтоматики, управления и сигнализации и действия устройства на коммутационные аппараты (при номинальном напряжении оперативного тока), а также восстановление цепей связи проверяемого устройства с другими устройствами, находящимися в работе, производятся по утвержденной программе.

После проверки действия проверяемого устройства на коммутационные аппараты работы в цепях связи его с коммутационными аппаратами и другими устройствами не должны производиться.

3.1.11. Проверка устройств рабочим током и напряжением является окончательной проверкой схемы переменного тока и напряжения, правильности включения и поведения устройств.

Перед проверкой устройств выполняются:

осмотр всех реле, блоков, модулей, других аппаратов, рядов зажимов и перемычек на них;

проверка наличия заземлений в соответствующих цепях;

установка накладок, переключателей, испытательных блоков и других оперативных элементов в положения, при которых исключается воздействие проверяемого устройства на другие устройства и коммутационные аппараты;

проверка целости токовых цепей (от нагрузочных устройств, от генератора на закоротку, вторичными токами и т.п.), а также правильности сборки токовых цепей дифференциальных защит генераторов и трансформаторов, токовых фильтровых защит.

При проверке рабочим током и напряжением проводятся:

а) проверка исправности всех токовых цепей измерением вторичных токов нагрузки в фазах и целости нулевого провода;

б) проверка исправности и правильности подключения цепей напряжения.

Цепи напряжения проверяются в следующем объеме:

измерение на ряде зажимов линейных и фазных напряжений и напряжения нулевой последовательности (измерение напряжения нулевой последовательности дополнительно производится непосредственно на выводах реле);

проверка чередования фаз напряжения;

проверка фазировки цепей напряжения проверяемого присоединения;

в) проверка правильности подключения цепей тока каждой группы трансформаторов тока снятием векторной диаграммы и сверкой ее с фактическим направлением мощности в первичной цепи;

г) проверка работы устройств блокировки при неисправности цепей напряжения поочередным отключением на ряде зажимов панели каждой из фаз, двух и трех фаз одновременно, а также нуля (для тех типов блокировок, где это требуется);

д) проверка правильности работы и небалансов фильтров тока и напряжения прямой, обратной и нулевой последовательностей, а также комбинированных фильтров;

е) проверка правильности включения реле направления мощности и направленных реле сопротивления;

ж) проверка правильности сборки токовых цепей дифференциальных защит измерением токов (напряжений) небалансов;

з) заключительная проверка правильности включения дифференциально-фазных защит, защит с ВЧ блокировкой, продольно-дифференциальных защит (в соответствии с объемами технического обслуживания конкретных типов устройств).

Комплексная проверка устройств РЗА генераторов и блоков генератор-трансформатор производится в соответствии с действующими Указаниями по проведению комплексных испытаний генераторов и блоков генератор-трансформатор на электростанциях.

3.1.12. При подготовке устройств релейной защиты, электроавтоматики, дистанционного управления и сигнализации к включению выполняются:

а) повторный осмотр реле, режим которых изменялся при проверке рабочим током и напряжением;

б) проверка положения сигнальных элементов указательных реле, испытательных блоков, накладок, рубильников, кнопок, сигнальных ламп и других устройств, которыми оперирует дежурный персонал, а также перемычек на рядах зажимов;

в) проверка показаний приборов ВЧ приемопередатчиков, контрольных устройств и т.п.;

г) инструктаж дежурного персонала по вводимым в работу устройствам и особенностям их эксплуатации, сдача этих устройств и инструкций по их обслуживанию дежурному персоналу;

д) запись в журнале релейной защиты о результатах проверки, сос

Юстировка - совокупность операций по выравниванию конструкций и конструктивных элементов (поверхностей, столбов, стоек и т.д.) вдоль некоторого направления («осевого»), а также по приведению меры, измерительного или оптического прибора, механизмов (или их части) в рабочее состояние, обеспечивающее точность, правильность и надёжность их действия. При юстировке приборов - осуществляется проверка и наладка измерительного или оптического прибора, подразумевающая достижение верного взаиморасположения элементов прибора и правильного их взаимодействия.

Юстировкой называется процесс, выполняемый во время или после сборки приборов и узлов, для достижения в них необходимых технических характеристик (показателей качества) путем устранения или компенсации погрешностей.

На практике и в отечественной литературе термин "юстировка" обычно применяют к оптическим приборам и узлам; термин "регулировка" - к механизмам и электромеханическим устройствам; термин "настройка" - к электронным приборам и устройствам. В немецкоязычной литературе термин "юстировка" применяется ко всем видам приборов, устройств и прецизионных машин.

Необходимость юстировки обуславливается тем, что ошибки при проектировании приборов и погрешности их изготовления (отклонения характеристик материалов, погрешности размеров, форм, положения деталей), обычно не позволяют получить непосредственно после сборки необходимых показателей качества (в первую очередь, качества изображения и точности). Требуется проведение дополнительных мероприятий по устранению или компенсации тех или иных погрешностей путем подвижек деталей, деформаций, дополнительной обработки, воздействия на их свойства или результат функционирования и т.д. для обеспечения заданных характеристик прибора или узла.

Существуют следующие виды юстировки

Юстировка оптического прибора (ОП) - подразумевает операции над прибором, требующие точности, ей предшествует контроль, выявляющий погрешности и неисправности. Обычно включает в себя следующие действия:

- устранение дефектов посредством обработки деталей;

- установка правильного расположения деталей посредством регулировочных винтов, прокладок и пр;

- установка правильных показаний шкал.

Юстировка механизмов (в технике) - приведение механизмов (или их части) в рабочее состояние, обеспечивающее точность, правильность и надёжность их действия. При юстировке механизмов осуществляется согласование осей различных втулок, шпинделей, цилиндров, настройка положения кареток и т.д. Для юстировки механизмов могут использоваться измерительные инструменты (линейки, микрометры, штангенциркули) или юстирные станки.

Различают 2 метода юстировки:

- дифференцированный метод

- укрупненный метод

При дифференцированном методе оптический прибор делится на предельно мелкие, но независимые в сборке и юстировке сборочные единицы, а процесс юстировки подразделяется на операции по юстировке и контролю независимых сборочных единиц и узлов. Каждая независимая сборочная единица юстируется автономно в соответствии с техническими требованиями (техническими условиями) на соответствующую сборочную единицу или узел.

Укрупненный метод характеризуется тем, что конструкция оптического прибора не делится на мелкие независимые сб. ед., но состоит из крупных узлов "насыпной конструкции", в которых отдельные сборочные единицы не юстируются, но производится юстировка узла в целом. При этом погрешности изготовления и юстировки отдельных мелких сб. единиц и узлов компенсируются другими деталями, сб. единицами и узлами. Как известно, в системах параметры отдельных конструктивных элементов преобразуются в параметры системы, имеющие другую физическую природу и другую размерность (например, фокусные расстояния объектива и окуляра преобразуются в увеличение). Поэтому компенсация носит сложный и неявный характер, что создает неопределенность в процессе юстировки (непредсказуемость результата юстировочных операций).

Дифференцированный метод обладает следующими положительными качествами:

- позволяет упростить сборку ОП из отъюстированных сборочных единиц без дополнительной юстировки. Сборка сводится к простому соединению сборочных единиц и штифтовки (фиксации).

- обеспечивается взаимозаменяемость сборочных единиц, что исключает селекцию, дополнительные операции пригонки и регулировки, облегчает ремонт ОП;

- сборочные и юстировочные операции простых сборочных единиц и узлов осуществляется легче благодаря доступности регулировочных средств и могут проводиться менее квалифицированными рабочими;

- использует более простые специализированные приспособления и приборы;

- позволяет вести параллельную сборку и юстировку одних и тех же операций несколькими

рабочими, что позволяет повысить производительность сборочных участков.

Недостатками дифференцированного метода являются:

- необходимость большего числа рабочих мест и большей производственной площади;

- необходимость более высоких требований и жестких допусков на юстировку для

обеспечения взаимозаменяемости;

Преимуществами укрупненного метода являются:

- более низкие требования к юстировке;

- меньшая производственная площадь для сборки и юстировки;

- меньшая по сравнению с дифференцированным методом численность рабочих для выпуска одинакового количества ОП.

Недостатками укрупненного метода являются:

- необходимость более высокой квалификации рабочих;

- опасность возникновения скрытых дефектов юстировки отдельных сборочных единиц вследствие взаимной компенсации дефектов сборочных единиц;

- более низкая производительность производственных участков;

- отсутствие взаимозаменяемости сборочных единиц и трудность ремонта ОП, собранных и отъюстированных укрупненным методом.

Дифференцированный метод находит применение в массовом и крупносерийном производстве.

