Главная трудность ремонта - выявление неисправности и ее устранение. Практика показывает, что начинающие газосветчики сталкиваются с одними и теми же проблемами. По мере накопления опыта решать их становится проще. Иногда неисправность такова, что и опытный специалист затрудняется определить ее причину. Значительно безопаснее и дешевле учиться не на собственных, а на чужих ошибках, подвергая их должному анализу.
Для выявления неисправности газосветной установки (ГУ) необходимо подвергнуть ее тщательному внешнему осмотру, результаты которого часто позволяют быстро оценить причину неисправности и устранить ее. При осмотре следует обращать внимание на:
Таблица. Выяснение и устранение неисправностей
Внешние признаки неисправности | Алгоритм устранения неисправности |
---|---|
ГУ или ее часть горит непрерывно | |
ГУ не горит | |
Не работает анимация в динамической ГУ | |
Не горит одна или несколько групп ГЛ* | |
Не горит одна или несколько ламп (менее одной группы) | |
Одна или несколько групп мигают | |
Свечение обесточенной группы ГЛ | |
Неравномерное свечение ГЛ: один конец лампы горит ярко, другой слабо | |
Повышенная пульсация светового потока | |
Слышен звук искрового разряда - шипение или треск либо заметно искрение | |
ГУ является источником помех теле- или радиоприемника | |
Вблизи ГУ ощущается запах горелой изоляции либо наблюдается дым | |
Резко возросло количество потребляемого ГУ тока |
*Группа ГЛ - несколько ГЛ, включенных последовательно и являющихся нагрузкой одного ГТ.
1. В статической ГУ режим непрерывного горения является нормальным. Однако, если ГУ не отключается или включается системой автоматики не вовремя, это может быть признаком неисправности.
Выявление неисправности. Необходимо убедиться, что включенное состояние ГУ соответствует уставке реле. Если в цепи питания ГУ предусмотрены магнитные или тиристорные контакторы, промежуточные реле - убедиться в работоспособности этих устройств, а также цепей их включения. Аналогичные неисправности возможны и в динамических ГУ с автоматическим управлением включением питания.
Устранение неисправности. Если уставка управляющего реле не соответствует необходимой - выставить нужное ее значение (время или уровень освещенности, соответствующие включению и отключению ГУ). В случае выявления неисправности контакторов или промежуточных реле произвести их замену или ремонт. При неисправности (обрыва) цепи управления - ликвидировать неисправность.
В динамической ГУ также возможны следующие неисправности:
Выявление неисправности. Производится путем осмотра контроллера, переключением режимов его работы. Обрыв цепей управления выявляется при визуальном осмотре либо измерении тока в токовой петле цепи управления.
Устранение неисправности. В случае выхода из строя контроллера заменить его исправным. При программном сбое восстановить нормальный режим работы. При обрыве цепи управления восстановить ее.
2. Ситуация, когда не горит вся ГУ, встречается нечасто. Если ГУ состоит из одной группы ГЛ с единственным ГТ, то помимо проверок, перечисленных в этом пункте, следует провести проверку ГТ и ГЛ.
Выявление и устранение неисправности. Проверить наличие и величину питающего напряжения на вводе ГУ. При его отсутствии - устранить причину, при наличии - убедиться в исправности цепей низковольтной стороны, отсутствии обрывов, незатянутых сжимов, исправности и включенном состоянии аппаратуры зашиты (автоматических выключателей, плавких предохранителей, УЗО), целостности проводов. В динамической ГУ проверить наличие питания на входе контроллера и его исправность, а также отходящие от него линии.
При исправности низковольтных линий ГУ следует перейти к проверке ГТ. Если они исправны, питающее напряжение на них подается и имеет нормальную величину, а ГУ не горит, следует проверить исправность цепей высокого напряжения, а также правильность включения ГЛ в группы. При проверке соблюдать особую осторожность! В сложных ГУ при выполнении монтажных или ремонтных работ возможно создание ошибочных цепей - в этом случае вторичная обмотка ГТ оказывается закороченной или же, напротив, разомкнутой. В обоих случаях ГУ или группа ГЛ может не гореть либо мигать. Последним этапом является проверка ГЛ.
3. Возможные причины неисправностей контроллеров динамических ГУ:
неисправность типа "горит постоянно": неисправность управляющей логики, пробой тиристорных ключей, неисправность узла управления силовыми ключами, залипание электромагнитных контакторов (возможно сваривание контактов), пробой между контактами выходных клеммников или разъемов.Выявление: при использовании контакторов - внешний осмотр и измерение сопротивления контактов. При использовании полупроводниковых ключей - "прозвонка" ключевых элементов. Проверка блока управления контроллера производится в соответствии с рекомендациями его изготовителя.
Устранение: замена или ремонт неисправного узла. В случае выхода из строя силового ключа перед включением контроллера после ремонта следует определить причину неисправности: короткое замыкание или перегрузка в цепи нагрузки контроллера;
неисправность типа "не горит": проверить наличие и величину выходного напряжения каждого из каналов во включенном состоянии. Возможные причины неработоспособности контроллера: отсутствие питающего контроллер напряжения либо напряжения питания в схеме контроллера, неисправность управляющей логики, узла управления силовыми ключами, обрыв в цепях силовых ключей, срабатывание токовой защиты, плохой контакт во внешних соединениях.Выявление: проверка выходного напряжения каналов с помощью вольтметра переменного тока, проверка работоспособности блока управления контроллера согласно рекомендациям его изготовителя.
Устранение: аналогично пункту "а". В случае отсутствия питающего напряжения - восстановить питание контроллера, устранив причину его перебоя;
неисправность типа "горит вполнакала" (с пониженной яркостью). Выявление: измерить напряжение на выходе неисправного канала контроллера. Если оно отличается от питающего контроллер напряжения сети более чем на 5 В (обычно при неисправности падение составляет до половины сетевого напряжения) - немедленно отключить установку. Это характерный признак неправильной работы тиристорного ключа (возможные неисправности: выход из строя узла управления силовыми ключами, обрыв или пробой одного из тиристоров во встречно-параллельно включенной паре, обрыв или частичный пробой симистора).
Устранение: контроллер требует ремонта, дальнейшая его эксплуатация невозможна во избежание выхода из строя ГТ. Такой аварийный режим может служить причиной ускоренного распыления электродов ГЛ или катафореза. В качестве временной меры можно отключить нагрузку неисправного канала и включить ее весть, минуя контроллер, либо вообще не включать.
Большинство контроллеров можно проверить, используя в качестве нагрузки ее эквивалент или лампы накаливания вместо ГТ. Это позволяет быстрее определить причину неисправности. При таких испытаниях желательно измерять выходное напряжение контроллера.
4. Проверку негорящей группы ГЛ начинают с ее внешнего осмотра. В случае отсутствия заметных неисправностей следует перейти к детальной проверке.
5. Основные причины стойкого снижения напряжения питания ГУ (продолжительностью свыше 5-10 сек):
Выявление: измерение напряжений и токов в цепях каждой из фаз питающей сети в главном распределительном щите здания, иногда - непосредственно в распределительных пунктах (щитах), от которых питается ГУ. Желательно производить такие измерения перед монтажом ГУ, что позволит соответствующим образом распределить нагрузки на начальном этапе или устранить имеющийся перекос фаз.
Устранение:
в случае неравномерности нагрузок выровнять их путем переключения в распределительном щите. В ГУ, содержащих более 8 ГТ, необходимо предусматривать питание от трехфазной сети с равномерным распределением ГТ по ее фазам. Следует избегать разницы нагрузок по фазам более чем на 5%;
в случае плохого контакта в соединениях необходима тщательная и регулярная протяжка винтовых соединений, а при необходимости замена зажимов;
при недостаточной проводимости рабочего нулевого проводника увеличить площадь его поперечного сечения путем замены или прокладки дублирующего (временная мера);
в случае неисправности цепи заземления создать контур повторного заземления нулевого проводника (контур рассчитывается и выполняется в строгом соответствии с требованиями ПУЭ и ПЭЭП) или отремонтировать имеющийся контур;
Сначала проверяется наличие и величина напряжения на первичной обмотке ГТ, допустимое отклонение от номинального значения 5% (в исключительных случаях- до 10%). Если ГЛ в цепи нагрузки вторичной обмотки ГТ горят нормально, то можно ограничиться измерением тока в этой цепи. Ток не должен отличаться от номинального тока ГТ более чем на 10%, а также должен соответствовать номинальному току электродов, использованных в ГЛ.
Если питающее ГТ напряжение присутствует, а ГЛ не горят, необходимо проверить наличие высокого напряжения на вторичной обмотке ГТ, а также оценить его нагрузочную способность. Для этого отключают цепь нагрузки ГТ и закорачивают ею вторичную обмотку перемычкой, включив все разрыв миллиамперметр. После включения питания ГТ проверяется соответствие значения тока короткого замыкания установленному изготовителем для данного ГТ (как правило, он превышает номинальный ток на 30-40%). Если он значительно ниже или выше, ГТ заменяется новым.
При наличии испытательной ГЛ можно измерить ток в ее цепи. Для этого вторичную обмотку нагружают испытательной ГЛ, включив последовательно с ней миллиамперметр.
Ток в цепи должен быть несколько ниже тока короткого замыкания, но при этом превышать номинальный ток ГТ. В противном случае ГТ бракуется.
В случае когда питающее напряжение на ГТ подается и имеет нормальную величину, а в цепи вторичной обмотки тока нет, трансформатор отключают от сети и нагрузки и проверяют обмотки с помощью пробника-прозвонки или омметра (следует учитывать, что сопротивление высоковольтной обмотки ГТ постоянному току достаточно велико и может достигать нескольких кОм).
Рекомендации по измерению тока в цепи нагрузки трансформаторов относятся только к электромагнитным ГТ. В случае применения электронных ГТ пользоваться миллиамперметром нельзя, для этого нужна специальная измерительная схема или высокочастотный измерительный прибор (либо прибор постоянного тока - если ГТ имеет выход постоянного тока).
7. Оценка величины нагрузки ГТ. Необходимо убедиться, что напряжение питания ГТ соответствует номинальному (допустимое отклонение 5%). Для этого миллиамперметр включают в цепь нагрузки вторичной обмотки.
Включив питание ГТ, измеряют величину тока в цепи ГЛ. Ток нагрузки ГТ должен превышать его номинальный ток на 10-20%, но быть ниже тока короткого замыкания обмотки, поскольку это повысит коэффициент полезного действия ГТ и обеспечит режим работы контура ГТ-ГЛ, наиболее близкий к номинальному. По мере старения ГЛ ток в их цепи будет снижаться. В случае когда ток нагрузки слишком мал, следует уменьшить номинальную величину нагрузки ГТ, переключив часть ГЛ в другую группу. Если же ток велик, желательно увеличить нагрузку, включив в группу дополнительные ГЛ, либо заменить ГТ на аналогичный, но с меньшим выходным напряжением.
Многие ГТ зарубежного производства рассчитаны на напряжение питания 230 В (с допустимым отклонением 10%). Если напряжение питания составляет 220 В и ниже, следует пропорционально снизить нагрузку ГТ. Для электронных газосветных трансформаторов, работающих в динамических ГУ, рекомендуется снижать нагрузку по сравнению с номинальной на 10%. Длительная работа ГТ при напряжении питания ниже 200 В совершенно недопустима, поскольку это служит причиной ускоренною выхода из строя ГЛ.
При использовании электронных ГТ с высокочастотным выходом измерения следует проводить с помощью миллиамперметра постоянного тока, включенного в диагональ выпрямительного моста, построенного из высоковольтных высокочастотных выпрямительных столбов (обратное напряжение - не ниже максимального выходного напряжения ГТ, максимальный ток - не ниже тока короткого замыкания ГТ). При наличии высокочастотного миллиамперметра измерения предпочтительнее проводить с его помощью.
Неисправную ГЛ легко обнаружить по хорошо заметным темным кольцам распыленного материала катодов на стекле в приэлектродной зоне (фото), по отсутствию свечения (в то время как остальные ГЛ в группе могут мигать при включении питания), а также по следам пробоя на изолирующих элементах электродов (прогоревшие электродные колпачки, шипящий или жужжащий звук разряда вблизи электродов ГЛ, искрение).
Устранение. Обесточив группу ГЛ, прикасаются щупом тестера к колбе исследуемой лампы либо к ее электроду (в зависимости от типа тестера и рекомендаций его изготовителя) и включают тестер. В случае исправности ГЛ вблизи места касания щупа в колбе лампы наблюдается неяркое, но обычно хорошо заметное свечение тлеющего разряда. В противном случае лампа бракуется и подлежит замене.
При отсутствии тестера, а также для быстрого контроля исправности остальных ГЛ в группе на найденную неисправную лампу накладывают перемычку, шунтируя ее.
Причиной быстрого выхода из строя ГЛ, сопровождаемого интенсивным распылением электродов, являются:
Точная диагностика причины выхода ГЛ из строя сложна и требует специального оборудования, но при наличии опытного персонала производится достаточно быстро "на глаз" исходя из внешних признаков и анализа условий производства и эксплуатации ГЛ.
9. Не горят или мигают одна или несколько ГЛ, но их менее одной группы. Обычно это связано с выходом из строя ГЛ или с шунтированием ее/их за счет емкостной утечки либо утечки по изоляции тока высокого напряжения. Выявление: осмотреть негорящие ГЛ. В случае необходимости использовать тестер для проверки ГЛ или шунтировать подозрительные лампы перемычками.
Если все ГЛ исправны, но часть из них не горит (остальные горят слабо или мигают), возможны:
Устранение:
10. Повышение пульсации светового потока ГЛ
(с половинной частотой сети - 25 Гц или ниже) обычно хорошо заметные вблизи от ГЛ боковым зрением, может служить признаком:
11. Искрения, а также характерное для искрового разряда шипение или треск ГЛ может служить причиной пожара либо повреждения конструкций и элементов ГУ. Ее следует немедленно обесточить до прибытия ремонтного персонала.
Для выявления места искрения (утечки) установку кратковременно включают и осматривают. Причиной загорания могут быть перегрузка ГТ, питающих линий, низкое качество монтажа, повреждения изоляции (см. п. 9), неисправности как низко-, так и высоковольтных цепей.
12. Любая ГУ служит источником электромагнитного излучения в широком диапазоне частот. Однако амплитуда их невелика, и исправная, правильно рассчитанная и хорошо смонтированная ГУ не оказывает вредного воздействия на теле- и радиоаппаратуру на расстоянии более 0.5-1 м от токоведущих частей. Появление радиопомех от ГУ служит признаком ее неисправности. Причиной повышенных помех теле- и радиоприема могут служить:
13. Причиной резкого возрастания потребляемого тока могут быть:
Часто перечисленные причины вызывают срабатывание токовой зашиты (отсечку автоматического выключателя, УЗО или сгорание плавкого предохранителя).
14. При наличии катафореза (миграции ртути) лампа, сначала светившаяся равномерно по всей длине, прогорев несколько часов, постепенно приобретает резкую неравномерность свечения: вблизи одного из электродов оно яркое, а большая часть ГЛ светится едва заметно. Явление наблюдается только в ГЛ, наполненных инертным газом с ртутью. Возможны следующие варианты:
Катафорез может наблюдаться в ГУ, работающих с контроллерами или диммерами, а также со стратными ГТ. В этих случаях он может быть обусловлен наличием постоянной составляющей в выходном токе этих устройств. С целью проверки рекомендуется включить ГТ, минуя контроллер (диммер), на несколько часов. Если катафорез обусловлен отключенным прибором управления, он быстро исчезнет. Явление устраняется только заменой силовых ключей (у симисторов старых типов наблюдается заметная разница углов открывания в прямом и обратном направлении, вызывающая появление постоянной составляющей). Во избежание катафореза в силовых ключах следует применять симисторы, специально предназначенные для работы на индуктивную нагрузку, либо ключи на тиристорах, включенных встречно-параллельно или в диагональ диодного моста. В крайних случаях рекомендуется установка промежуточных контакторов, однако они будут производить сильный шум, а их контакты - быстро подгорать из-за высокой индуктивности нагрузки. Если катафорез возникает в цепи нагрузки стратного ГТ, то следует поменять полярность подключения ГЛ и ГТ. Если при этом катафорез возникнет через некоторое время вновь, то ГТ неисправен (см. п. "а").
Следует отличать от катафореза слабое свечение средних, удаленных от электродов, участков ГЛ, обусловленное низкой температурой колбы зимой (обычно устраняется при прогреве ГЛ в процессе работы, в противном случае говорит о несоблюдении технологии вакуумной обработки), а также перегрузкой ГТ.
Возможно также внешне схожее с катафорезом ослабление яркости свечения ГЛ из-за емкостных утечек.
15. Свечение обесточенной группы ГЛ. Обычно это вызвано паразитной связью обесточенной цепи с расположенной рядом с ней включенной группой ГЛ (эффект чаше всего наблюдается в динамических ГУ).
Для устранения следует увеличить расстояния между проводами, ГЛ и ГТ разных групп в соответствии с рекомендациями изготовителя (обычно рекомендуется не менее 8-10 см). Незначительное "подсвечивание" отдельных ГЛ в крупных ГУ, предназначенных для наблюдения на большом расстоянии, не заметно, но может быть опасно для электронных ГТ.
Иногда наблюдается слабое свечение или подмигивание группы ГЛ, подключенных к одиночному электронному ГТ, который в данный момент обесточен. Как правило, это также связано с паразитной связью, но уже в цепях 220 В. Оптимальный вариант устранения - обеспечить разрыв не одного, а обоих проводов питающей сети выключателем. В случае невозможности этого - установить как можно ближе к электронному ГТ (на его входном клеммнике) резистор с сопротивлением 220-300 кОм и мощностью не менее 1 Вт.
После устранения любого вида поломок следует убедиться в исправной работе ГУ. В длительно работающих ГУ часто встречается целый набор неисправностей, и быстро выявить удается лишь наиболее заметную из них. Убедившись, что ремонтные работы завершены, а изоляция токоведущих частей не имеет повреждений, включают питание ГУ.
Подписка на рассылку
Если вы столкнулись с ситуацией, в которой не смогли получить ответ или нужную вам помощь от наших сотрудников, остались недовольны сервисом или не нашли решения своего вопроса, то можете напрямую обратиться со своей проблемой к руководству компании.
Просим вас наиболее полно и информативно описать возникшую ситуацию, указать филиал, фамилию и имя сотрудника / сотрудников с которыми вы работали и прочую информацию.
Также мы будем рады любым предложениям и пожеланиям по улучшению нашей работы.