Как выбрать электролабораторию и обезопасить объект

Как выбрать электролабораторию и обезопасить объект

Обеспечение безопасности и надежности электротехнического лабораторного оборудования имеет первостепенное значение. Это особенно актуально, если вы являетесь предприятием или организацией, работающей с электротехнической продукцией и услугами. Выбор правильной электролаборатории и обеспечение безопасности объекта — это процесс, требующий тщательного рассмотрения. Чтобы обеспечить успех электротехнической лаборатории, важно создать среду, благоприятную для исследований, испытаний, разработок и других видов деятельности, связанных с электротехникой. В этой статье блога мы обсудим ключевые аспекты, которые необходимо учитывать при выборе электротехнической лаборатории и обеспечении безопасности объекта. Мы затронем такие важные темы, как выбор подходящего оборудования, получение доступа в лабораторию и обеспечение безопасности персонала. К концу этой статьи вы должны быть вооружены знаниями и ресурсами, необходимыми для выбора электротехнической лаборатории, отвечающей вашим потребностям, и обеспечения ее безопасности.

Как проходит Измерение полного сопротивления петли фаза ноль?

В целом, выбор и обеспечение правильной электротехнической лаборатории для вашего проекта может быть сложным процессом. Однако, изучив протоколы безопасности лаборатории, ее оборудование и возможности тестирования, квалификацию персонала и состояние помещения, вы сможете принять обоснованное решение и обеспечить безопасность вашего проекта. В конечном итоге, вложение времени и энергии в выбор правильной электротехнической лаборатории оправдает себя в долгосрочной перспективе.

Таблица №1 Активное и индуктивное сопротивление проводников с медными и алюминиевыми жилами.

Таблица №2 Расчётные полные сопротивления Zтр Ом, силовых масляных трансформаторов ГОСТ 11920-73 и 12022 – 66.

Что это такое, и как формируется проверочная схема

Начать надо с пути, который проходит электрический ток от подстанции до розетки в доме

Обращаем ваше внимание, что в старых домах в электрике чаще всего присутствует сеть без заземляющего контура (земля), то есть, к розетке подходит фазный провод и нулевой (фаза и ноль)

Итак, от подстанции до дома сеть может быть длиною в несколько сот метров, к тому же она разделена на несколько участков, где используются разного сечения кабели и несколько распределительных щитов. То есть, это достаточно сложная коммуникация. Но самое главное, весь участок имеет определенное сопротивление, которое приводит к потерям мощности и напряжения. И это независимо от того, качественно ли проведена сборка и монтаж или не очень. Этот факт известен специалистам, поэтому проект сети делается с учетом данных потерь.

Конечно, грамотно проведенный монтаж – это гарантия корректной работы сетевого участка. Если в процессе сборки и разводки были сделаны отклонения от норм и требований или просто сделаны ошибки, то это гарантия увеличения потерь, сбоя работы сети, аварий. Вот почему специалисты проводят измерения показателей сети и анализируют их. Что это такое, и как формируется проверочная схема.

Сопротивление петли фаза-нуль в системе TT

В целях соблюдения правил электробезопасности все электроустановки должны регулярно проходить испытания, в ходе которых замеряется изоляция кабелей, измеряются сопротивления контура защитного заземления и так далее. Важным этапом проведения испытаний является измерение сопротивления петли фаза-нуль, в ходе которого определяется, обеспечит ли вводной автомат автоматическое отключение при коротком замыкании (КЗ).

Петля фаза-нуль складывается из фазных проводников, обмотки трансформатора подстанции и нулевых проводников, включенных последовательно, соответственно и сопротивление самой петли складывается из сопротивлений ее составляющих. Расчеты петли довольно сложная процедура, поскольку в реальных сетях к их сопротивлению добавляются переходные сопротивления большого числа контактов, автоматов, коммутационных элементов. Реальные значения сопротивлений, а, следовательно, и токов однофазных замыканий которые обеспечивает петля фаза-нуль можно определить только в результате замеров.

Петля фаза-ноль в системе TT и ее особенности

В системах с глухозаземленной нейтралью трансформатора TN петля фазы и нуля складывается из нулевых и фазных проводов. В системе TN-C она представлена одним фазным контуром вместе с совмещенным PEN проводником, а в TN-S двумя:

• петля фазы ноля (проводник N);
• петля провода фазы трансформатора и защитных проводников (PE);

Так как в этой системе нулевой и защитный проводник разделены. В первом случае причиной срабатывания защитных автоматов будет КЗ между фазой и нулем, для системы TN-S дополнительно автомат сработает и при замыкании фазы, например из-за нарушения изоляции проводов на корпус электроустановки связанный с защитным заземлением.

Несколько иначе обстоит дело в системе TT, применяемой для электропитания временных объектов, а также широко используемой при передаче электроэнергии посредством воздушных линий, например в сельской местности. Как и для TN здесь также применяются заземления нейтрали трансформаторов, только защитного проводника к контуру заземления подстанции не идет. Защитное заземление со стороны потребителя обеспечивается повторным заземлением, отдельным контуром в непосредственной близости к электроустановкам.

Отсутствие нулевых защитных проводов ограничивает применение защиты только короткими замыканиями между нулем и фазой. Сопротивление петли в системе TT следует измерять между фазным проводником и проводом защитного заземления, оно будет представлено суммой сопротивлений:

• фазных проводов;
• обмоток трансформаторов;
• контура заземления подстанции;
• земли и повторного заземления;

и может иметь достаточно высокое сопротивление, поэтому пробой фазы на корпус заземленного электрооборудования не обязательно окончится защитным отключением вводного автомата.

Iкз = U_ном / Zп,

здесь: Iкз – ток однофазного КЗ, U_ном – номинальное напряжение сети, Zп – полное сопротивление петли.

Очевидно, что высокое сопротивление просто ограничит ток и его будет недостаточно для срабатывания автоматического выключателя. Именно поэтому ГОСТ 30331.3-95 в системах TT рекомендовано выполнение следующего ограничения:

Rп · I∝ ≤ 50 В,

где – Rп – полное сопротивление, а I∝ – ток срабатывания автомата.

Согласно требованиям того же стандарта в сетях TT для защиты от поражений электрическим током необходимо использовать устройства защитного отключения – УЗО, реагирующие на дифференциальные токи. Защита от сверхтоков допускается при очень низких значениях сопротивлений, чтобы выполнялось условие.

Чем опасно электромагнитное излучение

Среди опасных факторов, характерных вредным воздействиям электромагнитного излучения принято считать частоту и напряженность электромагнитного поля. Еще одной особенностью, свидетельствующей о чрезвычайной опасности ЭМИ, является отсутствие явных признаков их влияния на организм.

Подробнее…

Сфера применения кабелей ПВС

Таким образом, провод ПВС предназначен для подключения электрических приборов в электросеть. В соответствие со схемой реализации защитного заземления и количеством фаз питающей сети электроприборов, он может содержать от двух до пяти гибких медных жил, площадью сечений 0.5 – 25 мм², это позволяет подобрать гибкий проводник практически под любую нагрузку Подробнее…

Категории помещений и сроки проверки

Проверка молниезащиты зданий и сооружений может быть как плановой, так и внеочередной. Причиной проведения внеочередных осмотра измерений может стать:

1. Изменения в конструкции системы защиты от молний.
2. Ремонт или реконструкция, проведенные по предписаниям прошлых проверок.
3. При ремонте или восстановлении объекта после аварий и подобного.

Плановые проверки проводятся согласно ПТЭЭП и РД 34.21.122-87, в зависимости от категории объектов:

Категория I – помещения и здания заводов, производств, в которых в процессе эксплуатации могут скапливаться газы, пары или пыли волокон, которые в результате удара молнии могут взорваться или загореться. Тем самым пострадать может не только объект и его персонал, но и близлежащие учреждения.

Категория II – к ней относятся производственные сооружения, где может возникать скопление взрывоопасных веществ в результате нарушения рабочего цикла (технологии производства). Кроме помещений к этой категории относятся установки, расположенные снаружи зданий – на улице, в которых содержатся взрывоопасные вещества в жидком или газообразном состоянии.

Категория III – к ней относят все остальные объекты, в результате поражения которых будет меньший материальный ущерб. Это здания с конструкциями из материалов с низкой огнестойкостью, а также те в которых есть помещения с повышенной пожароопасностью. Сюда же отнесены и другие бытовые здания, в результате которых может произойти электрическое воздействие на людей. Примером являются дымоходы котелен, башни, дымовые трубы частного дома.

Также важно обратить внимание на то, когда проводится проверка молниезащиты. Согласно п.1.14 РД 34.21.122-87 молниезащита зданий и сооружений проверяется в следующие сроки:

• для зданий и сооружений I, II категории проводится 1 раз в год перед началом грозового сезона;
• для III категории молниезащиту зданий проверяют не реже 1 раза в 3 года.

При этом отметим, что в соответствии с ПТЭЭП 1 раз в 12 лет проводят проверку заземляющего устройства с частичным вскрытием грунта, а сопротивление контура электроустановок напряжением до 1 кВ проверяют не реже 1 раза в 6 лет.

Важно! Измерения нужно проводить во время засухи или промерзания почвы, когда её сопротивление наиболее высокое

Краткое описание MZC-300

Рассмотрим внешний вид и основные элементы измерителя MZC-300.

Расположение основных элементов прибора MZC-300

Обозначения:

1. Информационный дисплей. Полное описание его полей можно найти в руководстве по эксплуатации.
2. Кнопка «Старт». Запускает следующие процессы измерений:

• ZП, напомним, это общее сопротивление цепи Ф-Н.
• IКЗ – ожидаемый ток КЗ.
• Активного сопротивления, необходимо для калибровки прибора.

Старт каждого измерения сопровождается характерным звуковым сигналом.

1. Кнопка «SEL». Служит для последовательного вывода на информационный дисплей всех характеристик петли, полученных в результате последнего замера. В частности отображается следующая информация:

• Параметры ZП.
• Ожидаемый IКЗ.
• Уровень активного и реактивного сопротивления (R и Х).
• Фазный угол ϕ.

1. Кнопка «Z/I». По окончании испытаний переключает на дисплее отображение характеристик между ожидаемым IКЗ и ZП.
2. Кнопка отключения/включения измерительного устройства. Если при запуске прибора одновременно с данной кнопкой нажать «SEL», то измеритель перейдет в режим автокалибровки. Его подробное описание можно найти в руководстве пользования.
3. Разъем для подключения щупа, контактирующего с рабочим нулем, проводником РЕ или, PEN. Соответствующее обозначение нанесено на корпус прибора.
4. Разъем щупа, подключаемого к одному из фазных проводов. Как правило, помечен литерой «L».
5. Как и разъем i, в отличии от гнезд для измерительных проводов, используется только в режиме автоматической калибровки. На корпусе прибора обозначаются как «К1» и «К2».

Электрическим измерениям и испытаниям подлежат:

• Помещения без повышенной опасности (согласно ПТЭЭП приложение 3.1, один раз в 3 года);
• Помещения с повышенной опасностью (согласно ПТЭЭП приложение 3.1, один раз в год);
• Краны (согласно ПТЭЭП приложение 3.1, один раз в год);
• Электрифицированный инструмент (согласно ПТЭЭП приложение 3, один раз в год);
• Средства защиты (согласно Инструкции по применению и испытанию средств защиты от 6 месяцев до 3-ех лет в зависимости от вида защиты);
• Устройства молниезащиты (согласно ПТЭЭП гл. 2.8, инструкции по устройству молниезащиты зданий и сооружений РД 34.21.122-87, один раз в год перед грозовым периодом);
• Розничные сети (согласно ПОТ РМ 011-2000, п. 5.6, один раз в год в помещениях без повышенной опасности и один раз в 6 месяцев в помещениях с повышенной опасностью);
• Помещения общественного питания (согласно ПОТ РМ 014-2000, п. 8.5.18, один раз в год в помещениях без повышенной опасности и один раз в 6 месяцев в помещениях с повышенной опасностью);
• заправки АЗС (согласно РД 153-39.2-080-01, один раз в год);
• медицинские учреждения (согласно ГОСТ Р 50571.28-2007, МЭК 60364-7-710:2001, один раз в год).

Приемо-сдаточные испытания и измерения: проводятся при изменении установленной мощности, изменении схемы электроснабжения, организации питания от автономного источника, сдаче электроустановки в эксплуатацию, капитальном ремонте или смене собственника. Они требуют полного обследования и включают в себя следующие протоколы:

• Измерения сопротивления заземляющих устройств;
• Испытание повышенным напряжением промышленной частоты электрооборудования напряжением до 1 кВ;
• Испытания устройств защитного отключения (УЗО);
• Испытания крепёжных деталей розеток и приспособлений для подвешивания светильников;
• Проверка действия расцепителей автоматических выключателей;
• Испытания устройств автоматического включения резервного питания (АВР);
• Определение пробивного напряжения трансформаторного масла;
• Определение температуры вспышки трансформаторного масла;
• Определение тангенса угла диэлектрических потерь трансформаторного масла;
• Проведения химического анализа трансформаторного масла: определение водорастворимых кислот и щелочей, определение кислотного числа, определение цвета, определение удельного веса;
• Проведение измерения сопротивления изоляционных материалов проводов, кабелей, аппаратов и обмоток;
• Проверка схем электрических соединений;
• Проверка цепи «фаза – ноль» с характеристиками аппаратов защиты от сверхтока;
• Испытания электроустановок;
• Проверка выключателей, управляемых дифференциальным током;
• Проверка автоматических выключателей напряжением до 1000 В;
• Проверка цепи между заземлёнными установками и их элементами.

Периодические измерения: проводятся на всех действующих электроустановках в жилых, административных зданиях и включают в себя протоколы:

• Протокол визуального осмотра электроустановки;
• Протокол проверки наличия цепи между заземляющей установкой и элементами заземленной установки;
• Протокол измерения сопротивления изоляции электропроводки;
• Протокол петли «фаза-нуль»;
• Протокол контура заземления электроустановки и др.

Наши инженеры в удобное для Вас время готовы выехать на объект, выполнить необходимые измерения и в кратчайшие сроки представить отчеты для предоставления в органы, осуществляющим государственный строительный надзор, Пожнадзора.

При проведении работ мы предлагаем:

• полное проведение необходимых электрических измерений;
• выявление всех неполадок,нарушений и дефектов при работе электротехнического оборудования;
• устранение неполадок любой сложности;
• составление полного технического отчета в соответствии с нормами и стандартами.

Результатом проведения электротехнических измерений и испытаний до 1000 В является технический отчет с протоколами измерений, который отражает состояние всего электрооборудования, и рекомендации по устранению всех неполадок и дефектов, влекущих к неправильной и опасной работе электрооборудования.

Наши специалисты проконсультируют и составят для вас техническое задание (ТЗ) на выполнение электротехнических измерений. После согласования технического задания мы направим вам коммерческое предложение со сроками и с ценой на проведение электротехнических измерений.

Для получения более подробной информации, Свяжитесь с нами по ExpertVR@mail.ru, по тел. 8(499)390-06-20, или Заполните форму ниже:

Почему срабатывают автоматы на вводах

Причины частого и необъяснимого срабатывания автоматов на вводах бывают двух типов:

1. Внешние, обусловленные нарушениями в работе электролинии.
2. Внутренние, из-за неисправности электропроводки в доме.

Внешние характеризуются стойким несоответствием норме номинала напряжения. Например, оно у вас постоянно не 220, а 200 вольт. Это сопровождается увеличением силы тока, протекающего по вашей домашней электропроводке. Увеличение номинала автоматического выключателя на входе, например, с 25 до 40 А в этом случае вам ничего не даст, кроме того, что сам автомат будет нагреваться, а при дальнейшем вашем упорствовании может даже эффектно взорваться.

Внутренних причин несколько. Самые распространенные из них:

• Неплотный контакт в клеммных коробках.
• Не соответствующее номиналу тока сечение проводов.
• Уменьшение сопротивления изоляции проводов в результате естественного старения.

Внешне они проявляются нагревом проводников и скруток. Поэтому установка более мощных автоматических выключателей приведет к пожару. Конечно, можно потратить день на то, чтобы руками перещупать все розетки, провода и скрутки в доме. Но, во-первых, это чревато электротравмой. И, во-вторых, слишком субъективно. Измерение даст лучший результат.

Особенности работы автоматического выключателя

Конструкция устройства и принципы работы этой защиты изложены отдельной статьей. Рекомендую ознакомиться с ней.

Автоматический выключатель создан для оперативного снятия напряжения со схемы питания в случае ее перегрузки или возникновения короткого замыкания.

Режим перегрузок

Первоначальную защиту электрической схемы раньше выполняли с помощью предохранителя, плавкая вставка которого просто перегорела и разрывала электрическую цепь под тепловым воздействием аварийного тока.

Эта функция осталась в конструкции автоматического выключателя. В нем она реализована тепловым расцепителем и выполняет защиту от перегрузок, снимая напряжение с защищаемого участка с выдержкой времени. Это необходимо для исключения частых отключений при возникновении переходных процессов от различных коммутаций схемы.

Определять зону работы теплового расцепителя, как и его второй составляющей — электромагнита отключения удобно с помощью времятоковой характеристики, указывающей зависимость времени срабатывания от величины аварийного тока, проходящего по контактам биметаллической пластины.

Режим коротких замыканий

При его возникновении к схеме прикладываются максимально возможные мощности, энергия которых способна расплавить металлические провода или вызвать пожар. Поэтому с целью сохранения оборудования необходимо выполнять очень быстрое снятие питания за тысячные доли секунды.

Это задача второй составляющей защиты автоматического выключателя: токовой отсечки, которую выполняет электромагнитный расцепитель.

Обе защиты автомата работают автономно, не зависят друг от друга, имеют собственные уставки и настройки. Однако они подобраны под конкретную величину рабочего номинального тока, призваны обеспечивать его нормальное прохождение без излишних, ложных отключений.

Принцип выбора автоматического выключателя

При определении его технических возможностей учитывают:

• величину номинального тока в сети, на которую существенное влияние оказывает состояние электропроводки и подключаемые к ней нагрузки;
• допустимый режим перегрузок;
• отключающие способности возможных аварийных режимов.

Алгоритм выбора автоматического выключателя по номинальному току с учетом особенностей схемы электроснабжения показан на диаграмме.

Она позволяет сделать предварительный расчет необходимых параметров автоматического выключателя, подобрать его защитные характеристики.

Для проведения подобного расчета также можно воспользоваться компьютерной программой Электрик 7-8.

Причины возникновения дефектов

Подобные аварийные процессы могут быть вызваны:

монтажные ошибки

механическое повреждение изоляции

естественное старение диэлектриков

Нарастание силы тока, достижение им критического порога происходит тем быстрее, чем меньше электросопротивление между фазным проводником и нулевым. Если оно незначительно, то автоматические выключатели успевают срабатывать вовремя – в пределах десятых или даже сотых долей секунд. За счёт их быстродействия удаётся минимизировать риски для здоровья людей, а также избегать пожаров или существенных повреждений оборудования.

Аналогичные процессы, но с большими значениями токов, протекают и при межфазном КЗ. Поэтому, измерение сопротивлений петель «фаза-фаза», осуществляют одновременно с проверкой цепочек с «фаза-нуль». Оба этих вида диагностики являются одними из основных, проводимых во время испытаний ЭУ. Они позволяют рассчитать токи коротких замыканий для определенных цепей ЭУ. На основании этих расчетов подбираются предохранители или автоматы защиты, время срабатывания которых не должно превышать значений обозначенных в табл. 41.1 ГОСТ Р 50571.3.2009.

Для систем электроснабжения с изолированной нейтралью (IT) осуществляется только замер сопротивления фаза – фаза. Энергоснабжение по IT схеме используется для питания чувствительных приборов либо установок на некоторых особо ответственных объектах. К ним относятся больницы с их рентгеновскими и жизнеобеспечивающими аппаратами, научные лаборатории, предприятия энергетики и др.

Методика измерения петли «фаза — ноль»

Применяются следующие методы измерения: падения напряжения в отключенной цепи, то же – на нагрузочном сопротивлении и метод КЗ. Второй способ реализован в принципе действия прибора производства Sonel типа MZC-300. Методика выполнения измерений таким методом изложена в ГОСТе 50571.16-99. Достоинство этого метода – в простоте и безопасности.

Прежде, чем приступить к основным измерениям, следует испытать сопротивление и непрерывность защитных проводников. Во время проведения измерений прибором MZC-300 следует учитывать, что возможна автоматическая блокировка процесса в следующих случаях:

1. Напряжение в сети превышает 250 В: прибор в это время издает звуковой продолжительный сигнал, а на дисплее появляется надпись «OFL». В таком случае измерения необходимо прекратить.
2. При разрыве цепи PE/N на дисплее появится символ в виде двойного тире и будет звучать сигнал после нажатия на кнопку «start». Необходимо быть осторожным: защита от токов КЗ в сети отсутствует.
3. При снижении напряжения в испытуемой цепи менее 180 В на дисплее загорается символ «U», что сопровождается двумя продолжительными звуковыми сигналами после нажатия на кнопку «start».
4. В случае перегрева прибора из-за значительных нагрузок появляется на дисплее символ «Т» и звучат два сигнала. В этом случае нужно уменьшить количество операций за единицу времени.

Для проведения измерений соответствующие клеммы прибора подключают к одной из фаз и глухозаземленной нейтрали (в сети с защитным заземлением вместо нейтрали подключают прибор к заземляющему проводнику). При проверке состояния защиты электроустановки от замыкания на корпус прибор MZC-300 подключают к заземляющей клемме корпуса и фазному проводу. Необходимо следить за тем, чтобы контакт был надежным: применять следует проверенные наконечники (если необходимо – заостренные зонды), а место соединения должно быть очищено от окиси.

Во время измерения прибором серии MZC-300 происходит имитация короткого замыкания: ток протекает через резистор с известным сопротивлением (10 Ом) в течении 30 мс. Уменьшенное значение силы тока является одним из параметров, участвующих в образовании результата. Непосредственно перед определением значения такого тока прибор измеряет реальное напряжение в сети. Производится поправка по векторам тока и напряжения, после чего процессор высчитывает полное сопротивление петли КЗ, раскладывая его на реактивную и активную составляющие и угол сдвига фаз, образующийся в измеряемой цепи во время протекания тока КЗ. Диапазон измерения полного сопротивления выбирается прибором автоматически.

Считывание и оформление результата

После измерения результат может быть отображен на дисплее в виде значения полного сопротивления петли КЗ или тока КЗ. Для просмотра и смены режима отображения следует нажать клавишу Z/I. Полное сопротивление отражает дисплей, а значение тока КЗ необходимо вычислять.

После подключения прибора к испытуемой цепи определяется напряжение, после чего нажатием на кнопку «start» включается измерительный режим. Если не действуют факторы, которые могут стать причиной блокировки процесса, на дисплее появляется ожидаемое значение тока КЗ или полного сопротивления. Если необходимо знать значения других параметров (реактивного и активного сопротивления, угол сдвига фаз), следует воспользоваться кнопкой SEL. Предельное значение реактивного, активного и полного сопротивления – 199,9 Ом. При превышении этого предела дисплей отразит символ OFL, если же прибор будет находиться в режиме измерения тока КЗ, отобразится символ UFL, означающий малую величину. При необходимости увеличить диапазон нужно использовать другую модификацию прибора — MZC-ЗОЗЕ: специальная функция RCD позволяет получить результаты до 1999 Ом.

Периодичность проведения измерений сопротивления петли «фаза – ноль» определяется документом ПТЭЭП и системой ППР, которая предусматривает своевременное проведение капитальных и текущих ремонтов электрооборудования. В случае выхода из строя устройств защиты после их ремонта или замены проводятся внеплановые работы по установлению значений параметров цепи «фаза – ноль».

Заключение о результатах измерений выполняется следующим образом. После выполнения всех работ по изложенной выше методике, получаем величину однофазного тока КЗ. Сравниваем результат с током, при котором срабатывает расцепитель выключателя-автомата или с номиналом плавко вставки. Делаем выводы о пригодности оборудования защиты. Все полученные результаты заносятся в протокол установленной формы.

Как измеряется сопротивление петли фаза ноль

Измерение характеристик петли зависит от выбранной методики и прибора. Выделяют три основных способа:

• Короткое замыкание. Прибор подключается к рабочей цепи в наиболее отдаленной точке от вводного щита. Для получения нужных показателей устройство производит короткое замыкание и замеряет ток КЗ, время срабатывания автоматов. На основе данных автоматически рассчитываются параметры.
• Падение напряжения. Для подобного способа необходимо отключить нагрузку сети и подключить эталонное сопротивление. Испытание проводят с помощью прибора, который обрабатывает полученные результаты. Метод считается одним из наиболее безопасных.
• Метод амперметра-вольтметра. Достаточно сложный вариант, который проводят при снятом напряжении, а также используют понижающий трансформатор. Замыкая фазный провод на электроустановку, измеряют параметры и делают расчеты характеристик по формулам.

Методика определения сопротивления петли фаза-нуль

В соответствии с требованиями ПТЭЭП при эксплуатации промышленного и бытового электрооборудования необходим постоянный контроль состояния защитных устройств. Согласно требованиям нормативной документации в установках до 1000 Вольт с глухозаземленной нейтралью они проверяются на однофазное замыкание в грунт. В известных методиках испытаний в первую очередь учитывается техническая база, представленная образцами специальных измерительных приборов.

Используемая аппаратура

Для измерения цепочки фаза-нуль применяются электронные приборы, отличающиеся как своими возможностями (способом снятия показаний и их погрешностью, в частности), так и назначением. К самым распространенным образцам измерителей относятся:

• Приборы М417 и MSC300, позволяющие определять искомую величину, по окончании измерений токи КЗ на землю вычисляются на основе полученных результатов.
• Устройство ЭКО-200, посредством которого удается замерить только ток замыкания.
• Прибор ЭКЗ-01, применяемый для тех же целей, что ЭКО-200.
• Измеритель ИФН-200.

ИФН-200

ЭКО-200

М417

Прибор М417 позволяет проводить измерения в цепях 380 Вольт с глухозаземленной нейтралью без необходимости снятия питающего напряжения. При проведении замеров используется метод его падения в режиме размыкания контролируемой цепи на промежуток времени, составляющий 0,3 секунды. К недостаткам этого устройства относят необходимость калибровки системы перед началом работы.

Прибор MSC300 относится к изделиям нового типа с электронной начинкой, построенной на современных микропроцессорах. При работе с ним используется метод падения потенциала при подключении фиксированного сопротивления величиной 10 Ом. Рабочее напряжение – 180-250 Вольт, а время замера контролируемого параметра – 0,03 сек. Устройство подсоединяется к проверяемой линии в самой дальней ее точке, после чего нажимается кнопка «Старт». Итоги измерений выводятся на встроенный в прибор цифровой дисплей.

Существующие методики измерений

Известные методики включают в себя расчетную часть, представленную в виде формул. Общепринятый расчетный инструмент позволяет узнать суммарное сопротивление петли по следующей формуле:

Zпет = Zп + Zт/3, где

• Zп – полное сопротивление проводов на участке КЗ,
• Zт – то же, но для силового трансформатора подстанции (источника тока).

Для дюралевых и медных проводов Zпет в среднем составляет 0,6 Ом/км. По найденному сопротивлению находится ток однофазового замыкания на землю: Iк = Uф/Zпет.

Если в результате приведенных выкладок выяснится, что значение искомого параметра не превышает трети от допустимой величины (смотрите ПУЭ), можно ограничиться этим вариантом расчета. В противном случае проводятся прямые измерения тока посредством приборов ЭКО-200 или ЭКЗ-01. В их отсутствие может применяться метод амперметра-вольтметра.

Общий порядок проведения испытаний с помощью измерительных приборов указанных марок:

• Контролируемое оборудование отключают от сети.
• Организуется питание проверяемой петли от понижающего трансформатора.
• Нужно умышленно замкнуть фазу на корпус электрического приемника, а затем измерить значение Zпет, получившееся в результате КЗ.

Расчеты и оформление результатов

Сопротивление проверяемой петли вычисляется по формуле: Zпет=U/I. Полученное по результатам расчета значение складывается с импедансом одной из 3-х обмоток станционного трансформатора, равным Rтр./3.

По завершении линейных измерений согласно действующим нормативам их следует зафиксировать документально. Для этого по установленной форме подготавливаются протоколы испытаний, в которых обязательно регистрируются следующие данные:

• Тип линии, ее основные характеристики.
• Используемое при проверке измерительное оборудование.
• Величины собственного переходного сопротивления и обмоток станционного трансформатора.
• Их сумма, являющаяся итогом проведенных измерений.

Трехполюсная система измерений

Для замеров сопротивления системы защиты от ударов молнии метод считается базовым. Работы проводятся следующим образом:

1. Заземлитель присоединяют к измерительному гнезду оборудования.
2. Токовый щуп направляют в грунт. Измерение проводят на расстоянии свыше 40 метров от защитной системы. Щуп специальным проводником присоединяют к гнезду прибора под названием «H».
3. Потенциальный щуп устанавливают в грунт на расстоянии более 20 метров от исследуемой защитной системы. Далее щуп соединяют с измерительным гнездом, обозначенным буквой S.
4. Щупы и заземлитель выстраивают в единую линию.

Поворотный переключатель ставят в позицию RE 3p. Далее начинают замеры после нажатия на клавишу START.

После окончания процедуры на мониторе появляется показатель сопротивления заземлителя (RE) и данные, полученные со щупов. Дистанцию между потенциальным щупом и защитной системой сокращают до одного метра. После делают еще один замер. Если результаты разнятся более чем на 3 %, токовый щуп отдаляют на большее расстояние. Измерение осуществляют повторно — вплоть до получения приемлемого соотношения полученных данных.

Измерения по трехполюсной схеме предполагают учет нескольких нюансов. Например, при повышенном сопротивлении щупов данный показатель для заземления устанавливается с определенной погрешностью. То же следует сказать и о замерах сопротивления заземлительного контура, находящегося в свободном контакте с грунтом. Причина имеющихся погрешностей заключается в чрезмерно высоком соотношении сопротивлений щупов и заземлителя.

Чтобы улучшить точность полученных данных, необходимо добиться более качественного контакта щупов с землей. С этой целью щупы переставляют в другое, более влажное место. Альтернатива такому решению — искусственное увлажнение почвы перед выполнением проверки. Кроме того, нужно осмотреть измерительные проводники, чтобы убедиться в целостности изоляционного материала, отсутствии следов ржавчины, проверить контакты с клеммами щупов.

Соблюдение всех рекомендованных условий позволяет получить достаточно точные результаты (с учетом общей погрешности измерений). Следует иметь в виду, что корректная оценка влияния сопротивления щупов требует дополнительных вычислений.