Co to jest pętla zera fazowego w prostych słowach - procedura pomiarowa

Urządzenia elektryczne powinny działać prawidłowo, jeśli obwód jest zgodny z przepisami. Jednak z czasem pojawiają się zmiany w liniach zasilających, które wpływają na parametry techniczne sieci. Dlatego należy przeprowadzać okresowe pomiary i konserwację zapobiegawczą zasilacza. Z reguły sprawdzane jest działanie wyłączników automatycznych, RCDSoraz charakterystykę pętli fazowej/niezerowej. Poniżej podano szczegółowe informacje o tym, jak wykonać pomiary, jakich urządzeń użyć i jak analizować wyniki.

Co oznacza termin pętla z zerową fazą?

Zgodnie z przepisami dotyczącymi instalacji w podstacjach elektroenergetycznych o napięciu do 1000 V z bezpośrednio uziemionym punktem neutralnym Należy regularnie mierzyć rezystancję pętli faza-ziemia.

Pętla fazowo-neutralna powstaje, gdy przewód fazowy jest połączony z przewodem neutralnym lub ochronnym. W ten sposób powstaje pętla z własnym oporem, przez którą przepływa prąd elektryczny. W praktyce liczba elementów w pętli może być znacznie większa i może obejmować wyłączniki, zaciski i inne urządzenia łączące. W razie potrzeby rezystancję można obliczyć ręcznie, ale metoda ta ma kilka wad:

• trudno jest uwzględnić parametry wszystkich elementów łączeniowych, w tym wyłączników, wyłączników nadmiarowych i nadmiarowo-prądowych, które mogły ulec zmianie w czasie eksploatacji sieci;
• Nie jest możliwe obliczenie wpływu sytuacji kryzysowej na odporność.

Najbardziej wiarygodnym sposobem jest pomiar wartości za pomocą certyfikowanej aparatury, która uwzględnia wszystkie błędy i pokazuje prawidłowy wynik. Przed rozpoczęciem pomiarów należy jednak wykonać pewne prace przygotowawcze.

Dlaczego warto sprawdzać rezystancję pętli faza-neutralna

Kontrola ta jest konieczna ze względów prewencyjnych oraz w celu zapewnienia prawidłowego działania urządzeń zabezpieczających, w tym wyłączników automatycznych, wyłączników różnicowoprądowych i wyłączników awaryjnych. Wyłączniki różnicowoprądowe i wyłączniki różnicowoprądowe. Wynikiem pomiaru pętli faza-neutralna jest praktyczne określenie rezystancji linii zasilającej aż do wyłącznika. Na tej podstawie obliczany jest prąd zwarciowy (napięcie sieci podzielone przez rezystancję). Następnie stwierdzamy, czy wyłącznik automatyczny chroniący tę linię będzie w stanie zadziałać w przypadku zwarcia.

Na przykład, jeżeli w linii jest zainstalowany wyłącznik C16, maksymalny prąd zwarciowy może wynosić do 160 A, po czym nastąpi wyzwolenie linii. Załóżmy, że w sieci o napięciu 220 V wartość rezystancji pętli zerowej fazy wynosi 0,7 oma, a więc prąd wynosi 220 / 0,7 = 314 A. Prąd ten jest większy niż 160 A, więc wyłącznik automatyczny zadziała, zanim przewody zaczną się palić, a zatem uzna, że dana linia odpowiada normie.

Ważne! Wysoka rezystancja jest przyczyną fałszywego zadziałania zabezpieczeń, nagrzewania się przewodów i pożarów.

Może to być spowodowane czynnikami zewnętrznymi, na które trudno wpłynąć, lub niewłaściwą oceną ochrony. Jednak w większości przypadków jest to spowodowane problemami wewnętrznymi. Najczęstsze przyczyny wadliwego wyzwalania wyłączników automatycznych to

• Luźny styk na zaciskach;
• prądy, które nie odpowiadają charakterystyce przewodnika;
• Zmniejszenie rezystancji przewodnika w wyniku starzenia się.

Zastosowanie pomiarów pozwala na uzyskanie szczegółowych danych o parametrach sieci, w tym o rezystancjach przejściowych i wpływie elementów obwodu na jego działanie. Innymi słowy, pętla zera fazowego służy do blokowania urządzeń zabezpieczających i prawidłowego przywracania ich funkcji.

Znając parametry wyłącznika dla danej linii, można z całą pewnością stwierdzić, że Czy urządzenie zadziała w przypadku zwarcia lub czy przewody się przepalą.

Częstotliwość pomiarów

Niezawodne działanie sieci zasilającej i wszystkich urządzeń domowych jest możliwe tylko wtedy, gdy wszystkie parametry są zgodne ze specyfikacją. Aby zapewnić prawidłowe działanie, konieczne jest okresowe sprawdzanie pętli faza-ziemia. Pomiar jest wykonywany w następujących sytuacjach:

1. Po uruchomieniu urządzeń, pracach remontowych, modernizacji lub konserwacji zapobiegawczej sieci.
2. Na wniosek przedsiębiorstwa energetycznego.
3. Na wniosek odbiorcy energii.

Informacje! Częstotliwość testów w warunkach agresywnych wynosi co najmniej co 2 lata.

Głównym celem pomiarów jest ochrona urządzeń elektrycznych oraz linii przesyłowych przed dużymi obciążeniami. W wyniku wzrostu rezystancji przewód zaczyna się znacznie nagrzewać, co prowadzi do przegrzania, zadziałania bezpieczników i pożarów. Na wartość tę ma wpływ wiele czynników, w tym agresywne środowisko, temperatura, wilgotność itp.

Jaki rodzaj oprzyrządowania jest stosowany?

Do pomiaru parametrów fazowych stosuje się specjalne certyfikowane urządzenia. Aparaty różnią się metodami pomiarowymi oraz cechami konstrukcyjnymi. Najbardziej popularne wśród elektryków są następujące urządzenia pomiarowe:

• М-417. Sprawdzone przez doświadczenie i czas, urządzenie zostało zaprojektowane do pomiaru rezystancji bez odłączania zasilania. Charakteryzuje się prostotą obsługi, wymiarami i wyświetlaczem cyfrowym. Urządzenie może być stosowane we wszystkich sieciach prądu przemiennego o napięciu 380 V i tolerancji 10%. M-417 automatycznie otwiera obwód na czas pomiaru do 0,3 sekundy.
• MZC-300. Najnowocześniejsze urządzenia do sprawdzania stanu elementów łączeniowych. Metody pomiarowe są opisane w GOST 50571.16-99 i polega na symulacji zwarcia. Urządzenie działa w sieciach o napięciu 180-250 V i rejestruje wynik w ciągu 0,3 sekundy. Urządzenie jest wyposażone we wskaźniki niskiego i wysokiego napięcia oraz zabezpieczenie przed przegrzaniem, co zapewnia niezawodne działanie.
• IFN-200. Sterowane mikroprocesorem urządzenie do pomiaru rezystancji pętli zerowej fazy bez odłączania zasilania. Wyżej wymienione niezawodne urządzenie powinno gwarantować uzyskanie dokładnego wyniku z marginesem dokładności wynoszącym 3%. Nadaje się do napięć od 30V do 280V. Jego dodatkowe zalety to pomiar prądu zwarciowego, napięcia i kąta fazowego. Ponadto miernik INF-200 może zapisywać 35 ostatnich pomiarów.

Ważne! Dokładność wyników pomiarów zależy nie tylko od jakości przyrządu, ale także od przestrzegania zasad wybranej techniki.

Jak zmierzyć rezystancję pętli zera fazy

Pomiar charakterystyki pętli zależy od wybranej techniki i przyrządu. Istnieją trzy główne metody:

• Zwarcie. Urządzenie jest podłączone do obwodu roboczego w najdalszym punkcie od panelu wejściowego. Aby uzyskać prawidłowy odczyt, urządzenie wykonuje zwarcie i mierzy prąd zwarciowyoraz czas pracy wyłącznika. Parametry są automatycznie obliczane na podstawie zmierzonych wartości.
• Spadek napięcia. W przypadku tej metody należy odłączyć obciążenie sieciowe i podłączyć rezystor referencyjny. Test jest przeprowadzany za pomocą urządzenia, które przetwarza wyniki. Metoda ta jest uważana za jedną z najbezpieczniejszych.
• Metoda amperometryczno-woltomierzowa. Dość skomplikowany wariant, który jest realizowany przy odłączonym napięciu i zastosowaniu transformatora step-down. Poprzez zwarcie przewodu fazowego z instalacją elektryczną należy zmierzyć parametry i wykonać obliczenia charakterystyki, korzystając z podanych wzorów.

Techniki pomiarowe

Najprostszą metodą jest pomiar spadku napięcia w sieci. W tym celu należy podłączyć obciążenie do linii zasilającej i zmierzyć niezbędne parametry. Jest to prosta i bezpieczna metoda, która nie wymaga specjalnych umiejętności, a pomiary mogą być przeprowadzane

• Pomiędzy jedną z faz a przewodem neutralnym;
• Pomiędzy fazą a przewodem ochronnym PE;
• Pomiędzy fazą a uziemieniem ochronnym.

Po podłączeniu urządzenia rozpoczyna ono pomiar rezystancji. Wymagany parametr bezpośredni lub wyniki pośrednie są wyświetlane na ekranie. Należy je przechowywać w celu późniejszej analizy. Warto pamiętać, że urządzenia pomiarowe powodują zadziałanie wyłącznika RCD, dlatego przed przystąpieniem do testów należy je pominąć.

Uwaga! Obciążenie jest podłączone do najbardziej odległego punktu (gniazdo) zasilacza.

Analiza wyników pomiarów i wnioski

Uzyskane w ten sposób parametry są wykorzystywane do analizy pracy sieci oraz jej konserwacji zapobiegawczej. Na podstawie wyników podejmowane są decyzje o modernizacji linii przesyłowej lub jej dalszej eksploatacji. Wśród głównych możliwości są następujące:

1. Określenie bezpieczeństwa sieci i niezawodności urządzeń zabezpieczających. Sprawdzany jest stan techniczny okablowania i możliwość dalszej eksploatacji bez interwencji.
2. Określenie obszarów problematycznych dla modernizacji linii zasilającej lokale.
3. Określenie środków służących modernizacji sieci w celu zapewnienia niezawodnego działania wyłączników i innych urządzeń zabezpieczających.

Jeśli wartości mieszczą się w normalnym zakresie, a prądy zwarciowe nie przekraczają wartości zadziałania wyłączników, nie ma potrzeby podejmowania dalszych działań. Jeśli tak nie jest, należy wyszukać i naprawić problematyczne miejsca, aby zapewnić funkcjonalność wyłączników.

Formularz sprawozdania z pomiarów

Ostatnim etapem pomiaru rezystancji pętli fazowo-neutralnej jest zapisanie odczytów. Jest to konieczne, aby wyniki można było przechowywać i wykorzystywać do porównań w przyszłości. W protokole odnotowuje się datę testu, uzyskany wynik, zastosowane urządzenie, typ wyzwalacza, jego zakres pomiarowy i klasę dokładności.

Na końcu formularza znajduje się podsumowanie wyników testu. Jeśli wynik jest zadowalający, w raporcie stwierdza się, że sieć może być dalej eksploatowana bez podejmowania dalszych działań, a jeśli nie, podaje się listę działań, które należy podjąć w celu poprawy wyników.

Podsumowując, należy podkreślić znaczenie pomiarów rezystancji pętli. Wczesne wykrycie problematycznych odcinków linii zasilających umożliwia podjęcie działań zapobiegawczych. Pozwoli to nie tylko zabezpieczyć działanie urządzeń elektrycznych, ale także wydłuży okres eksploatacji sieci.

Powiązane artykuły: