Фаза ноль замеры: Замер полного сопротивления цепи «фаза-нуль»

Измерение параметров петли фаза-ноль

Измерение фаза-ноль — очень важное испытание. Результатом его являются величины полного сопротивления и тока, который может протекать по повреждённой цепи, служащие критерием для понимания степени надёжности аппаратов защиты.

Защита может считаться пригодной, если она имеет соответствующий токовый номинал и обеспечивает своевременное отключение аварийного отрезка сети. Для проверки согласованности параметров защиты и параметров цепи и нужно данное тестирование.

Ниже на рисунке приведена общая схема, которая используется для измерения фаза-ноль.

Рисунок 1

Прибор фаза-ноль или тестер включают параллельно в цепь так, как указано на рисунке. Через внутренний резистор прибора, имеющий определённый номинал, начинает течь ток, путь которого обозначен прерывистой линией. Падение напряжения, вызванное испытательным током, измеряется вольтметром. Для получения величины импеданса необходим также угол сдвига фаз между испытательным током и сетевым напряжением. Итоговый результат измерения фаза-ноль для данного примера равен:

Z = Zвт. + Rф.пр. + Rз.пр.,

где

Zвт. – полное сопротивление вторичной обмотки трансформатора,

Rф.пр. – сопротивление проводника фазы от силового трансформатора до места, где подключен прибор фаза-ноль,

Rз.пр. – сопротивление защитного проводника от места подключения прибора до силового трансформатора.

Современные испытательные приборы рассчитывают и прогнозируемый ток короткого замыкания Iкз:

Iкз = Uном/Z,

где

Uном – номинальное сетевое напряжение между фазным и защитным проводниками (220 В),

Z – импеданс петли повреждения.

Приборы METREL, имеющие функцию измерения фаза-ноль, дополнены некоторыми полезными особенностями. Например, приборы MI 3122, MI 3102H BT, MI 3102H SE имеют встроенную таблицу предохранителей, из которой пользователь может выбрать нужный тип защиты, и по окончании измерения будет дана автоматическая оценка уместности использования данного аппарата в конкретной цепи. Кроме этого, оператор может установить в меню упомянутых приборов масштабный коэффициент k для расчёта предполагаемого тока короткого замыкания:

Iкз = k*Uном/Z

Эта опция позволяет учесть специфические требования к аппаратам защиты.

Все приборы фаза-ноль от METREL оснащены режимом измерения без срабатывания устройств защитного отключения (УЗО). Это очень важно, так как в современных сетях УЗО распространены, и возможность вести измерения без оглядки на наличие данных устройств высвобождает время оператора. Работа этого режима возможна благодаря применению пониженного тока.

Приборы METREL уже в базовом комплекте имеют все необходимые принадлежности для этого измерения. Кабель с вилкой предназначен для проведения измерения параметров цепи фаза-ноль прямо в однофазной розетке (опционально доступны кабели с трёхфазной вилкой 16 А), а трёхпроводный кабель может быть подключён к клеммам проводников установки (см. рис. 2).

На данный момент прибор фаза-ноль является обязательным компонентом электротехнической лаборатории.

Измерение сопротивления петли «Фаза — ноль»

Электролаборатория ВОЛЬТ ЭНЕРГО предоставляет услугу по измерению петли «фаза-ноль» (или ожидаемый ток короткого замыкания ) в электроустановках до 1 Кв с глухим заземление нейтрали на объектах заказчика по всей Украине.

Целью данного электроизмерения является проверка уставок срабатывания аппаратов защиты на соответствие их требованиям нормативных документов в системе питания с заземленной нейтралью.

Измерение петли «фаза-ноль» — один из основополагающих компонентов обеспечения электробезопасности на любом предприятии. Этот вид работ обязательно проводится электролабораторией ВОЛЬТ ЕНЕРГО при работе на объектах.

Своевременный контроль параметров электросетей – единственный способ обеспечить безопасность электроснабжения и безупречную работу электроустановок.

Потребность в таких измерениях возникает в следующих случаях :

• при проведении приемо-сдаточных (первичных) испытаний объекта
• по требованию контролирующих органов и инспекций, запрашивающих предоставление отчета по сопротивлению петли «фаза-ноль»
• в целях контроля электробезопасности сетей

Все результаты проведенных испытаний оформляются протоколами электроизмерений, которые в свою очередь объединяются в Техническом отчете, содержащем всю информацию о реальном положении дел на объекте заказчика.

Фаза ноль заземление: особенности проведения

Руководитель любого предприятия хочет, чтобы его электрооборудование работало без сбоев. Но это практически не возможно, поскольку активная длительная эксплуатация техники в результате приводит к различным поломкам в электросистеме. Бесперебойность в работе оборудования может обеспечить только ежегодное техническое обслуживание электроцепи, которое поможет вовремя выявить различные неполадки. Если не проводить измерения фаза ноль заземление вовремя, это может привести к нестабильности работы электротехнического оборудования и аварийным ситуациям. Именно по этой причине многочисленные специалисты советуют минимум один раз в год проводить полноценный комплекс электрических замеров.

Петля фаза ноль: этапы измерения

Петля фаза ноль дает возможность полностью устранить или проверить неполадки, которые могут возникать при замыканиях фазных проводников.

Фаза ноль заземление осуществляется в несколько этапов. Для начала специалисты проводят осмотр силового щита. Затем сверяют имеющуюся однолинейную схему, для того, чтобы выяснить, какие перегрузки выдержит кабель. Следует также определить, насколько номинал автоматического выключателя соответствует сечению кабеля.
Перед тем, как будет проводиться измерение, нужно проверить систему на наличие механических повреждений и надежность прикрепленных проводников к выключателям в цепи фаза ноль.

Фаза ноль заземление проводится от последней точки, что находится на линии провода до выключателя. Если возможность определения крайних точек отсутствует, то петля фаза ноль определяется путем замера на абсолютно всех точках соединения.

Измерение заземления фаза ноль проводится с помощью специального прибора, который фиксирует все данные в памяти. В результате, специалисты сравнивают значение тока, которое получилось при измерениях, с интервалом электротока срабатывания автомата, котороый расцепляет КЗ в петле фаза ноль. На основе полученных данных вычисляют размеры и степень надежности автоматов, которые защищают цепь во время замыкания.

После проведения таких электротехнических работ, как фаза ноль заземление, специалистами составляется дефектный акт, карта нагрузок, технический отчет, протокол измерений. Данная документация, в том числе и акт выполненных работ, необходима для предъявления органам контроля.

Периодичность проведения электроизмерений петли «Фаза — ноль»

Измерения сопротивления петли «фаза-ноль» проводятся согласно нормативным документам – ПУЕ, ПТЕЕС, и должно осуществляться не реже одного раза в 6 лет. Но, согласно ПТТЕС Приложение 1, табл. 25, п. 8. – данное измерение проводится также обязательно при изменениях в электроустановках (после монтажа, кап. ремонта, реконструкции), а также в соответствии с установленной на предприятии системою ТОР (технического обслуживания и ремонта) см. Примечания К, М. к данной таблице.
Как правило, проводится вместе с остальными основными электроизмерениями (сопротивление изоляции, контура заземления, металлосвязи)

Измерение петли фаза-нуль

Замер полного сопротивления цепи «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.

Измерение полного сопротивления петли «фаза-нуль»

Электролаборатория

Измерение полного сопротивления петли «фаза-нуль» (тока однофазного короткого замыкания) в установках напряжением до 1000В с глухозаземленной нейтралью.

В электроустановках напряжением ниже 1000В с глухозаземлённой и изолированной нейтралью защита участков сети осуществляется автоматическими выключателями реагирующими на сверхток, как основной параметр аварийного состояния электроустановки (ГОСТ Р50571-2, ПУЭ). В электроустановках с изолированной нейтралью участки сети могут дополнительно защищаться устройствами защитного отключения (УЗО), реагирующими на сверхток, устройствами контроля изоляции и т.п. В электроустановках с глухозаземлённой нейтралью УЗО также могут применяться для защиты розеточных групп зданий, при условии, что к этим розеткам могут быть подключены переносные электроприборы.

Для проверки временных параметров срабатывания защитных устройств реагирующих на сверхток (автоматических выключателей) проводится измерение полного сопротивления петли «фаза-нуль» или токов однофазных замыканий. Работа устройств защитного отключения проверяется другим образом.

Полное сопротивление петли «фаза-нуль», и, соответственно, ток однофазного замыкания будет зависеть в основном от нескольких факторов: характеристик силового трансформатора, сечения фазных и нулевых жил питающего кабеля или ВЛ и контактных соединений в цепи. Проводимость фазных и нулевых проводников на практике можно не только определить, но и изменить, кроме того, расчётное определение проводимости, в стадии проектирования электроустановки может исключить множество проектных ошибок.

Главной целью измерения полного сопротивления петли «фаза-нуль» (тока однофазного короткого замыкания) является определение соответствия номинального тока аппаратов защиты требуемым стандартам. Вторичная цель – это выяснение сечения проводов данной цепи. В большинстве случаев замеры петли «фаза-ноль» осуществляются на самых удаленных точках электрооборудования текущего участка.

В электроустановках напряжением до 1000В с глухозаземленной нейтралью

В электроустановках напряжением до 1000В с глухозаземленной нейтралью безопасность работы оборудования обеспечивается отключением поврежденного участка с как можно более меньшим временем при пробое на корпус. Когда фазный провод замыкается на нулевой провод, соединенный с нейтралью, например, трансформатора или генератора, то это образует контур, который принято называть петлей «фаза-ноль».

Периодичность измерения полного сопротивления петли фаза-ноль в электроустановках напряжением до 1000В с глухозаземленной нейтралью определяется общим состоянием оборудования и условиями эксплуатации. Рекомендуется проводить данные испытания при ремонте. Наиболее эффективна проверка примерно 1 или 2 раза в год. Любая проверка – плановая или внеплановая – будет всегда актуальной, поэтому не стоит пренебрегать этим, ведь от этого может зависеть не только работоспособность оборудования и системы электроснабжения в целом, но и жизни людей. Частые проверки – это гарантия того, что короткое замыкание не случится и не вызовет пожар, последствия которого могут быть самыми плачевными.

Для измерения петли «фаза-нуль» используют несколько методов

Для измерения петли «фаза-нуль» используют несколько методов, однако самым популярным и наиболее эффективным является метод падения напряжения на нагрузочном сопротивлении. Этот метод весьма отличается безопасностью и быстротой осуществления. Каждый наш клиент в лице частного лица или коммерческой организации желает, чтобы его электрооборудование работало максимально надежно и эксплуатировалось без сбоев. Это особо актуально для случаев короткого замыкания или скачков напряжения в сети, приводящим к перегрузкам. Необходимо, чтобы в таких ситуациях, от которых, к сожалению, никто не застрахован на 100 процентов, мгновенно срабатывали системы защиты, которые защищают оборудование и проводку от выхода из строя.

Нужно проводить своевременные измерения и диагностики всей системы

Самое главное – это, чтобы каждый работник вашего предприятия был максимально защищен, что также в большой степени зависит от таких систем автоматического срабатывания. Практически все аварии происходят от того, что электрическая сеть неисправна или часть ее необходимо заменить, чтобы продлить срок службы и исключить любые аварийные ситуации. Нужно проводить своевременные измерения и диагностики всей системы в целом и каждого ее модуля. Одним из таких измерений является замер полного сопротивления петли «фаза – нуль». Измерения сопротивления цепи «фаза-нуль» необходимо осуществлять с частотой, предписанной системой планово-предупредительного ремонта (ППР).

Согласно ПТЭЭП, проверка петли «фаза-нуль» проводится при:

• • Ремонте;
• • В обязательном порядке не менее одного раза в два года;
• • Отказе устройств защиты.

ТТК. Измерение величины сопротивления цепи фаза-нулевой защитный проводник и проверка целостности нулевого провода,

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

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.

3.
ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ

Измерители параметров петли фаза-ноль

Измерители параметров петли фаза-ноль

При обслуживании электроустановок очень важно соблюдать правила безопасности и использовать целесообразные приспособления, особенно это касается случаев, когда возникают пробои на корпус и требуется отключение оперативное вмешательство, заключающиеся в отключении участка с минимальным простоем и устранением неполадок. В момент замыкания фазных проводов на соединенные с нейтралью трансформатора нулевые провода или на корпус установки, формируется петля фаза-ноль — контур, представляющая собой совокупность фазных цепей и нулевых проводников. Для того, чтобы оперативно выявить причину потребуются измерители параметров петли фаза-ноль.

Использование измерителей фаза-ноль

Для получения сведений о сопротивлении петли фаза-ноль используются измерители параметров петли фаза-ноль. В зависимости от модификации одни требуют отключения питания, другие нет. Наиболее востребованными приспособлениями являются приборы на базе микропроцессоров, которые позволяют снять и автоматически рассчитать токи короткого замыкания на основании показания сопротивления петли, без обесточивания линии. Данные приборы упрощают испытательный процесс, делая его отношению к изучаемым линиям и защитным аппаратам более щадящим. С помощью некоторых модификаций возможно производить изучение показателей, не исключая из испытываемых линий УЗО, так как они не провоцируют их активацию. В данном случае измерение проходят на конечных точках проводников, пребывающих под защитой аппаратов от сверхтоков. Для получения точных сведений по петле фаза-ноль обязательными этапами являются снятие измерений по сопротивлению защищающих проводников проверка их непрерывности.

Как производится расчет петли фаза-ноль                               

Расчет петли фаза-ноль – необходимое мероприятие, осуществляемое в момент проектных работ и позволяющее своевременно согласовать параметры кабельных линий и защитных аппаратов от сверхтоков. Все расчеты рекомендуется производить комплексно, уделяя внимание мощности нагрузки, cos φ, длине кабельной линии, сечению жилы, виду монтажа, падению напряжения на линии, полному расчетному показателю сопротивления петли, прогнозируемому току короткого замыкания, номинальному току защитного аппарата и характеристикам защитного аппарата.

Замеры петли фаза-ноль могут быть произведены несколькими способами, для каждого из которых требуется создание определенных условий.

Получение сведений возможно:

• методом падения напряжения при отключенных цепях;
• методом падения напряжения при нагрузочном сопротивлении
• посредством короткого замыкания цепи.

Мнения профессионалов, о том, что самым оптимальным и безопасным вариантом является метод падения напряжения при нагрузочном сопротивлении солидарны , более того, данный способ рекомендован ГОСТом. Для произведения замеров ООО «ПРИНЦИП» рекомендует привлекать только надежные устройства от проверенных производителей.

Измерители параметров петли фаза-ноль, которые поставляем мы

ООО «ПРИНЦИП» — компания, предоставляющая конкурентоспособные измерители параметров петли фаза-ноль от ведущих мировых производителей стран СНГ. Все приборы – это современные устройства, позволяющие получить точные сведения быстро и без каких-либо затруднений.

Перед тем, как приобрести измерители для расчета петли фаза-ноль, следует определиться со следующими параметрами:

• диапазоном измерений напряжения между заземляющими и фазными проводами;
• предельно допустимой погрешностью;
• показателем входного сопротивления (активного) при получении сведений о напряжении между фазными и заземляющими проводами;
• измерительным диапазоном для сопротивления цепи фаза-нуль;
• функциональностью, под которой подразумеваются возможности прибора, такие как, способность вычислять ожидаемый ток короткого замыкания в цепях «фаза-нейтраль», сохранять полученные сведения в память устройства, защищать ограничительный резистор от перегревания, определять правильность подключения проводов и т. д.;
• габаритами и способом питания.

Для своих клиентов, с целью облегчить выбор измерителя параметров петли фаза-ноль на каждую модификацию предложено полное достоверное описание с техническими характеристиками, эксплуатационные условия и перечень входящих в комплект элементов. При этом, по необходимости покупатели могут доукомплектовать приборы дополнительными аксессуарами.

При возникновении сложностей с выбором измерителей рекомендуем воспользоваться консультацией наших менеджеров, готовых доступно предоставить исчерпывающую информацию о любом наименовании из каталога и по необходимости, исходя из индивидуальных потребностей, порекомендовать оптимальные варианты.

Мы гарантируем лояльные условия и приборы с высокими характеристиками, позволяющие получать точные сведения и бесперебойно функционировать долгий срок.

Проверка согласования параметров цепи фаза-ноль с характеристиками аппаратов защиты

В лаборатории  ООО “Электротехника”  вы можете заказать проведение проверки согласования параметров цепи петля фаза-ноль с характеристиками аппаратов защиты.

С ценами вы можете ознакомиться позвонив нам по телефону или отправить нам заявку.

Цель проведения измерений

В современных автоматах, как правило, применяются тепловой и электромагнитный расцепители. Первый отключает защищаемый участок цепи в случае перегрузки, а второй — при возникновении короткого замыкания. Номинальные параметры аппарата, защищающего линию, выбираются, исходя из расчетных значений потребляемой мощности и минимального значения Iкз для данной цепи.

Проверка непрерывности защитных проводников и согласования характеристик аппаратов защиты с параметрами петли «фаза-ноль» (далее для краткости — измерение полного сопротивления петли «фаза-ноль» или проверка параметров петли «фаза-ноль») проводится как на этапе приемо-сдаточных испытаний, так и в процессе эксплуатации. Данный вид электроизмерений позволяет определить, правильно ли выбраны автоматические выключатели и достаточно ли хорошо они защищают отходящие линии?

Требования ПУЭ и ПТЭЭП

Зная расчетный ток  КЗ, можно проверить временные характеристики аппарата защиты и их соответствие требованиям ПТЭЭП и ПУЭ.

ПТЭЭП, прил. 3, п. 28.4:

Проверка срабатывания защиты при системе питания с заземленной нейтралью (TN—C, TN—C—S, ТN—S).

