Miksi vaiheen nolla silmukkavastusmittaukset suorittaa ammattilaiset, eivät hakkerit

Nykyaikainen ihminen on tottunut siihen, että sähkö palvelee jatkuvasti hänen tarpeitaan ja tekee hienoa, hyödyllistä työtä. Melko usein sähköpiirien kokoonpanoa, sähkölaitteiden kytkemistä ja sähköasennusta yksityisrakennuksessa suorittavat paitsi koulutetut sähköasentajat, myös kodin käsityöläiset tai palkatut siirtotyöläiset.

Kuitenkin kaikki tietävät, että sähkö on vaarallista, voi vahingoittaa ja vaatii siksi kaikkien teknologisten toimien laatua, jotta varmistetaan virtajen luotettava kulku työpiirissä ja niiden korkea eristys ympäristöstä.

Heti herää kysymys: kuinka tarkistaa tämä luotettavuus työn tekemisen jälkeen, ja sisäistä ääntä kiusaa epäilykset sen laadusta?

Vastaus siihen antaa meille mahdollisuuden antaa sähköisten mittaus- ja analysointimenetelmä, joka perustuu lisääntyneen kuorman luomiseen, jota sähkömiesten kielellä kutsutaan vaihe-nolla-silmukan resistanssin mittaamiseksi.

Ketjuttamisen periaate piirin tarkistamiseksi

Kuvittele lyhyesti polku, jonka kautta sähkö kulkee lähteestä - sähkömuuntajan sähköasemalta tyypillisen korkeakerrostalon asunnon pistorasiaan.

Huomaa, että vanhemmissa rakennuksissa, joissa on maadoitusjärjestelmä TN-C, siirtyminen TN-C-S-piiriin ei ehkä vielä ole valmis. Tässä tapauksessa PEN-johtimen jakamista talon sähkönjakelupaneelissa ei suoriteta. Siksi pistorasiat on kytketty vain vaihejohtimella L ja toimivalla nollalla N ilman suojaavaa PE-johdinta.

Kuvan suhteen voit ymmärtää, että kaapelilinjojen pituus muuntajan sähköaseman käämeistä lopulliseen pistorasiaan koostuu useasta osasta ja voi olla keskimäärin satojen metrien pituinen. Annetussa esimerkissä on mukana kolme kaapelia, kaksi kytkentätaulua kytkentälaitteilla ja useita kytkentäpisteitä. Käytännössä kytkentäelementtejä on paljon enemmän.

Tällaisella osalla on tietty sähkövastus ja se aiheuttaa jännitehäviöitä ja putoamisia jopa asianmukaisella ja luotettavalla asennuksella. Tätä arvoa säätelevät tekniset standardit ja se määritetään projektityön valmistelun yhteydessä.

Mahdolliset sähköpiirien kokoonpanosääntöjen rikkomukset aiheuttavat sen lisääntymisen ja aiheuttavat epätasapainoisen toimintatavan ja joissain tilanteissa onnettomuuden järjestelmässä. Tästä syystä alueelle muuntajan sähköaseman käämityksestä asunnon poistoaukkoon tehdään sähkömittauksia ja tulokset analysoidaan teknisen kunnon säätämiseksi.

Asennetun ketjun koko pituus ulostulosta muuntajakäämitykseen muistuttaa tavallista silmukkaa, ja koska se on muodostettu kahdesta johtavasta vaihe- ja nollajohdosta, sitä kutsutaan vaihe- ja nollasilmukkaksi.

Visuaalisemman esityksen sen muodostumisesta antaa seuraava yksinkertaistettu kuva, joka osoittaa yksityiskohtaisemmin yhden menetelmän johtojen asettamisesta asunnon sisäpuolelle ja virtojen kulkemiseen sen läpi.

Tässä esitetään esimerkiksi sähköisen kattopaneelin sisällä oleva online-katkaisija AB, kytkentärasian koskettimet, joihin kaapelilangat ja kuorma hehkulampun muodossa on esitetty. Kaikkien näiden elementtien läpi virta kulkee normaalissa toiminnassa.

Vaihe-nolla-silmukkavastuksen mittausperiaatteet

Kuten näette, muuntajan ala-aseman käämitysjännite, joka luo virran virtaan pistorasiaan kytketyn lampun kautta, syötetään pistorasiaan johtimien kautta.Tässä tapauksessa osa jännitteestä menettää syöttöjohdon johtimien vastus.

Resistanssin, virran ja jännitteen pudotuksen välistä suhdetta piiriosassa kuvataan Ohmin kuuluisassa laissa.

R = U / I.

Muista vain, että meillä ei ole vakiovirtaa, vaan vuorottelevaa sinimuotoista, jolle on ominaista vektorimäärät ja jota kuvataan monimutkaisilla lausekkeilla. Sen täyteen arvoon ei vaikuta yksi vastuksen aktiivinen komponentti, vaan reaktiivinen komponentti, mukaan lukien induktiiviset ja kapasitiiviset osat.

Näitä kuvioita kuvaa vastuskolmio.

Muuntajan käämitykseen syntyvä sähkövoima luo virran, joka aiheuttaa jännitehäviön polttimossa ja virtajohdoissa. Seuraavat resistanssityypit voitetaan:

• aktiivinen hehkulangan, johtimien, kosketinivelten kohdalla;

• induktiivinen sisäänrakennetuista käämistä;

• yksittäisten elementtien kapasitiivinen.

Impedanssin pääosa on aktiivinen osa. Siksi piirin asentamisen aikana likimääräistä arviointia varten se sallitaan mitata suorasta jännitelähteestä.

Vaihe nolla-silmukkaosan kokonaisvastus S, kuorma huomioon ottaen, määritetään seuraavasti. Ensin tunnistetaan muuntajan käämitykselle luodun EMF: n arvo. Sen arvo näyttää tarkasti voltimittarin V1.

Pääsy tähän paikkaan on kuitenkin yleensä rajoitettu, ja tällaisen mittauksen suorittaminen on mahdotonta. Siksi tehdään yksinkertaistaminen - voltmetri asetetaan pistorasian pistorasioiden koskettimiin ilman kuormitusta ja jännitteen lukema kirjataan. niin:

• siihen on kytketty ampeerimittari, kuorma ja voltimetri;

• instrumentin lukemat tallennetaan;

• laskenta on käynnissä.

Kuormaa valittaessa on kiinnitettävä siihen huomiota:

• stabiilisuus mittausten aikana;

• Mahdollisuus tuottaa virtaa luokkaa 10 ÷ 20 ampeeria, koska pienemmillä arvoilla asennusvirheet eivät välttämättä näy.

Silmukkaimpedanssin arvo, ottaen huomioon kytketty kuorma, saadaan jakamalla volttimittarilla V1 mitattu E arvo virralla I, joka määritetään ampeerimittarilla A.

Z1 = E /I = U1 / I

Kuormitusimpedanssi lasketaan jakamalla sen osan U2 jännitehäviö virralla I.

Z2 = U2 / I.

Nyt jää vain jättää kuormitusvastus Z2 lasketusta arvosta Z1. Hanki vaihe-nolla-silmukan impedanssi Zp. Zp = Z2-Z1.

Mittauksen tekniset ominaisuudet

Amatöörimittauslaitteilla on käytännössä mahdotonta tarkkaan määrittää silmukkavastuksen arvo niiden virheiden suurten arvojen vuoksi. Työt on suoritettava ampeerimittarilla ja volttimittarilla, joiden tarkkuusluokka on 0.2, ja niitä käytetään yleensä vain sähkölaboratorioissa. Lisäksi ne vaativat taitavaa käsittelyä ja säännöllistä todentamisen ajoittamista metrologisessa palvelussa.

Tästä syystä on parempi uskoa mittaus laboratorion asiantuntijoille. Ne todennäköisimmin eivät kuitenkaan käytä yhtä ampermetriä ja voltmetriä, vaan on erityisesti suunniteltu tätä erittäin tarkkaa vaihe-nolla-silmukkavastusmittareita varten.

Mieti heidän laitetta esimerkissä laitteesta, jota kutsutaan oikosulkuvirtamittariksi, tyyppi 1824LP. Kuinka oikea tämä termi on, ei arvioida. Todennäköisesti markkinoijat käyttivät sitä houkuttelemaan ostajia mainostarkoituksiin. Loppujen lopuksi tämä laite ei pysty mittaamaan oikosulkuvirtoja. Se auttaa laskemaan ne vain mittausten jälkeen verkon normaalin toiminnan aikana.

Mittalaite toimitetaan johtimilla ja korvakkeilla, jotka on asetettu kannen sisäpuolelle. Sen etupaneelissa on yksi ohjauspainike ja näyttö.

Sisällä sähköinen mittauspiiri on täysin toteutettu, mikä eliminoi tarpeettomat käyttäjän manipulaatiot. Tätä varten se on varustettu kuormitusvastuksella R ja jännite- ja virtamittarilla, jotka on kytketty painikkeella.

Paristot, sisäinen piirilevy ja liittimet liitäntäjohtojen kytkemiseksi on esitetty valokuvassa.

Tällaiset laitteet on kytketty johtimittaimilla pistorasiaan ja toimivat automaattisessa tilassa. Joillakin heistä on satunnaismuisti, johon mittaukset syötetään. Niitä voidaan katsella peräkkäin jonkin ajan kuluttua.

Tekniikka vastuksen mittaamiseksi automaattisilla mittarilla

Käyttöönotettavan laitteen liitospäät on asennettu pistorasioihin ja takapuolelle ne on kytketty pistorasian koskettimiin. Mittari määrittää välittömästi jännitteen arvon ja näyttää sen digitaalisessa muodossa. Yllä olevassa esimerkissä se on 229,8 volttia. Napsauta sen jälkeen tilanvaihtopainiketta.

Laite sulkee sisäisen koskettimen kytkeäkseen kuormankestävyyden muodostaen verkossa yli 10 ampeerin virran. Tämän jälkeen tapahtuu nykyinen mittaus ja laskelmat. Näyttöön tulee nollavaiheen silmukan impedanssin suuruus. Kuvassa se on 0,61 ohmia.

Erilliset mittarit käytön aikana käyttävät algoritmia oikosulkuvirran laskemiseen ja näytä lisäksi se näytöllä.

Mittauspaikat

Kahden aikaisemman valokuvan osoittama resistanssin määritysmenetelmä on täysin sovellettavissa kytkentäkaavioihin, jotka on koottu käyttämällä vanhentunutta TN-C-järjestelmää. Kun johtimessa on PE-johdin, on tarpeen määrittää sen laatu. Tämä tapahtuu kytkemällä laitteen johdot vaihekoskettimen ja suojan nollan väliin. Menetelmän välillä ei ole muita eroja.

Sähköasentajat eivät vain arvioi vaihe-nolla-silmukan vastusta lopullisessa ulostulossa, vaan usein tämä toimenpide on suoritettava välielementille, esimerkiksi jakelukaapin riviliittimelle.

Kolmivaiheiset virransyöttöjärjestelmät tarkastavat kunkin vaiheen piirin tilan erikseen. Oikosulkuvirta voi joskus virtaa minkä tahansa niistä. Ja kuinka ne kootaan, mittaukset näkyvät.

Miksi mittaus

Vaihe nolla-silmukan vastus tarkistetaan kahdessa tarkoituksessa:

1. määritetään asennuksen laatu heikkouksien ja virheiden tunnistamiseksi;

2. arvio valitun suojauksen luotettavuudesta.

Asennuksen laadun tunnistaminen

Menetelmän avulla voit verrata mitattua resistanssin todellista arvoa projektin sallimaan laskelmaan töitä suunnitellessasi. Jos johdotus tehtiin laadullisesti, mitattu arvo täyttää teknisten standardien vaatimukset ja varmistaa turvallisen toiminnan.

Kun silmukan laskettua arvoa ei tunneta ja todellinen mitataan, voit ottaa yhteyttä suunnitteluorganisaation asiantuntijoihin laskelmien tekemiseksi ja verkon tilan analysoimiseksi myöhemmin. Toinen tapa on yrittää selvittää suunnittelijoiden taulukot itse, mutta tämä vaatii suunnittelua koskevan tiedon.

Jos silmukkavastus on liian korkea, joudut etsimään avioliittoa töissä. Se voi olla:

• lika, korroosio kosketusliitoksissa;

• aliarvioitu kaapelin poikkileikkaus, esimerkiksi 1,5 neliön käyttö 2,5: n sijasta;

• heikentynyt kierre, joka on tehty lyhennetyllä pituudella, ilman hitsauspäitä;

• materiaalin käyttö korkean resistiivisyyden omaaviin johtimiin;

• muut syyt.

Arvio valittujen suojausten luotettavuudesta

Ongelma ratkaistaan ​​seuraavasti.

Tiedämme verkon nimellisjännitteen arvon ja määritimme silmukkaimpedanssin arvon. Kun metallivaiheen oikosulku tapahtuu nollaan, tämän vaiheen läpi virtaa yksivaiheinen oikosulkuvirta.

Sen arvo määritetään kaavalla Ikz = Unom / Zp.

Tarkastellaan tätä kysymystä esimerkiksi impedanssiarvon ollessa 1,47 ohmia. Ikz = 220 V / 1,47 ohm = 150A

Olemme määrittäneet tämän arvon. Nyt on vielä arvioitava tähän ketjuun asennetun suojavirtakatkaisijan valintavalinnan laatu onnettomuuksien välttämiseksi.

Muista, että PUE: t vaativat automaattisen koneen valitsemista, joka tuottaa arvon 1,1 nimellisvirrasta (Inom N) AB: lle välitöntä vapautusta varten.Tässä kappaleessa kohdassa N = 5, 10, 20 käytetään tyyppien "B", "C", "D" päästöjen ominaisuuksia. Voit lukea lisää nykyisen ajan ominaisuuksien käytön ominaisuuksista täältä: Katkaisijoiden ominaisuudet

Oletetaan, että “C” -luokan katkaisija, jonka nimellisvirta on 16 ampeeria ja kertolasku 10. 10. Sitä varten oikosulun katkaisuvirran sähkömagneettisella vapautuksella on oltava vähintään yhtä suuri kuin kaavalla laskettu: I = 1,1x16x10 = 176 A. Ja lasimme 150 A.

Teemme 2 johtopäätöstä:

1. Nykyinen toimiva sähkömagneettinen katkaisu on pienempi kuin mitä piirissä voi tapahtua. Siksi virrankatkaisinta ei irroiteta siitä, ja vain lämpövapautuksen toiminta tapahtuu. Mutta sen aika ylittää 0,4 sekuntia eikä takaa turvallisuutta - suuri tulipalon todennäköisyys.

2. Katkaisinta ei ole asennettu oikein ja se on vaihdettava.

Kaikki nämä tosiasiat antavat mahdollisuuden ymmärtää, miksi ammattimaiset sähköasentajat kiinnittävät erityistä huomiota sähköpiirien luotettavaan kokoonpanoon ja mittaavat vaiheen nollapiirin resistanssin heti asennuksen jälkeen, määräajoin käytön aikana ja jos on olemassa epäilyksiä katkaisijoiden oikeasta toiminnasta.