ОПЫТ ПРОФЕССИОНАЛОВ

№ 1 (5), 2007

Об измерении тока короткого замыкания в цепях фаза-нуль

 


Тип измерителя

Максимальный ток в цепи измерения

Приведенная погрешность измерения

Измеряемый параметр

М417

20 А

20%

Щ41160

1000 А

10%

IКЗ

ЭК0200

2000 А

(В)

10%-1кз

4 % - U прикосновения

IКЗ

Uприкосновения

ЦК0220

2000 А

5 % - ІКЗ

5 % - ZЦ

1 % - UC

IКЗ

UC

В соответствии с требованием ПУЭ необходимо измерять ток короткого замыкания цепи фаза-нуль в электроуста­новках до 1 кВ с глухим заземлением нейтрали.

Ток к. з. и, соответственно, полное сопротивление цепи фаза-нуль зависят:

•  от протяженности цепи;

•  от сечения проводов, составляющих
цепь;

•  от удаления нулевого или заземляющего провода от фазного;

•  от материала исполнения нулевого
или заземляющего проводника.

Для определения полного сопротив­ления цепи фаза-нуль и тока к. з. используется информация о падении нап­ряжения и сдвиге фаз между током и напряжением при прохождении измерительного тока в цепях фаза-нуль.

Рассмотрим цепь, в которую вклю­чен прибор для измерения параметров цепи фаза-нуль.


Uс1


Построим векторную диаграмму цепи фаза-нуль во время проведения из­мерения параметров,

где UС1 - напряжение сети;

UС2 - падение напряжения на приборе во время измерения;

UZ - падение напряжения на Zц - цепи фаза-нуль;

φ1 - сдвиг фазы между током и напряжением при измерении;

UX - падение напряжения на реактивной составляющей сопротивления цепи фаза-нуль;

URЦ - падение напряжения на ак­тивной составляющей цепи фаза-нуль;

URa - падение напряжения на ак­тивной составляющей цепи измерения;

φ - сдвиг фазы между током и напряжением в цепи фаза-нуль при коротком замыкании.

Из векторной диаграммы видно, что чем больше сопротивление прибора, тем больше будет падение напряжения


UC2 и меньше URЦ; UХЦ, а также угол φ1 и при определенных значениях φ1→ 0, тогда учесть реактивную составляющую невозможно и URЦ ≈ Uz ≈ UС1 – UС2, а при малых значениях Uz погрешность измерения UС1 и UС2 становится соизмерима со значением Uz

Отсюда можно сделать вывод, что чем меньше сопротивление прибора, тем больше разница URЦ = UС2 – UZ и боль­ше угол φ1. Эти значения можно с боль­шей точностью измерять и с большей точностью рассчитать Ікз = UС1 / ZЦ и наоборот: чем больше сопротивление прибора, тем с большей погрешностью будут измерены UZ и угол φ1, а следовательно, и расчет IКЗ. При малых токах из­мерения невозможно учесть нелинейный характер сопротивления цепи фаза-нуль.

Рынок стран СНГ в основном заполнен измерителями тока короткого замы­кания со сравнительно большим ограни­чительным сопротивлением - до 10 Ом.

Измерители с большим ограничительным сопротивлением имеют мень­шие габариты и вес, но большую погрешность измерения, не полностью учитывают реактивную составляющую сопротивления и не учитывают нели­нейный характер сопротивления.

Измерители с малым ограничительным сопротивлением имеют больший вес и габариты, но зато повышается точность измерения параметров, учиты­ваются реактивная составляющая и не­линейный характер сопротивления.

Уманский завод «Мегомметр» на протяжении многих лет разрабатывает измерители параметров цепи фаза-нуль и стремится устранять недостатки предыдущих измерителей. Опыт наработки показывает, что наиболее оптимальный режим измерения должен производить­ся при токах А.

ЦК0220 имеет основные характеристики:

•  измерение тока к. з. – от 10 А до 10000 А;

•  измерение полного сопротивления Zц
- от 0,022 Ом до 22 Ом;

•  измерение напряжения сети - В;

•  активную и реактивную составляющие сопротивления цепи фаза-нуль;

•  сдвиг фаз между током и напряжением во время к. з.;

•  ограничительное сопротивление - 0,1Ом.

Измеритель запоминает 10 последних результатов измерений.

Пользуясь прибором ЦК0220, вы имеете возможность получить наиболее полную и верную информацию о состоянии проверяемой цепи всего од­ним нажатием кнопки «ИЗМЕР­НИЕ» и считать из памяти прибора до десяти проведенных прежде измере­ний в любое время и в любом месте.


*****@***ru

www. *****

113