18.09.2024

Каким должно быть сопротивление заземляющего устройства: Измерение сопротивления заземления, нормы сопротивления ✅

Содержание

Нормы заземления для частного дома из ПУЭ-7

Нормы заземления для частного дома

Нормы заземления для частного дома

Содержание статьи

Заземление заземлению рознь, и недостаточно просто забить металлический штырь в землю для того, чтобы правильно его организовать. Если вы действительно хотите, чтобы заземление эффективно выполняло свои функции, то должны знать про нормы, которые приведены в ПУЭ, раздел «Заземление и защитные меры электробезопасности».

На сегодняшнее время актуальной является седьмая редакция ПУЭ, которую можно без труда найти и скачать в интернете. В данной статье строительного журнала samastroyka.ru будут приведены основные правила касательно обустройства заземления в частном доме.

Нормы заземления для частного дома

Для подключения различных электроприборов в доме, таких как стиральная машинка, водонагреватель, утюг и т. д., подключение заземления осуществляется через встроенный провод сетевого шнура. Для этого розетки в доме должны иметь соответствующую линию подключения заземления. Отдельным проводом допускается заземлять лишь некоторые электроприборы, например, варочные панели, которые встроены в мебель.

Вертикальные заземлители, в качестве которых можно использовать металлические трубы и уголки, должны быть заложены в землю не менее чем на 2,5-3 м. Расстояние между ними, должно быть примерно таким же. Над землёй заземлители должны также, выступать минимум на 10 см.

Идеальное заземление - каким оно должно быть?

В качестве заземлителей нельзя использовать:

  • Части трубопроводных систем: газоснабжения, отопления, водопровода и канализации;
  • Заземляющий контур должен быть сделан в таком месте, чтобы к нему не было подхода посторонних людей. Если при утечке тока в землю кто-то будет находиться рядом, может произойти трагедия.

Идеальное заземление - каким оно должно быть?

Самым эффективным контуром заземления является замкнутый контур, по форме треугольника. В таком случае заземлители разнесены друг от друга, не менее чем на 3 метра. Линейное заземление, когда заземлители выстроены в одну линию, имеет один существенный недостаток. В том случае, если каким-то образом повредиться первый заземлитель, то и вся система перестанет работать.

Сопротивление заземления

Какие бы материалы для монтажа заземления в частном доме выбраны не были, важен качественный контакт и минимальное сопротивление заземляющего контура к растеканию электрического тока. Как и положено, сопротивление заземления измеряется в Ом, оно должно иметь правильные значения.

Сопротивление заземления

Идеальное заземление — это практически нулевая величина сопротивления, поэтому нужно стремиться именно к этому, к отсутствию какого-либо сопротивления. В этом случае будет гарантировано полное поглощение «вредных» электротоков землёй. Однако полного отсутствия сопротивления добиться очень сложно.

Поэтому нормами заземления в частном доме касательно сопротивления, являются:

  • Для частных домов с электролинией в 220-380 Вольт, нормами считается заземление не больше чем в 30 Ом;
  • Локальное заземление, подключённое к нейтрале трансформатора, должно иметь сопротивление не больше 4 Ом.

Нормы заземления для частного дома из ПУЭ-7

Здесь все во многом зависит от типа грунта, на котором выполняется монтаж заземления, а также от некоторых других особенностей, например, материалов изготовления проводников.

Оценить статью и поделиться ссылкой:

Сопротивление заземляющего устройства

В данное статье речь пойдет о том, какое значение сопротивления заземляющего устройства должно быть для различных электроустановок в соответствии с ПУЭ.

Итак, сопротивление заземляющего
устройства (R) с учетом
естественных и искусственных заземлителей должно быть:

1. Для сетей выше 1 кВ с
эффективно-заземленной нейтралью не более 0,5 Ом, согласно ПУЭ п.1.7.90. К
сетям с эффективно-заземленной нейтралью относятся сети напряжением 110 кВ и
выше;

2) Для сетей выше 1 кВ с
изолированной нейтралью сопротивление заземляющего устройства должно быть
меньше R ≤ 250/I, но не более 10 Ом,
согласно ПУЭ п.1.7.96.

где:

  • R – сопротивление заземляющего устроства, Ом;
  • I – расчетный ток замыкания на землю, А.

Для сетей 6-35 кВ с изолированной
нейтралью, где не выполняется компенсация емкостных токов за расчетный ток принимается
ток замыкания на землю;

Для сетей с компенсацией емкостных
токов (заземление нейтрали выполняется через дугогасящие реакторы (ДГР)):

  • за расчетный ток для заземляющих
    устройств, к которым присоединены компенсирующие устройства (в виде ДГР),
    принимается ток равный 125% тока наиболее мощного компенсирующего устройства.
  • если же к заземляющим устройствам не присоединены компенсирующие устройства, тогда за расчетный ток принимается наибольший ток замыкания на землю, когда отключено наиболее мощное компенсирующее устройство.

Согласно ПУЭ п.1.7.97 при
использовании общего заземляющего устройства сети выше 1 кВ с изолированной
нейтралью с сетью до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью, сопротивление должно
быть не более — 2, 4 и 8 Ом, соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и
220 В.

При использовании общего
заземляющего устройства с сетью до 1 кВ с изолированной нейтралью, нужно
руководствовать ПУЭ п. 1.7.104 (см.ниже.).

Согласно ПУЭ п.1.7.99 при
использовании общего заземляющего устройства сети напряжением 6-35 кВ с
изолированной нейтралью с заземляющим устройством сети напряжением 110 кВ и
выше с эффективно-заземленной нейтралью, должно удовлетворяться требование ПУЭ
п.1.7.90. То есть, например, для подстанции напряжением 110/10 кВ, общее
сопротивление заземляющего устройства должно быть не более – 0,5 Ом.

3) Для сетей до 1 кВ с
глугозаземленной нейтралью (системы TN, TN-C, TN-S, TN-C-S, TT) сопротивление заземляющего устройства должно быть не более — 2,
4 и 8 Ом, соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В, согласно
ПУЭ п.1.7.101. Когда удельное сопротивление земли (ρ) больше 100 Ом*м, тогда
допускается увеличить значение сопротивления заземляющего устройства в 0,01*ρ,
но не более десятикратно.

4) Для сетей до 1 кВ с
изолированной нейтралью (система IT) должно выполняться условие, согласно ПУЭ
п.1.7.104:

R ≤ Uпр./I

где:

  • Uпр. = 50 В – напряжение прикосновения, согласно ПУЭ п.1.7.53.
  • I – полный ток замыкания на землю, А.

При этом значение сопротивления
заземляющего устройства не требуется принимать менее 4 Ом.

Также ПУЭ допускает сопротивление
заземляющего устройства принимать до 10 Ом, если выполняется условие R ≤ Uпр./I и суммарная мощность
генераторов или трансформаторов не больше 100 кВА.

Поделиться в социальных сетях

Каким должно быть сопротивление заземления для дома? -Статьи

О том каким бы должно быть сопротивление написано в ПУЭ 1.7.103, но это достаточно большой документ и для простого обывателя достаточно трудно выделить нужную информацию. 

Итак: требования к качеству заземления дома 

 

Если Вы не планируете подключать к заземлению молниезащиту и газовое оборудование:

      • в обычном глинистом грунте качественное локальное (повторное) заземление должно иметь рекомендованное сопротивление не более 30 Ом (при линейном напряжении 220 В источника однофазного тока или при линейном напряжении 380 В источника трехфазного тока)

      • в песчаном грунте качественное локальное (повторное) заземление должно иметь рекомендованное сопротивление не более 150 Ом

        (при линейном напряжении 220 В источника однофазного тока или при линейном напряжении 380 В источника трехфазного тока)

 

Если заземление будет использоваться для подключения газового котла / газопровода:

      • в обычном глинистом грунте его сопротивление должно быть 

        не более 10 Ом (ПУЭ 1.7.103; для всех повторных заземлений).

      • в песчаном грунте его сопротивление должно быть

        не более 50 Ом (ПУЭ 1.7.103; для всех повторных заземлений; для грунтов с сопротивлением более 500 Ом*м).

Т.е. в большинстве случаев сопротивление заземления должно быть не более 10 Ом, т. к. практически везде есть газовые котлы и т. п.

 

Если заземление будет использоваться вместе с молниеприемниками:

      • в обычном глинистом грунте сопротивление заземления должно быть не более 10 Ом (РД 34.21.122-87, п. 8)

      • в песчаном грунте сопротивление заземления должно быть 

        не более 40 Ом (РД 34.21.122-87, п. 8; для грунтов с удельным электрическим сопротивлением более 500 Ом*м)

При этом заземлитель должен иметь в своем составе не менее 3-х вертикальных электродов, разнесенных друг от друга на расстояние не менее двух глубин погружения электродов (РД 34.21.122-87, п. 2.2.г).

 

Как сделать такое заземление?

 

Скачиваем наш каталог отсюда…. открываем страницу 55 с таблицей удельных сопротивлений для разных типов грунта, и определяем свое значение (например суглинок увлажненный 10-60 Ом*м, примем значение выше среднего 45 Ом*м).

 

Далее на странице 42 выбираем комплект заземления, как правило это 6м и более, и умножаем взятое удельное сопротивление грунта на коэффициент приведенный в таблице с комплектами заземления столбец 2.

 

Так если взять ЗУ-Ц-16-6 с общей длинной 6м, то для нашего случая получим 45*0,19092 = 8,5914 Ом.

 

Т.е. используя комплект заземления ЗУ-Ц-16-6 с общей длинной 6м получим нужное сопротивление для большинства случаев. В случае если сопротивления «не хватит» всегда можно его нарастить, т. е. «добить» 1-2 стержня.

Требования к заземляющим устройствам

а) Электроустановки напряжением выше 1000 В с большими токами замыкания на землю. Согласно ПУЭ сопротивление заземляющего устройства в этих электроустановках не должно превышать 0,5 Ом. Однако одно лишь ограничение сопротивления заземляющего устройства не обеспечивает приемлемых напряжений прикосновения и шага при токах замыкания на землю в несколько килоампер.

 1386_zazemlenie_01

Рис.8-11. Выравнивание потенциалов с помощью дополнительных выравнивающих проводников при контурном заземлителе

Например, при токе короткого замыкания 6 кА на заземляющем устройстве будет напряжение 3 кВ. Поэтому дополнительно к ограничению сопротивления заземляющего устройства предусматривается также выполнение следующих мероприятий:

1) быстродействующее отключение при замыканиях на землю;

2) выравнивание потенциалов в пределах территории, на которой находится электроустановка, и на ее границах.

Для выравнивания потенциалов на территории электроустановки на глубине 0,5-0,8 м должна закладываться сетка из выравнивающих проводников (рис. 8-11). Продольные проводники закладываются параллельно осям оборудования на расстоянии 0,8 — 1 м от фундаментов или оснований оборудования и соединяются между собой на всей площади поперечными проводниками с шагом не более 6 м. Для улучшения выравнивания на границе контура крайние проводники сетки, с которых происходит большее стекание тока в землю, укладываются на глубине около 1 м.

Выравнивание потенциалов должно быть также осуществлено у входов и въездов на территорию электроустановки путем укладки двух дополнительных полос с постепенным заглублением; на расстоянии 1 и 2 м от заземлителя на глубине 1 и 1,5 м соответственно.

При размещении электроустановки на достаточной площади расстояние от границ заземлителя до ограды электроустановки должно быть не менее 3 м, и ограда в этом случае не заземляется. В местах, часто посещаемых персоналом, и в местах входов и съездов целесообразно устраивать дорожки с покрытием асфальтом или гравием, имеющим малую проводимость.

В целях исключения выноса потенциала за пределы территории электроустановки с большим током замыкания на землю запрещается питание приемников, находящихся вне территории электроустановки, производить от трансформаторов с заземленной нейтралью при напряжениях 380/220 или 220/127 В, находящихся в пределах территории электроустановки. При необходимости питание таких приемников осуществляется от трансформаторов с изолированной нейтралью.

Для исключения выноса потенциала рельсовые пути, заходящие на территорию электроустановки, к заземляющему контуру электроустановки не присоединяются, а на выходе за пределы электроустановки рельсы заземляются в нескольких точках. Так как рельсы при этом имеют нулевой потенциал, должна быть исключена возможность попадания человека под значительное шаговое напряжение в пределах электроустановки, когда он одной ногой касается грунта, а другой — рельса. Возможность эта исключается при насыпи железнодорожного полотна из крупного щебня, гальки, ракушечника, имеющих малую проводимость.

Если заземлитель не размещается внутри ограждаемой территории, он может быть расширен за пределы электроустановок с обязательным выравниванием потенциалов на границе контура путем постепенного заглубления крайних проводников сетки. При этом металлические части забора и арматура стоек железобетонного забора должны быть присоединены к заземлителю.

При расположении электроустановок с большим током замыкания на землю у цехов промышленных предприятий необходимо выполнять следующие мероприятия:

1) все прилегающие здания должны быть включены в общий контур заземления;

2) должны приниматься меры к выравниванию потенциалов внутри цехов;

3) вокруг зданий на расстоянии 1 м от стен на глубине 1 м должен быть проложен проводник, соединенный с заземляющими проводниками внутри здания, а у входов и въездов в здания должно быть выполнено выравнивание потенциалов путем прокладки дополнительных полос с постепенным заглублением;

4) вокруг зданий следует устраивать асфальтированные отмостки шириной 1-1,5 м.

Так как токи короткого замыкания на землю в рассматриваемых установках имеют большие значения, должна быть обеспечена термическая стойкость заземляющих проводников. Сечения заземляющих проводников должны быть выбраны такими, чтобы при протекании по ним расчетных токов однофазных замыканий на землю температура их за время до срабатывания основной защиты не превысила допустимой (400° С). В соответствии с этим минимальные сечения проводников по допустимому нагреву током однофазного замыкания на землю определяются по формуле:

 1386_zazemlenie_02  (8-11)

где I зм — установившийся ток к. з., А; t п — приведенное время прохождения тока на землю, с; с — постоянная: для стали 74, для толстых медных проводников 195, для кабелей напряжением до 10 кВ с медными жилами 182, для голых алюминиевых проводников и кабелей с алюминиевыми жилами напряжением до 10 кВ 112.

В качестве установившегося тока к. з. при расчетах принимается наибольший ток, проходящий через проводник при замыкании на рассматриваемом устройстве или при однофазных замыканиях на землю вне его, для возможной в эксплуатации схемы сети с учетом распределения тока к. з. на землю между заземленными нейтралями сети.

б) Электроустановки напряжением выше 1000 В с малыми токами замыкания на землю. В соответствии с требованиями ПУЭ в электроустановках без компенсации емкостных токов сопротивление заземляющего устройства при протекании через него расчетного тока в любое время года должно удовлетворять условию, Ом

 1386_zazemlenie_03  (8-12)

где I расч — расчетный ток через заземляющее устройство, А; U расч — расчетное напряжение на заземляющем устройстве по отношению к земле, В.

Расчетным током является полный тон замыкания на землю при полностью включенных присоединениях электрически связанной сети.

Расчетный ток замыкания на землю может быть найден из выражения, А

 1386_zazemlenie_04

где U — междуфазное напряжение сети, кВ; l к, l в — общая длина электрически связанных между собой кабельных и воздушных линий, км.

Если заземляющее устройство используется только для электроустановок напряжением выше 1000 В, I расч принимается равным 250 В; если заземляющее устройство одновременно используется и для электроустановок напряжением до 1000 В, I расч = 125 В.

Сопротивление заземляющего устройства для сетей напряжением выше 1000 В с малыми токами замыкания на землю должно быть не более 10 Ом.

В сетях с компенсацией емкостных токов сопротивление заземляющего устройства рассчитывается по формуле (8-12). При этом в качестве расчетного тока следует принимать:

1) для заземляющих устройств, к которым присоединены компенсирующие аппараты, ток, равный 125% номинального тока этих аппаратов;

2) для заземляющих устройств, к которым не присоединены компенсирующие аппараты, наибольший остаточный ток замыкания на землю, который может иметь место в сети при отключении наиболее мощного из компенсирующий аппаратов, но не менее 30 А.

С целью облегчения устройства заземлений ПУЭ допускают во всех электроустановках с малыми токами замыкания на землю рассчитывать заземляющие устройства по формуле (8-12), принимая в качестве расчетного ток срабатывания релейной защиты или ток плавления предохранителей, если эта защита обеспечивает отключение замыканий на землю. При этом наименьший в условиях эксплуатации ток замыкания на землю должен быть не менее полуторакратного тока срабатывания релейной защиты или трехкратного номинального тока предохранителей.

в) Электроустановки напряжением до 1000 В с глухим заземлением нейтрали. Согласно ПУЭ сопротивление заземляющего устройства в установках напряжением до 1000 В с глухим заземлением нейтрали должно быть не более 4 Ом. Исключение составляют электроустановки, в которых суммарная мощность установленных генераторов и трансформаторов не превышает 100 кВА. В этих случаях заземляющие устройства могут иметь сопротивления не более 10 Ом.

Части электроустановок, подлежащие заземлению, должны иметь надежную металлическую связь с нейтралью источника питания, выполняемую с помощью заземляющих проводников или нулевого провода. При воздушных линиях металлическая связь с нейтралью источника питания осуществляется при помощи специального нулевого провода, прокладываемого на опорах так же, как и фазные провода. При этом через каждые 250 м, а также на концах линий и ответвлений длиной более 200 м должны устраиваться повторные заземления нулевого провода. Сопротивление заземляющих устройств каждого из повторных заземлений должно быть не более 10 Ом. В сетях с суммарной мощностью питающих генераторов и трансформаторов 100 кВА и менее, для которых допущено cопротивление основного заземляющего устройства 10 Ом, сопротивление заземляющих устройств каждого из повторных заземлений должно быть не более 30 Ом при числе их не менее трех.

С целью обеспечения автоматического отключения участка с однофазным замыканием заземляющие проводники должны быть выбраны таким образом, чтобы при замыкании на корпус или на нулевой провод возникал ток короткого замыкания, превышающий:

1) в 3 раза номинальный ток плавкой вставки ближайшего предохранителя;

2) в 3 раза номинальный ток замедленного расцепителя автоматического выключателя, имеющего обратнозависимую от тока характеристику.

При защите сетей автоматическими выключателями, имеющими только электромагнитный расцепитель, заземляющие проводники должны быть выбраны таким образом, чтобы в петле фаза — нуль был обеспечен ток короткого замыкания, равный току уставки электромагнитного расцепителя, умноженному на коэффициент, учитывающий разброс, и на коэффициент запаса, равный 1,1. При отсутствии заводских данных по разбросу кратность тока короткого замыкания относительно тока уставки электромагнитного расцепителя следует принимать равной: для автоматов с номинальным током до 100 А 1,4; для прочих автоматов 1,25.

Полная проводимость заземляющих проводников во всех случаях должна составлять не менее 50% проводимости фазного проводника.

Условия в отношении тока замыкания на землю должны проверяться испытаниями или измерениями до ввода электроустановки в эксплуатацию, а также периодически в процессе ее эксплуатации. В целях удовлетворения указанных требований в отношении тока замыкания заземляющие проводники рекомендуется прокладывать совместно или в непосредственной близости с фазными.

Не допускается использование свинцовых оболочек кабелей в качестве заземляющих проводников.

В условиях проектирования для проверки обеспечения отключения замыканий между фазным и нулевым проводами ток однофазного замыкания определяется по приближенной формуле:

 1386_zazemlenie_05  (8-13)

где Uф — фазное напряжение сети; Zт.о — полное сопротивление нулевой последовательности трансформатора; Z — полное сопротивление петли фаза — нуль.

При совместной подвеске нулевого и фазных проводов линии удельное реактивное сопротивление проводов петли из цветных металлов принимается равным 0,6 Ом/км; при стальных проводах внешнее удельное реактивное сопротивление проводов петли принимается также равным 0,6 Ом/км, а внутренние реактивное и активное сопротивления определяются для тока, фактически проходящего по проводам в условиях однофазного замыкания. В качестве первого приближения их можно определять для тока замыкания, превышающего ток срабатывания защиты в указанное число раз.

Отмеченная приближенность формулы (8-13) заключается в замене геометрического сложения полных сопротивлений трансформатора и цепи фаза — нуль арифметическим, так как векторы этих сопротивлений почти параллельны и погрешность от такой замены не превышает 5% в сторону увеличения расчетного сопротивления.

В установках постоянного тока заземление выполняется так же, как и в установках переменного тока.

Особенностью прохождения постоянного тока в земле является электролитическая коррозия подземных сооружений (водопровод и другие трубопроводы, оболочки кабелей, конструкции зданий).

Опасность коррозии существует в установках с длительным протеканием рабочего тока через заземлитель (рабочее заземление одного полюса) или при наличии токов утечки (электролизные установки, рельсовый электрический транспорт). Поэтому при устройстве заземлений в установках постоянного тока не следует использовать в качестве заземляющих устройств подземные сооружения, коррозия которых приводит к большим убыткам. Заземлители установок постоянного тока не должны объединяться с заземлителями других систем. Элементы заземлителей должны быть достаточной толщины для предотвращения быстрого разрушения. Если электроустановки постоянного тока связаны с электроустановками переменного тока (преобразователи), то могут быть применены общие заземляющие устройства.

В сетях постоянного тока повторные заземления нулевого провода должны осуществляться при помощи отдельных искусственных заземлителей, которые не должны иметь металлических соединений с подземными трубопроводами, оболочками кабелей и т.п.

г) Электроустановки напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью. Сопротивление заземляющего устройства согласно ПУЭ не должно превышать 4 Ом, а в электроустановках с суммарной мощностью параллельно работающих генераторов и трансформаторов 100 кВА и ниже не должно быть выше 10 Ом.

В месте установки трансформаторов при совместном использовании заземляющего устройства для сетей напряжением до 1000 В и выше сопротивление заземляющего устройства должно удовлетворять формуле (8-12) при расчетном напряжении на заземляющем устройстве Uрасч — 125 В. Это требование предусматривает снижение опасных последствии при повреждении трансформатора с замыканием между обмотками высшего и низшего напряжений. При этом, если при повреждении не произойдет отключения от действия защиты высшей стороны, через пробивной предохранитель и заземляющее устройство будет протекать ток замыкания на землю сети высшего напряжения.

При однофазных замыканиях в сетях до 1000 В в месте замыкания протекает ток, обусловленный проводимостями (активной и емкостной) фаз на землю.

Напряжение на заземлителе относительно точки нулевого потенциала равно:

Uзм = Iзм Rзм

где где I зм — ток замыкания, А; R зм — сопротивление заземляющего устройства, не превышающее 4 Ом (или 10).

Наибольшее значение напряжения прикосновения при этом составляет несколько десятков вольт. Поэтому в коротких сетях с малой проводимостью на землю неоспоримы преимущества сетей с изолированной нейтралью с точки зрения элекробезопасности.

Выдержка из Справочника по электроснабжению промышленных предприятий

под общей редакцией А. А. Федорова и Г. В. Сербиновского

Что такое заземление по сопротивлению и реактивному сопротивлению? Определение и объяснение

Сопротивление заземления

В этом типе заземления нейтрали нейтраль системы соединена с землей через одно или несколько сопротивлений. Заземление через сопротивление ограничивает токи короткого замыкания. Он защищает систему от переходных перенапряжений. Резистивное заземление снижает риск возникновения электрической дуги и обеспечивает защиту от замыкания на землю.

Значение сопротивления, используемое в системе заземления нейтрали, не должно быть ни очень высоким, ни очень низким, как показано на рисунке ниже.

resistance-grounding Очень низкое сопротивление делает систему надежно заземленной, а очень высокое сопротивление делает ее незаземленной. Значение сопротивления выбирается таким образом, чтобы ток замыкания на землю был ограничен, но при этом достаточные протекания тока на землю позволяли срабатывать защиты от замыканий на землю. Как правило, замыкание на землю может быть ограничено до 5–20% от замыкания на землю в трехфазной линии.

Реактивное заземление

В системе с заземлением по реактивному сопротивлению между нейтралью и землей вводится реактивное сопротивление, чтобы ограничить ток повреждения, как показано на рисунке ниже.

reactance-grounding Чтобы минимизировать переходные перенапряжения, ток замыкания на землю в системе с реактивным заземлением не должен быть менее 25% тока трехфазного замыкания. Это значительно больше, чем минимальный ток, желаемый для систем с заземлением через сопротивление.

.

Как измерить сопротивление заземления?

I Введение

Методы измерения сопротивления заземления обычно следующие: двухлинейный метод, трехлинейный метод, четырехлинейный метод, метод одиночного зажима и метод двойного зажима. У каждого свои особенности. В реальном тестировании мы должны выбрать правильный метод тестирования, чтобы результаты теста были точными.

В этой статье в основном будут представлены несколько методов тестирования сопротивления заземления, включая принцип тестирования, использование тестера сопротивления заземления и т. Д.

Это видео знакомит с функцией сопротивления заземления и объясняет важность заземления, факторов окружающей среды и тестирования.

Каталог

II Что такое сопротивление заземления

Сопротивление заземления — это сопротивление, возникающее, когда ток течет от заземляющего устройства к земле, а затем течет через землю к другому заземляющему телу или распространяется на расстояние. Значение сопротивления заземления отражает хорошую степень контакта электрического устройства с « землей » и масштаб заземляющей сети.

Сопротивление заземления — важный параметр, используемый для определения хорошего состояния заземления. Это сопротивление, при котором ток течет от заземляющего устройства к земле, а затем течет к другому заземляющему телу или к дальнему концу. И он включает в себя сопротивление заземляющего провода и самого заземляющего тела, контактное сопротивление между заземляющим телом и сопротивлением земли, а также сопротивление земли между двумя заземляющими телами или сопротивление заземления заземляющего тела на бесконечное расстояние. .Величина сопротивления заземления напрямую отражает хорошую степень контакта электрического устройства с «землей», а также отражает масштаб сетки заземления.

Концепция сопротивления заземления подходит только для небольшой сети заземления. Однако с увеличением площади заземления сети заземления и уменьшением удельного сопротивления почвы влияние индуктивной составляющей в импедансе земли становится все больше и больше, и крупномасштабная сеть заземления должна проектироваться с учетом сопротивление заземления.

Ground Resistance Testing

Рисунок 1. Проверка сопротивления заземления

III Метод вольтметра-амперметра

(1) Область применения: подходит для измерения заземляющих устройств с сопротивлением менее 0,5 Ом.

(2) При использовании одного заземляющего электрода измеряемый одиночный заземляющий электрод, токовый заземляющий электрод и заземляющий электрод напряжения должны быть расположены по прямой линии 20-40 м.

(3) Если заземляющим устройством является сеть заземления, измеренная сеть заземления G, токовый заземляющий электрод C и заземляющий электрод P по напряжению также должны быть расположены по прямой линии.Расстояние между токовым заземляющим электродом C и краем измеренной заземляющей сетки G должно быть D GC = (4-5) D, а расстояние между измеряемой заземляющей сеткой G и заземляющим электродом P должно быть D GP = 90,5-0,618)

(4) D — максимальная длина диагонали заземляющей решетки G. Электрод P заземления напряжения помещается в область фактического нулевого потенциала поля тока в земле. Чтобы найти фактическую область нулевого потенциала токового поля в земле, заземляющий электрод P можно переместить три раза в направлении соединения ГХ.Расстояние каждого хода составляет около 5% от DGC. Измерьте напряжение между PG.

(5) Если погрешность между тремя показанными вольтметром погрешностью не превышает 5%. Среднее положение можно использовать как положение электрода напряжения для измерения.

(6) Отношение показанного значения вольтметра к показанному значению амперметра является измеряемым сопротивлением заземления G заземляющей сети.

Measurement of Low Resistance

Рисунок 2. Измерение низкого сопротивления

IV Использование тестера сопротивления заземления

4.1 Введение в тестер сопротивления заземления

Тестер сопротивления заземления, он также обычно выдает источник питания переменного тока с напряжением холостого хода 6 В, и источник переменного тока с постоянным током 10 А или 25 А добавляется между двумя точками, которые будут измеряется. Тестер может проверить падение напряжения между двумя точками и, согласно закону Ома, напрямую показывает сопротивление между двумя измеряемыми точками.

4.2 Как использовать тестер сопротивления заземления

(1) Подготовка к использованию тестера сопротивления заземления

1) Прочитать инструкции к измерителю сопротивления заземления и понять структуру, характеристики и метод применения прибора.

2) Инструмент и все принадлежности тестера, необходимые для подготовки и измерения, должны быть очищены, а тестер и заземляющий зонд должны быть вытерты, особенно заземляющий зонд, а грязь и пятна ржавчины на поверхности тестера должны быть очищены. .

3) Отсоединить заземляющую магистраль от точки подключения заземляющего корпуса или точки подключения заземляющей основной линии, чтобы заземляющий корпус был отделен от любого соединения и стал независимым корпусом.

(2) Этапы измерения при использовании тестера сопротивления заземления

1) Два зонда заземления вставляются в землю на расстоянии 20 м и 40 м соответственно вдоль направления излучения заземляющего корпуса, а глубина вставки составляет 400 мм, как показано на следующем рисунке.

  • Измеритель сопротивления заземления помещается рядом с заземляющим корпусом и выполняется электромонтаж. Метод подключения следующий:

 Actual operation of grounding resistance test

Рисунок 3.а) Фактическая работа проверки сопротивления заземления

б) Эквивалентный принцип испытания сопротивления заземления

① Самый короткий специальный провод используется для подключения заземляющего корпуса к клемме заземляющего средства измерения «Е1» (измеритель трехконтактной кнопки) или к короткозамкнутой общей клемме «С2» (четырехконтактной ручку счетчика).

② Для подключения измерительного щупа (токового щупа) от заземляющего корпуса 40 м к измерительной ручке «C1» измерительного прибора с помощью самого длинного выделенного провода.

③ Для подключения измерительного щупа (потенциального щупа) от заземляющего корпуса 20 м к клемме «P1» измерительного прибора с помощью специального провода, центрированного на оставшейся длине

The Wiring Method

Рисунок 4. Метод подключения

3) После того, как измерительный прибор расположен горизонтально, убедитесь, что стрелка гальванометра указывает на центральную линию, в противном случае отрегулируйте «регулятор нулевого положения» так, чтобы указатель измерителя был направлен на центральную линию.

4) Установить «шкалу увеличения» (или ручку грубой настройки) на максимум и медленно повернуть шток генератора (указатель начинает смещаться), одновременно поворачивая «шкалу измерения» (или ручку точной настройки) до точки. указатель гальванометра на осевую линию.

5) Когда стрелка гальванометра находится близко к весу (стрелка находится близко к центральной линии), кривошип поворачивается, чтобы скорость достигала 120 об / мин или более, а «измерительная шкала» устанавливается на точку. указатель на центральную линию.

6) Если показание шкалы измерения слишком мало (меньше 1), его трудно прочитать точно, что указывает на то, что кратное значение шкалы множителя слишком велико. В это время «шкала увеличения» должна быть установлена ​​на небольшое кратное, а «шкала измерения» должна быть заново отрегулирована так, чтобы указатель указывал на центральную линию и считывал точное значение.

7) Результаты измерения рассчитываются, т. Е. R = шкала увеличения x количество показаний шкалы.

4.3 Меры предосторожности при использовании измерителя сопротивления заземления

(1) При измерении сопротивления заземления с помощью измерителя сопротивления заземления руководство по продукту требует использования метода полюсов длиной 20-40 метров. Измерители сопротивления заземления оснащены выделенными проводами 20M и 40M.

(2) Чтобы исключить влияние взаимного сопротивления, расстояние между заземляющим электродом P по напряжению и токовым заземляющим электродом C должно быть не менее 20M.Если токовый заземляющий электрод C расположен вдали от заземляющего электрода P по напряжению, токовый заземляющий электрод C не может быть размещен.

(3) Токовый заземляющий электрод C и заземляющий электрод P по напряжению могут быть расположены перпендикулярно проверяемой заземляющей сети G; или токовый заземляющий электрод C, и заземляющий электрод напряжения P, и заземляющая сеть G, подлежащая испытанию, сформированы в виде треугольника, и каждая сторона имеет длину 20 метров. .

(4) Когда окружающая сетка грунта G покрыта асфальтом или бетонным покрытием, две плоские стальные пластины (250 мм × 250 мм) могут быть размещены на мостовой и поливаться водой между ними.Тестовый зажим зажимается на стальной пластине. Ткань, которая может удерживать воду, также может быть размещена на поверхности дороги, а ткань с водой окружает вспомогательный заземляющий электрод.

(5) Также возможно насыпать песок и сбрасывать воду на поверхность дороги, а вспомогательный заземляющий электрод помещается в песчаную лужу.

Ground Resistance Tester

Рисунок 5. Тестер сопротивления заземления

В, двухпроводной метод

(1) Условия

Должно быть хорошо заземленное заземление, например, PEN.Результат измерения — это сумма сопротивлений измеренного и известного заземления. Если известно, что заземление намного меньше, чем сопротивление измеренного заземления, результат измерения можно использовать как результат измерения заземления.

(2) Заявление

Зоны с плотной застройкой или бетонными полами нельзя использовать для грунтовых свай.

(3) Электропроводка

E + ES подключен к измеряемой земле, H + S подключен к известной земле.

VI Трехстрочный метод

(1) Условия

Должно быть два заземляющих стержня: вспомогательное заземление и электрод обнаружения. Расстояние между каждым заземляющим электродом не менее 20 метров.

(2) Принцип

Ток добавляется между вспомогательной землей и измеряемой землей для измерения падения напряжения между измеряемой землей и электродом обнаружения. Результаты измерения включают сопротивление самого кабеля.

(3) Заявление

Заземление, заземление на стройплощадках и заземление молниеотвода QPZ.

(4) Электропроводка

S подключен к детектирующему электроду, H подключен к вспомогательному заземлению, а E и ES подключены к измеряемой земле.

VII Четырехпроводной метод

Четырехпроводной метод в основном такой же, как и трехпроводной. Он заменяет трехлинейный метод измерения низкого сопротивления заземления и устраняет влияние сопротивления измерительного кабеля на результат измерения.E и ES должны быть подключены непосредственно к земле для раздельного измерения. Этот метод является наиболее точным из всех методов измерения сопротивления заземления.

Ground Resistance Tester

Рисунок 6. Проверка сопротивления заземления

VIII Измерение одним зажимом

(1) Условия

Измерьте сопротивление каждой точки заземления в многоточечной системе заземления. Не отсоединяйте заземление, чтобы предотвратить опасность.

(2) Заявление

Многоточечное заземление.Не отсоединять. Измерьте сопротивление каждой точки заземления.

(3) Электропроводка

Используйте токовые клещи для контроля тока в измеренной точке заземления.

Ground Resistance Clamp Testing on Tower Legs

Рисунок7. Испытание зажимом сопротивления заземления на опорах башни

IX Метод двойного зажима

(1) Условия

Многоточечное заземление без измерения дополнительных стоек заземления, измерение одиночного заземления.

(2) Электропроводка

Используйте токовые клещи, указанные производителем, для подключения к соответствующей розетке и зажмите двумя зажимами на заземляющем проводе.Расстояние между двумя зажимами должно быть больше 0,25 метра.

X Один вопрос по заземлению

10.1 Вопрос

В какой из следующих систем идентификация неисправности утомительна:

  1. Сопротивление заземления
  2. Твердое заземление
  3. Реактивное заземление
  4. Нешлифованные

10.2 Ответ

D


Вам также может понравиться:

Основная информация о варисторе

Как измерить сопротивление и как определить сопротивление?

Что такое микросхема постоянного резистора?

Что такое токоограничивающий резистор и его функция?

.

Проектирование системы заземления в сети подстанции

Проектирование системы заземления в сети подстанции

Введение в сеть заземления подстанции

In высокого и среднего напряжения [1] Подстанции с воздушной изоляцией ( AIS ) электромагнитное поле , , которое вызывает статические заряды оголенных кабелей и проводов, а также атмосферные условия ( скачков ), индуцируют напряжения на обесточенных частях установки, которые создают разности потенциалов между металлическими частями и землей, а также между разными точками земли .

Подобные ситуации могут возникать при наличии коротких замыканий между токоведущими частями установки и токоведущими частями , например, в случае короткого замыкания фазы на землю .

Design of Grounding Earthing System in a Substation Grid - Substation earthing grid Design of Grounding Earthing System in a Substation Grid - Substation earthing grid

Эти разности потенциалов дают начало ступенчатому потенциалу и потенциал касания или комбинации обоих , которые могут привести к циркуляции электрического тока через тело человека , что может причиняют вред людям .

Напряжение прикосновения ( E t ) можно определить как максимальную разность потенциалов, которая существует между заземленной металлической конструкцией, к которой можно прикоснуться рукой, и любой точкой земли при протекании тока короткого замыкания.

Обычно считается, что расстояние между металлической конструкцией и точкой на земле составляет 1 м.

Напряжение ступени ( E s ) определяется как максимальная разность потенциалов, которая существует между ножками при протекании тока повреждения.

Обычно считается, что расстояние между ножками составляет 1 м.

Частным случаем ступенчатого напряжения является передаваемое напряжение ( E trrd ) : когда напряжение передается на подстанцию ​​или с подстанции от или к удаленной точке, внешней по отношению к месту подстанции.

Другие концепции: :

  • Повышение потенциала земли ( GPR ): Максимальный электрический потенциал, который может получить сеть заземления подстанции относительно удаленной точки заземления, предположительно находящейся под потенциалом удаленной земли.Это напряжение, GPR, равно максимальному току сети, умноженному на сопротивление сети.
  • Напряжение сети ( E м ): Максимальное напряжение прикосновения в пределах ячейки сети заземления.
  • Напряжение прикосновения металл-металл ( E мм ): Разница потенциалов между металлическими объектами или конструкциями в пределах подстанции, которые могут быть перекрыты прямым соединением рук или ног контакт.

На схеме на Рисунке 1 показаны явления, упомянутые выше .Touch, step and transferred voltages - Design of Earthing / Grounding System in a Substation Grid Touch, step and transferred voltages - Design of Earthing / Grounding System in a Substation Grid

Рисунок 1 — Напряжение прикосновения, шага и передаваемое напряжение

Для минимизации допустимых значений от до из токов, проходящих через человеческое тело , до обеспечения электробезопасности для человек, работающих в пределах или вблизи установка , а также ограничить любые возможные электрические помехи стороннему оборудованию , AIS должен быть снабжен заземлением (или заземлением ) системой , к которой все металлические не находящиеся под напряжением части к установке должны быть подключены , такие как металлические конструкции , заземлители, разрядники для защиты от перенапряжения, корпуса распределительных щитов и двигателей, рельсы трансформаторов и металлические ограждения .

Поскольку заземление влияет на уровни перенапряжения в энергосистеме и ток короткого замыкания , а также на определение систем защиты, система заземления должна быть спроектирована таким образом, чтобы гарантировать надлежащую работу защитных устройств, таких как реле защиты и перенапряжения. разрядники .

Проектирование и конструкция системы заземления должны гарантировать, что система будет работать в течение ожидаемого срока службы установки, и поэтому должны учитывать будущие дополнения и максимальный ток короткого замыкания для окончательной конфигурации.

Система заземления состоит из ячеек скрытого в земле медного кабеля , с дополнительных заземляющих стержней , и должна быть рассчитана, рекомендуется использовать IEEE Std. 80-2000 .

Важные формулы для проектирования системы заземления сети подстанции

Поперечное сечение подземного кабеля следует рассчитывать в соответствии со значением тока короткого замыкания фазы на землю , но это обычно использовать для этой цели трехфазный ток короткого замыкания .

Для этого расчета необходимо использовать следующую формулу : Где:

  • I ” K1 — ток короткого замыкания между фазой и землей [ A ]
  • t с — продолжительность неисправности [ с ]
  • Δθ — максимально допустимое повышение температуры [ ° C ] — для неизолированной меди Δθ = 150 ° C

Согласно указанному стандарту IEEE Стандарт максимально допустимый шаг и потенциал прикосновения и максимально допустимый ток через тело человека ( I hb ) и сопротивление заземляющей сети ( R g ) рассчитываются по формулам :

Максимально допустимый потенциал шага

Максимально допустимый потенциал касания

Ма ximum допустимый ток через человеческое тело

Сопротивление земной сети Resistance of the earth grid Resistance of the earth grid

Где:

  • C s — коэффициент снижения характеристик поверхностного слоя, рассчитываемый по формуле:
  • т с — продолжительность разлома [ с ]
  • ρ с — удельное сопротивление материала поверхности [ Ом. м ] типичное значение для мокрого щебня / гравия: 2,500 Ом м
  • ρ — удельное сопротивление земли под материалом поверхности [ Ом . м ]
  • h с — толщина материала поверхности [ м ]
  • A — площадь, занимаемая наземной сеткой [ м 2 ]
  • l T — общая скрытая длина проводника, включая заземляющие стержни [ м ]

Если не используется защитный поверхностный слой, то C s = 1 и ρ s = ρ

Эти расчеты обычно выполняются с использованием специального программного обеспечения .

Сеть заземления подстанции

На Рисунке 2 показан пример сети заземления. Earth grid Earth grid

Рисунок 2 — Сеть заземления

Наиболее подходящие методы для соединения соединений сети заземления: :

a.) Экзотермическая сварка

Exothermic welding Exothermic welding

Рисунок 3 — Экзотермическая сварка

Экзотермическая сварка — это процесс постоянного соединения проводников , в котором используется расплавленного металла и формы , который основан на химической реакции между оксидами металла ( проводник ) и воспламененным алюминиевым порошком , который выступает в качестве топлива , при этом выделяет тепловую энергию .Эта химическая реакция представляет собой пиротехнический состав , известный как термит .

Необходимо гарантировать, что количество экзотермических сварок, выполненных с каждой формой, не будет превышать указаний производителя.

b .) C разъем :

с использованием гидравлического обжимного инструмента и матриц с размером , подходящим для размера разъемов . C connector and crimping tool C connector and crimping tool

Рисунок 4 — Разъем C и обжимной инструмент

Рядом с блоками управления автоматических выключателей, переключателей и разъединителей должен быть установлен металлический эквипотенциальный мат , подключенный к системе заземления , аналогичный к показанному на рисунке 5.

Рисунок 5 — Металлический эквипотенциальный мат

Полезно знать:

[1] При U n номинальное напряжение сети: HV U n ≥ 60 кВ ; MV 1 кВ n ≤ 49,5 кВ .

Об авторе: Мануэль Болотинья

— Диплом в области электротехники — Энергетические и энергетические системы (1974 — Высший технический институт / Лиссабонский университет)
— Магистр электротехники и вычислительной техники (2017 — Faculdade de Ciências e Tecnologia / Nova University of Lisbon)
— старший консультант по подстанциям и энергетическим системам; Профессиональный инструктор

Похожие сообщения:

.

Объяснение испытания сопротивления обмотки трансформатора

Это руководство представляет собой введение в методы и процедуры испытания сопротивления обмотки трансформатора. Фото: TestGuy

Измерение сопротивления обмотки — важный диагностический инструмент для оценки возможных повреждений трансформаторов в результате плохой конструкции, сборки, обращения, неблагоприятных условий окружающей среды, перегрузки или плохого обслуживания.

Основная цель этого испытания — проверить большие различия между обмотками и обрыв в соединениях.Измерение сопротивления обмоток трансформатора гарантирует, что каждая цепь подключена правильно и все соединения герметичны.

Сопротивление обмоток трансформаторов изменится из-за короткого замыкания витков, ослабленных соединений или ухудшения контактов в переключателях ответвлений. Независимо от конфигурации, измерения сопротивления обычно производятся между фазами, и показания сравниваются друг с другом, чтобы определить, приемлемы ли они.

Измерение сопротивления обмотки трансформатора получается путем пропускания известного постоянного тока через тестируемую обмотку и измерения падения напряжения на каждой клемме (закон Ома).Современное испытательное оборудование для этих целей использует мост Кельвина для достижения результатов; Вы можете представить себе набор для измерения сопротивления обмоток как очень большой омметр с низким сопротивлением (DLRO).


Содержание руководства


Будьте осторожны при тестировании

Перед проведением испытания сопротивления обмотки трансформатора важно, чтобы соблюдал все предупреждения по технике безопасности и принимал соответствующие меры. Убедитесь, что все тестируемое оборудование правильно заземлено, и относитесь ко всему высоковольтному силовому оборудованию как к находящемуся под напряжением, пока не будет доказано обратное с помощью соответствующих процедур блокировки / маркировки.

Во время испытания важно не отключать провода тока или напряжения, пока ток все еще течет через трансформатор. Это приведет к возникновению чрезвычайно высокого напряжения в точке прерывания тока, что может привести к возникновению смертельного напряжения.


Подключение тестового набора

Transformer Winding Resistance Test Set

Оборудование для испытания сопротивления обмотки доступно в различных стилях в зависимости от конкретных приложений. Испытательный комплект, используемый для силового трансформатора, будет сильно отличаться от комплекта, разработанного для небольших измерительных трансформаторов.Независимо от типа, измерители сопротивления обмоток всегда оснащены токовым выходом, измерителем напряжения и измерителем сопротивления. Фото: Testguy

Как первичные, так и вторичные выводы трансформатора должны быть изолированы от внешних подключений, а измерения должны выполняться на каждой фазе всех обмоток. Подключение испытательного оборудования производить в следующем порядке:

  1. Заземление Убедитесь, что трансформатор сначала заземлен непосредственно на землю местной станции, а затем подключите заземление испытательного комплекта.
  2. Принадлежности Подключите любые необходимые принадлежности, такие как пульты дистанционного управления, сигнальный маячок, ПК и т. Д.
  3. Измерительные провода Отключив измерительные провода от тестируемого устройства, подсоедините провода тока и напряжения к испытательному комплекту и проверьте герметичность всех соединений.
  4. Подключение к трансформатору Для каждой конфигурации трансформатора требуются разные тестовые соединения, некоторые примеры приведены в следующем разделе.Особое внимание следует уделить , чтобы не допустить выпадения проводов во время тестирования или подключения проводов друг к другу или слишком близко друг к другу. Провода напряжения всегда должны быть размещены внутри (между) токоподводами и трансформатором.
  5. Входная мощность Подключите испытательный комплект. Перед выполнением этого подключения убедитесь, что заземление источника питания имеет путь с низким сопротивлением к заземлению местной станции.

Подключение к тестируемому трансформатору

Для однофазных и простых конфигураций Delta-Wye можно использовать следующие соединения.Имейте в виду, что каждая конфигурация трансформатора отличается, и ваша конкретная настройка может не применяться к тому, что показано ниже. Для получения дополнительной информации обратитесь к руководству пользователя, поставляемому с вашим испытательным комплектом.

Пример однофазного трансформатора

Transformer Winding Resistance Test - Single Winding

Соединения для испытания сопротивления обмотки трансформатора — одиночная обмотка. Фото: TestGuy


Пример трехфазной обмотки треугольником

Transformer Winding Resistance Test - 3-phase Delta Winding

Соединения для проверки сопротивления обмотки трансформатора — трехфазная обмотка треугольником. Фото: TestGuy

№ испытания. I + I- V1 + V1- V2 + V2-
А-фаза ч2 h3 ч2 h3
B-фаза h3 h4 h3 h4
C-фаза h4 ч2 h4 ч2

Пример трехфазной вторичной обмотки звездой

Transformer Winding Resistance Test - 3-phase Wye Winding

Соединения для проверки сопротивления обмотки трансформатора — трехфазная обмотка звездой.Фото: TestGuy

№ испытания I + I- V1 + V1- V2 + V2-
А-фаза Х1 X0 Х1 X0
B-фаза х2 X0 X2 X0
C-фаза X3 X0 X3 X0

Пример испытания двойной обмотки (однофазный)

Чтобы сэкономить время при испытании двухобмоточных трансформаторов, можно одновременно испытывать первичную и вторичную обмотки, используя схемы соединений, показанные ниже:

Transformer Winding Resistance Test - Dual Winding

Соединения для проверки сопротивления обмотки трансформатора — двойная обмотка.Фото: TestGuy

№ испытания I + Джемпер I- V1 + V1- V2 + V2-
1 ч2 h3-X1 X3 ч2 h3 Х1 X2

Пример испытания двойной обмотки (трехфазный)

Transformer Winding Resistance Test - 3-Phase Dual Winding

Соединения для проверки сопротивления двух обмоток трехфазного трансформатора.Фото: TestGuy

№ испытания I + Джемпер I- V1 + V1- V2 + V2-
A-фаза ч2 h3-X1 X0 ч2 h3 Х1 X0
B-фаза h3 h4-X2 X0 h3 h4 X2 X0
C-фаза h4 h2-X3 X0 h4 ч2 X3 X0

Для сокращения времени насыщения сердечника перемычка, используемая для соединения обеих обмоток, должна быть подключена к противоположной полярности трансформатора.Если положительный вывод для тока подключен к положительному выводу первичной обмотки, испытательный ток возбуждения от первичной обмотки h3 перескочит на положительный вывод вторичной обмотки X1.

Примечание: Если сопротивление между двумя обмотками больше, чем в 10 раз, может быть желательно получить более точные показания, протестировав каждую обмотку отдельно.


Пример трансформатора тока

Transformer Winding Resistance Test - Current Transformer

Соединения для проверки сопротивления обмотки трансформатора тока.Фото: TestGuy


Измерение сопротивления обмотки

При измерении сопротивления обмотки следует наблюдать и записывать значение , когда значение сопротивления стабилизируется . Значения сопротивления сначала будут «дрейфовать» из-за индуктивности трансформатора, которая чаще встречается в больших обмотках, соединенных треугольником.

Для небольших трансформаторов дрейф длится всего несколько секунд; для однофазных высоковольтных трансформаторов дрейф может длиться менее минуты; для больших трансформаторов необходимое время дрейфа может составлять пару минут и более.Любое изменение тока приведет к изменению значения сопротивления.


Сопротивление обмотки устройства переключения ответвлений

Многие силовые и распределительные трансформаторы оснащены переключателями ответвлений для увеличения или уменьшения коэффициента передачи в зависимости от напряжения питания. Поскольку изменение передаточного числа связано с механическим перемещением из одного положения в другое, каждый отвод следует проверять во время испытания сопротивления обмотки.

Во время планового технического обслуживания не всегда возможно проверить каждый отвод из-за ограничений по времени или других факторов.В таких случаях допустимо измерять сопротивление каждой обмотки только в обозначенном положении отвода.

Для ответвлений «без нагрузки» трансформатор должен разряжаться между переключениями ответвлений. Устройства РПН и регуляторы напряжения могут работать с включенным испытательным комплектом при переключении от ответвления к ответвлению, это не только экономит время, но также позволяет проверить функцию включения перед размыканием переключателя ответвлений.


Результаты испытаний

Интерпретация результатов сопротивления обмотки обычно основана на сравнении каждого значения сопротивления с каждой соседней обмоткой на одном отводе.Если все показания находятся в пределах одного процента друг от друга, образец считается выдержавшим испытание.

Можно также проводить сравнения с исходными данными испытаний, измеренными на заводе, с использованием значений с поправкой на температуру, имея в виду, что испытания сопротивления в полевых условиях не предназначены для дублирования протокола испытаний производителя, который, скорее всего, проводился в контролируемой среде на заводе. время изготовления.


Образец данных испытаний

В зависимости от размера тестируемой обмотки трансформатора показания сопротивления выражаются в омах, миллиомах или микромомах.В таблице ниже показано, как можно записать данные испытаний для простого трехфазного трансформатора 13,200–208 / 120 В с тремя положениями переключателя ответвлений без напряжения.

ОБМОТКИ ПОЛОЖЕНИЕ ОТВЕРСТИЯ СОПРОТИВЛЕНИЕ (МИЛЛИОМЫ)
h2-h3 1 750,3
h3-h4 1 749,8
h4-h2 1 748.5
h2-h3 2 731,8
h3-h4 2 731,4
h4-h2 2 729,4
h2-h3 3 714,6
h3-h4 3 714,3
h4-h2 3 712.3
X1-X0 НЕТ 0,3550
X2-X0 НЕТ 0,3688
X3-X0 НЕТ 0,3900

Температурная коррекция

Поскольку сопротивление зависит от температуры, при сравнении результатов для данных трендов необходимо использовать скорректированные значения. Очень важно оценить температуру обмотки во время измерения.

Если трансформатор имеет датчик температуры обмотки, используйте эти показания, в противном случае предполагается, что температура обмотки такая же, как и температура масла. Если трансформатор измеряется без масла, температура обмотки обычно принимается такой же, как температура окружающего воздуха.

Измеренное сопротивление следует скорректировать на обычную температуру, такую ​​как 75 ° C или 85 ° C, по следующей формуле:

Transformer Winding Resistance Temperature Correction Formula RC = RM((CF+CT) / (CF+WT))

где:

  • R C — скорректированное сопротивление
  • R M — это измеренное сопротивление
  • C F — поправочный коэффициент для меди (234.5) или алюминиевые (225) обмотки
  • C T скорректированная температура (75 C или 85 C)
  • W T — температура обмотки (C) во время испытания

Размагничивание трансформатора

После завершения всех испытаний выполните операцию размагничивания трансформатора. Этот шаг важен для бесперебойной работы трансформатора при вводе в эксплуатацию.

Transformer Operating Principle

Размагничивание трансформатора устраняет остаточный магнитный поток, вызванный пропусканием поляризованного постоянного тока через обмотки во время испытания сопротивления.Фото: Викимедиа.

Если операция размагничивания не выполняется, избыточный остаточный поток в сердечнике трансформатора может вызвать большие пусковые токи на первичной стороне, которые могут привести к срабатыванию защитных реле. Размагничивание трансформатора достигается пропусканием нескольких циклов пониженного тока через обмотку как в положительном, так и в отрицательном направлении (переменный постоянный ток).

Размагничивание необходимо выполнять только на одной обмотке после завершения всех испытаний сопротивления.При использовании современных испытательных комплектов с функцией размагничивания рекомендуется подключать провода как тока, так и напряжения к обмотке на стороне высокого напряжения для процесса размагничивания.

Для трансформаторов тока: выполните испытание на насыщение, чтобы размагнитить ТТ по завершении всех испытаний сопротивления обмоток.


Список литературы

Комментарии

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы комментировать..

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *