Замер сопротивления фаза ноль

Петля фаза-ноль представляет собой контур, который образуется при соединении фазного проводника с нулевым рабочим проводом N (или защитным проводником  PE).

В каких случаях необходимо производить замеры  сопротивления петли фаза-ноль?

  • перед приемкой электрооборудования в эксплуатацию;
  • в сроки, определенные графиком планово-предупредительных ремонтов;
  • после капитального ремонта электрооборудования.

Зачем производят замеры сопротивления петли фаза-ноль?

Замеры сопротивления петли фаза-ноль проводится для проверки защиты силовых сетей от возможных фазных замыканий.
Если сопротивление цепи оказывается больше допустимого, то возможный ток короткого замыкания может быть меньше допустимых уставок (токов отключения устройства защиты), что приведет к несрабатыванию защиты и длительному прохождению опасных для человека токов на зануленных конструкциях.

Другими словами измерение полного сопротивления петли «фаза-ноль» или токов однофазных замыканий проводится для проверки гарантированного автоматического отключения питания поврежденной электроустановки с учетом допустимого времени срабатывания защиты (согласно п. 1.7.79 ПУЭ)

Нормируемые значения тока короткого замыкания

В электроустановках (ЭУ) до 1 кВ с глухим заземлением нейтрали с целью обеспечения автоматического отключения аварийного участка проводимость фазных и нулевых защитных проводников должна выбираться так, чтобы при замыкании на корпус или нулевой рабочий проводник ток однофазного короткого замыкания должен составлять не менее (ПТЭЭП, приложение №3, п.2.8.4):

  • трехкратного значения номинального тока плавкой вставки предохранителя
  • трехкратного значения номинального тока нергеулируемого расцепителя автоматического выключателя с обратнозависимой от тока характеристикой
  • трехкратного значения уставки по току срабатывания регулируемого расцепителя автоматического выключателя с обратнозависимой от тока характеристикой
  • 1,1* Iном * N для автоматических выключателей с мгновенным расцепителем, где N=5, 10, 20 при характеристиках расцепления соответственно «В», «С» и «D»; I ном – номинальный ток автоматического выключателя; 1,1 – коэффициент запаса.

В каком объеме проводятся замеры сопротивления петли фаза-ноль?

Измерения проводятся на наиболее мощных и удаленных от источника тока электроприемниках, но не менее 10% их общего количества.
Для светильников наружного освещения проверяется срабатывание защиты только на самых дальних светильниках каждой линии
Допускается производить проверку срабатывания защиты групповых линий различных приемников на штепсельных розетках с защитным контактом.

Какие существуют методы замера сопротивления петли фаза-ноль?

Существует несколько методов измерения:

  • метод падения напряжения в отключенной цепи
  • метод короткого замыкания цепи
  • метод падения напряжения на нагрузочном сопротивлении

Метод короткого замыкания цепи (обычно по данному методу проводят испытания приборами старой конструкции)

По методу амперметра-вольтметра на переменном токе от понижающего трансформатора отдельно измеряется ток и напряжение.

  1. Испытуемое оборудование отключается от сети
  2. Делается искусственное замыкание одного фазного провода на корпус оборудования.
  3. Сопротивление петли находится расчетным путем. Измеренное сопротивление петли складывается с сопротивлением обмотки трансформатора с учетом этого рассчитывается ток короткого замыкания. Причем сопротивление обмоток трансформатора берется из справочных таблиц.

Метод падения напряжения в отключенной цепи (метод не нашел широкого распространения из-за трудности применения)

Напряжение в испытуемой цепи измеряют с включенным и отключенным сопротивлением нагрузки, и сопротивление петли «фаза—нудь» рассчитывают по формуле:

Z=(U_1-U_2)/I_R
где Z— полное сопротивление петли «фаза—нуль», Ом;
U1 — напряжение, измеренное при отключенном сопротивлении нагрузки, В;
U2 — напряжение, измеренное при включенном сопротивлении нагрузки, В;
IR — ток, протекающий через сопротивление нагрузки, А.

shema

Схема измерения «Метод падения напряжения в отключенной цепи»

Метод падения напряжения на нагрузочном сопротивлении (данный метод применяется нашей лабораторией)

Измерение полного сопротивления петли «фаза-нуль» производится непосредственным измерением сопротивления петли «фаза-нуль», без отключения напряжения в электрической цепи. Для измерения полного сопротивления петли «фаза-нуль» сети с глухозаземленной нейтралью и вычисления ожидаемого тока короткого замыкания нашей лабораторией используется цифровой измеритель MZC-300 (измеритель).

В приборах семейства MZC-300 используется метод измерения полного сопротивления петли короткого замыкания путём «искусственного короткого замыкания» испытуемой цепи через резистор, ограничивающий величину измерительного тока.

faza-nol

Измеряется напряжение на гнёздах прибора непосредственно перед протеканием измерительного тока и в процессе протекания измерительного тока с учётом векторной структуры напряжения и тока. Далее процессор вычисляет полное сопротивление петли короткого замыкания, выделяет его активную и реактивную компоненты, а также фазовый угол, который возникнет в испытуемой цепи в случае короткого замыкания.

Ограничивающий резистор имеет величину 10 Ом, а время протекания измерительного тока составляет 30 мс. Измеритель самостоятельно выбирает диапазон измерения полного сопротивления.