Укрупненный метод используется в индивидуальном, мелкосерийном и опытном производствах. Но в опытном производстве он должен применяться под контролем ведущего конструктора, чтобы выявить скрытые недостатки конструкции.

К юстировке оптических приборов предъявляют следующие требования:

1) Требования к точности.

Устанавливаются расчетным путем на основе общих или частных технических условий (ТУ). Требования к юстировке ОП в целом устанавливаются на основе общих ТУ. Специальные требования к юстировке узлов и сборочных единиц устанавливаются на основе частных ТУ.

2) Требования к надежности.

Надежность юстировки означает необратимость юстировки. Если юстировка осуществляется с помощью регулировочных устройств (РУ), то саморегулировочное устройство может стать причиной нарушения регулировки, т.е. РУ может возвратиться к не отрегулированному положению. Чтобы этого не произошло, средства юстировки должны быть необратимыми.

3) Требования к технологичности.

Требования означают, чтобы все операции юстировки были простыми, осуществимыми в условиях производства, малочувствительными к внешним механическим и тепловым воздействиям. Контрольно-измерительные приборы, используемые при юстировке, не должны требовать специальной тренировки; точность их должна соответствовать требованиям к точности юстировки. Следует отдавать предпочтение малочувствительным к внешним воздействиям и нерасcтраивающимся (инвариантным) приборам. Пользование РУ должно быть легким и удобным, чувствительность индикации РУ должна соответствовать чувствительности руки и точности индикации. Установка детали или сборочных единиц в заданное положение должна осуществляться за минимальное число попыток, в пределе - за одну установку.

4) Требования к экономичности.

Операции юстировки должны осуществляться рабочими невысокой квалификации. Продолжительность операции юстировки должна быть минимальной. Операции юстировки не должны требовать дорогостоящих приборов, приспособлений и материалов.

5) Требования к дифференцируемости.

Процесс юстировки должен, по возможности, делиться на независимые друг от друга автономные операции. Юстировка отдельных сборочных единиц не должна зависеть от других узлов.

Процесс юстировки в общем случае можно разделить на следующие операции:

В процессе настройки диапазона устанавливается верхнее предельное значение выходного сигнала прибора. Для проверки диапазона на прибор подается максимальный входной сигнал; выходной сигнал прибора при этом также должен иметь максимальное значение.

В примере с рассматриваемым датчиком положение установки ручного задания эталонного давления настраивается таким образом, чтобы манометр показывал давление 25 дюймов вод. ст. (то есть 12,5 дюймов на каждом колене). При таком входном сигнале выходной сигнал датчика должен равняться 20 мА, то есть максимальному значению диапазона выходных сигналов. Если выходной сигнал имеет значение, отличное от 20 мА, требуется произвести регулировку чувствительности прибора. Винт настройки диапазона подкручивается до тех пор, пока показания мультиметра не будут свидетельствовать о том, что выходной сигнал соответствует максимальному входному сигналу.

После выполнения настройки диапазона обязательно нужно повторно проверить настройку нуля. При настройке диапазона может "сбиться" настройка нуля. Может потребоваться проведение настроек нуля и диапазона поочередно несколько раз, пока предельные значения диапазона выходного сигнала не будут должным образом отрегулированы.

Задание № 2

В соответствии с требованиями межрегионального технологического управления Ростехнадзора ответить на вопросы касающиеся промышленной безопасности и охраны труда:

Наименование задания

1. На основании каких критериев предприятие можно отнести к «опасным производственным объектам» ?

К опасным производственным объектам (ОПО) относятся предприятия или их цехи, участки, площадки, а также иные производственные объекты, на которых: получаются, используются, перерабатываются, образуются хранятся, транспортируются или уничтожаются:

§ воспламеняющиеся вещества ;

§ окисляющие вещества (например, кислород);

§ горючие вещества;

§ взрывчатые вещества;

§ токсичные вещества;

§ вещества, представляющие опасность для окружающей природной среды;

§ используется оборудование, работающее под избыточным давлением более 0,07 МПа (0,7 атм) или при температуре нагрева воды более 115 град.;

§ используются стационарно установленные грузоподъемные механизмы, эскалаторы, канатные дороги, фуникулеры;

§ получаются расплавы черных и цветных металлов и сплавы на основе этих расплавов;

§ ведутся горные работы по обогащению полезных ископаемых, а также работы в подземных условиях.