Mikroprosessorimittarit INF-200 ja IS-10
Sähköteollisuudessa käytetään erilaisia vastusmittareita: mikroohmittareita, milliohmimetrejä, ohmimetrejä, megaohmimittareita, impedanssimittareita jne. Tässä artikkelissa käsitellään: IFN-200 "phase zero" -silmukan vastusmittaria ja IS-10 maadoitusvastusmittaria.
"Fasen zero" -silmukan vastusmittari on laite sähköverkon resistanssin mittaamiseen suoraan jännitteen alaisena.
IFN-200-laite suorittaa seuraavat toiminnot:
-
vaihe-nollapiirin kokonais-, aktiivi- ja loisvastuksen mittaus irrottamatta virtalähdettä nimellisjännitteellä 220 V;
-
AC jännitteen mittaus;
-
DC-vastuksen mittaus (ohmimittaritila);
-
metalliliitännän resistanssin mittaaminen virralla enintään 250 mA resistanssilla <20 ohm;
-
odotetun oikosulkuvirran laskeminen laitteen liitäntäpisteessä.
"Nollavaihe" -piiri on verkon osa tehomuuntajan toisiokäämistä sähkövastaanottimeen.Tällainen verkon osa voidaan esittää vastaavan piirin muodossa, joka koostuu vaihtojännitelähteestä Uc ja resistanssista Rc ja Xc, kuten kuvassa 1 on esitetty. 1.
Riisi. 1. Vastaava verkkopiiri yhdistettyyn IFN-200-laitteeseen
Ensin laite IFN-200 avoimella kytkimellä S (ks. kuva 1) mittaa jännitteen Uc amplitudin ja vaiheen arvon. Kytkin S on sitten kiinni 25 ms, jolloin verkkoon kytketään kuorma Rn = 10 ohm. Tällöin mitataan kuormitusvirran In amplitudin ja vaiheen arvo. Tuloksena on kahden yhtälön järjestelmä:
missä j on jännitteen Uc ja virran In välinen vaihe-ero.
Järjestelmän ratkaisemisen jälkeen voidaan saada lausekkeet Rc:lle ja Xc:lle. Laitteen ohjelmisto käyttää näitä lausekkeita.
Rc- ja Xc-arvojen avulla voidaan arvioida johdotuksen laatua sekä valita oikea katkaisija.
Sähköverkon johdotuksen laatu on kyseenalainen, kun Rc> 0,5 Ohm; Xc> 1 ohm. Pääsyy tähän tilanteeseen on kosketusresistanssin lisääntyminen kytkintauluissa, kytkentärasioissa ja koskettimissa. Katkaisijan valinnan oikeellisuus voidaan tarkistaa ehdolla
Iem.r < Ikz,
jossa Iem.r — katkaisijan sähkömagneettisen vapautuksen toimintavirta; Isc — nimellinen oikosulkuvirta.
IS-10 laite on suunniteltu mittaamaan maadoituselementtien resistanssia, metalliliitoksia ja suojajohtimien jatkuvuutta nelijohtimismenetelmällä. Siinä on toiminto, joka laskee automaattisesti maaperän vastustuskyvyn.Virtapuristimen avulla laite mittaa maadoituselektrodien vaihtovirtaa mittauspiiriä katkaisematta, mikä mahdollistaa niiden kunnon laadullisen arvioinnin.
«MODE»-painiketta käytetään laitteen kytkemiseen kaksi-, kolmi- ja nelijohtimismittausmenetelmiin, mittauksiin maaperän vastuksen automaattisella laskennalla ja työskentelyyn puristimien kanssa virran mittaamiseksi tai virtojen prosentuaalisen jakautumisen määrittämiseksi. Kun siirryt «MENU»-tilaan, tällä painikkeella siirrytään valikossa ylöspäin.
«MENU»-painiketta käytetään laitteen kytkemiseen parametrien asetustilaan. Menu «MENU»-painikkeeseen siirtyy valikossa alaspäin. Maasilmukan vastuksen mittausalue: 1 mOhm - 10 kOhm.
Maadoitusresistanssimittauksen toimintakaavio nelijohtimismenetelmällä on esitetty kuvassa. 2.
Riisi. 2. Piiri maadoitusresistanssin mittaamiseen nelijohtimismenetelmällä
Laitteessa on virtalähdöt T1 ja T2 sekä potentiaalitulot P1 ja P2. Lähtöjen T1 ja T2 kautta se muodostaa mittausstabiloidun pulssivirran vaihtelevalla polariteetilla (meander) taajuudella 128 Hz. Virran voimakkuuden huippuarvo on enintään 260 mA, lähtöjännitteen maksimihuippu ilman kuormitusta on enintään 42 V. Mitatun piirin jännitehäviö stabiloidulla virralla on verrannollinen sen resistanssiin.
Tämä jännite mitataan tulojen P1 ja P2 kautta, suodatetaan ja syötetään tulovahvistimeen ja sitten ADC:hen.ADC:n luomat binäärikoodit välitetään mikrokontrolleriin, jossa vaaditut arvot lasketaan ja näytetään näytöllä. Kytkentä maadoitusjohtoihin tehdään erityisillä antureilla ja puristimilla ja maadoitus 1 m pituisilla upotetuilla metallinastoilla.
Menettely maadoitusresistanssin määrittämiseksi nelijohtimismenetelmällä on seuraava:
1. Määritä maadoituslaitteen (ZU) suurin diagonaali D.
2. Liitä laturi testijohtimilla liitäntöihin T1 ja P1.
3. Potentiaalinasta P2 sijoitettuna maahan 1,5D:n etäisyydelle, mutta vähintään 20 m:n etäisyydelle mitatusta maadoituslaitteesta.
4. Aseta virtanasta T2 maahan yli 3 D:n etäisyydelle, mutta vähintään 40 m maadoituslaitteesta. Liitä liitäntäkaapeli laitteen T2-liittimeen. Suorita sarja maadoitusvastusmittauksia asentamalla potentiaalinasta P2 peräkkäin maahan 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 ja 90 %:n etäisyydellä virtanastasta T2 käyttämällä neljää - lankamenetelmä.
5. Piirrä vastuksen riippuvuus maadoituslaitteen ja potentiaalinastan P2 välisestä etäisyydestä. Jos käyrä kasvaa monotonisesti ja sen keskiosassa on melko vaakasuora leikkaus (etäisyyksillä 40 ja 60%, vastusarvojen ero on alle 10%), resistanssiarvo 50% etäisyydellä otetaan totta. Muussa tapauksessa kaikkia etäisyyksiä nastoihin on suurennettava 1,5-2 kertaa tai nastojen asennussuuntaa on muutettava antenni- tai maanalaisen viestinnän vaikutuksen vähentämiseksi.
Kaavio maaperän kestävyyden määrittämiseksi IS-10-laitteella on esitetty kuvassa. 3.
Riisi. 3. Kaavio maaperän kestävyyden määrittämiseksi
Maaperän ominaisvastusarvo lasketaan Wernerin mittausmenetelmän mukaan. Tämä tekniikka edellyttää yhtä suuria etäisyyksiä elektrodien d välillä, jotka on otettava vähintään 5 kertaa suuremmiksi kuin nastojen upotussyvyys.
Mittausnastat asennetaan maahan suorassa linjassa, tasavälein d, ja ne on kytketty mittauspistorasioihin T1, P1, P2 ja T2 nelijohtimisen mittausmenetelmän tilassa.
Sitten sinun on painettava "Rx", Lue resistanssiarvon RE lukemat.
Maaperän kestävyys lasketaan kaavalla: