§ 4. ПРОВЕРКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ
При использовании технологического перехода «проверка электрических цепей» могут быть обнаружены дефекты, приводящие к образованию непредусмотренных схемой цепей или нарушению существующих (отсутствие контакта, короткое замыкание, обрыв, ошибочные соединения и т. д.). Однако нельзя утверждать об отсутствии дефектов в трехфазных цепях и цепях с обмотками даже при целостности элементов и правильности их соединения.
Способы проверки электрических цепей
Электрические цепи проверяют двумя способами: непосредственным и заземления.
Непосредственный способ отличается отсутствием вспомогательных цепей и применяется, когда начало и конец проверяемой цепи находятся рядом.
Способ заземления (рис. 22), применяемый для проверки электрических цепей, начало и конец которых находятся в разных помещениях или достаточно далеко друг от друга, характеризуется использованием вспомогательных цепей — заземляющих проводников, жил любого кабеля, специально проложенных проводников, шин заземления и др. Для координации действий при проверке цепей предварительно устанавливают телефонную связь с помощью переговорных устройств В1 и В2, подключаемых через жилы проверяемого кабеля и общий проводник либо через специально проложенные проводники.
Рис. 23. Проверка электрических цепей непосредственным способом
При этом способе можно использовать два пробника, первый из которых включают на одном конце кабеля EI вместо временной перемычки Е2 (поз. III), а вторым отыскивают заземленную цепь на другом конце. Пробники следует подключать к вспомогательной цепи разнополярными щупами (поз. II и III), чтобы при их замыкании через проверяемую цепь проходил ток и индикаторы изменили свое состояние.
Риc. 22. Проверка электрических цепей способом заземления
Рассмотренные способы применяют для проверки обесточенных электрических цепей. Однако в ряде случаев электрические цепи можно проверить под напряжением, используя контрольную лампу, индикатор или вольтметр.
Пример 25. Непосредственный способ проверки электрических цепей. Пусть требуемся проверить целость и правильность электрических цепей в жгуте или кабеле, начало и конец которого распаяны на штепсельные соединители (рис. 23). Правильность соединений проверяют по нанесенной на соединитель маркировке.
Для проверки целости электрических цепей один щуп пробника Р подключают на одной стороне жгута к зажиму Г штепсельного соединителя, а на другой вторым щупом отыскивают зажим соединителя, имеющий электрическую связь с зажимом Г. Для выявления неправильных соединений с зажимом Г необходимо вторым щупом проверить все остальные зажимы соединителя, а также его корпус и экран жгута (поз. II—У), даже если искомая электрическая цепь была найдена с первой попытки (поз. 1). После отыскания первой цепи 1—Г так же находят вторую, третью и т. д.
Пример 26. Проверка электрической цепи способом заземления. Пусть необходимо проверить правильность маркировки жил кабеля Е1 (см. рис. 22). Проверку начинают с установки на одном конце кабеля временной перемычки Е2 между любой жилой и вспомогательной цепью. Затем, прикасаясь щупом пробника Р (поз. I) к заземленной жиле, проверяют целость вспомогательной цепи. Кроме того, следует проверить целость и правильность установки перемычки Е2, разрывая ее цепь кнопкой S и следя за изменением показаний пробника Р.
Далее приступают к поиску заземленной жилы на другом конце кабеля щупом пробника Р (поз. II). Найдя эту жилу, следует разомкнуть и замкнуть кнопку S или отключить и вновь подключить заземляющую перемычку Е2. Это делают, чтобы убедиться в правильности показаний пробника и отсутствии дополнительных, помимо перемычки Е2, соединений найденной жилы с землей и другими жилами кабеля. В ином случае может оказаться, что показания пробника вызваны заземлением одной жилы из жил, не зависящим от присоединения заземляющей перемычки Е2. После проверки первой цепи устанавливают перемычку Е2 на вторую цепь и повторяют описанные действия.
Пример 27. Поиск дефекта с помощью технологического перехода «проверка электрических цепей». При проверке цепей штепсельных соединителей XI, Х2 и ХЗ (рис. 24,а), соединенных между собой кабелями, обнаружен дефект, заключающийся в том, что при подключении пробника Р (поз. / и II) к двум гнездам соединителя ХЗ его показания одикаковы, т. е. гнезда соединены между собой, чего по схеме не должно быть. Попробуем найти этот дефект, используя эвристический метод.
Рис. 24. Поиск дефекта в электрической цепи с соединителем:
а — схема, б, в — проверка соединителя пробником
Ограничим область поиска дефекта, для чего выясним, не связано ли его появление с вмешательством в объект контроля, вызванным подключением заземляющей перемычки ЕЗ. Для этого необходимо разорвать цепь заземляющей перемычки выключателем 5 и проверить, существует ли в этом случае цепь, соединяющая гнезда 5 п 6 соединителя ХЗ между собой. Проверку выполняют пробником Р, включая его, как показано на рис. 24, б.
Показания пробника при отключенной заземляющей перемычке ЕЗ говорят о наличии цепи между гнездами 5 и 6. Таким образом, дефект не вызван вмешательством в объект контроля и искать его надо в самом объекте.
В общем случае объект контроля может представлять собой совокупность достаточно большого числа различных элементов. С чего начинать поиск? Воспользуемся и здесь принципом ограничения области поиска дефекта. Проверяемый объект контроля состоит из ответной части соединителя XI, кабеля Е1, соединителя Х2, кабеля Е2 и ответной части соединителя ХЗ, т. е. из пяти элементов. С помощью разборных соединений его можно расстыковкой соединителя разделить только на два блока. В первый блок войдут ответные части соединителей XI и Х2, а также кабель Е1, а во второй — остальные элементы. Разделив таким образом объект контроля на два блока, одновременно разделяем на две части область существования дефекта. Проверим каждый блок.
Так как дефект проявился в образовании цепи между гнездами 5 и 6, включим пробник Р, как показано на рис. 24, в. При этом стрелка пробника не отклоняется, следовательно, гнезда 5 и 6 не сообщаются между собой и дефекта в блоке нет. Раз этот блок исправен, перейдем к проверке другого. Подключим пробник, как показано на рис. 24, б, и проверим, не сообщаются ли между собой гнезда 5 и 6 соединителя ХЗ при отключенной ответной части соединителя Х2. Так как стрелка пробника при этом отклоняется, между гнездами 5 и 6 есть цепь, т. е. дефект находится в этом блоке.
Проверки позволили установить только дефектный блок, но утверждать, какой из трех составляющих его элементов неисправен, нельзя. Для отыскания дефекта необходимо разделить второй блок на отдельные элементы, т. е. разобрать штепсельные соединители Х2 и ХЗ на части и отделить их от кабеля Е2. Так как по имеющейся информации отдать предпочтение ни одному из элементов невозможно, то разделить первым можно любой из них, например соединитель Х2. Сняв корпус и осмотрев места паек, мы видим, что гнезда 5 и 6 соединяются между собой каплей припоя, что и приводит к образованию между ними цепи, которой по схеме не должно быть.
Пример 28. Проверка электрических цепей под напряжением контрольной лампой. Пусть необходимо проверить цепи в объекте контроля, на который после окончания монтажа не подавалось напряжение (рис. 25). В этом случае сначала проверяют его цепи питания на отсутствие коротких замыканий. Для этого перед подачей питания последовательно в один из полюсов включают контрольную лампу Н (поз. /).
Особое внимание следует обратить на необходимость строжайшего соблюдения правил безопасности при работе в электроустановках, находящихся под напряжением. Так как контрольная лампа Я должна быть рассчитана на номинальное напряжение сети, то этот способ можно применять только в электроустановках напряжением до 220 В (особенно он удобен для цепей постоянного тока до 27 В и периодического тока до 42 В). В установках, где возможно случайное присоединение к цепям напряжением 380 В и выше, необходимо использовать различные индикаторы напряжения или фазоуказатель-пробник ФП-1 (см. далее рис. 44, а и текст к нему). При использовании индикатора перед подачей напряжения на объект контроля любым другим способом (например, пробником в обесточенном объекте контроля) проверяют отсутствие коротких замыканий в его цепях питания.
Контрольная лампа должна быть заключена в арматуру переносного светильника (лучше всего такого, в котором предусмотрено автоматическое отключение напряжения от выводов патрона при повреждении колбы лампы), а все действия при проверке надо выполнять, используя средства индивидуальной защиты — диэлектрические перчатки и защитные очки (маску). Последнее не относится к проверке в цепях напряжением до 27 В постоянного или 42 В периодического тока.
Рис. 25. Проверка электрических цепей контрольной лампой
Если в цепях питания проверяемого объекта контроля нет коротких замыканий, то при подаче напряжения в точки 0—6 лампа Н (поз. /) будет гореть неполным накалом и, значит, можно подавать напряжение непосредственно на объект контроля (в точки О—4). Если лампа горит полным накалом, подавать напряжение нельзя и необходимо определить причину короткого замыкания.
В том случае, когда перед проверкой электрических цепей под напряжением объект контроля работал без перегрузок и коротких замыканий, подавать напряжение в цепь питания можно без включения контрольной лампы.
Положительное свойство последовательного включения лампы в цепь питания состоит в том, что проходящий по цепи питания ток ограничивается сопротивлением лампы.
Отметим, что для проверки цепей под напряжением можно использовать только лампы накаливания, так как свечение газосветных ламп при коротком замыкании и при его отсутствии визуально неразличимо.
Проверив цепь питания, переходят к проверке под напряжением других цепей схемы. При этом используют такое свойство элементов цепи, как зависимость падения напряжения на элементе от его сопротивления. На контактах, предохранителях и подобных элементах падение напряжения практически равно нулю или не менее чем на два-три порядка (как минимум в 100—1000 раз) отличается от падения напряжения на катушках реле и контакторов, резисторах, лампах и других элементах, являющихся нагрузкой цепи.
Проверим цепи данного объекта контроля. Вначале проконтролируем целость цепи точка 0 — предохранитель F1 — контакт КК1.1 — контакт КК2.1 — точка 2, подключив один щуп лампы Н к точке 4. Если затем прикоснуться другим щупом лампы к точке 1 (поз. II), то при исправном предохранителе F1 лампа будет гореть так же, как при прямом ее включении в сеть, что свидетельствует о наличии напряжения в точке 1. Подключив щуп к точке 1а, а затем к точке 2, можно проверить исправность контактов КК1.1 и КК2:1, как это делалось при проверке предохранителя F1. Исправность цепи, состоящей из последовательно соединенных элементов, можно проверить по наличию напряжения на ее конечном элементе (поз. Ill) без контроля напряжения на промежуточных.
После этого перейдем к проверке цепи: точка 4 — предохранитель F2 — контакт К:1 с параллельно подключенной к нему кнопкой S2—кнопка S1—точка 3, подключив один щуп лампы Н к другому полюсу источника — к точке 0. Если теперь прикоснуться другим щупом лампы к точке 5 (поз. V), то по наличию напряжения можно судить об исправности предохранителя F2. При нажатой кнопке S2 и целости всех элементов, входящих в проверяемую цепь, в точке 3 должно быть напряжение, которое при исправной катушке контактора К вызовет его срабатывание.
Таким образом, подключая контрольную лампу Я к разным точкам схемы, можно проверить исправность ее цепей.
