Последние два способа не требуют расчетов, первый же использует формулу
Zпет = Zп + Zт/3
Zп – полное сопротивление проводов петли фаза – нуль,
Zт – полное сопротивление питающего трансформатора
Исходя из полученного значения, можно определить ток однофазного замыкания на землю
Iк = Uф/ Zпет
Если по расчетам оказывается, что ток однофазного замыкания на землю (ТОЗ) превышает допустимый ток на 30%, то требуется полный замер сопротивления петли фаза нуль Под допустимым током понимается ток, при котором в определенный временной промежуток происходит срабатывание аппарата.
В сети существует несколько видов защиты от однофазных замыканий. Плавкий предохранитель должен выдерживать трехкратный однофазный ток при коротком замыкании в невзывоопасном помещении и четырехкратный – во взрывоопасном. Для автоматического выключателя с обратнозависимой от тока характеристикой эти показатели составляют соответственно три и шесть. Автоматический выключатель с электромагнитным расцепителем при определенном заранее коэффициентом разброса уставок Кр по данным завода изготовителя имеет показатели 1,1 Кр для любых видов помещений. При отсутствии заводских данных, коэффициент в обоих случаях повышается до 1,4 для уставки до 100А, и до 1,25 для уставок более 100А. Под уставкой понимается значение некоей величины, в данном случае – сила тока, по достижении которого происходит изменение состояния системы. При проверке петли фаза нуль учитывается полное (комплексное) сопротивление всей цепи.
Требования безопасности
Проведение измерения сопротивления петли фаза-нуль требует предварительного проведения специалистами электроизмерительной лаборатории ряда организационно-технических мероприятий. Для начала определяется график работ по измерению, поскольку для каждого вида измерительного средства требуется согласовать требования руководства фирмы-клиента. Затем проверяется допуск лиц, которые должны будут осуществить измерение сопротивления. Они должны пройти соответствующий инструктаж и иметь группу по электробезопасности не ниже третьей. Работники должны иметь возраст не менее 18 лет, пройти медицинское освидетельствование, инструктаж, иметь соответствующее образование и навыки, которые определены в МПБЭЭ (Межотраслевых правилах по охране труда и эксплуатации электроустановок).
Ограничения при работе с приборами
В соответствии с теми же МПБЭЭ, запрещается производить ряд манипуляций с измерительными приборами, а именно:
- Работа с прибором М417 при измерении сопротивления петли фаза нуль исключает наличие заземления;
- Прибор должен находиться под одновременным контролем двух человек и более;
- Включение прибора должно быть произведено при отключенном питающем напряжении.
- У прибора ЕР180 существует ограничение напряжения в 250В;
- Нельзя нажимать кнопку запуска прибора до того, как прибор включен в сеть;
- Строго запрещена замена предохранителей в работающем приборе.
Помимо прочего, при измерении сопротивления петли фаза нуль требуется соблюдать ряд условий окружающей среды. Так, температура окружающего воздуха должна быть положительна, погода – сухая, без бурь, штормов и гроз. Необходимо фиксировать атмосферное давление и заносить его в протокол, но на сегодняшний день его влияние на качество измерений сопротивления не отмечено. Зато имеет значение температура проводников – степень их нагрева также фиксируется, и зависит от температуры окружающего воздуха. Если измерение проводится при малых токах и комнатной температуре, ток замыкания может вызвать повышение температуры проводника и, как следствие, повышение его сопротивления. Чтобы избежать ошибок при замерах, используется следующая методика:
- Проводится измерение сопротивления петли фаза нуль на вводе электроустановки.
- Затем замеряют сопротивление фазного и защитного проводников сети от ввода до распределительного пункта или щита управления.
- Следующий этап – замер сопротивления от распределительного пункта или щита управления до электроприемника.
- Полученные величины увеличивают для учета влияния температуры.
- Увеличенные значения сопротивления добавляют в величине сопротивления петли фаза-нуль
Дальнейшая подготовка проводится согласно ПУЭ: «В электроустановках до 1000В с глухозаземлённой нейтралью с целью обеспечения автоматического отключения аварийного участка проводимость фазных и нулевых рабочих и нулевых защитных проводников должна быть выбрана такой, чтобы при замыкании на корпус или на нулевой проводник возникал ток короткого замыкания, который обеспечивает время автоматического отключения питания не превышающего нормативных значений». Нормативные значения указаны в таблице 5 Правил эксплуатации электроустановок.
Оформление результатов измерений.
Результат измерения сопротивления петли фаза нуль заносится в протокол, так же, как и данные по автоматическим выключателям, по результатам исследования специалистом-экспертов выносится вердикт о возможности, либо невозможности использования установки, а также о причинах возможных неисправностей.
Нормативные документы, на соответствие требованиям которых проводятся измерения:
- ПУЭ (Правила устройства электроустановок) 7-е издание раздел 1, гл. 1.8, п. 1.8.39, пп. 4, гл.1.7., п. 1.7.79;
- РД 34.45-51.300-97 «Объем и нормы испытаний электрооборудования»;
- Проектная документация;
- ПТЭЭП (Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей), Приложение 3, п. 28, пп. 28.4.
