Teknik pengiraan dan pengukuran gelung sifar fasa

Dengan pelbagai peralatan elektrik yang ada di dalam litar kuasa, penting untuk mempelajari cara mengendalikan sistem bekalan kuasa dengan betul dan memastikannya tetap berfungsi. Pelanggaran syarat ini menyebabkan penurunan prestasi dan kemungkinan kerosakan pada peranti yang bersambung dengannya. Memeriksa talian konduktif elektrik melibatkan organisasi pengujian, yang merangkumi pengukuran parameter elektrik yang diedarkan. Semasa menjalankan ujian berkala, semua alat pelindung dan konduktor elektrik, serta apa yang disebut "fasa sifar gelung", semestinya diperiksa.

Definisi konsep

Sebarang peralatan yang disambungkan ke sesalur elektrik dilengkapi dengan gelung bumi pelindung. Peranti ini dilengkapi dalam bentuk struktur logam pasang siap, terletak di sebelah objek terkawal, atau di pencawang pengubah. Sekiranya berlaku kecemasan (jika penebat wayar rosak, misalnya), voltan fasa jatuh di perumahan yang dibumikan, dan kemudian mengalir ke tanah.

Untuk penyebaran potensi berbahaya ke tanah yang boleh dipercayai, rintangan rantai tidak boleh melebihi norma tertentu (unit Ohm).

Gelung sifar fasa difahami sebagai litar berwayar yang terbentuk apabila teras fasa ditutup ke perumahan konduktif peralatan yang disambungkan ke rangkaian. Sebenarnya, ia terbentuk antara fasa dan grounded neutral (zero), yang menjadi alasan untuk nama ini. Mengetahui rintangannya diperlukan untuk memantau keadaan litar pembumian pelindung, yang memastikan arus kecemasan mengalir ke tanah. Keselamatan orang yang menggunakan peralatan dan perkakas rumah bergantung kepada keadaan litar ini.

Kaedah untuk menentukan fasa ketahanan gelung-sifar

Sesuai dengan keperluan PTEEP, selama pengoperasian peralatan elektrik industri dan rumah tangga, diperlukan pemantauan berterusan terhadap keadaan alat pelindung. Menurut keperluan dokumen pengawalseliaan, dalam pemasangan hingga 1000 Volt dengan neutral yang dibumikan dengan kuat, mereka diuji untuk kerosakan tanah fasa tunggal. Dalam kaedah ujian yang diketahui, pertama sekali, asas teknikal, yang diwakili oleh sampel alat ukur khas, diambil kira.

Radas yang digunakan

Untuk mengukur rantai fasa-sifar, alat elektronik digunakan yang berbeza dari segi kemampuannya (kaedah mengambil bacaan dan kesalahannya, khususnya) dan tujuannya. Jenis meter yang paling biasa termasuk:

• Perangkat M417 dan MSC300, memungkinkan untuk menentukan nilai yang diinginkan, setelah selesai pengukuran, arus kesalahan bumi dihitung berdasarkan hasil yang diperoleh.
• Peranti EKO-200, dengan mana hanya dapat mengukur arus kerosakan sahaja.
• Peranti EKZ-01 digunakan untuk tujuan yang sama dengan EKO-200.
• IFN-200 meter.

Peranti M417 memungkinkan pengukuran dalam litar 380 Volt dengan neutral yang dibumikan dengan kukuh tanpa perlu melepaskan voltan bekalan. Semasa melakukan pengukuran, kaedah kejatuhannya digunakan dalam modus membuka rangkaian terkawal untuk selang waktu 0.3 saat.Kelemahan peranti ini termasuk keperluan untuk mengkalibrasi sistem sebelum memulakan kerja.

Peranti MSC300 tergolong dalam jenis produk baru dengan pengisian elektronik, dibina berdasarkan mikropemproses moden. Semasa bekerja dengannya, kaedah penurunan potensi digunakan semasa menyambungkan rintangan tetap 10 ohm. Voltan operasi adalah 180-250 Volt, dan masa pengukuran parameter terkawal adalah 0.03 saat. Peranti disambungkan ke saluran yang diuji pada titik paling jauh, setelah itu butang "Mula" ditekan. Hasil pengukuran dipaparkan pada paparan digital yang terdapat di dalam peranti.

Apabila tidak ada satu sampel alat ukur yang tersedia (dan juga jika perlu untuk menduplikasi operasi), kaedah pengukuran menggunakan voltmeter dan ammeter digunakan untuk secara praktikal menentukan nilai yang diinginkan.

Teknik pengukuran yang ada

Teknik yang diketahui merangkumi bahagian pengiraan, disajikan dalam bentuk formula. Alat reka bentuk yang diterima umum membolehkan anda mengetahui ketahanan gelung total menggunakan formula berikut:

Zpet = Zp + Zt / 3, di mana

• Zп adalah rintangan keseluruhan wayar di bahagian litar pintas;
• Zт - sama, tetapi untuk pengubah kuasa pencawang (sumber semasa).

Untuk wayar duralumin dan tembaga, Zpet rata-rata 0,6 Ohm / km. Menurut rintangan yang dijumpai, arus kerosakan bumi fasa tunggal dijumpai: Ik = Uph / Zpet.

Sekiranya, sebagai hasil pengiraan di atas, ternyata nilai parameter yang diinginkan tidak melebihi sepertiga dari nilai yang dibenarkan (lihat PUE), anda boleh membatasi diri anda pada pilihan pengiraan ini. Jika tidak, pengukuran arus terus dilakukan menggunakan peranti EKO-200 atau EKZ-01. Sekiranya tidak ada, kaedah ammeter-voltmeter dapat digunakan.

Prosedur umum untuk menjalankan ujian menggunakan alat ukur jenama yang ditunjukkan:

• Peralatan yang dipantau terputus dari rangkaian.
• Bekalan kuasa gelung yang diuji disusun dari pengubah step-down.
• Adalah perlu untuk menutup fasa dengan sengaja ke badan penerima elektrik, dan kemudian mengukur nilai Zpet yang dihasilkan dari litar pintas.

Semasa mengukur dengan kaedah ammeter-voltmeter, setelah menerapkan voltan ke litar terkawal dan mengatur litar pintas, nilai arus I dan potensi U ditentukan. Nilai pertama ini tidak boleh melebihi 10-20 Amper.

Pengiraan dan pembentangan hasil

Rintangan gelung yang diuji dikira dengan formula: Zpet = U / I. Nilai yang diperoleh dari hasil pengiraan ditambahkan pada impedans salah satu dari 3 belitan transformer stesen, sama dengan Rtr. / 3.

Setelah selesai pengukuran linear sesuai dengan piawaian yang berlaku, pengukuran harus didokumentasikan. Untuk ini, laporan ujian disediakan dalam bentuk yang ditetapkan, di mana data berikut semestinya direkodkan:

• Jenis garis, ciri utamanya.
• Peralatan pengukur yang digunakan untuk ujian.
• Nilai rintangan sementara dan belitan pengubah stesen.
• Jumlah mereka, yang merupakan hasil pengukuran yang diambil.

Sesuai dengan ketentuan utama PUE, frekuensi pemeriksaan yang dilakukan pada rangkaian kuasa adalah setiap 6 tahun sekali. Untuk objek letupan - setiap dua tahun.

Pengiraan mengikut jadual

Nilai penuh dari nilai yang diperlukan bergantung pada faktor berikut:

• Parameter pengubah pencawang kuasa.
• Bahagian konduktor fasa dan sifar yang dipilih dalam reka bentuk rangkaian elektrik.
• Rintangan sambungan silang sentiasa ada di litar mana pun.

Kekonduksian wayar yang digunakan dapat diatur bahkan pada tahap reka bentuk sistem kuasa, yang, dengan syarat ia dipilih dengan betul, akan menghindari banyak masalah.

Menurut PUE, penunjuk ini mestilah sesuai dengan sekurang-kurangnya separuh daripada nilai yang sama untuk konduktor fasa. Sekiranya perlu, ia boleh ditingkatkan dengan nilai yang sama.Keperluan Bab 1.7 dari PUE menetapkan nilai-nilai ini, dan Anda dapat mengenalinya dalam Jadual 1.7.5, yang diberikan dalam Lampiran Peraturan. Menurutnya, bahagian terkecil dari konduktor perlindungan dipilih (dalam milimeter persegi).

Pada akhir peringkat jadual mengira gelung fasa-sifar, mereka terus memeriksanya dengan mengira arus litar pintas menggunakan formula. Nilai yang dikira kemudiannya dibandingkan dengan hasil praktikal yang sebelumnya diperoleh dengan pengukuran langsung. Dengan pemilihan peranti perlindungan seterusnya terhadap litar pintas (khususnya pemutus litar linier), masa tindak balasnya terikat pada parameter ini.

Bilakah pengukuran diambil?

Pengukuran rintangan bahagian litar fasa-sifar semestinya disusun dalam situasi berikut:

• semasa menjalankan pemasangan elektrik baru, belum berfungsi;
• apabila pesanan diterima dari perkhidmatan tenaga pengawal untuk melaksanakannya;
• sesuai dengan aplikasi perusahaan dan organisasi yang terhubung ke rangkaian elektrik yang diservis.

Apabila sistem kuasa dimasukkan ke dalam operasi, pengukuran pengukuran ketahanan gelung adalah bagian dari satu set langkah untuk mengesahkan kinerjanya. Kes kedua dikaitkan dengan situasi kecemasan yang sering berlaku semasa operasi litar kuasa. Permohonan dari pengguna tertentu, yang diwakili oleh perusahaan atau organisasi, mungkin datang dalam hal perlindungan peralatan yang tidak memuaskan (misalnya, berdasarkan keluhan pengguna tertentu).

Contoh pengiraan

Dua kaedah dianggap sebagai contoh pengukuran tersebut.

Kesan penurunan voltan di bahagian terkawal litar kuasa

Semasa menerangkan kaedah ini, penting untuk memperhatikan kesukaran pelaksanaan praktikalnya. Ini kerana ia akan mengambil beberapa langkah untuk mendapatkan hasil akhir. Pertama, anda perlu mengukur parameter rangkaian dalam dua mod: dengan beban yang terputus dan bersambung. Dalam setiap kes ini, rintangan diukur dengan mengambil bacaan arus dan voltan. Selanjutnya, ia dikira mengikut formula klasik yang timbul dari hukum Ohm (Zп = U / I).

Dalam pengangka formula ini, U mewakili perbezaan antara dua voltan - ketika beban dihidupkan dan ketika beban dimatikan (U1 dan U2). Arus diambil kira hanya untuk kes pertama. Untuk hasil yang betul, perbezaan antara U1 dan U2 mestilah cukup besar.

Impedansi mengambil kira impedansi gegelung pengubah (ini ditambahkan pada hasilnya).

Penggunaan bekalan kuasa bebas

Pendekatan ini melibatkan penentuan parameter minat kepada pakar yang menggunakan sumber voltan bekalan bebas. Semasa melaksanakannya, anda perlu mengambil kira perkara penting berikut:

• Semasa pengukuran, penggulungan utama transformer stesen bekalan adalah litar pintas.
• Dari sumber bebas, voltan bekalan dibekalkan terus ke zon litar pintas.
• Rintangan fasa-sifar dikira mengikut formula yang sudah biasa Zp = U / I, di mana: Zp adalah nilai parameter yang diinginkan dalam Ohms, U adalah voltan ujian yang diukur dalam Volt, I adalah nilai arus pengukuran dalam Amperes .

Semua kaedah yang dipertimbangkan tidak mendakwa benar-benar tepat dalam hasil yang diperoleh dari hasilnya. Mereka hanya memberikan anggaran kasar mengenai impedans gelung fasa-sifar. Sifat ini dijelaskan oleh kemustahilan untuk mengukur kerugian induktif dan kapasitif, yang selalu ada dalam rangkaian daya dengan parameter yang diedarkan, dalam kerangka kaedah yang dicadangkan. Sekiranya perlu untuk mengambil kira sifat vektor kuantiti yang diukur (peralihan fasa, khususnya), pembetulan khas harus diperkenalkan.

Dalam keadaan operasi sebenar pengguna yang kuat, nilai reaktansi yang diedarkan sangat tidak signifikan sehingga dalam keadaan tertentu tidak diambil kira.