Beregning og prosedyre for måling av fasen null loop

Gitt det store mangfoldet av elektrisk utstyr som er installert i strømkretser, er det viktig å lære hvordan du bruker strømforsyningssystemer på riktig måte og opprettholder dem i fungerende stand. Brudd på dette kravet fører til redusert ytelse og muligheten for skade på enheter koblet til det. Kontroll av ledende linjer innebærer organisering av tester, som inkluderer måling av distribuerte elektriske parametere. Under periodiske tester må alle verneutstyr og elektriske ledere, så vel som den såkalte “phase zero loop”, undersøkes.

Definisjon av et konsept

Alt utstyr som er koblet til strømnettet er utstyrt med en beskyttende jordingskrets. Denne anordningen er utstyrt i form av en prefabrikert metallkonstruksjon som er plassert enten ved siden av det kontrollerte objektet eller ved en transformatorstasjon. I tilfelle en nødsituasjon (hvis isolasjonen av ledningene er skadet, for eksempel), faller fasespenningen på den jordede saken og strømmer deretter ned i bakken.

For pålitelig spredning av farlig potensial i jorden, bør kjedemotstanden ikke overstige en viss norm (Ohm-enheter).

En fase-nullsløyfe forstås som en trådsløyfe dannet når en fasekjerne kortsluttes til et ledende tilfelle av utstyr koblet til nettverket. Faktisk er det dannet mellom fasen og den jordede nøytralen (null), som var årsaken til dette navnet. Det er nødvendig å kjenne til dens motstand for å overvåke tilstanden til de beskyttende jordingskretsene som sikrer nødstrømmen å renne ned i bakken. Tilstanden til denne kretsen bestemmer sikkerheten til en person som bruker utstyr og husholdningsapparater.

Metode for å bestemme motstanden til fase-nullsløyfen

I samsvar med kravene i PTEEP, krever drift av industrielt og innenlandsk elektrisk utstyr konstant overvåking av statusen til verneutstyr. I henhold til kravene til normativ dokumentasjon i installasjoner opp til 1000 volt med en jordet nøytral, blir de sjekket for en enfase kortslutning til bakken. Kjente testmetoder tar først og fremst hensyn til den tekniske basen som er representert av prøver av spesielle måleinstrumenter.

Brukt utstyr

For å måle fase-nullkjeden brukes elektroniske enheter, som skiller seg både i deres evner (metoden for å ta avlesninger og deres feil, spesielt), og formålet. De vanligste målereksemplene inkluderer:

• Instrumenter M417 og MSC300, som gjør det mulig å bestemme den ønskede verdien, ved kortslutningsstrømmene til jorden beregnes på slutten av målingene basert på resultatene.
• ECO-200-enheten, som det bare er mulig å måle feilstrømmen.
• Enheten EKZ-01, brukt til samme formål som EKO-200.
• IFN-200 måleinstrument.

M417-enheten tillater måling i 380 Volt-kretser med en jordet nøytral uten behov for å fjerne forsyningsspenningen. Når du utfører målinger, brukes metoden for fall det i modus for å åpne den kontrollerte kretsen i en periode på 0,3 sekunder. Ulempene med denne enheten inkluderer behovet for å kalibrere systemet før du starter arbeidet.

MSC300 tilhører en ny type produkt med elektronisk fylling bygd på moderne mikroprosessorer.Når du arbeider med den, brukes potensialfallsmetoden når du kobler en fast motstand på 10 ohm. Driftsspenningen er 180-250 volt, og målingstiden til den kontrollerte parameteren er 0,03 sekunder. Enheten er koblet til den testede linjen på det fjerneste punktet, hvoretter "Start" -knappen trykkes. Måleresultatene vises på den digitale skjermen som er innebygd i enheten.

Når det ikke er en eneste prøve av måleapparatet tilgjengelig (og også om nødvendig duplisering av operasjoner), for praktisk bestemmelse av ønsket verdi, benyttes en målemetode ved bruk av et voltmeter og ammeter.

Eksisterende måleteknikker

Kjente teknikker inkluderer beregningsdelen, presentert i form av formler. Et vanlig beregningsverktøy lar deg finne ut den totale sløyfemotstanden ved å bruke følgende formel:

Zpet = Zп + Zт / 3, hvor

• Zп - impedans av ledninger i KZ-delen;
• Zt er det samme, men for en krafttransformator for en transformatorstasjon (strømkilde).

For ledninger av duralumin og kobber er Zpet i gjennomsnitt 0,6 Ohm / km. Motstanden som er funnet er strømmen til en enfaset jordfeil: Iк = Uф / Zпет.

Hvis det som et resultat av ovennevnte beregninger viser seg at verdien til ønsket parameter ikke overstiger en tredjedel av den tillatte verdien (se PUE), kan vi begrense oss til dette beregningsalternativet. Ellers utføres likestrømsmålinger ved bruk av ECO-200 eller EKZ-01-enhetene. I deres fravær kan metoden til et ammeter-voltmeter brukes.

Den generelle prosedyren for testing med måleinstrumenter for de indikerte merkene:

• Kontrollert utstyr kobles fra nettverket.
• Den testede sløyfen drives av en nedtrappende transformator.
• Det er nødvendig å bevisst lukke fasen på kroppen til den elektriske mottakeren, og deretter måle verdien på Zpet som følge av kortslutningen.

Når du måler metoden til et ammeter-voltmeter, etter tilførsel av spenning på den kontrollerte kretsen og arrangering av en krets, bestemmes strømmen I og potensiell U. Den første av disse verdiene skal ikke overstige 10-20 Amp.

Beregninger og presentasjon av resultater

Motstanden til den testede sløyfen beregnes med formelen: Zpet = U / I. Verdien oppnådd fra beregningsresultatene blir lagt sammen med impedansen til en av de 3 viklingene til stasjonstransformatoren lik Rtr / 3.

Etter fullføring av lineære målinger i samsvar med gjeldende standarder, bør de dokumenteres. For å gjøre dette, i samsvar med det etablerte skjemaet, utarbeides testrapporter der følgende data nødvendigvis er registrert:

• Type linje, dens viktigste egenskaper.
• Måleutstyret som ble brukt i verifiseringen.
• Verdier av egen forbigående motstand og viklinger av en stasjonstransformator.
• Mengden deres, som er resultatet av målingene.

I samsvar med hovedbestemmelsene i PUE er frekvensen av inspeksjoner på strømkretser hvert sjette år. For eksplosive gjenstander - en gang hvert annet år.

Tabellberegninger

Full verdi av ønsket verdi avhenger av følgende faktorer:

• Parametere av kraftstasjonstransformator.
• Seksjonene av fase- og nullledere valgt under utformingen av det elektriske nettverket.
• Motstanden til overgangsforbindelser, alltid tilgjengelig i alle kretser.

Konduktiviteten til de anvendte ledningene kan stilles selv på konstruksjonsstadiet til kraftsystemet, som, forutsatt at det er riktig valgt, vil unngå mange problemer.

I følge PUE må denne indikatoren tilsvare minst halvparten av den samme verdien for faseledere. Om nødvendig kan det økes til samme verdi. Kravene i kapittel 1.7 i PUE angir disse verdiene, og du kan gjøre deg kjent med dem i tabell 1.7.5, gitt i vedlegg til reglene. I henhold til den velges det minste tverrsnittet av beskyttelseslederne (i millimeter kvadrat).

Etter fullføring av tabelltrinnet i beregningen av fase-null-løkken, fortsetter de til bekreftelse av den ved å beregne kortslutningsstrømmen i henhold til formlene. Den beregnede verdien blir deretter sammenlignet med praktiske resultater oppnådd tidligere ved direkte målinger. Med det påfølgende valget av kortslutningsbeskyttelsesanordninger (spesielt lineære effektbrytere), er deres responstid knyttet til denne parameteren.

I hvilke tilfeller målinger

Måling av motstanden til fase-null kretsseksjonen er nødvendigvis organisert i følgende situasjoner:

• ved kontinuerlig drift av nye, ennå ikke arbeidende kraftinstallasjoner;
• når retningen for implementeringen deres ble mottatt fra de kontrollerende energitjenestene;
• i henhold til bruken av bedrifter og organisasjoner koblet til det betjente elektriske nettverket.

Når energisystemet settes i drift, er testmålinger av sløyfemotstanden en del av et sett av tiltak som er gjort for å verifisere ytelsen. Det andre tilfellet er assosiert med nødsituasjoner, som ofte oppstår under drift av strømkretser. En søknad fra visse forbrukere som er sendt inn av en bedrift eller organisasjon, kan komme i tilfelle utilfredsstillende beskyttelse av utstyret (for eksempel basert på klager fra spesifikke brukere).

Eksempler på beregninger

To metoder anses som eksempler på slike målinger.

Effekten av et spenningsfall i en kontrollert del av strømkretsen

Når du beskriver denne metoden, er det viktig å ta hensyn til vanskene med den praktiske implementeringen. Dette er fordi for å oppnå det endelige resultatet, vil det trenge flere trinn. Først må du måle nettverksparametrene i to moduser: med frakoblede og tilkoblede belastninger. I hvert av disse tilfellene måles motstand ved lesestrøm og spenning. Videre beregnes det i henhold til de klassiske formlene som stammer fra Ohms lov (Zп = U / I).

I telleren med denne formelen representerer U forskjellen mellom de to spenningene - når belastningen er av og på (U1 og U2). Strøm tas bare med i beregningen for den første saken. For å få riktig resultat, må forskjellen mellom U1 og U2 være stor nok.

Impedansen tar hensyn til impedansen til transformatorspolen (den summeres med resultatet).

Bruken av en uavhengig kraftkilde

Denne tilnærmingen innebærer bestemmelse av en parameter av interesse for spesialister som bruker en uavhengig kilde til forsyningsspenning. Når du gjennomfører det, må du vurdere følgende viktige punkter:

• Under målingene er den primære viklingen av forsyningsstasjonstransformatoren kortsluttet.
• Fra en uavhengig kilde tilføres forsyningsspenningen direkte til feilsonen.
• Fasen-null-motstanden blir beregnet med den kjente formelen Zп = U / I, der: Zп er verdien av ønsket parameter i Ohms, U er den målte testspenningen i volt, I er verdien av måleretten i ampere.

Alle de vurderte metodene later ikke til absolutt nøyaktighet av de oppnådde resultatene basert på resultatene. De gir bare et grovt estimat av impedansen til fase-null-sløyfen. Denne karakteren forklares med umuligheten av å måle de induktive og kapasitive tapene, som alltid er til stede i strømkretser med distribuerte parametere, innenfor rammen av de foreslåtte metodene. Hvis det er nødvendig å ta hensyn til vektornaturen til de målte mengder (spesielt faseforskyvninger), må spesielle korreksjoner innføres.

Under faktiske driftsforhold for kraftige forbrukere er verdiene for distribuert reaktanse så ubetydelige at de under visse forhold ikke tas med i betraktningen.