Pomiary elektryczne


(skuteczność samoczynnego wyłączenia zasilania dawniej zerowanie, badanie rezystancji izolacji, badanie wyłączników różnicowoprądowych, badanie uziemienia, rezystywności gruntu)

 

Samoczynne wyłączenie zasilania w układzie TN (dawne zerowanie)

Polega na bezpośrednim połączeniu części metalowych urządzenia podlegającego ochronie z uziemionym przewodem ochronnym PE lub ochronno-neutralnym PEN sieci. Przy przebiciu izolacji na urządzeniu w pętli zwarcia przepływa prąd zwarciowy, który powinien spowodować zadziałanie zabezpieczeń nadprądowych (np. przepalenie wkładek bezpiecznikowych).

Zerowanie jest skuteczne, jeśli prąd zwarciowy Lz jest większy od prądu zapewniającego samoczynne zadziałanie urządzenia odłączającego zasilanie La.

LzLa = k × Ln

gdzie: Ln - prąd znamionowy wkładki bezpiecznikowej lub wyłącznika nadmiarowego, ew. prąd nastawczy wyzwalaczy zwarciowych

k - współczynnik liczbowy równy:

 

Zgodnie z przepisami przy określaniu prądu wyłączalnego zabezpieczenia należy posługiwać się charakterystykami czasowo-prądowymi podawanymi przez producentów urządzeń zabezpieczających.

Przepisy określają max. czas odłączenia napięcia na:

 

Wymagany czas odłączenia poniżej 1 s uzależniony jest od napięcia fazowego oraz od warunków środowiskowych. Przykładowo dla Uf = 230 V czasy te wynoszą:

 

Samoczynne wyłączenie zasilania w układzie TT lub IT (dawne uziemienie ochronne).

Uziemienie ochronne polega na metalicznym połączeniu części metalowych urządzeń podlegających ochronie z częściami metalowymi zakopanymi w ziemi tzw. uziomami (naturalnymi lub sztucznymi). Uziemienie ochronne można stosować w sieciach do 1 kV i powyżej 1 kV zarówno z uziemionym punktem gwiazdowym (typu TT), jak i z izolowanym punktem gwiazdowym (typu IT).

W sieciach z uziemionym punktem gwiazdowym przepływający prąd zwarciowy przy przebiciu izolacji na chronionym urządzeniu powinien spowodować:

dostateczne szybkie zadziałanie zabezpieczeń (warunek Iz ≥ Ia) lub skuteczne obniżenie napięcia uszkodzenia do wartości napięcia bezpiecznego (tzn. np. poniżej 50 V~).

W sieciach z izolowanym punktem gwiazdowym przy przebiciu izolacji na chronionym urządzeniu następuje doziemienie związane z przepływem prądu pojemnościowego. Prąd ten z reguły nie powoduje zadziałania zabezpieczeń nadpradowych, ale skutecznie obniża napięcie uszkodzenia do Ul ≤ 50 V~. Dla wyeliminowania możliwości "podwójnych" doziemień w sieciach tych instaluje się układy do ciągłej kontroli stanu izolacji.

 

Samoczynne wyłączenie zasilania w układzie TN, TT lub IT przy zastosowaniu wyłączników różnicowoprądowych.

Zasada działania wyłącznika różnicowoprądowego polega na kontrolowaniu sumy prądów płynących w obwodzie roboczym. Podstawowym elementem wyłącznika jest przekładnik Ferrantiego, który obejmuje wszystkie przewody zasilające łącznie z przewodem neutralnym. Jeżeli na chronionym odbiorniku nie ma doziemienia, to suma prądów i strumieni magnetycznych jest równa zeru lub bliska zera i wyłącznik nie działa. Natomiast przy zwarciu doziemnym występuje różnica prądów w przewodach objętych rdzeniem i następuje zadziałanie wyłącznika, powodując szybkie wyłączenie (w czasie poniżej 0,1 s).

Produkowane są wyłączniki różnicowoprądowe jednofazowe i trójfazowe o prądzie różnicowym wyzwalającym: 10, 30, 100, 300 i 500 mA.

Wyłączniki te są szczególnie zalecane dla mieszkań, gospodarstw rolnych, placów budowy, laboratoriów, obiektów usługowych i obiektów służby zdrowia.

 

Nieuziemione połączenia wyrównawcze miejscowe

Zasada działania połączeń wyrównawczych sprowadza się do ograniczenia wartości napięcia dotykowego między dwoma elementami dostępnymi do dotyku do wartości bezpiecznej (ekwipotencjalizacja).