Измерение петли фаза нуль

Измерение сопротивления петли фаза-нуль

В соответствии с ПТЭЭП для контроля чувствительности защит к однофазным замыканиям на землю в установках до 1000 В с глухозаземленной нейтралью необходимо выполнять измерения сопротивления петли “фаза-нуль”.

Для измерения сопротивления петли “фаза-нуль” существует ряд приборов, различающихся схемами, точностью и др. Области применения различных приборов приведены в табл. 1.

Приборы для измерения электрических параметров заземляющих устройств, в том числе измерения сопротивления петли фаза-нуль

Проверка производится для наиболее удаленных и наиболее мощных электроприемников, но не менее 10% их общего количества.

Проверку можно производить расчетом по формуле Zпет = Zп + Zт / 3 где Zп— полное сопротивление проводов петли фаза-нуль; Zт — полное сопротивление питающего трансформатора. Для алюминиевых и медных проводов Zпет = 0,6 Ом/км.

По Zпет определяется ток однофазного короткого замыкания на землю: Iк = Uф / Zпет Если расчет показывает, что кратность тока однофазного замыкания на землю на 30% превышает допустимые кратности срабатывания защитных аппаратов, указанные в Правилах устройства электроустановок (ПУЭ), то можно ограничиться расчетом. В противном случае следует провести прямые измерения тока короткого замыкания специальными приборами, например, типов ЭКО-200, ЭКЗ-01 или по методу амперметра-вольтметра на пониженном напряжении.

Метод амперметра — вольтметра при измерении сопротивления петли фаза-нуль

Испытуемое электрооборудование отключают от сети. Измерение производят на переменном токе от понижающего трансформатора. Для измерения делается искусственное замыкание одного фазного провода на корпус электроприемника. Схема испытания — приведена на рисунке.

Схема измерения сопротивления петли фаза — нуль по методу амперметра — вольтметра.

После подачи напряжения измеряются ток I и напряжение U, измерительный ток должен быть не менее 10 — 20 А. Сопротивление измеренной петли Zп=U/I. Полученное значение Zп должно быть арифметически сложено с расчетным значением полного сопротивления одной фазы питающего трансформатора R т/3.

Программа проведения измерений сопротивления петли фаза-нуль

1. Ознакомление с проектной и исполнительной документацией и результатами предыдущих испытаний и измерений.

2. Подготовка необходимых электроизмерительных приборов и испытательных устройств, проводников и защитных средств.

3. После выполнения организационно-технических мероприятий и допуска на объект, выполнение измерений и испытаний

4. Оценка и обработка результатов измерений и испытаний.

Протокол проверки цепи петля «фаза-нуль»

Проверка Сопротивления петли фаза-нуль

Протокол отражает проверку автоматического отключения питания путем измерения тока однофазного короткого замыкания. Основной документ для сравнения результатов измерений – это ПУЭ п. 1.7.79 (7–е изд.), а также ГОСТ Р 50030.2-99 и ГОСТ Р 50345-99. Измерение сопротивления петли «фаза-нуль» и токов однофазных замыканий проводится с целью проверки надежности срабатывания аппаратов защиты от сверхтоков при замыкании фазного проводника на открытые проводящие части.

Схема проверки цепи петля «фаза-нуль»

Проверка сопротивления петли фаза-нуль, надежности и быстроты отключения поврежденного участка сети состоит в следующем: Определяется ток короткого замыкания на корпус Iкз. Этот ток сопоставляется с расчетным током срабатывания защиты испытуемого участка сети. Если возможный в данном участке сети ток аварийного режима превышает ток срабатывания защиты с достаточной кратностью, надежность отключения считается обеспеченной. Ток короткого замыкания Iкз — это отношение номинального напряжения сети к полному сопротивлению петли «фаза-нуль». Iкз сравнивается с нормами ПТЭЭП.

Проверка цепи петля Фаза-нуль

Основной документ для сравнения результатов измерений – это ПУЭ п. 1.7.79 (7–е изд.), а также ГОСТ Р 50030.2-99 и ГОСТ Р 50345-99. Измерение сопротивления петли «фаза-нуль» и токов однофазных замыканий проводится с целью проверки надежности срабатывания аппаратов защиты от сверхтоков при замыкании фазного проводника на открытые проводящие части.

При коротком замыкании, в линии возникает мгновенное увеличение силы тока протекающего в цепи, это в свою очередь приводит к превращению электрической энергии в тепловую, которая способна нагреть жилы кабеля и в результате чего произойдет оплавление и возгорание изоляционной оболочки кабеля. Для защиты линии от короткого замыкания и защиты электрооборудования, подключенного к этой линии, устанавливается автоматический выключатель. Автоматические выключатели имеют тепловой и электромагнитный расцепители. Тепловой расцепитель предназначен для защиты электрооборудования от перегрузки по току и срабатывает при превышении номинального тока автоматического выключателя не более чем в 3 раза. Электромагнитный расцепитель срабатывает, если протекающий ток короткого замыкания аварийного режима превышает ток срабатывания автоматического выключателя с достаточной кратностью которая указывается в паспорте и на самом автоматическом выключателе. Таким образом предназначение автоматического выключателя – это защита от перегрузок и коротких замыканий.

Проверка надежности и быстроты отключения поврежденного участка сети состоит в следующем: Определяется ток короткого замыкания фазного проводника на корпус Iкз. Этот ток сопоставляется с расчетным током срабатывания защиты испытуемого участка сети. Если возможный в данном участке сети ток аварийного режима превышает ток срабатывания защиты с достаточной кратностью, надежность отключения считается обеспеченной. Ток короткого замыкания Iкз — это отношение номинального напряжения сети к полному сопротивлению петли «фаза-нуль». То есть измерение петли фаза-нуль показывает полное сопротивление всего участка цепи от точки измерения до нулевой точки источника питания при замыкании фазы на нуль.

Специалисты электролаборатории ООО «ТМ Энерго» тщательно подходят к проверке сопротивления петли фаза-нуль, т.к. это один из основных показателей который определяет защищенность линий, надежного срабатывания защиты и безопасность электроустановки. При измерении петли «фаза-нуль» измеренные токи короткого замыкания обязательно должны превышать токи срабатывания электромагнитных расцепителей автоматических выключателей, тем самым обеспечивая надежную защиту линий. Если, например при коротком замыкании завышены номиналы автоматических выключателей по отношению к сечениям отходящих кабельных линий, тока короткого замыкания в линии может не хватить для срабатывания защиты или если даже номиналы автоматических выключателей не завышены по отношению к сечению проводников, но участок кабельной линии слишком длинный, то автоматический выключатель так же может не сработать или сработать за время большее, чем регламентированное, в таком случае может произойти оплавление проводов и возгорание в этой линии. Чтобы этого не допустить и нужно тщательно подходить к этому виду измерений.

Все измеренные значения токов короткого замыкания и сопротивления цепи «фаза-нуль» сравниваются с токами срабатывания электромагнитных расцепителей автоматических выключателей и заносятся в протокол проверки цепи петля «Фаза-нуль». В конце протокола дается заключение о соответствии измеренных результатов требованиям соответствующих нормативных документов.

Измерение петли фаза нуль

&nbsp&nbsp&nbsp&nbsp&nbsp&nbsp&nbsp&nbsp&nbsp&nbsp&nbsp&nbsp Секретарь:

Замер полного сопротивления цепи фаза-нуль (измерение петли фаза-ноль)

Измерения сопротивления петли фаза-нуль производятся в установках до 1000В с глухозаземленной нейтралью (TN С и ТN S). Это делается, в соответствии с правила технической эксплуатации электроустановок потребителей для контроля срабатывания автоматической защиты при замыкании фазы на землю или нулевой защитный проводник. Замеры цепи фаза-нуль можно производить с помощью большого количества отечественных и зарубежных приборов, отличающихся чувствительностью и видами возможных замеров. Как правило, измеряются сопротивление цепи фаза-нуль с последующим вычислением тока короткого замыкания. Это приборы М-417, ЭКО-200, ЭКЗ-01, различные амперметры и вольтметры. Проверку целесообразно проводить для удаленных и мощных потребителей. Десяти процентов от общего числа потребителей бывает достаточно, чтобы сделать вывод о работоспособности всей электроустановки. Полное сопротивление петли фаза-нуль равно сумме трети полного сопротивления питающего трансформатора и полного сопротивления кабельной линии петли фаза-ноль. По нему уже можно рассчитать ток однофазного короткого замыкания. Если по результатам расчета ток завышен на тридцать и более процентов от допустимых значений по правилам устройства электроустановок, то следует произвести непосредственные расчеты тока короткого замыкания при пониженном напряжении.
Допустимые варианты проведения замеров:
замер полного сопротивления петли фаза-ноль при помощью амперметра и вольтметра с подсчетом тока однофазного короткого замыкания и совпадений его уставкам автоматов
замер полного сопротивления петли фаза-ноль прибором М-417
замер тока замыкания приборами Щ-41160 или ЭK-200

При замере амперметром и вольтметром отключают трансформатор и включаю автоматический выключатель на проверяемой линии питания до потребителя. Потом подается ток на первичную обмотку от другого ближайшего трансформатора. Вывод вторичной обмотки подключается к нулевому проводнику. Другой полюс подключается к одному из фазных проводов между выключенным автоматом питающего трансформатора и включенным автоматом потребителя. Для имитации замыкания фазу объединяют с корпусом. Рекомендованный для замеров ток должен составлять не менее 10А. По правилам устройства электроустановок (пункт 1.7) ток короткого замыкания должен в три и более раз превышать ток защитной вставки предохранителя. При электромагнитном расцеплении должно быть обеспечено отключение с запасом десять и более процентов. При отсутствии данных завода-изготовителя кратность тока к уставке принимается равной одной целой четырем десятым для выключателей до ста ампер. Для автоматических выключателей свыше ста ампер это значение составляет одну целую двадцать пять сотых.

© Все материалы защищены законом РФ об авторских правах и ГК РФ. Запрещено полное копирование без разрешения администрации ресурса. Разрешено частичное копирование с прямой ссылкой на первоисточник. Автор статьи: коллектив инженеров ОАО «Энергетик ЛТД»

Измерение петли фаза нуль

Измерение полной петли фаза-нуль, выполняемое в электроустановках до 1000В, имеющих глухозаземлённую нейтраль, производится согласно ПТЭЭП для осуществления контроля за срабатыванием защиты в автоматическом режиме при замыкании фазы на защитный нулевой проводник или на землю. Такие электроизмерения выполняет любая электроизмерительная лаборатория, в том числе и наша.

Измерение петли фаза-нуль

Разработано и выпущено огромное количество измерительных приборов, которые предназначены для выполнения такой операции, как замер сопротивления петли «фаза-нуль». Производителями представлены как отечественные, так и зарубежные варианты измерительных устройств. Отличаются они друг от друга чувствительностью и количеством, а также видами проводимых замеров. Среди часто используемых вариантов MZC-300, MI-3102H.

Целесообразно проводить замер полного сопротивления цепи фаза-нуль для потребителей, которые удалены или имеют большую мощность. Вывод о работоспособности электроустановки можно сделать при наличии 10% от всего количества имеющихся потребителей. Для вычисления полного сопротивления петли фаза-нуль суммируется треть полного сопротивления трансформатора, осуществляющего питание и полное сопротивление кабельной линии петли фаза-ноль. По полному сопротивлению возможен расчёт тока короткого замыкания (однофазного). Если при расчёте обнаруживается, что ток завышен на более, чем 30% относительно установленных допустимых значений, указанных в ПУЭ, то возникает необходимость в проведении непосредственных расчётов тока короткого замыкания (пониженное напряжение).

Проводиться измерение петли фаза-ноль может в таких вариантах:

• • замер полного сопротивления цепи фаза-нуль амперметром и вольтметром с выполнением подсчётов тока короткого замыкания (однофазного) и совпадений его уставкам автоматов;
• • измерение реального тока замыкания с использованием приборов MZC-300, MI-3102H;
• • замер сопротивления петли «фаза-нуль» с применением прибора М-417.

В том случае, если проверка цепи фаза-нуль осуществляется при помощи амперметра и вольтметра, трансформатор следует отключить и обеспечить включение автоматического выключателя на линии питания, которая проверяется до потребителя. Далее ток подаётся на первичную обмотку от трансформатора, расположенного на самом близком расстоянии. Необходимо выполнить подключение вывода вторичной обмотки к нулевому проводнику. Подключение другого полюса осуществляется к фазному проводу между выключенным трансформатором и автоматом потребителя, находящимся во включённом состоянии. Чтобы имитировать замыкание, выполняют объединение фазы с корпусом.

Ток, рекомендованный для замера – не менее 10А. В соответствии с определёнными пунктами ПУЭ ток короткого замыкания в три или больше раз должен быть выше тока защитной вставки предохранителя. Необходимо при электромагнитном расцеплении обеспечить отключение с запасом в 10% и более. В случае отсутствия данных завода-производителя, принимается кратность тока к уставке, равная 1,4 для выключателей до 100А. Данное значение для автоматических выключателей выше 100А составляет 1,25.

Как измерить сопротивление петли фаза-ноль?

• Периодичность и назначение замеров
• Обзор методик
• Какие приборы используют?

Периодичность и назначение замеров

Для надежной работы электросети необходимо периодически проводить проверку силового кабеля и оборудования. Перед сдачей объекта в эксплуатацию, после капитального и текущего ремонта электросетей, после проведения пуско-наладочных работ, а также по графику, установленном руководителем предприятия проводят эти испытания. Измерения делают по следующим основным параметрам:

• сопротивление изоляции;
• сопротивление петли фаза-ноль;
• параметры заземления;
• параметры автоматических выключателей.

Основной задачей измерения параметра петли фаза-ноль является защита электрооборудования и кабелей от перегрузок, возникающих в процессе эксплуатации. Повышенное сопротивление может привести к перегреву линии, и как следствие, к пожару. Большое влияние на качество кабеля, воздушной линии оказывает окружающая среда. Температура, влажность, агрессивная среда, время суток – все это оказывает влияние на состояние сети.

В цепь для проведения замеров включают контакты автоматической защиты, рубильники, контакторы, а также проводники подачи напряжения к электроустановкам. Этими проводниками могут быть силовые кабели, подающие фазу и ноль, или воздушные линии, выполняющие эту же функцию. При наличии защитного заземления — фазный проводник и провод заземления. Такая цепь имеет определенное сопротивление.

Полное сопротивление петли фаза-ноль можно рассчитать с помощью формул, которые будут учитывать сечение проводников, их материал, протяженность линии, хотя точность расчетов будет небольшой. Более точный результат можно получить, измерив физическую цепь с имеющимися устройствами.

В случае использование в сети устройства защитного отключения (УЗО), его при измерении необходимо отключить. Параметры УЗО рассчитаны так, что при прохождении больших токов оно произведет отключение сети, что не даст достоверных результатов.

Обзор методик

Существуют разные методики для проверки петли фаза-ноль, а также разнообразные специальные измерительные приборы. Что касается методов измерения, основными считаются:

1. Метод падения напряжения. Замеры проводят при отключенной нагрузке, после чего подключают нагрузочное сопротивление известной величины. Работы выполняются с использованием специального устройства. Результат обрабатывают и с помощью расчетов делают сравнение с нормативными данными.
2. Метод короткого замыкания цепи. В этом случае проводят подключение прибора к цепи и искусственно создают короткое замыкание в дальней точке потребления. С помощью прибора определяют ток короткого замыкания и время срабатывания защит, после чего делают вывод о соответствии нормам данной сети.
3. Метод амперметра-вольтметра. Снимают питающее напряжение после чего, используя понижающий трансформатор на переменном токе, замыкают фазный провод на корпус действующей электроустановки. Полученные данные обрабатывают и с помощью формул определяют нужный параметр.

Основной методикой такого испытания стало измерение падения напряжения при подключении нагрузочного сопротивления. Этот метод стал основным, ввиду его простоты использования и возможности дальнейших расчетов, которые нужно провести для получения дальнейших результатов. При измерении петли фаза-ноль в пределах одного здания, нагрузочное сопротивление включают на самом дальнем участке цепи, максимально удаленном от места подачи питания. Подключение приборов проводят к хорошо очищенным контактам, что нужно для достоверности замеров.

Сначала проводят измерение напряжения без нагрузки, после подключения амперметра с нагрузкой замеры повторяют. По полученным данным делают расчет сопротивления цепи фаза-ноль. Используя готовое, предназначенное для такой работы устройство, можно сразу по шкале получить нужное сопротивление.

После проведения измерения составляют протокол, в который заносят все нужные величины. Протокол должен быть стандартной формы. В него также вносят данные об измерительных приборах, которые были использованы. В конце протокола подводят итог о соответствии (несоответствии) данного участка нормативно-технической документации. Образец заполнения протокола выглядит следующим образом:

Какие приборы используют?

Для ускорения процесса измерения петли промышленность выпускает разнообразные измерительные приборы, которые можно использовать для замеров параметров сети по различным методикам. Наибольшую популярность набрали следующие модели:

• М-417. Проверенный годами и надежный прибор для измерения сопротивления цепи фаза-ноль без снятия питания. Используют для замеров параметра методом падения напряжения. При использовании этого устройства можно провести испытание цепи с напряжением 380 В с глухозаземленной нейтралью. Он обеспечит размыкание измерительной цепи за 0,3 с. Недостатком является необходимость калибровки перед началом работы.
• MZC-300. Устройство нового поколения, построенное на базе микропроцессора. Использует метод измерения падения напряжения при подключении известного сопротивления (10 Ом). Напряжение 180-250 В, время замера 0,03 с. Подключают прибор к сети в дальней точке, нажимают кнопку старт. Результат выводится на цифровой дисплей, рассчитанный с помощью процессора.
• Измеритель ИФН-200. Выполняет много функций, в том числе, и измерение петли фаза-ноль. Напряжение 180-250 В. Для подключения к сети есть соответствующие разъемы. Готов к работе через 10 с. Подключаемое сопротивление 10 Ом. При сопротивлении цепи более 1 кОм измерение проводиться не будут – сработает защита. Энергонезависимая память сохраняет 35 последних вычислений.

О том, как измерить сопротивление петли фаза-ноль с помощью приборов, вы можете узнать, просмотрев данные видео примеры:

Для использования вышеперечисленных методик необходимо привлекать только обученный персонал. Неправильное проведение замеров может привести к неверным конечным данным или к выходу из строя существующей системы электроснабжения. Хуже всего – это может привести к травмированию работников. Надеемся, теперь вы знаете, для чего нужно измерение петли фаза-ноль, а также какие методики и приборы для этого можно использовать.

Рекомендуем также прочитать:

Петля «фаза-нуль»

Протокол проверки согласования параметров цепи «фаза-нуль» с характеристиками аппаратов защиты и непрерывности защитных проводников — целью проверки петли «фаза-нуль» является получение следующих данных:

1. Значение полного сопротивления контура «фаза-ноль». В полное сопротивление входят – обмотки силового трансформатора, фазного и нулевого проводников, контактов автоматических выключателей, пускателей и т.д.
2. Значение тока короткого замыкания: Iк.з = Un / Z, где Un – номинальное напряжение сети; Z – полное сопротивление петли «фаза-ноль».

На основании полученных данных, сравниваются полученный ток короткого замыкания и уставки тепловых и электромагнитных расцепителей автоматических выключателей, и делается вывод, способен ли автоматический выключатель (предохранитель) защитить кабельную линию от токов короткого замыкания. Для измерения петли «фаза-нуль» нашей лабораторией используется прибор, который выполняет измерения методом «падения напряжения на нагрузочном сопротивлении».

Своевременность проведения электроизмерений, возможно, согласно регламенту, напрямую влияет на целостность электрооборудования и нормальное его функционирование в течение гарантийного срока по меньшей мере. Это, в равной степени, касается как приборов, находящихся в частных домовладениях, так и электроагрегатов промышленного назначения.

Кроме того, выход из строя электроустановки может стать не самой большой проблемой. Жизнь и здоровье людей, прямо или косвенно работающих с последней, имеет гораздо более высокий приоритет. Содержание энергосистемы дома или предприятия в надлежащем состоянии – единственный способ предотвращения травматизма. Поэтому измерение параметров цепей энергосистемы актуально и будет оставаться таковым всегда.

Данная публикация преследует цель разобраться в том, что такое испытание цепи фаза-нуль, для чего оно нужно и почему необходимо. Также по возможности полно будут рассмотрены методы проведения данной процедуры.

Что это за испытание и для чего оно нужно

Петля фаза-нуль, как следует из названия, образуется фазным проводом и нулевым. В качестве последнего может выступать как рабочий нулевой проводник, так и защитный ноль. Разумеется, в нормальном состоянии сопротивление между ними огромно, что обеспечивает работоспособность линии. В случае же возникновения короткого замыкания, что происходит чаще всего ввиду различного рода аварий, повреждение изоляции, например, возникает сверхток и должна срабатывать защита, отключающая напряжение фазы.

Автоматические выключатели, используемые для этого, могут иметь тепловые или электромагнитные расцепители. Вне зависимости от их конструкции, они должны обеспечить параметры срабатывания в соответствии с требованиями нормативной документации. Испытание петли фаза-ноль проводится для проверки правильности выбора и качества работы защитных автоматов и дифавтоматов. Это позволяет сохранить электрооборудование в работоспособном состоянии при различного рода авариях. Предотвращение травмирования людей током в случае касания фазного кабеля корпуса оборудования также причина проведения измерений этих характеристик.

Методика проведения испытания

На начальном этапе проводится замер полного (комплексного) сопротивления петли фаза нуль. Еще недавно, чтобы измерить эту величину, нужно было обесточивать сеть, использовать нагрузочный трансформатор и проводить замеры. После этого, пользуясь специальными таблицами, рассчитывалось полное сопротивление петли. Сейчас все гораздо проще. Прибор, реализующий метод падения напряжения на нагрузочном сопротивлении, позволяет определить искомую величину, подключив его щупы к проводникам (выбранная фаза и ноль) и нажав на кнопку. Затем вычисляется расчетное значение тока короткого замыкания либо используются показания того же прибора, если он способен выполнять подобные расчеты (аппаратура нашей компании позволяет сделать это).

Далее, полученные значения нужно проверить на соответствие ПУЭ 7 и ПТЭЭП. Первый документ регламентирует временные параметры действия расцепителей. Второй же задает ограничение на однофазный ток при коротком замыкании. Если рассчитанный ранее ток не превышает ток срабатывания расцепителя в 1,1 раза, используют времятоковые характеристики, по которым определяется попадание тока в требуемый диапазон и, следовательно, пригодность данного выключателя.

Результаты исследований заносятся в протокол измерений фаза нуль, для каждого проверенного участка сети или точки установки защитного аппарата. На основании этого документа делается вывод о состоянии защиты электроустановок в целом.

Важно отметить, что данные электроизмерения необходимо проводить на самой удаленной точке от источника питания цепи .

Когда и где нужно проводить испытание цепи фаза-нуль

Учитывая исключительную важность измерения, проводить его нужно чаще. Если собака подпрыгивает на свежевымытом полу или холодильник «кусается» – это повод обратиться к нам. В общем случае состояние петли фаза-нуль проверяется в следующих случаях:

• по требованию заказчика в случае возникновения подозрений в исправности электросистемы;
• обычно процедуру привязывают к плану испытаний сопротивления изоляции и проводят 1 раз в 3 года (регламентные проверки);
• после аварии и проведения восстановительных работ;
• 1 раз в 2 года проверяются, в соответствии с требованиями ПТЭЭП, установки, работающие в зонах с повышенной взрывоопасностью;
• для подписания акта приема-сдачи объекта необходим протокол петля фаза-ноль.

В принципе, лишь нерадивый домовладелец может позволить себе небрежное отношение к регулярному проведению электроизмерений, позволив щитку покрываться пылью и паутиной. В остальных случаях, особенно если это касается здоровья людей, эти процедуры строго регламентированы требованиями законодательных актов.

Преференции наших клиентов

Наша компания предлагает заказчикам из Москвы и региона, в том числе, испытания петли фаза-нуль. ГК «Строй-ТК» имеет всю необходимую разрешительную документацию на проведение данного вида работ (лицензии, сертификаты, свидетельство о регистрации электролаборатории). Штат организации состоит исключительно из опытных инженеров, разумеется, с разбавлением его талантливой молодежью. Укомплектованность кадрами и оснащенность измерительной аппаратурой, а также высокотехнологичным инструментом – основные наши преимущества перед конкурентами. Вне зависимости от величины проекта и его сложности, специалисты компании выполнят оговоренные работы в предельно сжатые сроки и с максимальным уровнем качества.

Измерение петли фаза нуль

ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

ИЗМЕРЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ СОПРОТИВЛЕНИЯ ЦЕПИ ФАЗА-НУЛЕВОЙ ЗАЩИТНЫЙ ПРОВОДНИК И ПРОВЕРКА ЦЕЛОСТНОСТИ НУЛЕВОГО ПРОВОДА

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Общие сведения

Измерение сопротивления цепи фаза-нулевой защитный проводник

Зануление ОПЧ электроустановки проверяется при вводе электроустановки проверяется при вводе электроустановки в эксплуатацию и периодически в процессе эксплуатации: один раз в 5 лет для наиболее удаленных и наиболее мощных электроприемников; но не более 10% от их общего числа, и после ремонта.

Проверку можно производить расчетом по формуле:

где — полное сопротивление петли «фаза-нуль»;

— полное сопротивление проводов петли «фаза-нуль»;

— полное сопротивление питающего трансформатора.

Для алюминиевых и медных проводов =0,6 Ом/км.

По определяется ток однофазного КЗ на землю:

Если расчет показывает, что кратность тока однофазного замыкания на землю на 30% превышает допустимые кратности срабатывания защитных аппаратов, указанные в ПУЭ, то можно ограничиться расчетом. В противном случае следует провести прямые измерения тока КЗ специальными приборами, например типов ЭКО-200, ЭКЗ-01 или по методу «амперметра-вольтметра» на пониженном напряжении.

Чаще всего при эксплуатации зануления для измерения сопротивления петли «фаза-нуль» применяются следующие методы и приборы:

— метод «амперметра-вольтметра» с отключением и без отключения испытуемого оборудования;

— омметр М-372 и измеритель сопротивления М-417.

Сопротивления заземлений нейтрали и нулевого провода измеряются приборами МС-08, МС-07, М-416.

Наибольшее распространение для измерения полного сопротивления петли «фаза-нуль» получил прибор М-417. Схема измерения полного сопротивления петли «фаза-нуль» с использованием прибора М-417 приведена на рис.1.

Рис.1. Схема измерения полного сопротивления петли «фаза-нуль» с использованием прибора М-417

2. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ

Технология выполнения работ

Измерение величины сопротивления цепи «фаза-нуль» и проверка целостности нулевого провода проводится при вводе электроустановки в эксплуатацию и периодически в процессе эксплуатации не реже 1 раза в 5 лет для наиболее удаленных, а также наиболее мощных электроприемников, но не менее 10% их общего числа, и после ремонта. Измерения выполняются расчетом в составе не менее двух человек.

1. Отключить питающее напряжение с испытываемого объекта. На привод коммутационного аппарата вывесить плакат «Не включать! Работают люди» и принять меры против ошибочной подачи напряжения.

2. Установить прибор на горизонтальную поверхность, открыть крышку и вынуть соединительные провода.

3. Ручку «КАЛИБРОВКА» поставить в левое крайнее положение.

4. Присоединить соединительные провода к зажимам прибора.

5. Один провод с помощью зажима присоединить к корпусу испытываемого объекта (электроприемника), обеспечив в месте соединения надежный контакт, а второй провод присоединить к одной из фаз сети на распределительном щите или непосредственно на щите объекта. Схема подключения приведена на рис.2.

Рис.2. Схема подключения прибора М-417

6. Подать напряжение на измеряемый участок сети. При отсутствии обрыва нулевого провода на приборе загорится сигнальная лампа » «. Если последняя не загорается, то это свидетельствует о наличии обрыва нулевого провода.

7. Нажать кнопку «ПРОВЕРКА КАЛИБРОВКИ» и с помощью ручки «КАЛИБРОВКА» установить стрелку прибора на нуль.

8. Отпустить кнопку «ПРОВЕРКА КАЛИБРОВКИ» и нажать кнопку «ИЗМЕРЕНИЕ». Сопротивление цепи «фаза-нуль» отсчитать по показанию стрелки шкалы прибора. Время измерения не более 4-7 с, с интервалом между измерениями не менее 0,5 мин.

Загорание сигнальной лампы » 2 Ом» при нажатой кнопке «ИЗМЕРЕНИЕ» свидетельствует о сопротивлении цепи «фаза-нуль» измеряемого объекта больше 2 Ом. Повторные измерения производить только после проверки калибровки.

9. Отключить питающее напряжение с испытываемого объекта. На приводе коммутационного аппарата вывесить плакат «Не включать! Работают люди» и принять меры против ошибочной подачи напряжения на испытываемый объект.

10. Разобрать схему подключения прибора М-417 и подать напряжение на объект.

11. Вычислить ток однофазного короткого замыкания

где — фазное напряжение сети, В; — сопротивление цепи «фаза- нуль», Ом.

Ток однофазного короткого замыкания должен превышать не менее чем в 3 раза номинальный ток ближайшей плавкой вставки или в 1,5 раза — ток отключения максимального расцепителя соответствующего автоматического выключателя.

Замер полного сопротивления цепи «фаза-нуль»

В ПТЭЭП нет прямого указания на периодичность проверки петли «фаза-ноль». В соответствии с прил. 3, п. 28.4, эти работы выполняют как после капитального или текущего ремонта электроустановки, так и при межремонтных, т.е. эксплуатационных испытаниях. На практике, как правило, ответственный за электрохозяйство принимает решение о периодичности эксплуатационных испытаний, исходя из требований по проверки сопротивления изоляции, например, 1 раз в 3 года. С этой периодичностью проводятся весь комплекс межремонтных испытаний: и проверка сопротивления цепи «фаза-ноль», и проверка металлосвязи, и испытания УЗО.

Исключения составляют электроустановки, расположенные во взрывоопасных зонах — для них установлена периодичность не реже, чем 1 раз в 2 года.

На рис. 1 схематично изображен путь, который проходит электрический ток от трансформатора до нагрузки. Каждый участок цепи защищает свой автоматический выключатель: автомат на подстанции защищает питающую сеть на участке до ВРУ; автомат в ВРУ защищает распределительную сеть до групповых щитов; автоматы в групповых щитах защищают групповую сеть до нагрузки. Полное сопротивление цепи «фаза-нуль» складывается из сопротивлений жил кабеля, а также переходных сопротивлений в местах соединений, подключения к коммутационным аппаратам. Поэтому, двигаясь от ТП в сторону конечных потребителей, сопротивление цепей «Ф-0» должно увеличиваться.

На величину сопротивления петли «фаза-нуль» влияют следующие факторы:

• удаленность точки измерения от ТП;
• длина и сечение отрезков кабелей, входящих в проверяемую цепь;
• количество и качество соединений и коммутаций в цепи.

Измерить сопротивление петли, как правило, можно в разных точках, но рекомендуется проводить замер в наиболее удаленной от проверяемого аппарата защиты, поскольку сопротивление в этой точке будет максимальным, а ток КЗ, наоборот, минимальным.

В системе TN время автоматического отключения питания не должно превышать значений, указанных в табл.1.7.1.

Таблица 1.7.1 Наибольшее допустимое время защитного автоматического отключения для системы TN
Номинальное фазное напряжение 127В — Время отключения, 0,8 с
Номинальное фазное напряжение 220В — Время отключения, 0,4 с
Номинальное фазное напряжение 380В — Время отключения, 0,2 с
Номинальное фазное напряжение >380В — Время отключения, 0,1 с

Приведенные значения времени отключения считаются достаточными для обеспечения электробезопасности, в том числе в групповых цепях, питающих передвижные и переносные электроприемники и ручной электроинструмент класса 1.

В цепях, питающих распределительные, групповые, этажные и др. щиты и щитки, время отключения не должно превышать 5 с.

Таким образом для питающей и распределительной сетей время автоматического отключения должно быть не более 5 сек., а в групповых сетях — не более 0,4 сек.

Для обеспечения этих условий наименьший ток КЗ в конце линии, защищенной автоматом с электромагнитным расцепителем, должен составлять не менее 1,1 верхнего значения тока срабатывания расцепителя.

Для модульных автоматов с характеристиками «B», «C» и «D» это будут соответственно: 5,5Iн для «B», 11Iн для «C» и 22Iн для «D». При таких токах автомат гарантированно отключит цепь за 0,02 сек.

Если ток КЗ не превышает 1,1 верхнего значения тока срабатывания выключателя, то необходимо определять время срабатывания расцепителя с использованием время-токовой характеристики.

Важно! Для того, чтобы сравнить измеренное значение Iкз с номинальным значением Iн и проверить кратность, необходимо знать Iн. Но если в щите нет однолинейной схемы или какой-либо другой формы адресации, т.е. если непонятно, с каких автоматов на какие потребители уходят кабельные линии, то проводить замеры бесполезно. Интерпретировать результаты замеров и сделать выводы будет невозможно.

Иногда полученные значения сопротивления и тока КЗ не укладываются в рамки ПУЭ и ПТЭЭП. Причины две:

• проектировщик получил неправильное расчетное значение сопротивления цепи «фаза-нуль», неправильно рассчитал ток КЗ и, как следствие, ошибся с выбором номинала автомата;
• за время эксплуатации объекта переходные сопротивления в контактных соединениях возросли и сопротивление петли «Ф-0» увеличилось настолько, что перестало удовлетворять требованиям нормативных документов.

Если в результате электроизмерений выяснилось, что автомат своевременно не обесточит кабельную линию, то начать следует с поиска плохих контактов: почистить и протянуть контакты автоматов и шин, пропаять скрутки (если уж такие имеются), проверить клеммники, убрать пыль и грязь в местах соединений. Если эти меры не помогли уменьшить сопротивление петли, значит, пора задуматься о внесении изменений в проект и установке автомата меньшего номинала или прокладке кабеля большего сечения.

Подробнее о допустимых значениях сопротивления петли вы можете прочитать в этой статье. Там же, в конце статьи, вы найдете калькулятор расчета допустимых значений сопротивлений и токов КЗ для автоматических выключателей.