Toiteahelatesse paigaldatud erinevate elektriseadmete puhul on oluline õppida toitesüsteeme õigesti kasutama ja neid töökorras hoidma. Selle nõude eiramine põhjustab jõudluse vähenemist ja sellega ühendatud seadmete võimalikku kahjustamist. Elektrit juhtivate liinide testimine hõlmab testimise korraldamist, mis hõlmab hajutatud elektriliste parameetrite mõõtmist. Perioodiliste katsete tegemisel tuleb kontrollida kõiki kaitseseadmeid ja elektrijuhte, samuti nn faasi nullahelat.
Mõiste definitsioon
Kõik elektrivõrguga ühendatud seadmed on varustatud kaitsva maandusahelaga. See seade on paigutatud kokkupandava metallkonstruktsioonina, mis asub kas juhitava objekti kõrval või trafo alajaamas.Hädaolukorras (kui juhtmeisolatsioon on näiteks kahjustatud) siseneb faasipinge maandatud korpusesse ja voolab seejärel maasse.
Ohtliku potentsiaali usaldusväärseks levimiseks maapinnale ei tohiks keti takistus ületada teatud normi (oomiühikud).
Faas-null-aasa all mõistetakse juhtmeahelat, mis moodustub faasijuhtme lühistamisel võrku ühendatud seadmete juhtiva korpusega. Tegelikult moodustatakse see faasi ja maandatud nulli (null) vahel, mis on selle nime põhjus. Selle takistuse tundmine on vajalik selleks, et jälgida kaitsemaandusahelate seisukorda, mis tagavad avariivoolu voolu maasse. Seadmeid ja kodumasinaid kasutava inimese ohutus sõltub selle vooluringi seisukorrast.
Faas-null-kontuuri takistuse määramise meetod
Kasutatud varustus
Faas-nullahela mõõtmiseks kasutatakse elektroonilisi seadmeid, mis erinevad nii oma võimaluste (eriti näitude võtmise meetod ja nende viga) kui ka otstarbe poolest. Kõige levinumad arvestitüübid on järgmised:
- Seadmetel M417 ja MSC300, mis võimaldavad määrata vajalikku väärtust, arvutatakse pärast mõõtmiste lõpetamist saadud tulemuste põhjal lühisvoolud maandusega.
- Seade ECO-200, mille kaudu on võimalik mõõta ainult vooluahela voolu.
- Seadet EKZ-01 kasutatakse samadel eesmärkidel nagu EKO-200.
- IFN-200 meeter.
Seade M417 võimaldab teil teha mõõtmisi 380 V ahelates, millel on kindlalt maandatud null, ilma et oleks vaja toitepinget eemaldada. Mõõtmiste läbiviimisel kasutatakse selle kukkumise meetodit juhitava vooluringi avamise režiimis 0,3 sekundiks. Selle seadme puudused hõlmavad vajadust enne töö alustamist süsteemi kalibreerida.
MSC300 seade on uut tüüpi elektroonilise täitmisega toode, mis on ehitatud kaasaegsetele mikroprotsessoritele. Sellega töötamisel kasutatakse 10-oomise fikseeritud takistuse ühendamisel potentsiaalse languse meetodit. Tööpinge on 180-250 volti ja juhitava parameetri mõõtmisaeg on 0,03 sekundit. Seade ühendatakse testitava liiniga selle kaugeimas punktis, misjärel vajutatakse nuppu “Start”. Mõõtmistulemused kuvatakse seadmesse sisseehitatud digitaalsel ekraanil.
Kui mõõtevahendist pole saadaval ainsatki näidist (ja ka siis, kui on vaja toiminguid korrata), kasutatakse vajaliku väärtuse praktiliselt määramiseks voltmeetrit ja ampermeetrit kasutavat mõõtmismeetodit.
Olemasolevad mõõtmistehnikad
Zpet = Zp + Zt/3, kus
- Zп – juhtmete kogutakistus lühisektsioonis;
- Zt – sama, aga alajaama jõutrafo jaoks (vooluallikas).
Duralumiinium- ja vasktraatide puhul on Zpet keskmine 0,6 Ohm/km.Leitud takistuse põhjal leitakse ühefaasiline maandusrike vool: Ik = Uph/Zpet.
Kui ülaltoodud arvutuste tulemusena selgub, et soovitud parameetri väärtus ei ületa kolmandikku lubatud väärtusest (vt PUE), võite piirduda selle arvutusvalikuga. Vastasel juhul tehakse alalisvoolu mõõtmised EKO-200 või EKZ-01 seadmetega. Nende puudumisel saab kasutada ampermeeter-voltmeeter meetodit.
- Kontrollitav seade on võrgust lahti ühendatud.
- Katsetatav ahel saab toidet alandatud trafost.
- Vaja on tahtlikult lühistada faas elektrilise vastuvõtja korpusega ja seejärel mõõta lühisest tulenev Zpet väärtus.
Mõõtmisel ampermeeter-voltmeetri meetodil, pärast pinge rakendamist juhitavale vooluringile ja vooluringi korraldamist, määratakse voolu I ja potentsiaali U väärtused, mis ei tohiks ületada 10-20 amprit.
Arvutused ja tulemuste esitamine
Pärast lineaarsete mõõtmiste lõpetamist vastavalt kehtivatele eeskirjadele tuleks need dokumenteerida. Selleks koostatakse ettenähtud vormis katseprotokollid, kuhu tuleb registreerida järgmised andmed:
- Liini tüüp, selle peamised omadused.
- Katsetamisel kasutatud mõõteseadmed.
- Jaama trafo enda üleminekutakistuse ja mähiste väärtused.
- Nende summa, mis on tehtud mõõtmiste tulemus.
Vastavalt PUE põhisätetele tehakse toiteahelate kontrollimise sagedus üks kord 6 aasta jooksul. Plahvatusohtlike esemete puhul - üks kord kahe aasta jooksul.
Arvutused tabelite abil
- Toitealajaama trafo parameetrid.
- Elektrivõrgu projekteerimisel valitud faasi- ja nulljuhtmete ristlõiked.
- Igas vooluringis alati esinevate siirdeühenduste takistus.
Kasutatavate juhtmete juhtivuse saab seadistada elektrisüsteemi projekteerimisetapis, mis võimaldab teil vältida paljusid probleeme, kui see on õigesti valitud.
PUE järgi peab see indikaator faasijuhtmete puhul vastama vähemalt poolele samast väärtusest. Vajadusel saab seda sama väärtuseni suurendada. PUE peatüki 1.7 nõuded sätestavad need väärtused ja nendega saate tutvuda reeglite lisas toodud tabelis 1.7.5. Selle järgi valitakse kaitsejuhtmete väikseim ristlõige (ruutmillimeetrites).
Pärast faasi-nullahela arvutamise tabelietapi lõpetamist jätkavad nad selle kontrollimist, arvutades valemite abil lühisevoolu. Seejärel võrreldakse selle arvutatud väärtust varem otseste mõõtmiste teel saadud praktiliste tulemustega. Järgnevalt lühisekaitseseadmete (eriti lineaarsete kaitselülitite) valimisel on nende reaktsiooniaeg seotud selle parameetriga.
Millistel juhtudel tehakse mõõtmisi?
- uute, veel mittetöötavate võimsusega elektripaigaldiste alaliselt kasutusele võtmisel;
- kui reguleerivad energiateenistused said juhised nende elluviimiseks;
- vastavalt teenindatava elektrivõrguga liitunud ettevõtete ja organisatsioonide taotlusele.
Kui elektrisüsteem on kasutusele võetud, on ahela takistuse katse mõõtmised osa tegevustest, mida tehakse selle toimimise kontrollimiseks. Teine juhtum on seotud hädaolukordadega, mis sageli tekivad toiteahelate töötamise ajal. Kui seadmete kaitse ei ole rahuldav (näiteks konkreetsete kasutajate kaebuste põhjal), võidakse saada taotlus teatud tarbijatelt, keda esindab ettevõte või organisatsioon.
Näited arvutustest
Selliste mõõtmiste näidetena käsitletakse kahte meetodit.
Pingelanguse mõju toiteahela juhitavale osale
Selle valemi lugejas tähistab U kahe pinge erinevust - kui koormus on sees ja kui koormus on välja lülitatud (U1 ja U2). Voolu võetakse arvesse ainult esimesel juhul. Õigete tulemuste saamiseks peab U1 ja U2 vahe olema piisavalt suur.
Takistus võtab arvesse trafo pooli impedantsi (see liidetakse saadud tulemusega).
Sõltumatu toiteallika rakendamine
See lähenemisviis hõlmab spetsialiste huvitava parameetri kindlaksmääramist sõltumatu toitepinge allika abil.Selle teostamisel peate arvestama järgmiste oluliste punktidega:
- Mõõtmisprotsessi ajal lühistatakse jaama toitetrafo primaarmähis.
- Sõltumatust allikast antakse toitepinge otse lühistsooni.
- Faas-null takistus arvutatakse juba tuttava valemiga Zп=U/I, kus: Zп on soovitud parameetri väärtus oomides, U on mõõdetud katsepinge voltides, I on mõõtevoolu väärtus amprites.
Kõik vaadeldud meetodid ei pretendeeri nendest saadud tulemuste absoluutsele täpsusele. Need annavad ainult ligikaudse hinnangu faasi-null-ahela impedantsi väärtusele. Selle olemust seletatakse sellega, et väljapakutud meetodite raames ei ole võimalik mõõta induktiivseid ja mahtuvuslikke kadusid, mis esinevad alati hajutatud parameetritega toiteahelates. Kui on vaja arvestada mõõdetud suuruste vektorilist olemust (eriti faasinihkeid), tuleb sisse viia spetsiaalsed parandused.
Võimsate tarbijate tegelikes töötingimustes on hajutatud reaktantsi väärtused nii ebaolulised, et teatud tingimustel neid ei võeta arvesse.