Проверяется непосредственным измерением тока однофазного короткого замыкания с помощью специальных приборов или измерением полного сопротивления петля фаза-ноль с последующим определением тока короткого замыкания.

При замыкании на нулевой защитный рабочий провод ток однофазного короткого замыкания должен составлять не менее:

• трехкратного значения номинального тока плавкой вставки предохранителя;
• трехкратного значения номинального тока нерегулируемого расцепителя автоматического выключателя с обратнозависимой от тока характеристикой;
• трехкратного значения уставки по току срабатывания регулируемого расцепителя автоматического выключателя обратнозависимой от тока характеристикой;
• 1,1 верхнего значения тока срабатывания мгновенно действующего расцепителя (1,1 x Iном x N, где Iном – номинальный ток срабатывания, а N = 5, 10 и 20, для характеристик «B», «C» и «D» соответственно).

ПУЭ, 7 изд.

18.37. Электрические аппараты, вторичные цепи и электропроводки напряжением до 1 кВ.

3. Проверка действия автоматических выключателей.

3.2. Проверка действия расцепителей. Проверяется действие расцепителя мгновенного действия. Выключатель должен срабатывать при токе не более 1,1 верхнего значения тока срабатывания выключателя, указанного заводом-изготовителем.

3.1.8. Электрические сети должны иметь защиту от токов короткого замыкания, обеспечивающую по возможности наименьшее время отключения и требования селективности.

Надежное отключение поврежденного участка сети обеспечивается, если отношение наименьшего расчетного тока КЗ к номинальному току плавкой вставки предохранителя или расцепителя автоматического выключателя будет не менее значений, приведенных в 1.7.79 и 7.3.139.

1. 7.79. В системе TN время автоматического отключения питания не должно превышать значений, указанных в табл. 1.7.1:

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.

Если расчетный ток КЗ превышает верхнее значение тока срабатывания мгновенного расцепителя автомата в 1,1 раза (и более), то время срабатывания расцепителя заведомо меньше 0,02 секунды (см. время-токовые характеристики). При этом выполняются требования ПУЭ и ПТЭЭП.

Если ток КЗ не превышает 1,1 верхнего значения тока срабатывания выключателя, то необходимо определять время срабатывания расцепителя с использованием время-токовой характеристики. В соответствии с ПУЭ наибольшее допустимое время защитного отключения для групповых цепей (в т.ч. осветительных и розеточных) составляет 0,4 секунды, а для линий, питающих распределительные, групповые, этажные и др. щиты и щитки — 5 секунд.

Периодичность

Проводить проверку параметров цепи петля «фаза-ноль» следует соответствии с системой планово-предупредительного ремонта (ППР), при проведении капитального и текущего ремонтов, а также межремонтных испытаний (ПТЭЭП, прил. 3, п. 28.4).

С ремонтами все понятно, а что касается межремонтных, т.е. эксплуатационных или профилактических испытаний, то на практике чаще всего привязываются к периодичности замеров сопротивления изоляции. Поэтому и параметры цепи петля «фаза-ноль» измеряют либо каждые 3 года, либо ежегодно.

Исключения составляют электроустановки, которые подходят под категорию во взрывоопасных зонах — для них периодичность четко прописана в ПТЭЭП, 1 раз в 2 года.

ПТЭЭП, п. 3.4.12:

В электроустановках напряжением до 1000 В с глухозаземленной нейтралью (системы ТN) при капитальном, текущем ремонтах и межремонтных испытаниях, но не реже 1 раза в 2 года должно измеряться полное сопротивление петли фаза-ноль электроприемников, относящихся к данной электроустановке и присоединенных к каждой сборке, шкафу и т.д., и проверяться кратность тока КЗ, обеспечивающая надежность срабатывания защитных устройств.

Внеплановые измерения должны выполняться при отказе устройств защиты электроустановок.

Результаты измерений

После проведения измерений результаты заносятся в протокол согласования характеристик аппаратов защиты с параметрами цепи петля «фаза-ноль» и подшиваются в технический отчет.

Тестовая цепь имеет нулевую фазу. Электротехническая лаборатория. Измерение сопротивления цепи «фаза-ноль». Электрические измерения

В соответствии с ПТЭЭП для измерения чувствительности защит к однофазным замыканиям на землю в установках напряжением до 1000 В с глухозаземленной нейтралью необходимо проводить измерения сопротивления контура «фаза-ноль». .

Для измерения сопротивления петли «фаза-ноль» существует ряд устройств, различающихся схемами, точностью и т. Д.Сферы применения различных устройств приведены в таблице. 1.

Приборы для измерения электрических параметров заземляющих устройств, включая измерения сопротивления контура, фаза-ноль

Проверка проводится для наиболее удаленных и мощных электроприемников, но не менее 10% от их общего количества. Проверка может быть произведена расчетом по формуле Zpt = Zn + Zm / 3, где Zn — полное сопротивление проводов контура фаза-ноль; Zm — полное сопротивление питающего трансформатора.Для алюминиевых и медных проводов Zпт = 0,6 Ом / км.

Согласно Zpet определяется ток однофазного замыкания на землю: Ik = Uf / Zpet Если расчет показывает, что кратность тока однофазного замыкания на землю на 30% выше, чем допустимые устройства защиты, указанные в , то вы можете ограничиться расчетом. В противном случае следует проводить прямые измерения тока короткого замыкания специальными приборами, например ЭКО-200, ЭЦЗ-01 или методом амперметра-вольтметра при пониженном напряжении.

Метод амперметра-вольтметра для измерения сопротивления контура фаза-ноль

Проверяемое электрооборудование отключено от сети. Измерение производится на переменном токе от понижающего трансформатора. Для измерения производится искусственное замыкание одного фазного провода на корпусе электроприемника. Схема испытаний представлена ​​на рисунке.

Схема измерения сопротивления контура фаза-ноль методом амперметра-вольтметра.

После подачи напряжения, тока I и напряжения U измерительный ток должен быть не менее 10-20 А. Сопротивление измеряемой петли составляет Zn = U / I. Полученное значение Zn следует арифметически объединить с Расчетное значение импеданса одной фазы питающего трансформатора R м / 3.

Программа для измерения сопротивления контура фаза-ноль

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

2. Подготовка необходимых электроизмерительных приборов и испытательных устройств, проводов и средств защиты.

3. После завершения организационно-технических мероприятий и допуска на объект, выполнение замеров и испытаний

4. Оценка и обработка результатов измерений и испытаний.

5. Оформление измерений и испытаний.

6. Корректировка схем, оформление подписей о пригодности (непригодности) электрооборудования к дальнейшей эксплуатации.

Со временем работы линии электропитания в них происходят изменения, которые невозможно визуально проверить или установить математическими расчетами. Для стабильной и бесперебойной работы электрооборудования необходимо периодически измерять определенные параметры. Один из них — измерение контура фаза-ноль, которое производится с помощью специальных приборов. Если фазный провод замкнут на ноль в точке потребления, то между фазным и нулевым проводниками образуется фаза, которая является петлей фаза-ноль.В его состав входят: трансформатор, автоматические выключатели, выключатели, пускатели — все коммутационное оборудование. Ниже мы расскажем читателям, как измерить сопротивление контура, предоставив существующие методы и оборудование.

Периодичность и обозначение измерений

Для надежной работы электросети необходимо периодически проверять силовой кабель и оборудование. Эти испытания проводятся перед вводом объекта в эксплуатацию, после капитального и текущего ремонта электрических сетей, после ввода в эксплуатацию, а также в соответствии с графиком, установленным руководителем предприятия. Измерения производятся по следующим основным параметрам:

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

Основная задача измерения параметра контура фаза-ноль — защита электрооборудования и кабелей от возникновения в процессе эксплуатации. Повышенное сопротивление может привести к перегреву лески и, как следствие, к возгоранию. Окружающая среда оказывает большое влияние на качество кабеля, воздуховода.Температура, влажность, агрессивная среда, время суток — все это сказывается на состоянии сети.

Схема измерения включает в себя контакты автоматической защиты, автоматические выключатели, контакторы, а также проводники для подачи напряжения на электроустановки. Эти проводники могут быть силовыми кабелями, питающими фазу и ноль, или воздушными линиями, выполняющими ту же функцию. Если есть защитное заземление, фазовый провод и заземляющий провод. Такая цепочка имеет определенное сопротивление.

Импеданс контура фаза-ноль можно рассчитать по формулам, которые будут учитывать поперечное сечение проводников, их материал, длину линии, хотя точность расчетов будет небольшой. Более точный результат можно получить, измерив физическую схему имеющимися приборами.

В случае использования устройства защитного отключения () в сети, его необходимо отключить во время измерения. Параметры УЗО рассчитаны таким образом, что при прохождении больших токов оно отключит сеть, что не даст достоверных результатов.

Обзор техники

Существуют различные методы проверки контура фаза-ноль, а также множество специальных измерительных приборов. Что касается методов измерения, то основными считаются:

1. Метод падения напряжения. Измерения производятся при выключенной нагрузке, после чего подключается сопротивление нагрузки известного значения. Работы проводятся с помощью специального приспособления. Результат обрабатывается и путем расчетов производится сравнение с нормативными данными.
2. Метод короткого замыкания. В этом случае устройство подключается к цепи и искусственно создает короткое замыкание в дальней точке потребления. С помощью прибора определяют ток короткого замыкания и время срабатывания защит, после чего делают вывод, что они соответствуют нормам данной сети.
3. Амперметр-вольтметр метод. Снимают напряжение питания, затем с помощью понижающего трансформатора переменного тока фазный провод замыкают на корпус действующей электроустановки.Полученные данные обрабатываются и по формулам определяется требуемый параметр.

Основным методом этого теста было измерение падения напряжения при подключении сопротивления нагрузки. Этот метод стал основным в виду простоты использования и возможности дальнейших расчетов, которые необходимо провести для получения дальнейших результатов. При измерении контура фаза-ноль в пределах одного здания сопротивление нагрузки прикладывается к самой дальней части цепи как можно дальше от источника питания. Приборы подключаются к хорошо очищенным контактам, что необходимо для надежных измерений.

Сначала измеряется напряжение без нагрузки, после подключения амперметра к нагрузке измерения повторяются. По полученным данным рассчитывается сопротивление фаза-ноль. Воспользовавшись готовым приспособлением, предназначенным для такой работы, можно сразу получить необходимое сопротивление на шкале.

После проведения измерения составляется протокол, в который заносятся все необходимые величины.Протокол должен быть стандартной формы. Он также включает данные об использованных измерительных приборах. В конце протокола подведите итоги соответствия (несоответствия) данному разделу нормативно-технической документации. Образец заполнения протокола:

Какие устройства используются?

Чтобы ускорить процесс измерения контуров, промышленность выпускает различные измерительные приборы, которые можно использовать для измерения параметров сети различными методами. Самыми популярными моделями были:

Вы можете узнать, как измерить импеданс контура фаза-ноль с помощью приборов, просмотрев эти видео-примеры.

Электричество в настоящее время — это не только удобство и качество проживания, но и большая опасность для человека. И хорошо, если электромонтаж в доме сделают профессионалы. Ведь они всегда проверяют свою работу на степень безопасности. Как? Для этого используется метод, основанный на создании большой нагрузки в электропроводке.Этот метод электрики называют измерением сопротивления нулевой фазы контура.

Что это такое, и как формируется схема проверки

Начать надо с пути, по которому электрический ток проходит от подстанции до розетки в доме. Обращаем ваше внимание на то, что в старых домах у электриков обычно бывает сеть без контура заземления (заземления), то есть для розетки подходит фазный провод и ноль (фаза и ноль).

Итак, от подстанции до дома сеть может иметь длину несколько сотен метров, к тому же она разделена на несколько участков, где используются разные кабели и несколько коммутаторов. То есть это довольно сложное общение. Но самое главное, вся площадка имеет определенное сопротивление, что приводит к потерям мощности и напряжения. И это вне зависимости от того, качественно ли выполнена сборка и монтаж. Этот факт известен специалистам, поэтому проектирование сети выполняется с учетом данных потерь.

Безусловно, правильно проведенная установка — это гарантия корректной работы сетевого сайта. Если в процессе сборки и электромонтажа были допущены отклонения от норм и требований или просто допущены ошибки, то это гарантия возрастающих потерь, сбоев в работе сети, аварий.Поэтому специалисты проводят измерения сетевых показателей и анализируют их.

Следует отметить, что вся электрическая цепь представляет собой контурный контур, образованный фазовым контуром и нулевым контуром. По сути, это своего рода петля. Поэтому он называется нулевой фазой контура.

Как измеряется сеть

Чтобы понять это, необходимо рассмотреть схему, в которой есть потребитель, подключенный через штатную розетку. Итак, к розетке, как уже было сказано выше, подводятся фаза и ноль.В этом случае на розетку теряется напряжение из-за сопротивления основных кабелей и проводов. Это давно известно, этот процесс описывается формулой Ома:

Правда, эта формула описывает соотношение величин постоянного электрического тока. Чтобы перевести его на переменный ток, необходимо учесть некоторые показатели:

• Активная составляющая сопротивления сети.
• Реактивный, состоящий из емкостной и индуктивной части.

Что это значит? Необходимо понимать, что электродвижущая сила, возникающая в обмотках трансформатора, образует электрический ток. Он теряет напряжение при прохождении через потребителя и подводящие провода. В этом случае ток сам преодолевает несколько видов сопротивления:

• Актив — это потребитель и провода. Это самая большая часть сопротивления.
• Индуктивность — это сопротивление встроенных обмоток.
• Емкостный — это сопротивление отдельных элементов.

Для расчета полного сопротивления сети (фаза и нулевой контур) необходимо определить электродвижущую силу, которая создается на обмотках трансформатора. Правда, без специального разрешения подстанцию ​​не пустят, поэтому замер петли фаза-ноль придется производить в самой розетке. Обратите внимание, что сокет не должен быть загружен. Затем необходимо измерить напряжение под нагрузкой. Для этого в розетку подключается любое устройство, это может быть даже обычная лампа накаливания.Измеряются напряжение и сила тока.

Внимание! Нагрузка на розетку во время измерения должна быть стабильной. Это первое. Второе — лучший вариант, если ток в цепи составляет от 10 до 20 ампер. В противном случае дефекты сетевой области могут не появиться.

Теперь по закону Ома можно определить импеданс контура. При этом необходимо учитывать, что напряжение (измеренное) в розетке может отклоняться от номинального как при нагрузке, так и без нее. Поэтому сначала необходимо рассчитать сопротивление при разных значениях напряжения. Понятно, что когда напряжение нагрузки больше, следовательно, полное сопротивление контура — это разница между двумя сопротивлениями:

Rn = R2-R1, где R2 — сопротивление контура под нагрузкой, R1 — без.

Что касается точных измерений. Самодельные приборы это умеют, здесь проблем нет, но только точность измерений в этом случае будет очень низкой. Поэтому для этого процесса рекомендуется использовать вольтметры и амперметры с высокой точностью (класс 0.2). Правда, сегодня такие средства измерений используются в основном в измерительных лабораториях. Вы должны уметь справляться с ними. Кроме того, такие устройства требуют частого тестирования.

Хотя надо отдать должное рынку, сегодня такие устройства можно купить в свободном доступе. Стоят они недешево, но для профессионала это необходимая вещь.

Где измерить

Измерение петли фаза-ноль — розетки. Но опытные электрики знают, что это место не единственное.Например, дополнительное место — это клеммы в распределительном щите. Если в дом подведена трехфазная электрическая сеть, то необходимо проверить фазное сопротивление шлейфа на трех клеммах фаз. Ведь всегда есть вероятность, что контур одной из фаз был собран неправильно.

Цель измерений

Итак, вторая цель — определить качество эксплуатируемых сетей и оценить надежность защитных блоков и устройств.

Что касается первой позиции, то здесь необходимо сравнить полученные замеры, а точнее сопротивление шлейфа с расчетным. При этом, если расчетный показатель был выше нормативного, то, по сути, явно неправильный монтаж или другие дефекты в магистрали. Например, грязь или коррозия контактов, малое сечение кабелей и проводов, неграмотные скрутки, плохая изоляция и так далее. Если проект электрической сети по каким-то причинам отсутствует, то для сравнения расчетного сопротивления контура с номинальным необходимо будет обратиться в проектную организацию. Чтобы самостоятельно разобраться в таблицах и расчетах, вы должны сначала обладать инженерными знаниями в области электрики.

Что касается второй позиции. В принципе, также необходимо произвести некоторые расчеты на основе закона и формулы Ома. Основная задача — определить ток короткого замыкания, ведь чаще всего от него потребуется защитить электрическую сеть. Поэтому в данном случае используется формула:

Ik = Uom / Rn.

Если предположить, что сопротивление фазы контура к нулю равно, например, 1.47 Ом, тогда ток короткого замыкания будет 150 ампер. Под этим значением нужно будет выбрать устройство защиты, то есть автомат. Правда, в правилах ПУЭ есть определенные нормы, которые создают определенный запас прочности. Таким образом, I n увеличится в 1,1 раза.

Вы можете найти автомат по всем указанным выше значениям, если сравните их в таблицах ПУЭ. В нашем случае нам понадобится автомат класса «C» с In = 16 A и кратностью 10. В итоге получаем:

I = 16х10х1,1 = 176 А. Расчетная сила тока короткого замыкания в нашей стране составила — 150 А. Что это значит.

• Во-первых, машина была неправильно выбрана и установлена. Его обязательно нужно заменить.
• Во-вторых, ток КЗ в сети меньше, чем у автомата. Так что он не выключится. А это может привести к пожару.

Похожие записи:

Современный человек привык, что электричество постоянно служит его просьбам и выполняет большую полезную работу.Нередко сборку электрических схем, подключение электроприборов, электромонтаж внутри частного дома выполняют не только обученные электрики, но и домашние мастера или наемные гастарбайтеры.

Однако всем известно, что электричество опасно, оно может травмировать и поэтому требует качественного выполнения всех технологических операций для надежного прохождения токов в рабочем контуре и обеспечения их высокой изоляции от окружающей среды.

Сразу возникает вопрос: как проверить эту надежность после того, как работа вроде бы сделана, а внутренний голос терзают сомнения в ее качестве?

Ответ на него позволяет дать метод электрических измерений и анализа, основанный на создании повышенной нагрузки, которая на языке электриков называется измерением сопротивления контура фаза-ноль.

Принцип формирования цепочки для проверки схемы

Вкратце представьте себе, как электричество проходит от источника — питающей трансформаторной подстанции до розетки в квартире типового многоэтажного дома.

Обратим внимание, что в старых оборудованных зданиях до сих пор не может быть завершен переход на схему TN-C-S. В этом случае расщепление PEN-проводника в распределительном электрощите дома производиться не будет.Поэтому розетки подключаются только с фазным проводом L и рабочим нулем N без защитного PE-провода.

Глядя на рисунок, можно понять, что длина кабельных линий от обмоток трансформаторной подстанции до конечной розетки состоит из нескольких участков и в среднем может составлять сотни метров. В этом примере участвуют три кабеля, два коммутатора с коммутационными аппаратами и несколько точек подключения. На практике количество соединительных элементов намного больше.

Такая секция имеет определенное электрическое сопротивление и вызывает потери и падение напряжения даже при правильной и надежной установке. Эта величина регламентируется техническими стандартами и определяется при составлении проекта работ.

Любые нарушения правил сборки электрических цепей вызывают ее усиление и создают неуравновешенный режим работы, а в некоторых ситуациях — аварию в системе. По этой причине участок от обмотки трансформаторной подстанции до розетки в квартире подвергается электрическим замерам и анализирует полученные результаты для корректировки технического состояния.

По всей длине смонтированная цепь от вывода до обмотки трансформатора напоминает обычную петлю, а поскольку она образована двумя токопроводящими фазными и нулевыми линиями, она называется фазовой и нулевой петлями.

Более наглядное представление его образования дает следующий упрощенный рисунок, на котором более подробно показан один способ прокладки проводов внутри квартиры и пропускания по ней токов.

Здесь, например, входящий в комплект автоматический выключатель AB находится внутри электрического щитка корпуса, контакты распределительной коробки, к которым подключаются провода кабеля и нагрузка в виде лампы накаливания. Через все эти элементы при нормальной работе протекает ток.

Принципы измерения сопротивления контура фаза-ноль

Как видите, напряжение на розетку подается по проводам от нижней обмотки трансформаторной подстанции, что создает ток через лампочку, подключенную к розетке. При этом некоторая часть напряжения теряется на сопротивлении проводов питающей сети.

Соотношение между сопротивлением, током и падением напряжения на участке цепи описывает знаменитый закон Ома.

Только надо учесть, что у нас не постоянный ток, а переменный синусоидальный, который характеризуется векторными величинами и описывается сложными выражениями. На его полную величину влияет не одна активная составляющая сопротивления, но и реактивная, в которую входят индуктивная и емкостная части.

Эти закономерности описываются треугольником сопротивлений.

Электродвижущая сила, генерируемая в обмотке трансформатора, создает ток, который вызывает падение напряжения на лампочке и проводах цепи. Преодолеваются следующие сопротивления:

активен на нити накала, проводах, контактных соединениях;

индуктивная от встроенных обмоток;

емкостных отдельных элемента.

Активная часть — это основная часть общего сопротивления. Поэтому при монтаже схемы для приблизительной оценки ее можно измерить от источников постоянного напряжения.

Полный импеданс S участка контура фаза-ноль с учетом нагрузки определяется следующим образом.Во-первых, определяется значение ЭДС, генерируемое на обмотке трансформатора. Его значение точно покажет вольтметр V1.

Однако доступ к этому месту обычно ограничен, и провести такое измерение невозможно. Поэтому делается упрощение — вольтметр вставляется в контакты гнезда розетки без нагрузки и показание напряжения фиксируется. Тогда:

— записываются показания прибора;

расчет выполнен.

При выборе нагрузки необходимо обращать на нее внимание:

стабильность при измерении;

возможность генерации тока в цепи порядка 10-20 ампер, так как при меньших значениях дефекты монтажа могут не появиться.

Величина импеданса контура с учетом подключенной нагрузки получается делением значения E, измеренного вольтметром V1, на ток I, определенный амперметром A.

Z1 = E / I = U1 / I

Импеданс нагрузки рассчитывается путем деления падения напряжения в ее секции U2 на силу тока I.

Теперь осталось только исключить сопротивление нагрузки Z2 из расчетного значения Z1. Получается полное сопротивление контура фаза-ноль Zn.Zn = Z2-Z1.

Технологические особенности измерения

Любительскими измерителями точно определить сопротивление контура практически невозможно из-за большой величины их погрешности. Работы следует проводить амперметрами и вольтметрами с повышенным классом точности 0,2, и их обычно используют только в электролабораториях. Кроме того, они требуют умелого обращения и частых периодов поверки в метрологической службе.

По этой причине лучше доверять специалистам лаборатории. Однако, скорее всего, они будут использовать не один амперметр и вольтметр, а специально созданные для этого высокоточные измерители сопротивления контура фаза-ноль.

Они уже продаются в широком ассортименте и стоят от 16 тысяч рублей по ценам декабря 2015 года.

Рассмотрим их устройство на примере прибора под названием измеритель тока короткого замыкания типа 1824LP.Насколько верен этот термин, судить не будем. Скорее всего, его используют маркетологи для привлечения покупателей в рекламных целях. Ведь этот прибор не умеет измерять токи короткого замыкания. Это помогает только рассчитать их после измерений при нормальной работе сети.

Измерительный прибор поставляется вместе с проводами и наконечниками, помещенными внутри крышки. На его передней панели находится одна кнопка управления и дисплей.

Внутри полностью реализована электрическая схема измерения, исключающая лишние манипуляции пользователя.Для этого он оснащен сопротивлением нагрузки R и измерителем напряжения и тока, подключаемым нажатием кнопки.

Силовые элементы, внутренняя плата и разъем для подключения соединительных проводов показаны на фото.

Такие устройства подключаются щупом к розетке и работают в автоматическом режиме. Некоторые из них имеют оперативную память, в которую записываются результаты измерений. Через некоторое время их можно будет просматривать последовательно.

Технология измерения сопротивления автоматическими измерителями

На подготовленном к эксплуатации приборе соединить соединительные концы с розетками и подключить их к розеткам с обратной стороны. Измеритель немедленно автоматически определяет напряжение и отображает его в цифровом виде. В примере это 229,8 вольт. Затем нажмите кнопку режима.

Устройство замыкает внутренний контакт для подключения сопротивления нагрузки, что создает в сети ток более 10 ампер.После этого измеряется сила тока и производятся расчеты. Значение импеданса контура фаза-ноль отображается на дисплее. На фото это 0,61 Ом.

Отдельные счетчики при работе используют алгоритм расчета тока короткого замыкания и дополнительно отображают его на дисплее.

Места измерения

Метод определения сопротивления, показанный на двух предыдущих фотографиях, полностью применим к монтажным схемам, собранным из устаревшей системы TN-C.Когда в разводке присутствует PE-проводник, необходимо определить его качество. Это осуществляется подключением проводов устройства между фазным контактом и защитным нулем. Других отличий метода нет.

Электрики не только оценивают сопротивление контура фаза-ноль на выводной розетке, но часто эту процедуру необходимо выполнять на промежуточном элементе, например, клеммной колодке распределительного шкафа.

В трехфазных системах электроснабжения состояние цепи каждой фазы проверяется отдельно.Через любой из них когда-нибудь может протекать ток короткого замыкания. А как они собраны покажут замеры.

Почему измеряется?

Тест сопротивления нулевой цепи контура выполняется для двух целей:

1. определение качества монтажа для выявления слабых мест и ошибок;

2. Оценка надежности выбранной защиты.

Определение качества монтажа

Метод дает возможность сравнить измеренное значение реального сопротивления с расчетным сопротивлением, допускаемым проектом при планировании работ.Если электромонтаж электропроводки был выполнен качественно, измеренное значение будет соответствовать требованиям технических норм и обеспечивать условия безопасной эксплуатации.

Когда расчетное значение шлейфа неизвестно, а измерено реальное значение, есть возможность обратиться к специалистам проектной организации для проведения расчетов и последующего анализа состояния сети. Второй способ — попытаться самостоятельно составить таблицы проектирования, но для этого потребуются инженерные знания.

Если сопротивление шлейфа слишком велико, надо будет искать брак в работе. Их может быть:

грязь, следы коррозии на контактных соединениях;

заниженное сечение кабеля, например, 1,5 квадрата вместо 2,5;

некачественное выполнение крутки уменьшенной длины без приварки концов;

использование материала для токоведущих проводов с повышенным удельным сопротивлением;

другие причины.

Оценка надежности выбранной защиты

Проблема решается следующим образом.

Нам известно значение номинального напряжения сети и определено значение полного сопротивления контура. Если по этой цепи произойдет металлическое замыкание фазы на ноль, то протечет ток однофазного короткого замыкания.

Его значение определяется по формуле Ik = Uom / Zn.

Рассмотрим этот вопрос для значения импеданса, например, 1.47 Ом. Ikz = 220 В / 1,47 Ом = 150 А

Мы определили это значение. Теперь осталось оценить качество подбора номиналов установленного в этой цепи автоматического выключателя для устранения аварий.

Предположим, что в распределительном щите установлен автоматический выключатель класса «С» номинальным током 16 ампер кратностью 10. Для него ток отключения КЗ электромагнитного расцепителя не должен быть меньше рассчитанного по формуле: I = 1,1х16х10 = 176 А.И мы рассчитали 150 А.

Делаем 2 вывода:

1. Ток электромагнитной отсечки меньше того, который может возникнуть в цепи. Следовательно, автоматический выключатель не будет отключен от него, а произойдет только срабатывание теплового расцепителя. Но его время превысит 0,4 секунды и не обеспечит безопасность — велика вероятность возгорания.

2. Автоматический выключатель установлен неправильно и подлежит замене.

Все вышеперечисленное позволяет понять, почему профессиональные электрики уделяют особое внимание надежной сборке электрических цепей и измеряют сопротивление контура фаза-ноль сразу после монтажа, периодически в процессе эксплуатации и сомневаясь в правильности работы защитных устройств. устройств.

Измерение петли «фаза-ноль» производится при приемочных испытаниях при вводе в эксплуатацию новой электроустановки или после ремонта (реконструкции) старой. Проверка состояния защитных коммутационных аппаратов по запросу службы охраны труда также может сопровождаться измерениями сопротивления цепи, образующейся при подключении фазного провода к нулю.

Почему измерения предпочтительнее расчетов

Расчет этого параметра возможен, но истинное значение будет отличаться от результирующего расчета.Причина в том, что такие факторы, как переходное сопротивление рубильников, контакторов и других устройств, не могут быть учтены при расчете. Кроме того, точный путь протекания тока в режиме короткого замыкания неизвестен, поскольку оборудование включает цепь, например контур заземления, различные трубопроводы и металлические конструкции. Измерение сопротивления контура «фаза-ноль» и тока короткого замыкания с помощью специального прибора все эти факторы автоматически учитывает.

Метод измерения петли «фаза-ноль»

Используются следующие методы измерения: падение напряжения в отключенной цепи, то же сопротивление нагрузки и метод короткого замыкания. Второй способ реализован в принципе устройства Sonel типа MZC-300. Методика проведения измерений этим методом описана в ГОСТ 50571.16-99. Преимущество этого метода в простоте и безопасности.

Перед тем, как приступить к основным измерениям, следует проверить сопротивление и целостность защитных проводов.При измерении с помощью MZC-300 следует учитывать, что автоматическая блокировка процесса возможна в следующих случаях:

1. Напряжение в сети превышает 250 В: устройство в это время издает непрерывный звуковой сигнал, а на дисплее отображается «OFL». В этом случае измерение необходимо остановить.
2. При разрыве цепи PE / N на дисплее появляется двойной штрих, а после нажатия кнопки «пуск» раздается звуковой сигнал. Необходимо соблюдать осторожность: защиты от токов короткого замыкания в сети нет.
3. Когда напряжение в тестовой цепи меньше 180 В, на дисплее загорается символ «U», который сопровождается двумя длинными звуковыми сигналами после нажатия кнопки «пуск».
4. В случае перегрева устройства из-за значительных нагрузок на дисплее появляется символ «T» и звучат два сигнала. В этом случае нужно уменьшить количество операций в единицу времени.

Для проведения измерений соответствующие клеммы прибора подключаются к одной из фаз и к защитной нейтрали (в сети с защитным заземлением вместо нейтрали подключают прибор к заземляющему проводу).При проверке состояния защиты электроустановки от короткого замыкания на корпус MZC-300 подключается к клемме заземления корпуса и фазному проводу. Необходимо следить за надежностью контакта: использовать проверенные щупы (при необходимости — заостренные), а место подключения должно быть очищено от оксида.

Во время измерения серии MZC-300 происходит короткое замыкание: ток течет через резистор с известным сопротивлением (10 Ом) в течение 30 мс.Приведенное значение силы тока — один из параметров, участвующих в формировании результата. Непосредственно перед определением величины этого тока прибор измеряет фактическое напряжение в сети. Выполняется коррекция векторов тока и напряжения, после чего процессор вычисляет полное сопротивление контура короткого замыкания, разлагая его на реактивную и активную составляющие, а также фазовый угол, возникающий в измеряемой цепи во время протекания тока короткого замыкания. Диапазон измерения импеданса выбирается прибором автоматически.

Чтение и регистрация результата

После измерения результат может быть отображен на дисплее как значение полного сопротивления короткого замыкания или тока короткого замыкания. Для просмотра и изменения режима отображения нажмите Z / I. Импеданс отражает отображение, и необходимо рассчитать значение тока повреждения.

После подключения прибора к проверяемой цепи определяется напряжение, а затем нажатием кнопки «пуск» включается режим измерения.Если нет факторов, которые могли бы вызвать блокировку процесса, на дисплее будет отображаться ожидаемый ток короткого замыкания или полное сопротивление. Если вам необходимо узнать значения других параметров (реактивного и активного сопротивления, угла сдвига фаз), используйте кнопку SEL. Предельное значение реактивного, активного и импеданса составляет 199,9 Ом. Если этот предел превышен, на дисплее отобразится символ OFL, если устройство находится в режиме измерения тока короткого замыкания, отобразится символ UFL, означающий небольшое значение. При необходимости увеличения дальности действия необходимо использовать другую модификацию прибора — MZC-ZOZE: специальная функция УЗО позволяет получать результаты до 1999 Ом.

Периодичность проведения измерений сопротивления контура «фаза-ноль» определяется документом ПТЭЭП и системой ППР, которая предусматривает своевременное проведение капитального и текущего ремонтов электрооборудования. При выходе из строя защитных устройств после ремонта или замены проводятся внеплановые работы по установлению значений параметров цепи «фаза-ноль».

Заключение о результатах измерений осуществляется следующим образом. Выполнив все работы по вышеуказанному способу, получаем значение тока однофазного короткого замыкания. Мы сравниваем результат с током, при котором срабатывает расцепитель автоматического выключателя, или с номиналом плавкой вставки. Делаем выводы о пригодности средств защиты. Все полученные результаты заносятся в протокол установленной формы.

Фаза 0 / подходы к микродозированию: время для широкого применения в разработке лекарств?

37.

Malfatti, M. A., Lao, V., Ramos, C. L., Ong, V. S. & Turteltaub, K. W. Использование микродозирования и масс-спектрометрии с ускорителем для оценки фармакокинетической линейности нового трициклического ингибитора GyrB / ParE у крыс. Антимикробный. Агенты Chemother. 58 , 6477–6483 (2014).

PubMed
PubMed Central

Google ученый

66.

Burt, T. et al.Внутриартериальное микродозирование: новый подход к разработке лекарств, испытание концепции ПЭТ на крысах. J. Nucl. Med. 56 , 1793–1799 (2015).

CAS
PubMed
PubMed Central

Google ученый

167.

Паммолли, Ф., Магаццини, Л. и Риккабони, М. Кризис производительности в фармацевтических исследованиях и разработках. Nat.Rev. Drug Discov. 10 , 428–438 (2011).

CAS
PubMed

Google ученый

173.

Чавес-Энг, К. М., Лутц, Р. В., Гойхман, Д. и Бейтман, К.P. Разработка микродозирующего коктейля для исследований лекарственного взаимодействия. J. Pharm. Sci. 107 , 1973–1986 (2018).

CAS
PubMed

Google ученый

196.

Даль, К., Халлдин, К. и Скоу, М. Новые методики получения радиофармпрепаратов, меченных углеродом-11. Clin. Пер. Imaging 5 , 275–289 (2017).

PubMed
PubMed Central

Google ученый

Правительство Казахстана Тендер на измерение сопротивления контура «провод фазы-нуля» проверьте установку

Главная> Тендеры> Азия> Казахстан> Измерения сопротивления контура «провод фазы-нуля» проверьте установку

ГОСУДАРСТВЕННОЕ МУНИЦИПАЛЬНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ МАНГЫСТАУСКИЙ ТУРИСТИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ УПРАВЛЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ МАНГЫСТАУСКОЙ ОБЛАСТИ объявил тендер на проведение замеров сопротивления контура «провод нулевой фазы», ​​проверка устройства заземляющей сети общежития. Испытания и измерения электрического оборудования .. Местоположение проекта — Казахстан, тендер закрывается 16 октября 2019 года. Номер тендерного объявления — 3687289-1, а ссылочный номер TOT — 36989428. Претенденты могут получить дополнительную информацию о тендере и могут запросить полную тендерную документацию, зарегистрировавшись на сайте.

Страна: Казахстан

Резюме: Измерение сопротивления контура «провод фазы-ноль» проверка монтажа заземляющей сети общежития.Тестирование и измерение электрооборудования.

Срок сдачи: 16 октября 2019 г.

Реквизиты покупателя

Покупатель: ГОСУДАРСТВЕННОЕ МУНИЦИПАЛЬНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ МАНГЫСТАУСКИЙ ТУРИСТИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ УПРАВЛЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ МАНГЫСТАУСКОЙ ОБЛАСТИ
Юр. адрес организатора: 471010000, 130000, Казахстан,?. Актау, ул. 23, эл. ??? ??????, ??.
Казахстан

Прочая информация

TOT Ref No.: 36989428

Номер документа. №: 3687289-1

Конкурс: ICB

Финансист: Самофинансируемый

Информация о тендере

Тендер приглашен на замеры сопротивления шлейфа «провод фаза-ноль», проверка устройства заземляющей сети общежития.Тестирование и измерение электрооборудования.

Сумма покупки: 37 500.00

Количество: 1

Номер лота: 27

2-PDA1

Наименование лота: Метрологическая аттестация средств измерений

Старт для приложений: 2019-10-09 09:00:41

Крайний срок подачи заявок: 2019-10-16 09:00:50

% PDF-1. 3
%
79 0 объект
>
endobj
xref
79 35
0000000015 00000 н.
0000001875 00000 н.
0000001963 00000 н.
0000001984 00000 н.
0000002109 00000 п.
0000002462 00000 н.
0000002622 00000 н.
0000002788 00000 н.
0000002947 00000 н.
0000003105 00000 п.
0000003266 00000 н.
0000003535 00000 н.
0000003718 00000 н.
0000003988 00000 н.
0000004260 00000 н.
0000004539 00000 н.
0000005847 00000 н.
0000007079 00000 п.
0000008430 00000 н.
0000009721 00000 н.
0000010975 00000 п.
0000012189 00000 п.
0000013471 00000 п.
0000014759 00000 п.
0000121342 00000 н.
0000143555 00000 н.
0000164035 00000 н.
0000182002 00000 н.
0000201079 00000 н.
0000203397 00000 н.
0000204312 00000 н.
0000205226 00000 н.
0000206145 00000 н.
0000207063 00000 н.
0000207114 00000 н.
трейлер
]
>>
startxref
0
%% EOF

80 0 объект
>
endobj
81 0 объект
>
endobj
82 0 объект
> / Шрифт >>> / Поля [] >>
endobj
83 0 объект
> / Font> / ProcSet [/ PDF
/ Text / ImageB / ImageC / ImageI] / XObject >>> / Rotate 0 / Thumb 64 ​​0 R / Type / Page >>
endobj
84 0 объект
>
endobj
85 0 объект
>
endobj
86 0 объект
>
endobj
87 0 объект
>
endobj
88 0 объект
>
endobj
89 0 объект
>
endobj
90 0 объект
>
endobj
91 0 объект
>
endobj
92 0 объект
>
endobj
93 0 объект
>
endobj
94 0 объект
>
транслировать
HWMoGW0tWWwuK) Hx = 3 ~ 1bmz ^ 7} tϕV (kgU7 7ƨ ۆ nSYmCFGj] 81×6 | o1x% eC (6Ni) ʮ} cGD \ k $ ls = XA &, X P ‘(; Dm𜡛M [Ѭ)! As9Ua / = vplJ ~ zɴMŢ` [Ekf2 [} 7nN ~ 1 Օ yjN1blIR14Ss> PAΣ + 9D «hA $ h3m ~ LӬ: R, e9% J) e = bx. / yL6- g * j0 ~ 9E`; ͻ ߧ` Y6

O + ֈ # 8 g «% 7fҀ

Измерение разности фаз с помощью осциллографа

Автор статьи: Артур Пини

Разность фаз можно измерить с помощью осциллографа, определив временную задержку между двумя сигналами вместе с их периодом.

Все периодические сигналы можно описать с точки зрения амплитуды и фазы. Мы все узнали об этом из теории основных цепей. Вы наверняка помните, что приходилось рассчитывать изменение фазы сигнала, когда он проходит через сеть.К счастью, вы также можете измерить фазу с помощью осциллографа несколькими способами.

Фаза периодического электрического сигнала описывает определенное положение в определенный момент времени. На рис. 1 отмечены некоторые важные фазовые точки: максимальная амплитуда, минимальная амплитуда, а также переходы через нулевое положительное и отрицательное значение. Фаза формы волны является периодической, а полный цикл формы волны определяется как имеющий 360º или 2π радиан фазы.

Рисунок 1 Важными фазовыми точками на периодической синусоиде являются пики и пересечения нуля.

Разность фаз или фазовый угол — это разность фаз между двумя фазовыми точками, обычно на двух разных сигналах с одинаковой частотой. Часто вас интересует разность фаз между сигналом до и после его прохождения через цепь, кабель, разъем или дорожку на печатной плате. Форма волны с опережающей фазой имеет определенную фазовую точку, возникающую раньше по времени, чем такая же фазовая точка на его партнере. Это тот случай, когда сигнал проходит, скажем, через конденсатор: выходной ток опережает выходное напряжение на 90º.И наоборот, сигнал с запаздывающей фазой имеет фазовые точки, появляющиеся позже по времени, чем другой спаренный сигнал. Два сигнала считаются противоположными, если они сдвинуты по фазе на 180 °. Сигналы, различающиеся по фазе на ± 90º, находятся в квадратуре фазы.

Разность фаз с использованием измерения времени задержки

Разность фаз можно измерить с помощью осциллографа, определив временную задержку между двумя сигналами и их период. Вы можете сделать это с помощью курсоров осциллографа, как показано на , рис. 2, , где относительные курсоры измеряют разницу во времени между максимумами двух синусоидальных волн 10 МГц.Индикация времени курсора в правом нижнем углу экрана показывает задержку 10 нс. Период также можно измерить с помощью курсоров. Разность фаз в градусах можно определить с помощью уравнения:

Φ = t _d / t _p × 360 = 10 нс / (100 нс × 360º) = 36º

Где: t _d — задержка между сигналами, а t _p — период сигналов.

Рисунок 2 Измерение временной задержки между одной и той же фазой на двух осциллограммах с помощью курсоров осциллографа

Этот метод является пережитком измерений аналогового осциллографа.Он работает с цифровыми осциллографами (DSO), но точность измерения очень зависит от ручного размещения курсоров.

Параметры фазы

DSO

упрощают измерение фазы, предлагая прямое измерение фазы, основанное на измерении задержки и периода сигналов источника. Вы можете выбрать пороги измерения и крутизны для каждой формы сигнала. Измерение фазы идентично методу, использованному в предыдущем разделе, с применением интерполятора для обеспечения точного местоположения измеренных фазовых точек.Преимущество использования встроенных измерительных возможностей осциллографа заключается в том, что он исключает размещение курсора как источник ошибок. Фазу можно считать в градусах, радианах или процентах от периода. На рис. 3 показан пример измерения фазы.

Рисунок 3 Использование параметра измерения фазы: Параметр P1 (внизу слева) показывает параметр фазы со статистикой.

Измерение фазы выполняется с помощью параметра P1 в нижнем левом углу изображения на экране.Этот осциллограф выполняет измерения «всех экземпляров», что означает, что фаза измеряется для каждого цикла на экране для каждого сбора данных. Большое количество доступных фазовых измерений поддерживает статистику измерений, показанную на этом Рисунок 3 . Статистика измерений показывает самое последнее измерение, среднее значение всех измерений, максимальные и минимальные значения, стандартное отклонение и количество измерений, включенных в статистику. Ключевые статистические данные — это среднее значение и стандартное отклонение.Среднее — это среднее значение всех выполненных измерений. Стандартное отклонение — это мера неопределенности измерения. В этом примере среднее значение 36º. Стандартное отклонение составляет 0,747º. Большая часть погрешности этого измерения зависит от вертикального шума на осциллограмме. Среднее значение уменьшает шум за счет усреднения измеренных значений. Шум можно дополнительно уменьшить, уменьшив полосу пропускания входного каскада осциллографа.

Динамические измерения фазы

Иногда разность фаз не статична, и вам нужно охарактеризовать изменение фазы сигнала — подумайте о фазомодулированной несущей.Этот тип измерения основан на характере «Все экземпляры» временных измерений на основе параметров. Фаза измеряется для каждого цикла формы волны. Эта информация может быть отображена в виде графика или графика. График тренда объединяет все измеренные значения в виде сигнала, где горизонтальная ось — событие измерения. Трек, с другой стороны, отображает измеренные значения как функцию времени. Это поддерживает синхронность с сигналом источника. Таким образом, если одна из форм волны модулирована по фазе, вы можете получить пошаговый график мгновенной фазы, как показано на рис. 4 .

Верхняя кривая C1 на рис. 4 — это несущая 10 МГц, модулированная по фазе (PM) синусоидальной волной 100 кГц. Кривая C2 (вторая сверху) представляет собой синусоидальный сигнал 10 МГц без модуляции. Параметр фазы считывает разность фаз между двумя сигналами. Измеренная разность фаз для каждого цикла сигналов источника нанесена на третий график сверху (F1) как трек параметра фазы и показывает разность фаз в зависимости от времени. Это, по сути, демодулировало форму сигнала PM.

Обратите внимание, что помимо включения статистики измерений на осциллографе также отображается гистик (пиктограмма) отображаемого параметра фазы. Гистикон показывает миниатюрную версию гистограммы значений фазы. Если навести указатель мыши на значок и щелкнуть мышью, на нижней кривой отобразится полномасштабная гистограмма разности фаз. Гистограмма разбивает диапазон амплитуд на заданное пользователем количество «интервалов». Количество измеренных значений в каждой ячейке (вертикальная шкала) отображается в зависимости от измеренных значений (горизонтальная шкала).Седловидная гистограмма типична для синусоидального сигнала. Шаги на графике трека и промежутки на гистограмме являются результатом того, что значения разности фаз удерживаются на фиксированных значениях для каждого цикла исходного сигнала.

Рис. 4 Динамическое измерение разности фаз с использованием функции отслеживания параметров (кривая F1) для отображения изменения разности фаз от цикла к циклу как функции времени.

Мин. И макс. Значения считываемых параметров фазы обеспечивают диапазон сдвига фазы в течение полного цикла модуляции.

[Продолжить чтение на EDN US: Другие методы измерения фазы]

Артур Пини имеет более чем 50-летний опыт работы в области тестирования и измерения электроники.

Статьи по теме :

Похожие сообщения:

Фаза | механика | Британника

фаза, в механике колебаний, доля периода (то есть, время, необходимое для завершения полного цикла), что точка завершается после последнего прохождения через ссылки, или ноль, положение.Например, исходное положение стрелок часов находится на цифре 12, а минутная стрелка имеет период в один час. В четверть часа минутная стрелка имеет фазу в одну четверть периода, пройдя фазовый угол 90 °, или π /2 радиан. В этом примере движение минутной стрелки является равномерным круговым движением, но понятие фазы также применимо к простому гармоническому движению, например, которое испытывают волны и вибрирующие тела.

Подробнее по этой теме

Электрогенератор

: Фазы

Напряжения, наведенные в отдельных катушках распределенной обмотки на Рисунке 3, несколько смещены во времени друг от друга. В результате …

Если положение y точки или частицы изменяется в соответствии с простым гармоническим законом, то оно изменится во времени t в соответствии с произведением амплитуды или максимального смещения, r, частицы и функция синуса или косинуса, состоящая из его угловой скорости, обозначенной греческой буквой омега ( ω ), времени t, и так называемого угла, обозначаемого греческой буквой эпсилон ( ε ): y = r sin ( ωt + ε ).Угол ( ωt + ε ) называется фазовым углом в момент времени t, , который в нулевой момент времени равен ε . Сама фаза является дробной величиной — отношение прошедшего времени t к периоду T, или t / T — и равна отношению фазового угла к углу полного цикла, 360 °, или 2 π радиан. Таким образом, фаза для равномерного кругового или гармонического движения имеет значение ( ωt + ε ) / 2 π . Применяя это выражение к приведенному выше примеру движущейся минутной стрелки, ε равно нулю (нулевой фазовый угол в нулевой момент времени), угловая скорость составляет 2 π радиан в час, а время t равно ¹ / ₄ час, что дает фазу ¹ / ₄ .

При сравнении фаз двух или более периодических движений, таких как волны, движения считаются синфазными, когда соответствующие точки одновременно достигают максимального или минимального смещения.Если гребни двух волн проходят одну и ту же точку или линию в одно и то же время, то они находятся в фазе для этого положения; однако, если гребень одного и впадина другого проходят в одно и то же время, фазовые углы различаются на 180 °, или π радиан, и волны считаются не в фазе (в данном случае на 180 ° ).

Измерение разности фаз имеет центральное значение в технике переменного тока. На схеме две кривые представляют напряжение ( E ) и ток ( I ) в цепи переменного тока (AC) с чистой индуктивностью. Разница в фазовом угле между напряжением и током составляет 90 °, и говорят, что ток отстает на четверть цикла по фазе. Это отставание видно на диаграмме. При передаче электроэнергии переменного тока термины многофазный и многофазный применяются к токам, которые не совпадают по фазе друг с другом. В двухфазной системе есть два тока с разностью фаз 90 °; в трехфазной системе токи различаются по фазовому углу на 120 °.

Encyclopædia Britannica, Inc.
Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.Подпишись сейчас

Фаза переменного тока | Базовая теория переменного тока

Все начинает усложняться, когда нам нужно связать два или более переменного напряжения или тока, которые не совпадают друг с другом. Под «несоответствием» я подразумеваю, что две формы сигнала не синхронизированы: их пики и нулевые точки не совпадают в одни и те же моменты времени. График на рисунке ниже иллюстрирует пример этого.

Сигналы вне фазы.

Две волны, показанные выше (A и B), имеют одинаковую амплитуду и частоту, но они не совпадают друг с другом.Технически это называется фазовым сдвигом . Ранее мы видели, как можно построить «синусоидальную волну», вычислив тригонометрическую синусоидальную функцию для углов от 0 до 360 градусов, то есть полного круга.

Начальной точкой синусоидальной волны была нулевая амплитуда при нулевом градусе, прогрессирующая до полной положительной амплитуды при 90 градусах, нуля при 180 градусах, полной отрицательной при 270 градусах и возврата к начальной точке нуля при 360 градусах.

Мы можем использовать эту угловую шкалу вдоль горизонтальной оси нашего графика формы волны, чтобы выразить, насколько далеко одна волна не совпадает с другой: Рисунок ниже

Волна A опережает волну B на 45 °

Сдвиг между этими двумя формами волны составляет около 45 градусов, причем волна «A» опережает волну «B». Выборка различных фазовых сдвигов представлена ​​на следующих графиках, чтобы лучше проиллюстрировать эту концепцию: Рисунок ниже

Примеры фазовых сдвигов.

Поскольку формы сигналов в приведенных выше примерах имеют одинаковую частоту, они будут отклоняться от шага на одну и ту же угловую величину в каждый момент времени. По этой причине мы можем выразить фазовый сдвиг для двух или более сигналов одной и той же частоты как постоянную величину для всей волны, а не просто выражение сдвига между любыми двумя конкретными точками вдоль волн.

То есть можно с уверенностью сказать что-то вроде: «Напряжение« А »сдвинуто по фазе на 45 градусов с напряжением« В »». Какая бы форма волны ни была впереди в своем развитии, считается, что опережает , а вторая — , отстает от .

Фазовый сдвиг, как и напряжение, всегда является измерением относительно двух вещей. На самом деле не существует такой вещи, как форма волны с абсолютным измерением фазы , потому что нет известного универсального эталона для фазы.

Обычно при анализе цепей переменного тока форма волны напряжения источника питания используется в качестве эталона для фазы, это напряжение указано как «xxx вольт при 0 градусах.”Любое другое переменное напряжение или ток в этой цепи будет иметь фазовый сдвиг, выраженный в единицах относительно напряжения источника.

Это то, что делает расчеты цепей переменного тока более сложными, чем вычисления постоянного тока. При применении закона Ома и закона Кирхгофа величины переменного напряжения и тока должны отражать фазовый сдвиг, а также амплитуду. Математические операции сложения, вычитания, умножения и деления должны оперировать этими величинами фазового сдвига, а также амплитуды.

К счастью, существует математическая система величин, называемая комплексными числами , идеально подходящая для этой задачи представления амплитуды и фазы.

Поскольку комплексные числа так важны для понимания цепей переменного тока, следующая глава будет посвящена только этому предмету.

ОБЗОР:

• Фазовый сдвиг — это когда две или более формы сигналов не совпадают друг с другом.
• Величина фазового сдвига между двумя волнами может быть выражена в градусах, как это определено в градусах на горизонтальной оси графика формы волны, используемой при построении тригонометрической синусоидальной функции.
• Сигнал , опережающий сигнал , определяется как один сигнал, который опережает другие в своем развитии. Сигнал с запаздыванием — это сигнал, отставший от другого. Пример:

• Расчеты для анализа цепей переменного тока должны учитывать как амплитуду, так и фазовый сдвиг сигналов напряжения и тока, чтобы быть полностью точными. Это требует использования математической системы под названием комплексных чисел .

СВЯЗАННЫЕ РАБОЧИЕ ЛИСТЫ:

.