Приборы для измерения напряжения прикосновения

Измерение цепи «фаза-нуль» и напряжения прикосновения

Одним из требований электробезопасности является надежная работа защитных устройств от токов короткого замыкания. Для правильного выбора и контроля аппаратов защиты от токов короткого замыкания (в дальнейшем ток к.з.) (автоматических выключателей, плавких предохранителей) необходимо знать ток к.з. в контролируемой цепи.

В соответствии с 1.8.36 ПУЭ ток к.з. определяют одним из способов:

  • непосредственным измерением тока к.з. на корпус или нулевой провод с помощью специальных приборов;
  • измерением полного сопротивления цепи фаза-нуль с последующим вычислением тока однофазного к.з.

Для этих целей выпускаются приборы для измерения тока к.з. и (или) сопротивления цепи фаза-нуль при коротком замыкании.

Наиболее важными свойствами, которыми должны обладать данные приборы – это измерение реального тока короткого замыкания, т.е. во время измерения в цепи фаза-нуль должен протекать ток, каким он будет во время реального короткого замыкания, или, по крайней мере, величина его во время измерения должна быть максимально приближена к реальному току к.з

В электроустановках до 1000 В с заземлением нейтрали безопасность обслуживания электрооборудования при пробое на корпус обеспечивается отключением поврежденного участка с минимальным временем.

При замыкании фазного провода на соединенный с нейтралью трансформатора (или генератора) нулевой провод или корпус оборудования образуется контур, состоящий из фазы трансформатора и цепи фазного и нулевого проводников. Этот контур принято называть петлей «фаза-нуль»

Проверка надежности и быстроты отключения поврежденного участка сети состоит в следующем. Определяется ток короткого замыкания на корпус Iкз. Этот ток сопоставляется с расчетным током срабатывания защиты испытуемого участка сети. Если возможный в данном участке сети ток аварийного режима превышает ток срабатывания защиты с достаточной кратностью, надежность отключения считается обеспеченной.

Для измерения параметров в цепях «фаза-нуль» выпускается и реализуется ряд приборов:

Использование измерителя позволяет не только правильно выбрать средства отключения силовой сети в случае возникновения в ней короткого замыкания, но и определить в воздушной линии участки с повышенным сопротивлением, характеризующиеся потерями электроэнергии.

Срабатывание аппаратов защиты сети при проведении измерений прибором свидетельствует о том, что аппараты защиты выбраны правильно. Если при срабатывании аппаратов защиты измеритель не успевает зафиксировать результаты измерения, необходимо, соблюдая требования электробезопасности, произвести подключение измерителя перед аппаратом защиты и повторно провести измерения.

Многие приборы кроме измерения тока короткого замыкания измеряет напряжения прикосновения в цепи фаза-нуль в сетях переменного тока 380/220 В с глухозаземленной нейтралью.

Напряжение прикосновения – это напряжение между двумя точками при одновременном прикосновении к ним человека.

Первой причиной для измерения напряжения прикосновения является необходимость оценить безопасность персонала и защиту оборудования от высокого напряжения.

Измерение напряжения прикосновения является альтернативным способом определения безопасности. Он рекомендуется в следующих случаях:

1. Когда невозможно физически или по экономическим соображениям отключать заземление для того, чтобы произвести измерение.

2. Когда можно ожидать пробоев на землю рядом с проверяемым заземлением или рядом с оборудованием, которое подключено к проверяемому заземлению.

3. Когда “след” оборудования сравним с размером заземления, которое подлежит проверке. (“След” – контур той части оборудования, которая соприкасается с землей.)

Напряжение прикосновения измеряют в животноводческих помещениях с электрообогреваемыми полами и устройствами для выравнивания потенциала. Согласно ПУЭ, ПТЭ и ПТБ устройствами для выравнивания потенциала снабжают установки с большими токами замыкания на землю, а также помещения, имеющие протяженное металлическое и другое токопроводящее технологическое оборудование, на котором из-за пробоя изоляции электроустановок может появиться потенциал. Допускается эксплуатировать животноводческие помещения с протяженным металлическим технологическим оборудованием без устройства выравнивания потенциала при условии, что это оборудование будет изолировано от корпусов электроустановок (помещения ферм, в которых механизированы только процессы доения и поения) или снабжено быстродействующими защитно-отключающими устройствами.

Спецпредложения

  • АКИП-4115/1А — Распродажа осциллографов АКИП-4115/1А по 21500 рублей.

  • МИКО-2.3 — Микромилликилоомметр самый маленький и самый легкий в мире, полностью автоматический! Диапазон 0,1 мкОм ÷300 кОм, выходной ток до 1000А.

  • Новая разработка — микроомметр МИКО-21 с диапазоном измерений 0,1 мкОм — 2 Ом с нормируемым током до 200А

Популярные позиции

Многофункциональные измерители MPI-525 , MI-3102H BT
Миллиомметры для трансформаторов МИКО-7, ПТФ-1, ВИТОК
Микроомметры МИКО-1, МКИ-100, МКИ-200, ИКС-5, CA 6250
Измеритель сопротивления ИС-20
Измерители параметров электроустановок MI 3102H SE, MI 3102H BT
Мультиметры APPA, мультиметры DT
Пирометры инфракрасные DT, Кельвин, АКИП
Осциллографы цифровые ADS
Мегаомметры ЭС0202/2 Г
Указатель повреждения кабеля УПК-04М

MRP-201 — измеритель напряжения прикосновения и параметров устройств защитного отключения

  • Описание
  • Характеристики
  • Дополнительная комплектация (8)
  • Видеоролики

Назначение и область применения:

Измеритель MRP-201 предназначен для измерения параметров (ток и время срабатывания) устройств защитного отключения, являющихся дополнительной защитой от поражения электрическим током в однофазных и трехфазных цепях переменного, постоянного пульсирующего и постоянного тока.

Проводить измерения можно в ручном и автоматическом режиме. Все полученные данные можно сохранить в памяти прибора с последующей передачей данных на компьютер, используя радиоканал (OR-1). Прибор совместим с программами SonelReader и СОНЭЛ Протоколы.

Основные характеристики:

  • измерение параметров устройств защитного отключения типа АС, А и В (тока и времени отключения УЗО);
  • создаваемый ток — синусоидальный, однополярный пульсирующий и постоянный;
  • возможность выбора начальной фазы создаваемого дифференциального тока (0 или 180°);
  • измерение параметров отключения дифференциальных выключателей общего и селективного типа с номинальными дифференциальными токами 10, 30, 100, 300 и 500 мА;
  • выбор безопасного напряжения прикосновения в пределах 25 и 50 В, а для дифференциальных выключателей селективного типа дополнительно 12,5 В;
  • измерение времени отключения УЗО при токах 0.5, 1, 2 и 5-ти кратных номинальному дифференциальному току;
  • автоматический режим измерения параметров УЗО;
  • измерение напряжения прикосновения;
  • возможность измерения напряжения прикосновения и сопротивления заземляющего (защитного) устройства без отключения питания и УЗО;
  • память результатов измерений (990 ячеек) и возможность передачи результатов измерений в компьютер.

Технические характеристики MRP-201
«е.м.р.» — единица младшего разряда

Комплект поставки MRP-201:
1.Измеритель MRP-201 — 1
2.Адаптер WS-05 с сетевой вилкой UNI-SCHUKO — 1
3.Беспроводной интерфейс OR-1 (USB) — 1
4.Зажим «Крокодил» изолированный жёлтый K02 — 1
5.Зонд острый с разъемом «банан» голубой — 1
6.Зонд острый с разъемом «банан» красный — 1
7.Крепеж «Свободные руки» — 1
8.Провод измерительный 1,2 м с разъемами «банан» голубой — 1
9.Провод измерительный 1,2 м с разъемами «банан» желтый — 1
10.Провод измерительный 1,2 м с разъемами «банан» красный — 1
11.Ремень для переноски прибора — 1
12.Футляр М6 — 1

Артикул: Фото: Наименование: Цена:
1. 101361 WAADAAGT16P Соединитель электрический-адаптер AGT-16P 6 430 Р
2. 101368 WAADAAGT32P Соединитель электрический-адаптер AGT-32P 7 010 Р
3. 101370 WAADAAGT63P Соединитель электрический-адаптер AGT-63P 16 550 Р
4. 101388 WAADAWS01 Адаптер WS-01 с сетевой вилкой UNI-SCHUKO и кнопкой «СТАРТ» 5 240 Р
5. 101376 WAPRZ005REBB Провод измерительный 5 м с разъемами «банан» красный 1 420 Р
6. 101382 WAPRZ010REBB Провод измерительный 10м с разъемами «банан» красный 2 020 Р
7. 101380 WAPRZ020REBB Провод измерительный с разъемами «банан» 10 кВ красный 20 м 2 710 Р
8. 101390 WAADATWR1J Адаптер для тестирования устройств защитного отключения (УЗО) TWR-1J 18 900 Р
Читайте также  Прибор для определения межвиткового замыкания своими руками

Измерение напряжения прикосновения

Напряжение прикосновения измеряют в цеховых помещениях технологического оборудования, в животноводческих помещениях с электрообогреваемыми полами и устройствами для выравнивания потенциала. Согласно ПУЭ, ПТЭ и ПТБ устройствами для выравнивания потенциала снабжают установки с большими токами замыкания на землю, а также помещения, имеющие протяженное металлическое и другое токопроводящее технологическое оборудование, на котором из-за пробоя изоляции электроустановок может появиться потенциал. Допускается эксплуатировать животноводческие помещения с протяженным металлическим технологическим оборудованием без устройства выравнивания потенциала при условии, что это оборудование будет изолировано от корпусов электроустановок (помещения ферм, в которых механизированы только процессы доения и поения) или снабжено быстродействующими защитно-отключающими устройствами. Для обеспечения безопасности при проведении измерений выбирают такое испытательное напряжение, при котором на системе зануления оно не превысит 12 В, а на заземлителе контролируемой установки — 36 В. Измерения проводятся в следующем порядке. Нулевой провод питающей сети отсоединяют от силового щита на вводе в помещение прибором MRU-101 измеряют сопротивление заземления электроустановки (Rз) и сопротивление сети зануления (Rн). При снятом напряжении собирают схему измерения (рис. 1). Подают напряжение, контролируемое вольтметром V1. Вольтметром V2 измеряют напряжение Uк между заземлителем электроустановки и металлическим штырем, заглубленным на 20—30 см на расстоянии не менее 25 м от заземлителя. Этим же вольтметром измеряют напряжение между заземлителем и электродом, имитирующим ступню человека — Епр. При включенном выключателе В вольтметром измеряют напряжение прикосновения — U2. Уточняют напряжение прикосновения по формуле:

Рис. 1. Схема напряжения прикосновения:
1 — автотрансфорамтор; 2 — зеземлитель электроустановок; 3 — электрод, имитирующий ступню человека (выполнен в виде медной пластины; RT — резистор, имитирующий сопротивление человека (RT = 1000 Ом)

Соответствующий алгоритм измерений напряжения прикосновения применён в приборе MZC-310S.

Рис.2. Измерение напряжения прикосновения

Измерение напряжения прикосновения Uв происходит после коммутации в измерителе резистора значением 1 кОм между зажимами U2 и UST/T (UB). Резистор показывает сопротивление человека, а зажим UST/T (UB) соединяется с электродом (зондом), имитирующем ступни человека на основании полов помещения.

Измеритель MRP-200 измеряет напряжение прикосновения Uв двумя способами: измерением прироста напряжения на зажиме РЕ во время протекания в цепи установленного номинального дифференциального тока УЗО и измерение по отношению к потенциалу земли. В первом случае происходит оценка ожидаемого напряжения прикосновения. С целью определения действительного значения напряжения прикосновения следует подключить к гнезду прибора заземлитель (добавочный электрод, находящийся в надежном соприкосновении с землей). Прибор автоматически обнаружит подключение к заземлителю, и на дисплее появится символ .

Рис. 3. Измерение параметров УЗО, при помощи измерительных проводов с острым зондом или кабеля с сетевой вилкой UNI-SCHUKO (пунктирная линия обозначает добавочный провод, подключенный к потенциалу земли)

Новинки СОНЭЛ — приборы из серии индикаторов напряжения P-1, P-2, P-3 позволяют удобно и быстро проконтролировать методом однополюсной индикации наличие напряжения на корпусе электроустановки более 50 В.

ЭК0200 — измеритель напряжения прикосновения и тока короткого замыкания

Гарантия

Производитель

Назначение измерителя напряжения прикосновения и тока короткого замыкания ЭК0200:

Исполнение прибора — брызговлагозащищенное

Измерительный прибор — измеритель напряжения прикосновения и тока короткого замыкания — ЭК0200 предназначен для измерения напряжения прикосновения и тока короткого замыкания в цепи фаза-нуль в сетях переменного тока 380/220 В с глухозаземленной нейтралью.

Конструкция измерителя ЭК0200 обеспечивает безопасность работающего персонала, за счет заключения всех элементов электрической схемы (кроме соединительных проводов) в пластмассовые корпуса, предотвращающие возможность прикосновения к частям, находящимся под напряжением.

Конструкция измерителя обеспечивает безопасность работающего персонала, за счет заключения всех элементов электрической схемы (кроме соединительных проводов) в пластмассовые корпуса, предотвращающие возможность прикосновения к частям, находящимся под напряжением.

Перед каждым подключением блока короткозамыкателя прибора ЭК0200 к токоведущей части следует путем внешнего осмотра проверить качество изоляции соединительных проводов.

Прибор ЭК0200 состоит из двух блоков: блока короткозамыкателя и блока измерения.

Диапазоны измерений тока к.з. – 0-0,2; 0-1; 0-2 кА.
Погрешность измерения тока к.з — ± 10 %.
Диапазон измерений напряжения прикосновения 0– 250 В.
Погрешность измерения напряжения прикосновения ± 4 %.
Время установки рабочего режима — не более 5 мин
Время установки покаханий — не более 4 секунд
Интервал между замыканиями цепи «фаза-нуль» — не менее 15 секунд

Энергопитание прибора ЭК0200:

  • от блока короткозамыкателя — сеть 220 В, частоты 50 — 60 Гц
  • от блока измерения – 10 элементов 316 или их аналогов.

Сила электрического тока потребляемого блоком измерения 50 mА.

Мощность, потребляемая блоком короткозамыкателя при включенной кнопке «ПИТАНИЕ» — не более 20 ВА

Условия эксплуатации измерительного прибора ЭК0200 — от минус 10° С до плюс 40° С.

Габаритные размеры, мм – 345х265х135.

Описание принципа работы измерительного прибора ЭК0200:

В основу работы измерительного прибора ЭК0200 положено измерение реального тока короткого замыкания и напряжения прикосновения блоком измерения во время короткого замыкания, осуществляемого блоком короткозамыкателя с ограничением времени замыкания. Однофазное короткое замыкание производится с помощью тиристора. При замыкании цепи «фаза-нуль» происходят переходные процессы. При однополярном коротком замыкании происходит намагничивание проводников.

Для исключения погрешности от переходных процессов и намагничивания измерения производятся в два такта с чередованием направления тока короткого замыкания.

Во время первого такта тиристор включается в максимуме отрицательного полупериода напряжения сети (270 электрических градусов) и определяется продолжительность протекания тока через тиристор и сдвиг фаз между током и напряжением в цепи «Фаза-нуль». Во втором такте производится включение тиристора с учетом фазы, определенной в первом такте и в противоположной полярности, что приводит к отстутствию переходного процесса и подмагничивания стальных труб, если проводники расположены в трубах.

В последующих измерениях проводят действия, описанные во втором такте с чередованием направления протекания тока при коротком замыкании.

В случае , когда порядок тока короткого замыкания цепи «фаза-нуль» не известен, измерения необходимо начинать с ограничивающим резистором, то есть фазу объекта подключить к зажиму «ФАЗА Rогр». Если результат измерения тока короткого замыкания превысит значение 535 ампер, то производить измерения прибором ЭК0200 без ограничивающего резистора нельзя, так как значение тока короткого замыкания превышает максимально допустимую величину.

Измерения напряжения прикосновения

Цель проведения измерения:

Измерения напряжения прикосновения проводятся после монтажа, переустройства и капитального ремонта заземляющего устройства, но не реже 1 раза в 6 лет. Измерения производятся на присоединенных естественных заземлителях и тросах ВЛ.

Применяемые средства защиты и измерения, приборы, приспособления:

Для измерения напряжения прикосновения используются:

  • стальная пластина 25х25 см;
  • медная сетка 25х25 см;
  • мегаомметр MIC-2500.

​Подготовка рабочего места и основные меры безопасности при проведении испытаний и измерений:

  • ознакомление со схемой и проектной документацией (тех. документация предприятия изготовителя, проект, cогласованный с УГЭН, протоколы предыдущих испытаний и т.п.);
  • выполнение организационных и технических мероприятий, обеспечивающих безопасность работ в электроустановках.

Работы ОРУ производятся со снятием напряжения, по наряду — допуску.

Читайте также  Прибор для измерения ЭПС конденсаторов

Подготовка приборов к работе

Подготовка прибора MIC-2500 к работе:

  • проверка клейма поверки СИ и отсутствия видимых повреждений корпуса и измерительных проводов;
  • проверка напряжения источника питания.

При измерении напряжения прикосновения на территории ОРУ 110 кВ и выше, питание которого осуществляется от одной или нескольких ВЛ, токовый электрод переносится от края заземлителя не менее чем на 2Д.

Если подстанция располагается на территории промышленного предприятия, на застроенной территории, то для уменьшения наводки напряжения на токовую цепь рабочим током ВЛ токовый электрод переносится не менее чем на 200 м от подстанции и примерно на 100 м в сторону от питающих ВЛ.

Если измерения выполняются на ОРУ 110 кВ, с шин которого осуществляется питание нагрузки, а питание шин в свою очередь осуществляется от автотрансформатора с высшим напряжением 220-1150 кВ, токовый электрод можно присоединять к нейтрали питающего автотрансформатора.

Проводники токовой и потенциальной цепей должны подключаться к заземленному оборудованию отдельными струбцинами, при этом проводник токовой цепи присоединяется к заземляющему проводнику. Проводник потенциальной цепи может быть подсоединен к этому же заземляющему проводнику или к любой точке металлоконструкции, т.е. к месту возможного прикосновения.

При измерении на нерабочем месте токовый вывод Т2 прибора присоединяется к заземляющей шинке корпуса ближайшего оборудования, по которой может протекать ток КЗ.

Потенциальная цепь от вывода П1 прибора подсоединяется к пластине, имитирующей стопы ног человека, размером 25 см × 25 см, которая располагается примерно в 1 м от оборудования. Основание под пластиной должно быть выровнено и увлажнено 250 мл воды. Пластина должна быть выполнена таким образом, чтобы при измерениях на ней мог располагаться человек, создающий необходимое давление, которое должно быть не менее 50 кгс/см 2 .

Напряжение прикосновения необходимо измерять в контрольных точках, в которых эти значения определены расчетом при проектировании. Кроме того, рекомендуется производить измерения на всех рабочих и нерабочих местах.

При измерениях на подстанциях 110 кВ и выше выводы П1 и П2 измерительного прибора должны быть шунтированы резистором 1 кОм, как это показано на рис. 1. В приборах ПИНП и ЭКО-200 этот резистор встроен.

Для определения сопротивления основания собирается схема, показанная на рис. 2. Определение сопротивления основания рекомендуется производить у каждой точки измерения. Сопротивление Rосн измеряется мегомметром либо с помощью прибора ОНП-1 (в этом случае к заземляющему проводнику присоединяются выводы П1 и Т1, а к основанию П2, Т2).

При измерении значений напряжений прикосновения Uпр изм на частоте, отличной от промышленной (прибор КДЗ-1), необходимо производить пересчет измеренных значений на истинные значения. При этом значение напряжения прикосновения на частоте 50 Гц (Uпр50) определяется по формуле

В табл. 1 приведены значения Kп в зависимости от длины заземляющего оборудование проводника L.где Kп – коэффициент пересчета значений напряжения прикосновения с частоты 400 Гц на частоту 50 Гц.

Определение напряжения прикосновения и напряжения шага при эксплуатации электрооборудования

Напряжение прикосновения в эксплуатационных условиях определяется по методу амперметра-вольтметра. Напряжение прикосновения по этому метолу измеряется как разность потенциалов между доступными прикосновению заземленными металлическими частями оборудования или конструкций и потенциальным электродом, представляющим собой металлическую квадратную пластину размером 25*25 см 2 , имитирующую подошвы человека, стоящего в контрольной точке на земле или на полу.

Сопротивление тела человека имитируется эквивалентным сопротивлением параллельно включенных вольтметра U и резистора R . В качестве источника питания схемы обычно используют трансформатор собственных нужд, включаемый через электронный короткозамыкатель (ЭКЗ) (рис. 2, а). При отсутствии ЭКЗ используют метод амперметра-вольтметра с длительным приложением напряжения к испытываемому заземлителю. Значение напряжения при этом выбирают доходя из длительно допускаемого тока, проходящего по токовой цепи.

В случаях, если вторичная обмотка трансформатора собственных нужд имеет изолированную от земли нейтраль или соединение по схеме треугольник применяют разделяющий трансформатор со вторичным напряжением — до 500 В (рис. 2, б).

Рис. 1. Схема измерения напряжения прикосновения по методу амперметра — вольтметра: R з — заземляющее устройство; ЗО заземленное оборудование; R — резистор, имитирующий сопротивление тела человека; R п -потенциальный электрод (зонд); Rв — вспомогательный электрод

Рис. 2. Схемы токовых цепей при измерениях напряжений прикосновения по методу амперметра-вольтметра: а с непосредственным использованием трансформатора собственных нужд (ТСН); б с использованием трансформатора собственных нужд (ТСН), включенного через разделяющий трансформатор

Измеренные значения напряжений прикосновения должны быть приведены к расчетному току замыкания на землю и к сезонным условиям, при которых напряжения прикосновения имеют наибольшее значение.

U п = ( U изм х I з)(1000 + R п)/ I изм(1000 + R п2),

где Uизм — измеренное значение напряжения прикосновения при токе в измерительной цепи, равном I изм; 1% расчетный для заземляющего устройства, I з — ток замыкания на землю (стекающий с испытуемого заземлителя в землю); Rп сопротивление потенциального электрода, измеренное по схеме, приведенной на рис. 3, и условиях, в которых проводилось измерение Uп (сухой грунт увлажнялся под электродом R п на глубину 2 — 3 см); Rп2 минимальное значение сопротивление потенциального электрода, полученное путем измерения по той же схеме, но при искусственно увлажненном грунте на глубину 20 — 30 см (если во время измерений грунт увлажнен на глубину 30 — 40 см, то вместо поправочного коэффициента 1000 + Rп /1000 + Rп2 (применяют коэффициент, равный 1,5).

Рис. 3. Схема измерения сопротивления потенциального электрода

При определении напряжения прикосновения в схемах с использованием трансформатора собственных нужд ток измерения может достигать слишком больших значений. Поэтому измерения в токовой цепи необходимо выполнять в так называемом повторно-кратковременном режиме. Для этой цели в токовую цепь включают электронный короткозамыкатель, например ИТК-1, а в качестве измерителя напряжения применяют импульсный вольтметр (см. рис. 2).

Кроме метода амперметра-вольтметра напряжение при косновення может быть измерено специальными приборами — т. н. «измерителями напряжения прикосновения».

Напряжение шага может быть определено по методу амперметра-вольтметра с использованием сварочного трансформатора (рис. 4).

Рис. 4. Схема измерения напряжений шага с двумя вольтметрами и амперметром с использованием сварочного трансформатора: 1 — трансформатор подстанции; 2 — однополюсный выключатель; 3 — автотрансформатор; 4 — сварочный трансформатор; 5 силовой распределительный шкаф; 6, 7 — измерительные пластины; 8 — резистор; 9 — транзисторный вольтметр; 10 — металлоконструкция

Схема измерения содержит два потенциальных электрода, представляющих собой металлические квадратные пластины размером 25×25 см2 каждая. Пластины имитируют подошвы человека, стоящего на земле или на полу. Расстояние между пластинами должно соответствовать расчетному шагу человека, равному 0,8 м. Поверхность земли в расчетных точках увлажняют на глубину 2 — 3 см. Для лучшего контакта с землей на каждую пластину кладут груз массой не менее 50 кг.

Напряжение шага определяют по формуле:

U ш = ( U пп х U ф)/ U т

где U пп — напряжение, измеренное вольтметром между двумя пластинами, В; U ф — фазное напряжение сети, В; U т — напряжение на вторичной обмотке сварочного трансформатора.

Читайте также  Прибор для проверки емкости конденсаторов

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети: