Измерение полного сопротивления цепи фаза-защитный проводник

15.07.2013

 


1. Измерения для стандартного контура


Испытательный прибор подсоединяется к сети питания (между проводами фазы и защитного заземления PE), и оказывает сильную нагрузку на сеть питания (сетевое напряжение) в течение короткого периода времени. Падение напряжения, вызванное прохождением испытательного тока, измеряется с помощью вольтметра. Также измеряется фазовый сдвиг между испытательным током и сетевым напряжением. На основании измеренных результатов испытательный прибор рассчитывает импеданс контура короткого замыкания ZLPE.

Формула Измерения для стандартного контура. Уравнение 1

(урав. 1)

ΔU........... Измеренное падение напряжения

Itest......... Испытательный ток

Рис. 1. Измерение импеданса контура — стандартный метод

Измерение импеданса контура – стандартный метод


2. Измерение импеданса контура ZLOOP в системах TN с УЗО защитой


В системах TN с защитой от перегрузки по току и дополнительной УЗО защитой возникает следующая проблема:

В качестве условия должно выполняться требование IPFC>Ia, измеренные импедансы являются низкими (как правило, <1,5 Ом). Испытательный ток должен быть малым, чтобы не допустить отключения УЗО. Для УЗО на 30 мА испытательный ток должен быть <15 мA.

Измеренное падение напряжения, вызванное малым испытательным током, очень мало – как результат, даже малые флуктуации напряжения могут серьезно влиять на результаты.Флуктуации напряжения в основном вызваны колебаниями нагрузки и включениями/ отключениями выключателя в сети питания.

Для разрешения данной проблемы должны использоваться усовершенствованные методики измерений, описание которых находится за пределами данного испытания.

Пример:

Установка TN с ZLPE=1,00 Ом защищена УЗО на 30 мА.

Предположим, что напряжение питания 230 В подвержено флуктуациям 0,5% в процессе измерений. Измерения осуществляются с помощью 15 мА испытательного тока, чтобы не вызвать отключение УЗО. В соответствии с уравнением 1 измеренное падение напряжения составляет

Itest • ZLPE = 15 мВ.

0,5% от 230 В означает 1,15 В.

Пример показывает, что падение напряжения, вызванное флуктуациями, в 77 раз больше, чем измеренный сигнал!

Примечание:

Усовершенствованные испытания контура часто предлагаются в дополнение к стандартному испытанию (именуется RS, "TripLock", контур 15мА и т.д.)

Принцип испытаний, точность, устойчивость так называемого "теста без отключения" существенно отличаются для различных тестеров установок. Пользователь должен проверить реальную точность данного испытания (теста) перед покупкой нового тестера установки, так как данная характеристика становится все более и более важной.

Тестеры установок производства компании METREL предлагают одно из наилучших решений на данном рынке. Компания METREL постоянно работает над улучшением данного типа испытаний (тестов). Предельные величины – защита с помощью устройств защиты от перегрузки по току Если установка защищена с помощью устройств защиты от перегрузки по току, должно быть выполнено следующее условие:

IPFC>Ia

(урав. 2)

IPFC ........ Действительный ожидаемый ток короткого замыкания.

Ia ............Ток для номинального времени отсоединения устройства защиты от перегрузки по току.

Примечание:

  • Величины Ia для стандартных типов плавких предохранителей (NV, gG, B,C,K,D) можно найти в руководствах пользователя тестеров установки METREL

Таблица 1. Часть таблицы с данными предохранителей (источник – руководство пользователя Eurotest XA)

Тип

предохранителя

Время отключения (срабатывания предохранителя)

Номинальный ток предохранителя

Минимальный ожидаемый ток короткого замыкания (A)

B

200 мс

6 A

30

B

200 мс

10 A

50

B

200 мс

16 A

80

B

200 мс

20 A

100

Рис. 2. Предельные величины/ параметры/ условия ВЫПОЛНЕНО УСПЕШНО/ НЕИСПРАВЕН тестера установки

Предельные величины/ параметры/ условия ВЫПОЛНЕНО УСПЕШНО/ НЕИСПРАВЕН тестера установки

 

Советы компании METREL

  • Для большинства тестеров установки METREL параметры предохранителей и коэффициент масштабирования могут настраиваться. Это позволяет определить на месте пределы ZLOOP / IPFC.

Предельные величины – защита с помощью устройств защитного отключения

Если установка защищена с помощью УЗО, должно быть выполнено следующее условие:

Предельные величины – защита с помощью устройств защитного отключения

(урав. 2)

UCL .......... Контактное напряжение

ZLPE ........ Полное сопротивление (импеданс) контура

IΔN ........... Номинальный ток отключения УЗО

 

В следующей таблице представлены рассчитанные максимально допустимые величины сопротивления контура (сопротивления заземления) для различных УЗО.

Таблица 2. Предельные величины ZLPE для установок с УЗО защитой.

Величина максимально допустимого сопротивления заземления (Ω)

Номинальный дифференциальный ток IΔN (A)

 

Предельное контактное напряжение UCL (В)

0,01

0,03

0,1

0,3

0,5

1

50

5000

1666

500

166

100

50

25

2500

833

250

83

50

25

Примечание:

  • Предельные величины, приведенные в таблице 25, также являются предельными величинами сопротивления заземления в системах типа TT.
  • Если УЗО установлено на выходе установки и часть проводки не защищена, необходимо будет принимать во внимание предельные величины защиты от перегрузки по току. Типовой пример розетки со встроенным УЗО.

Схемы соединений

Рис. 3. Импеданс контура на входе 1-фазной установки

Импеданс контура на входе 1-фазной установки

Рис. 4. Импеданс контура на входе 3-фазной установки

Импеданс контура на входе 3-фазной установки

Рис. 5. Импеданс контура на розетке (выходе) 1-фазной установки и в точке подключения

Импеданс контура на розетке (выходе) 1-фазной установки и в точке подключения


Измерение полного сопростивления цепей фаза-ноль, фаза-защитный проводник, фаза-фаза можно провести с помощью приборов Metrel MI 3122, MI 3102H CL, MI 3101, MI 3105, MI3125, MI3125 B.

» Все статьи