Замер петли фаза-ноль: зачем это нужно, методики замеров, периодичность, используемые приборы
По мере эксплуатации линий электроснабжения они подвергаются определенным изменениям. Такие изменения невозможно выявить посредством визуального осмотра или рассчитать математическим путем. А с целью обеспечения стабильности и бесперебойности в работе электрического оборудования периодически выполняются замеры некоторых важных значений и параметров – к примеру, измерение петель фаза-ноль. Работа по замеру этого параметра предполагает использование специализированных приборов.
Так, при замыкании фазного провода на нулевой потребительской точке междуфазный и нулевой проводники создают особый контур – петлю фаза-ноль. Для измерения сопротивления петли применяется специальные измерительные устройства и методики.
Зачем нужно проведение замеров
Чтобы электрическая сеть, по которой снабжается электроэнергией обслуживаемый объект, надежно работала, с установленной периодичностью производится проверка силового кабеля и сопутствующего оборудования. Замеры проводятся обычно перед сдачей объекта в эксплуатацию, по окончанию текущего/капитального ремонтов электрической сети, по завершению пусконаладочных работ, а также согласно графику, который был установлен руководством компании.
Замеры выполняются для определения основных параметров и электротехнических значений:
- Уровня сопротивления изоляционного покрытия проводов;
- Уровня сопротивления петель фазы-ноль;
- параметров контура заземления;
- значений защитной автоматики.
Основной задачей при произведении замеров петли фазы-ноль является обеспечение защиты системы кабелей и электрического оборудования от возможных перегрузок в сети. К примеру, если повышается сопротивление, перегревается линия подачи электричества, в результате чего возникает риск возгорания и пожара.
Расчеты полного сопротивления в петлях фаза-ноль предполагают применение специальных физико-математических формул. В частности, ведется учет таких параметров, как сечение кабеля, тип материала изготовления, общая протяженность линий электропередач. Однако этот способ расчет имеет небольшую точность. Для обеспечения более точных результатов замеры физической цепи проводятся, применяя специальные устройства.
Если в электросети установлено УЗO, на период проведения исследования оно отключается. Это объясняется тем, что расчет параметров защитного устройства предполагает автоматическое отключение сети в случае прохождения через нее тока большой величины. Следовательно, если не отключить устройство защиты, результаты замеров не будут достоверными.
Используемые методики для замеров
Проверка петли фаза-ноль выполняется с использованием разных методик и измерительных устройств. Среди основных указываются:
- Метод падающего напряжения. Измерение основных параметров проводится в режиме отключенных нагрузок. На втором этапе подключается нагрузочное сопротивление с известной величиной. Для проведения работы используется специальное измерительное устройство, а обработка результата проводится посредством расчетов и сравнения со значениями, указанными в нормативах.
- Метод короткого замыкания цепи. Производится подключение прибора к цепи. В одной из дальних точек потребления искусственным образом создается КЗ. Прибор позволяет определить величину тока КЗ и промежуток времени, за который сработала защита. По полученным итогам специалисты оценивают степень соответствия исследуемой сети установленным нормам.
- Метод амперметра-вольтметра. Способ предполагает снятие питающего напряжения и замыкание фазного провода на корпус работающей электроустановки. Для этого используется понижающий трансформатор на основе переменного тока. Результаты замеров обрабатываются, а нужные параметры определяются, используя специальные формулы расчета.
Наиболее распространенной методикой измерений петель фаза-ноль является замер падающего напряжения в режиме подключенного нагрузочного сопротивления. Такой способ является наиболее простым, как в применении, так и в расчетах, проводимых по окончанию измерительных мероприятий с целью получения нужного результата. Если предполагается измерение петли фаза-ноль, не превышая пределов определенного объекта, включение нагрузочного сопротивления происходит на участке электрической цепи, который расположен дальше всего от пункта подачи электропитания. Для получения достоверных результатов замеров при подключении устройств обязательно должны быть хорошо очищены их контакты.
В первую очередь напряжение в сети измеряется, когда отсутствует нагрузка. Затем исследование повторяется уже при подключенном амперметре с нагрузкой. Полученные значения используются для расчета сопротивления цепи фазы-ноль. Упрощение работы возможно благодаря применению специализированного устройства – на его шкале сразу же выводятся нужные значения сопротивления.
По итогам измерительных мероприятий специалистами составляется протокол. В документ заносятся все необходимые величины. Протокол имеет стандартную форму и содержит также сведения об использованных в ходе исследования измерительных устройствах. В заключительной части протокола указывается результат исследований – соответствует либо не соответствует заданный участок электрической цепи нормативно-техническим требованиям.
Какие приборы применяются во время измерений
Современные условия эксплуатации электрического оборудования требуют максимального ускорения темпов проведения измерительных мероприятий. С этой целью на рынке предложены самые разные устройства для замеров петли фазы-ноль. Приборы используются для проведения соответствующих исследований и замеров сетевых параметров, прибегая к разным способам и методикам. Наиболее востребованными среди специалистов-электриков являются следующие модели:
- M-417. Это вариация измерительного устройства, зарекомендовавшего себя, как наиболее надежного. Применяется во время замеров петель фазы-ноль при включенном электропитании методом падающего напряжения. Также допускается применение данного устройства для проведения исследований в цепи, где уровень напряжения составляет 380B и глухо заземлена нейтраль. Как правило, время размыкания цепи не превышает 0,3 сек. Среди недостатков указывается необходимость проведения калибровочной наладки оборудования перед началом измерительного мероприятия.
- MZС – 300. Это один из приборов нового поколения. В основе его функциональности стоит наличие микроскопического процессора. Устройство применяется при замерах падения напряжения в режиме подключенного сопротивления 10 Ом. В диапазоне напряжения 180B – 250B время срабатывания не превышает 0,03 сек. Схема работы очень проста: в устройство подключается к сети в самой дальней точке и активируется нажатием кнопки пуска. Результаты рассчитываются электронным процессором и моментально выводятся на цифровой дисплей.
- Измерительный прибор ИФH – 200. Это устройство является многофункциональным. Работает в диапазоне напряжений 180B – 250B. К электросети прибор может быть подключен посредством специальных разъемов. Время готовности к работе – не более 10 сек. Уровень сопротивления при подключении – 10 Oм. Защита срабатывает, если сопротивление в цепи достигает 1 кOм – следовательно, измерения невозможно будет провести. Устройство наделено энергозависимой памятью, которая способна сохранять до 35-ти вычислительных операций, произведенных за последнее время.
С какой периодичностью следует проводить замеры петли фаза-ноль?
По условиям нормативов ПТЭЭП, петля фаза-ноль замеряется с периодичностью, которая была установлена системой ППP организации/предприятия. В систему включен перечень всех капитальных и текущих ремонтов электрического оборудования. Ответственность за утверждение ППP несет технический руководитель компании.
По общепринятым правилам, для электрического оборудования, установленного и эксплуатируемого в зонах с высоким уровнем взрывоопасности, периодичность проведения соответствующих измерений составляет минимум 1 раз в 2 года.
Внепланово электрические замеры проводятся в случае, если отказывает одно и более устройств защиты электрооборудования.
Как делается заключение?
По завершению измерительных мероприятий относительно петли фазы-ноль с применением вышеуказанных методов, как правило, на дисплее устройства отражается значение однофазного тока КЗ. Полученную величину нужно сравнить с учетом время-токовых характеристик с величиной тока, при котором сработал расцепитель защитного выключателя. На основе полученных данных и составляется техническое заключение о проведении электрических замеров.