Urządzenia elektryczne powinny działać bezbłędnie, jeśli obwód elektryczny jest zgodny ze wszystkimi normami i standardami. W liniach elektroenergetycznych zachodzą jednak zmiany, które z czasem wpływają na parametry techniczne sieci. W związku z tym konieczne jest dokonywanie okresowych pomiarów wskaźników oraz konserwacja prewencyjna zasilania. Z reguły sprawdzają wydajność maszyn, RCD, a także parametry pętli zerowej fazy. Szczegóły dotyczące pomiarów, jakich przyrządów użyć i jak analizować wyniki są opisane poniżej.
Zawartość
Co oznacza termin pętla od fazy do zera?
Zgodnie z zasadami PUE w stacjach elektroenergetycznych o napięciu do 1000V z solidnie uziemionym punktem neutralnym konieczne jest regularne mierzenie rezystancji pętli zerowej fazy.
Pętla fazy zero powstaje, gdy przewód fazowy jest podłączony do przewodu neutralnego lub ochronnego. W rezultacie powstaje obwód z własnym oporem, po którym porusza się prąd elektryczny. W praktyce liczba elementów w pętli może być znacznie większa i obejmować wyłączniki, zaciski i inne urządzenia łączące. Jeśli to konieczne, możesz ręcznie obliczyć opór, ale metoda ma kilka wad:
- trudno jest uwzględnić parametry wszystkich elementów łączeniowych, w tym przełączników, wyłączników, wyłączników, które mogą ulec zmianie podczas pracy sieci;
- nie jest możliwe obliczenie wpływu sytuacji kryzysowej na opór.
Najbardziej niezawodnym sposobem jest pomiar wartości za pomocą sprawdzonego aparatu, który uwzględnia wszystkie błędy i pokazuje prawidłowy wynik. Ale przed rozpoczęciem pomiaru konieczne jest wykonanie prac przygotowawczych.
Po co sprawdzać rezystancję pętli zerowej?
Sprawdzenie jest konieczne w celach prewencyjnych, a także w celu zapewnienia prawidłowego działania urządzeń ochronnych, w tym wyłączników, RCD i automaty różnicowe. Wynikiem pomiaru pętli faza-zero jest praktyczne określenie rezystancji linii elektroenergetycznej do maszyny. Na tej podstawie obliczany jest prąd zwarciowy (napięcie sieciowe podzielone przez tę rezystancję). Następnie dochodzimy do wniosku: czy maszyna, która chroni tę linię, może się wyłączyć podczas zwarcia.
Na przykład, jeśli wyłącznik C16 jest zainstalowany na linii, maksymalny prąd zwarciowy może wynosić do 160 A, po czym linia wyłączy się. Załóżmy, że w wyniku pomiaru otrzymujemy wartość rezystancji pętli fazy zerowej równą 0,7 Ohm w sieci 220 V, to znaczy prąd wynosi 220 / 0,7 = 314 A.Prąd ten jest większy niż 160 A, więc maszyna wyłączy się zanim przewody zaczną się palić, dlatego uważamy, że ta linia jest normalna.
Ważny! Wysoka rezystancja jest przyczyną błędnego działania zabezpieczeń, nagrzewania się kabli i pożaru.
Przyczyną mogą być czynniki zewnętrzne, na które trudno wpływać, a także rozbieżność między stopniem ochrony a aktualnymi parametrami. Ale w większości przypadków sprawa dotyczy problemów wewnętrznych. Najczęstsze przyczyny błędnej obsługi automatów:
- luźny kontakt na zaciskach;
- niedopasowanie prądu do charakterystyki drutu;
- spadek rezystancji drutu ze względu na starzenie się.
Zastosowanie pomiarów pozwala na uzyskanie szczegółowych danych o parametrach sieci, w tym rezystancjach przejściowych, a także wpływie elementów obwodu na jego działanie. Innymi słowy, pętla faza-zero służy do zapobiegania urządzeniom ochronnym i prawidłowego przywracania ich funkcji.
Znając parametry wyłącznika danej linii, po pomiarze możemy z całą pewnością stwierdzić, że czy maszyna może pracować w przypadku zwarcia lub czy przewody zaczną się palić?.
Częstotliwość pomiarów
Niezawodne działanie sieci elektrycznej i wszystkich urządzeń gospodarstwa domowego jest możliwe tylko wtedy, gdy wszystkie parametry są zgodne z normami. Aby zapewnić żądaną wydajność, wymagane jest okresowe sprawdzanie pętli od fazy do zera. Pomiary wykonuje się w następujących sytuacjach:
- Po uruchomieniu sprzętu prace remontowe, modernizacja lub konserwacja sieci.
- Na żądanie firm usługowych.
- Na żądanie odbiorcy energii elektrycznej.
Odniesienie! Częstotliwość kontroli w agresywnych warunkach wynosi co najmniej raz na 2 lata.
Głównym zadaniem pomiarów jest ochrona urządzeń elektrycznych, a także linii energetycznych przed dużymi obciążeniami. W wyniku wzrostu rezystancji kabel zaczyna się mocno nagrzewać, co prowadzi do przegrzewania się, wyzwalania automatów i pożarów. Na wartość ma wpływ wiele czynników, m.in. agresywność środowiska, temperatura, wilgotność itp.
Jakie urządzenia są używane?
Do pomiaru parametrów fazowych wykorzystywane są specjalne sprawdzone urządzenia. Urządzenia różnią się metodami pomiaru, a także cechami konstrukcyjnymi. Największą popularnością wśród elektryków cieszą się następujące przyrządy pomiarowe:
- M-417. Sprawdzone doświadczeniem i czasem urządzenie przeznaczone do pomiaru rezystancji bez wyłączania źródła zasilania. Spośród cech wyróżnia się łatwość obsługi, wymiary i cyfrowe wskazanie. Urządzenie jest stosowane w dowolnych sieciach prądu przemiennego o napięciu 380V i tolerancji 10%. M-417 automatycznie otwiera obwód na czas do 0,3 sekundy na pomiary.
- MZC-300. Nowoczesny sprzęt do sprawdzania stanu elementów łączeniowych. Technika pomiaru jest opisana w GOST 50571.16-99 i ma symulować zwarcie. Urządzenie pracuje w sieciach o napięciu 180-250V i ustala wynik w 0,3 sekundy. Dla większej niezawodności zapewniono wskaźniki niskiego lub wysokiego napięcia, a także ochronę przed przegrzaniem.
- IFN-200. Sterowane mikroprocesorem urządzenie do pomiaru rezystancji pętli faza-zero bez wyłączania zasilania. Niezawodne urządzenie gwarantuje dokładność wyniku z błędem do 3%.Stosowany jest w sieciach o napięciu od 30V do 280V. Dodatkowe zalety to pomiar prądu zwarciowego, napięcia i kąta fazowego. Ponadto urządzenie INF-200 zapamiętuje wyniki ostatnich 35 pomiarów.
Ważny! Dokładność wyników pomiarów zależy nie tylko od jakości urządzenia, ale także od przestrzegania zasad realizacji wybranej techniki.
Jak mierzy się rezystancję pętli fazy zerowej?
Pomiar wydajności pętli zależy od wybranej techniki i instrumentu. Istnieją trzy główne sposoby:
- Zwarcie. Urządzenie jest podłączone do obwodu roboczego w punkcie najbardziej oddalonym od ekranu wejściowego. Aby uzyskać pożądane wskaźniki, urządzenie wytwarza zwarcie i mierzy prąd zwarcia, czas pracy maszyn. Parametry są obliczane automatycznie na podstawie danych.
- Spadek napięcia. W przypadku tej metody konieczne jest wyłączenie obciążenia sieci i podłączenie rezystancji odniesienia. Test przeprowadza się za pomocą przyrządu przetwarzającego uzyskane wyniki. Metoda jest uważana za jedną z najbezpieczniejszych.
- Metoda amperomierz-woltomierza. Stosowana jest również dość skomplikowana opcja, która jest wykonywana przy usuniętym napięciu, a także transformator obniżający napięcie. Zamknięcie przewodu fazowego do instalacji elektrycznej, pomiar parametrów i wykonanie obliczeń charakterystyk za pomocą wzorów.
Technika pomiaru
Za najprostszą technikę uważa się spadek napięcia w sieci. W tym celu do linii zasilającej podłącza się obciążenie i mierzone są niezbędne parametry. Jest to prosty i bezpieczny sposób, który nie wymaga specjalnych umiejętności.Pomiar można przeprowadzić:
- między jedną z faz a przewodem neutralnym;
- między fazą a przewodem PE;
- między fazą a uziemieniem ochronnym.
Po podłączeniu urządzenia zaczyna mierzyć rezystancję. Na ekranie zostanie wyświetlony wymagany parametr bezpośredni lub wyniki pośrednie. Muszą być zapisane do późniejszej analizy. Należy pamiętać, że urządzenia pomiarowe doprowadzą do działania RCD, dlatego przed testowaniem należy je przetoczyć.
Odniesienie! Obciążenie jest podłączone do najbardziej odległego punktu (gniazdo elektryczne) z zasilacza.
Analiza wyników pomiarów i wnioski
Uzyskane parametry służą do analizy charakterystyk sieci, a także jej zapobiegania. Na podstawie wyników podejmowane są decyzje o modernizacji linii przesyłowej lub kontynuowaniu eksploatacji. Główne możliwości to:
- Określanie bezpieczeństwa sieci i niezawodności urządzeń ochronnych. Sprawdzana jest sprawność techniczna okablowania oraz możliwość dalszej eksploatacji bez ingerencji.
- Poszukiwanie obszarów problemowych do modernizacji linii zasilającej lokalu.
- Określenie środków modernizacji sieci dla niezawodnej pracy wyłączników i innych urządzeń zabezpieczających.
Jeżeli wskaźniki mieszczą się w normalnym zakresie, a prąd zwarciowy nie przekracza wskaźników odcięcia automatów, nie są wymagane żadne dodatkowe środki. W przeciwnym razie konieczne jest poszukiwanie obszarów problemowych i ich eliminacja, aby zapewnić sprawność przełączników.
Formularz protokołu pomiarowego
Ostatnim krokiem pomiaru rezystancji pętli fazy zerowej jest zapisanie odczytów w protokole. Jest to konieczne, aby zapisać wyniki i wykorzystać je do przyszłych porównań.Do protokołu wpisywane są informacje o dacie badania, otrzymanym wyniku, zastosowanym urządzeniu, rodzaju wyzwalacza, jego zakresie pomiarowym oraz klasie dokładności.
Na końcu formularza podsumowane są wyniki testu. Jeśli jest zadowalający, to wniosek wskazuje na możliwość dalszego funkcjonowania sieci bez podejmowania dodatkowych działań, a jeśli nie, to listę niezbędnych działań mających na celu poprawę wskaźnika.
Podsumowując, należy podkreślić wagę pomiarów rezystancji pętli. Terminowe wyszukiwanie problematycznych obszarów linii energetycznych pozwala podjąć środki zapobiegawcze. To nie tylko zabezpieczy pracę z urządzeniami elektrycznymi, ale także wydłuży żywotność sieci.
Podobne artykuły:
