Mikroprocesoriniai matuokliai INF-200 ir IS-10

Energetikos pramonėje naudojami įvairių tipų varžos matuokliai: mikroommetrai, miliohmetrai, ommetrai, megommetrai, varžos matuokliai ir kt. Šiame straipsnyje aptariami: IFN-200 "nulinės fazės" kilpos varžos matuoklis ir IS-10 įžeminimo varžos matuoklis.

„Fazės nulinės“ kilpos varžos matuoklis yra prietaisas, skirtas matuoti elektros tinklo varžą tiesiogiai veikiant įtampai.

IFN-200 įrenginys atlieka šias funkcijas:

• fazės-nulio grandinės suminės, aktyviosios ir reaktyviosios varžos matavimas neatjungiant maitinimo šaltinio, kurio vardinė 220 V įtampa;

• kintamosios srovės įtampos matavimas;

• Nuolatinės srovės varžos matavimas (ommetro režimas);

• iki 250 mA srovės metalinės jungties varžos matavimas esant varžoms <20 omų;

• numatomos trumpojo jungimo srovės apskaičiavimas įrenginio prijungimo taške.

Nulinės fazės grandinė yra tinklo dalis nuo antrinės galios transformatoriaus apvijos iki elektros imtuvo.Tokia tinklo dalis gali būti pavaizduota lygiavertės grandinės, susidedančios iš kintamos įtampos šaltinio Uc ir varžų Rc ir Xc, pavidalu, kaip parodyta Fig. 1.

Ryžiai. 1. Lygiavertė tinklo grandinė su prijungtu IFN-200 įrenginiu

Pirmiausia prietaisas IFN-200 su atviru jungikliu S (žr. 1 pav.) matuoja įtampos Uc amplitudės ir fazės reikšmę. Tada jungiklis S uždaromas 25 ms, prijungiant prie tinklo apkrovą Rn = 10 omų. Šiuo atveju matuojama apkrovos srovės In amplitudės ir fazės reikšmė. Rezultatas yra dviejų lygčių sistema:

čia j yra fazių skirtumas tarp įtampos Uc ir srovės In.

Išsprendus sistemą, galima gauti Rc ir Xc išraiškas. Šias išraiškas naudoja įrenginio programinė įranga.

Rc ir Xc reikšmės gali būti naudojamos norint įvertinti laidų kokybę, taip pat teisingai parinkti grandinės pertraukiklius.

Elektros tinklo laidų kokybė abejotina, kai Rc> 0,5 Ohm; Xc> 1 omas. Pagrindinė šios situacijos priežastis – kontaktų varžos padidėjimas skirstomuosiuose skyduose, skirstomuosiuose dėžutėse ir kontaktuose. Pertraukiklio pasirinkimo teisingumą galima patikrinti pagal sąlygą

Ie.r < Ikz,

kur Iem.r — pertraukiklio elektromagnetinio atleidimo darbinė srovė; Isc – vardinė trumpojo jungimo srovė.

Prietaisas IS-10 skirtas keturių laidų metodu matuoti įžeminimo elementų varžą, metalines jungtis ir apsauginių laidų tęstinumą. Jis turi funkciją automatiškai apskaičiuoti dirvožemio atsparumą.Naudodamas srovės spaustuką, prietaisas matuoja kintamąją srovę įžeminimo elektroduose nenutraukdamas išmatuotos grandinės, todėl galima kokybiškai įvertinti jų būklę.

Mygtukas „MODE“ naudojamas prietaisui perjungti į dviejų, trijų ir keturių laidų matavimo metodų režimus, matavimus su automatiniu dirvožemio varžos skaičiavimu ir darbui su spaustukais srovės matavimui arba procentiniam srovių pasiskirstymui. Įjungus „MENU“ režimą, šis mygtukas atlieka judėjimo meniu aukštyn funkciją.

Mygtukas «MENU» naudojamas prietaisui perjungti į parametrų nustatymo režimą. Įvedus „MENU“ mygtukas atlieka judėjimo meniu žemyn funkciją. Įžeminimo kilpos varžos matavimo diapazonas: nuo 1 mOhm iki 10 kOhm.

Įžeminimo varžos matavimo keturių laidų metodu funkcinė schema parodyta fig. 2.

Ryžiai. 2. Grandinė, skirta įžeminimo varžai matuoti keturių laidų metodu

Įrenginys turi srovės išėjimus T1 ir T2 bei potencialius įėjimus P1 ir P2. Per išėjimus T1 ir T2 jis sudaro 128 Hz dažnio matavimo stabilizuotą impulsinę srovę su kintamu poliškumu (meander). Didžiausia srovės stiprio vertė yra ne didesnė kaip 260 mA, didžiausia didžiausia išėjimo įtampos vertė be apkrovos yra ne didesnė kaip 42 V. Įtampos kritimas išmatuotoje grandinėje esant stabilizuotai srovei yra proporcingas jos varžai.

Ši įtampa matuojama per įėjimus P1 ir P2, filtruojama ir tiekiama į įvesties stiprintuvą, o po to į ADC.ADC generuojami dvejetainiai kodai perduodami į mikrovaldiklį, kuriame apskaičiuojamos ir ekrane rodomos reikiamos reikšmės. Sujungimas su įžeminimo laidais atliekamas naudojant specialius zondus ir spaustukus, o su įžeminimu – 1 m ilgio panardintais metaliniais kaiščiais.

Įžeminimo varžos nustatymo keturių laidų metodu procedūra yra tokia:

1. Nustatykite didžiausią įžeminimo įrenginio (ZU) įstrižainę D.

2. Bandymo laidais prijunkite įkroviklį prie lizdų T1 ir P1.

3. Potencialus kaištis P2 įdėtas į žemę 1,5D atstumu, bet ne arčiau kaip 20 m nuo išmatuoto įžeminimo įrenginio.

4. Srovės kaištį T2 įkiškite į žemę didesniu nei 3 D atstumu, bet ne mažiau kaip 40 m nuo įžeminimo įrenginio. Prijunkite jungiamąjį kabelį prie įrenginio T2 jungties. Atlikite įžeminimo varžos matavimus, paeiliui montuodami potencialų kaištį P2 į žemę 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 ir 90% atstumo iki srovės kaiščio T2, naudodami keturis - vielos metodas.

5. Nubraižykite varžos priklausomybę nuo atstumo tarp įžeminimo įrenginio ir potencialo kaiščio P2. Jei kreivė didėja monotoniškai ir jos vidurinėje dalyje yra gana horizontali pjūvis (40 ir 60% atstumais, pasipriešinimo verčių skirtumas yra mažesnis nei 10%), tada pasipriešinimo vertė 50% atstumu laikoma kaip tiesa. Priešingu atveju visi atstumai iki kaiščių turi būti padidinti 1,5-2 kartus arba keisti kaiščių montavimo kryptį, kad būtų sumažinta oro ar požeminių komunikacijų įtaka.

Grunto atsparumo nustatymo naudojant prietaisą IS-10 schema parodyta fig. 3.

Ryžiai. 3. Grunto atsparumo nustatymo schema

Grunto savitoji vertė apskaičiuojama pagal Vernerio matavimo metodą. Šis metodas reiškia vienodus atstumus tarp elektrodų d, kurie turi būti bent 5 kartus didesni už kaiščių panardinimo gylį.

Matavimo kaiščiai įrengiami į žemę tiesia linija, vienodais atstumais d, jungiami į matavimo lizdus T1, P1, P2 ir T2, pasirenkant keturių laidų matavimo metodo režimą.

Tada reikia paspausti „Rx“, perskaityti varžos vertės RE rodmenis.

Dirvožemio atsparumas apskaičiuojamas pagal formulę: