Mikroprocessormålere INF-200 og IS-10

Forskellige typer modstandsmålere bruges i elindustrien: mikroohmmeter, milliohmmeter, ohmmetre, megohmmeter, impedansmåler osv. Denne artikel diskuterer: IFN-200 «fase nul» sløjfemodstandsmåler og IS-10 jordmodstandsmåler.

Sløjfemodstandsmåleren «fase nul» er en enhed til måling af modstanden i et elektrisk netværk direkte under spænding.

IFN-200-enheden udfører følgende funktioner:

• måling af den samlede, aktive og reaktive modstand af fase-nul-kredsløbet uden at afbryde strømkilden med en nominel spænding på 220 V;

• AC spænding måling;

• DC modstandsmåling (ohmmeter mode);

• måling af modstanden af ​​en metalforbindelse med en strøm på op til 250 mA for modstande <20 Ohm;

• beregning af den forventede kortslutningsstrøm ved apparatets tilslutningspunkt.

«Fase nul»-kredsløbet er en sektion af netværket fra den sekundære vikling af en strømtransformator til en elektrisk modtager.En sådan sektion af netværket kan repræsenteres i form af et ækvivalent kredsløb bestående af en vekselspændingskilde Uc og modstande Rc og Xc, som vist i fig. 1.

Ris. 1. Tilsvarende netværkskredsløb med den tilsluttede IFN-200-enhed

Først måler enheden IFN-200 med en åben kontakt S (se fig. 1) værdien af ​​amplituden og fasen af ​​spændingen Uc. Kontakten S lukkes derefter i 25 ms, og forbinder belastningen Rn = 10 Ohm til netværket. I dette tilfælde måles værdien af ​​amplituden og fasen af ​​belastningsstrømmen In. Resultatet er et system af to ligninger:

hvor j er faseforskellen mellem spændingen Uc og strømmen In.

Efter løsning af systemet kan der opnås udtryk for Rc og Xc. Disse udtryk bruges af enhedssoftwaren.

Værdierne for Rc og Xc kan bruges til at bedømme kvaliteten af ​​ledningerne samt til det korrekte valg af afbrydere.

Kvaliteten af ​​ledninger i det elektriske netværk er tvivlsom, når Rc> 0,5 Ohm; Xc> 1 ohm. Hovedårsagen til denne situation er en stigning i kontaktmodstanden i tavler, samledåser og kontakter. Rigtigheden af ​​afbrydervalget kan kontrolleres af tilstanden

Iem.r < Ikz,

hvor Iem.r — driftsstrøm for den elektromagnetiske udløsning af afbryderen; Isc — nominel kortslutningsstrøm.

IS-10-enheden er designet til at måle modstanden af ​​jordingselementer, metalforbindelser og kontinuiteten af ​​beskyttelsesledere ved hjælp af fire-trådsmetoden. Den har en funktion til automatisk at beregne jordmodstand.Ved hjælp af en strømklemme måler enheden vekselstrømmen i jordingselektroderne uden at afbryde det målte kredsløb, hvilket gør det muligt at foretage en kvalitativ vurdering af deres tilstand.

«MODE»-knappen bruges til at skifte enheden til to-, tre- og fire-tråds målemetoder, målinger med automatisk beregning af jordmodstand og arbejde med klemmer til måling af strøm eller bestemmelse af den procentvise fordeling af strømme. Når du går ind i «MENU»-tilstand, udfører denne knap funktionen med at bevæge sig op gennem menuen.

«MENU»-knappen bruges til at sætte enheden i parameterindstillingstilstand. Efter indtastning af «MENU»-knappen udføres funktionen med at flytte ned i menuen. Måleområde for jordsløjfemodstand: 1 mOhm til 10 kOhm.

Funktionsdiagrammet for måling af jordmodstand ved fire-trådsmetoden er vist i fig. 2.

Ris. 2. Kreds til måling af jordingsmodstand ved fire-leder metode

Enheden har strømudgange T1 og T2 samt potentielle indgange P1 og P2. Gennem udgangene T1 og T2 danner den en målestabiliseret pulsstrøm med variabel polaritet (meander) med en frekvens på 128 Hz. Spidsværdien af ​​strømstyrken er ikke mere end 260 mA, den maksimale spidsværdi af udgangsspændingen uden belastning er ikke mere end 42 V. Spændingsfaldet i det målte kredsløb ved stabiliseret strøm er proportionalt med dets modstand.

Denne spænding måles over input P1 og P2, filtreres og føres til indgangsforstærkeren og derefter til ADC'en.De binære koder, der genereres af ADC'en, sendes til mikrocontrolleren, hvor de nødvendige værdier beregnes og vises på displayet. Forbindelsen til jordledningerne er lavet ved hjælp af specielle sonder og klemmer, og forbindelsen til jorden er lavet ved hjælp af 1 m lange nedsænkede metalstifter.

Proceduren til bestemmelse af jordmodstand ved hjælp af fire-trådsmetoden er som følger:

1. Bestem den maksimale diagonal D for jordingsanordningen (ZU).

2. Tilslut opladeren ved hjælp af testledninger til stik T1 og P1.

3. Potentialstift P2 placeret i jorden i en afstand af 1,5D, men ikke mindre end 20 m fra den målte jordingsanordning.

4. Placer strømstiften T2 i jorden i en afstand på mere end 3 D, men ikke mindre end 40 m fra jordingsanordningen. Tilslut tilslutningskablet til T2-stikket på enheden. Udfør en række jordmodstandsmålinger ved successivt at montere potentialstiften P2 i jorden i afstande på 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 og 90 % af afstanden til strømbenet T2 ved hjælp af de fire -wire metode.

5. Plot modstandens afhængighed af afstanden mellem jordingsanordningen og potentialstiften P2. Hvis kurven stiger monotont og har et ret vandret snit i den midterste del (ved afstande 40 og 60% er forskellen i modstandsværdier mindre end 10%), så tages modstandsværdien i en afstand på 50% som rigtigt. Ellers skal alle afstande til stifterne øges med 1,5-2 gange, eller stifternes installationsretning skal ændres for at reducere påvirkningen af ​​luft- eller underjordisk kommunikation.

Skemaet til bestemmelse af jordmodstand ved hjælp af IS-10-enheden er vist i fig. 3.

Ris. 3. Skema til bestemmelse af jordmodstand

Jordresistivitetsværdien beregnes efter Werners målemetode. Denne teknik indebærer lige store afstande mellem elektroderne d, som skal tages mindst 5 gange større end nedsænkningsdybden af ​​stifterne.

Målestifterne er installeret i jorden i en lige linje, med lige store afstande d, og er forbundet til målestikkene T1, P1, P2 og T2, hvilket vælger metoden for fire-tråds målemetoden.

Derefter skal du trykke på "Rx", læse aflæsningerne af modstandsværdien RE.

Jordmodstanden beregnes ved hjælp af formlen: