עם המגוון הקיים של ציוד חשמלי המותקן במעגלי חשמל, חשוב ללמוד כיצד להפעיל נכון מערכות אספקת חשמל ולשמור על תקינותן. הפרה של דרישה זו מובילה לירידה בביצועים ואפשרות לפגיעה במכשירים המחוברים אליה. אימות קווים מוליכים חשמלית כרוך בארגון הבדיקה, הכוללת מדידת פרמטרים חשמליים מבוזרים. בעת ביצוע בדיקות תקופתיות, כל מכשירי המגן והמוליכים החשמליים, כמו גם מה שמכונה "לולאת שלב אפס", נבדקים בהכרח.
הגדרת המושג
כל ציוד המחובר לרשת החשמל מצויד בלולאת אדמה מגן. מכשיר זה מצויד בצורה של מבנה מתכת טרומי, הממוקם ליד האובייקט הנשלט, או בתחנת שנאי. במקרה חירום (אם בידוד החוטים נפגע, למשל), מתח הפאזה נופל על בית הארקה, ואז זורם לקרקע.
להפצה אמינה של פוטנציאל מסוכן לקרקע, התנגדות השרשרת לא תעלה על נורמה מסוימת (יחידות אוהם).
לולאת האפס פאזה מובנת כמעגל קווי שנוצר כאשר ליבת הפאזה סגורה לדיור המוליך של הציוד המחובר לרשת. למעשה, הוא נוצר בין השלב לבין הנייטרלי מקורקע (אפס), וזו הסיבה לשם זה. הכרת התנגדותה נחוצה על מנת לעקוב אחר מצב מעגלי הארקה המגנים, המבטיחים כי זרם החירום זורם לקרקע. בטיחות האדם המשתמש בציוד ובמכשירים הביתיים תלוי במצב המעגל הזה.
שיטה לקביעת שלב אפס התנגדות לולאה
שימוש במכשירים
כדי למדוד את שרשרת פאזה-אפס משתמשים במכשירים אלקטרוניים הנבדלים הן ביכולותיהם (שיטת ביצוע הקריאות והן בשגיאות שלהם, בפרט) והן בתכליתם. הסוגים הנפוצים ביותר של מטרים כוללים:
- התקנים M417 ו- MSC300, המאפשרים לקבוע את הערך הרצוי, בסיום המדידות, זרמי תקלות האדמה מחושבים על סמך התוצאות שהתקבלו.
- מכשיר EKO-200, שבאמצעותו ניתן למדוד רק את זרם התקלה.
- מכשיר EKZ-01 המשמש לאותן מטרות כמו EKO-200.
- IFN-200 מטר.
מכשיר M417 מאפשר מדידה במעגלי 380 וולט עם ניטרל מקורקע היטב ללא צורך בהסרת מתח האספקה. בעת ביצוע מדידות, משתמשים בשיטת נפילתו במצב של פתיחת המעגל הנשלט לפרק זמן של 0.3 שניות.החסרונות של מכשיר זה כוללים את הצורך בכיול המערכת לפני תחילת העבודה.
מכשיר ה- MSC300 שייך לסוג חדש של מוצרים עם מילוי אלקטרוני, הבנוי על מיקרו-מעבדים מודרניים. כאשר עובדים איתו, משתמשים בשיטת הצניחה הפוטנציאלית בעת חיבור התנגדות קבועה של 10 אוהם. מתח ההפעלה הוא 180-250 וולט, וזמן המדידה של הפרמטר הנשלט הוא 0.03 שניות. המכשיר מחובר לקו הנבדק בנקודה הרחוקה ביותר, ולאחריו לוחצים על כפתור "התחל". תוצאות המדידות מוצגות בתצוגה הדיגיטלית המובנית במכשיר.
כאשר אין דגימה אחת של מכשיר מדידה זמין (וגם אם יש צורך לשכפל פעולות), משתמשים בשיטת המדידה באמצעות מד מתח ומד זרם כדי לקבוע למעשה את הערך הרצוי.
טכניקות מדידה קיימות
Zpet = Zp + Zt / 3, איפה
- Zп הוא ההתנגדות הכוללת של החוטים במקטע הקצר;
- Zт - זהה, אך עבור שנאי הכוח של המשנה (מקור הנוכחי).
עבור חוטי דוראלומין ונחושת, ממוצע Zpet הוא 0.6 אוהם / ק"מ. על פי ההתנגדות שנמצאה, הזרם של תקלה ארצית חד פאזית נמצא: Ik = Uph / Zpet.
אם כתוצאה מהחישובים לעיל יתברר שערך הפרמטר הרצוי אינו עולה על שליש מהערך המותר (ראה PUE), אתה יכול להגביל את עצמך לאפשרות חישוב זו. אחרת, מדידות זרם ישר מבוצעות באמצעות התקני EKO-200 או EKZ-01. בהיעדרם ניתן להשתמש בשיטת מד זרם מד מתח.
- הציוד המפוקח מנותק מהרשת.
- אספקת החשמל של הלולאה שנבדקה מאורגנת משנאי צעד למטה.
- יש צורך לסגור את השלב במכוון לגוף המקלט החשמלי, ואז למדוד את הערך של Zpet הנובע מהקצר.
בעת מדידה בשיטת מד זרם מד מתח, לאחר הפעלת מתח על המעגל המבוקר וארגון הקצר, נקבעים ערכי הזרם I והפוטנציאל U. הראשון בערכים אלה לא יעלה על 10-20 אמפר.
חישובים והצגת תוצאות
לאחר השלמת מדידות ליניאריות בהתאם לתקנים החלים, יש לתעד אותן. לשם כך מכינים דוחות בדיקה בצורה שנקבעה, ובהם נרשמים בהכרח הנתונים הבאים:
- סוג הקו, המאפיינים העיקריים שלו.
- ציוד מדידה המשמש לבדיקה.
- ערכי ההתנגדות הארעית שלה ופיתולי שנאי התחנה.
- הסכום שלהם, שהוא תוצאה של המדידות שבוצעו.
בהתאם להוראות העיקריות של ה- PUE, תדירות הבדיקות המתבצעות במעגלי החשמל היא אחת ל -6 שנים. לחפצים נפצים - אחת לשנתיים.
חישובים לפי טבלאות
- פרמטרים של שנאי תחנת כוח.
- קטעי מוליכי פאזה ואפס שנבחרו בתכנון רשת החשמל.
- ההתנגדות של חיבורי ההצלבה קיימת תמיד בכל מעגל.
את המוליכות של החוטים המשמשים ניתן לקבוע גם בשלב התכנון של מערכת החשמל, אשר בתנאי שהיא נבחרה נכון, ימנעו צרות רבות.
על פי ה- PUE, מחוון זה חייב להתאים לפחות למחצית מאותו ערך עבור מוליכי פאזה. במידת הצורך ניתן להגדיל אותו לאותו ערך.הדרישות בפרק 1.7 של ה- PUE קובעות ערכים אלה ותוכלו להכיר אותם בטבלה 1.7.5 המופיעים בנספח לתקנון. לפיה נבחר החלק הקטן ביותר של מוליכי ההגנה (במילימטרים מרובעים).
בסוף השלב הטבלאי של חישוב לולאת שלב אפס, הם ממשיכים לבדוק אותו על ידי חישוב הזרם הקצר באמצעות הנוסחאות. לאחר מכן משווים את ערכו המחושב עם תוצאות מעשיות שהושגו בעבר על ידי מדידות ישירות. עם הבחירה הבאה של התקני הגנה מפני קצר חשמלי (במיוחד מפסקים ליניאריים), זמן התגובה שלהם קשור לפרמטר זה.
מתי לוקחים מדידות?
- בעת הזמנת מתקני חשמל חדשים, שעדיין לא עובדים;
- כאשר התקבלה הוראה משירותי האנרגיה השולטים לנהל אותם;
- על פי היישום של ארגונים וארגונים המחוברים לרשת החשמל המטופלת.
כאשר מערכת החשמל מופעלת, מדידות הבדיקה של התנגדות הלולאה הן חלק ממכלול אמצעים לאימות ביצועיה. המקרה השני קשור למצבי חירום המתרחשים לעיתים קרובות במהלך הפעלת מעגלי חשמל. יישום של צרכנים מסוימים, המיוצג על ידי ארגון או ארגון, עשוי לבוא במקרה של הגנה בלתי מספקת על הציוד (על פי תלונות של משתמשים ספציפיים, למשל).
דוגמאות לחישוב
שתי שיטות נחשבות כדוגמאות למדידות כאלה.
ההשפעה של ירידה במתח בחלק המבוקר של מעגל ההספק
במונה של נוסחה זו, U מייצג את ההפרש בין שני מתח - כאשר העומס מופעל וכאשר העומס כבוי (U1 ו- U2). הזרם נלקח בחשבון רק במקרה הראשון. לקבלת תוצאות נכונות, ההבדל בין U1 ל- U2 חייב להיות גדול מספיק.
העכבה לוקחת בחשבון את העכבה של סליל השנאי (זה מתווסף לתוצאה).
יישום ספק כוח עצמאי
גישה זו כוללת קביעת הפרמטר שמעניין מומחים המשתמשים במקור מתח אספקה עצמאי. בעת ביצועו, יהיה עליכם לקחת בחשבון את הנקודות החשובות הבאות:
- במהלך המדידות, המסלול העיקרי של שנאי תחנת האספקה הוא קצר.
- ממקור עצמאי, מתח האספקה מסופק ישירות לאזור הקצר.
- התנגדות שלב אפס מחושבת על פי הנוסחה המוכרת כבר Zp = U / I, כאשר: Zp הוא הערך של הפרמטר הנדרש באום, U הוא מתח הבדיקה הנמדד בוולט, אני הוא ערך זרם המדידה באמפר .
כל השיטות הנחשבות אינן מתיימרות להיות מדויקות לחלוטין בתוצאות המתקבלות מתוצאותיהן. הם נותנים הערכה גסה בלבד של עכבת הלולאה שלב אפס. אופי זה מוסבר על ידי חוסר האפשרות למדוד הפסדים אינדוקטיביים וקיבוליים, הנמצאים תמיד במעגלי הספק בעלי פרמטרים מבוזרים, במסגרת השיטות המוצעות. אם יש צורך לקחת בחשבון את אופי הווקטור של הכמויות הנמדדות (משמרות פאזה, בפרט), יהיה צורך להציג תיקונים מיוחדים.
בתנאי הפעלה אמיתיים של צרכנים חזקים, ערכי התגובות המבוזרות הם כה חסרי משמעות, עד שבתנאים מסוימים הם לא נלקחים בחשבון.