Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Способы измерения Ікз
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Аналоговая и цифровая техника, прикладная электроника > Метрология, датчики, измерительная техника
kolisnichenko_r
Какие есть способы измерения тока короткого замыкания в электроустановках с глухозаземленной нейтралью?
Какой из них лутший?
Herz
Цитата(kolisnichenko_r @ Feb 25 2008, 09:35) *
Какие есть способы измерения тока короткого замыкания в электроустановках с глухозаземленной нейтралью?
Какой из них лутший?

ЛуЧший - тот, который не приводит к аварии. Неужели ни одной книжки, ни одного конспекта нет?
Тогда хоть объясните, откуда вопрос возник.
kolisnichenko_r
Цитата(Herz @ Feb 25 2008, 11:53) *
ЛуЧший - тот, который не приводит к аварии. Неужели ни одной книжки, ни одного конспекта нет?
Тогда хоть объясните, откуда вопрос возник.

Хочу для себя разобратся в методах и способах измерения тока короткого замыкания.
Книжки есть только по рассчету тока короткого замыкания: Беляева: "Как рассчитать ток короткого замыкания" и Жуков "Короткие замыкания в электроустановках напряжением до 1 кВ"
По измерению ничего нету.
Herz
Цитата(kolisnichenko_r @ Feb 25 2008, 10:24) *
Хочу для себя разобратся в методах и способах измерения тока короткого замыкания.
Книжки есть только по рассчету тока короткого замыкания: Беляева: "Как рассчитать ток короткого замыкания" и Жуков "Короткие замыкания в электроустановках напряжением до 1 кВ"
По измерению ничего нету.

И, наверное, это правильно. Я бы не стал его измерять. А Вам для чего это нужно? Чем Вас не устраивает расчёт?
Цитата
-Я не нарочно... Эксперимент это был. На предмет рационализаторского предложения...
smile.gif
kolisnichenko_r
Цитата(Herz @ Feb 25 2008, 14:10) *
И, наверное, это правильно. Я бы не стал его измерять. А Вам для чего это нужно? Чем Вас не устраивает расчёт?
smile.gif

Рассчет это теоретическая часть. Я видел как измеряется токи до 10 кВ без ограничения, впечатляюще.
Видел как измеряется эти же токи с большим ограничением - ничего интересного. У меня есть возможность сделать что-то подобное: измеритель тока кз. Думаю сделать измерение в две ступени:
1) Оценочное - с большим ограничением;
2) Реальное измерение с малым ограничением, в зависимости от результата оценочного измерения, будет регулироватся время протекания тока.
Только пока не знаю как это делается.
Andrey_B
Цитата(kolisnichenko_r @ Feb 25 2008, 14:10) *
Рассчет это теоретическая часть. Я видел как измеряется токи до 10 кВ без ограничения, впечатляюще.
Видел как измеряется эти же токи с большим ограничением - ничего интересного. У меня есть возможность сделать что-то подобное: измеритель тока кз. Думаю сделать измерение в две ступени:
1) Оценочное - с большим ограничением;
2) Реальное измерение с малым ограничением, в зависимости от результата оценочного измерения, будет регулироватся время протекания тока.
Только пока не знаю как это делается.


Есть такой прибор Щ41160 (например http://www.granum.org/catalog/m_417.php ) он измеряет до 1 кА. На один полупериод замыкают сеть огромным тиристором и смотрят падение на толстенном шунте. В сети можно найти схему, там все достаточно просто, каких-то особенностей нет, может только узел УВХ на рассыпухе. Я таким прибором измерял ток казы прямо на щитке в нашей лаборатории, намерил помоему около 200А, в момент измерения видно как лампочки моргают, но аппаратура защиты сработать не успевает.
kolisnichenko_r
Цитата(Andrey_B @ Feb 26 2008, 01:03) *
Есть такой прибор Щ41160 (например http://www.granum.org/catalog/m_417.php ) он измеряет до 1 кА. На один полупериод замыкают сеть огромным тиристором и смотрят падение на толстенном шунте. В сети можно найти схему, там все достаточно просто, каких-то особенностей нет, может только узел УВХ на рассыпухе. Я таким прибором измерял ток казы прямо на щитке в нашей лаборатории, намерил помоему около 200А, в момент измерения видно как лампочки моргают, но аппаратура защиты сработать не успевает.

Из той серии есть еще ЭК0200, ЦК0220 http://www.omm.ru/ тут можно прочитать. Схемы на Щ41160 и ЭК0200 у меня есть, но это разработки 70-80х гг. морально устаревшие. А схемы ЦК0220 пока нету - это разработка новая. Еще хочится узнать о заграничных разработках.
Stanislav
Цитата(kolisnichenko_r @ Feb 25 2008, 10:35) *
Какие есть способы измерения тока короткого замыкания в электроустановках с глухозаземленной нейтралью?
Какой из них лутший?
Скажите, а чем ток короткого замыкания отличается от "просто тока"?
kolisnichenko_r
Цитата(Stanislav @ Feb 26 2008, 10:35) *
Скажите, а чем ток короткого замыкания отличается от "просто тока"?

Режимом работы электросети. Во время измерения "просто тока" электросеть в нормальном режиме работы, когда измеряется ток кз без ограничения - аварийная работа электросети. Есть еще измерения с большим ограничением тока - без аварийной работы электросети.
Ilya_z
Вы не путайте только сети с изолированной нейтралью(6,10кВ и выше, там вы при к.з
меряете _емкостной ток_ сети и тут допустим режим прямого измерения т.е. с фазным замыканием на землю, либо режим замыкания с ограничением(через емкость). В сетях с заземленной нетралью прямое измерение токов к.з. не допустимо, хотя и и существуют испытания при которых делают прямое замыкание, но это связано не с необходимостью измерения значения токов, а с не обходимостью обробования релейной защиты, да и то заставить пойти главного инженера предприятия на это можно только с пистолетом у виска -), поскольку последствия непредсказуемы.
alexander55
Цитата(kolisnichenko_r @ Feb 26 2008, 10:08) *

Сейчас появилось уже много таких приборов. Если Вам нужен конкретный тип, я узнаю у наших наладчиков (какими они пользуются).
Принцип работы у них такой.
Есть прерыватель, который на 10 мС подключает шунт к сети строго в момент нулевого напряжения. АЦП - микроконтроллер. Вероятно, при очень быстром нарастании тока прерыватель надо отключать раньше.
Только есть такой нехороший момент.
Чем выше ток к.з., тем точность ниже. Я использовал приборчик до 1 кА.
Если Iкз = 50-100 А , точность где-то единицы процентов,
для 1 кА - до 50%.
Вот такие дела.
kolisnichenko_r
Цитата(alexander55 @ Feb 26 2008, 14:36) *
Сейчас появилось уже много таких приборов. Если Вам нужен конкретный тип, я узнаю у наших наладчиков (какими они пользуются).
Принцип работы у них такой.
Есть прерыватель, который на 10 мС подключает шунт к сети строго в момент нулевого напряжения. АЦП - микроконтроллер. Вероятно, при очень быстром нарастании тока прерыватель надо отключать раньше.
Только есть такой нехороший момент.
Чем выше ток к.з., тем точность ниже. Я использовал приборчик до 1 кА.
Если Iкз = 50-100 А , точность где-то единицы процентов,
для 1 кА - до 50%.
Вот такие дела.

Как оцениваете погрешность, с помощью каких эталонных приборов?
alexander55
Цитата(kolisnichenko_r @ Feb 26 2008, 14:44) *
Как оцениваете погрешность, с помощью каких эталонных приборов?

На приборы есть паспорта и там все написано.
kolisnichenko_r
Цитата(alexander55 @ Feb 26 2008, 16:13) *
Если Вам нужен конкретный тип, я узнаю у наших наладчиков (какими они пользуются).

Так чем пользуются наладчики?
Andrey_B
Цитата(alexander55 @ Feb 26 2008, 13:36) *
Есть прерыватель, который на 10 мС подключает шунт к сети строго в момент нулевого напряжения. АЦП - микроконтроллер. Вероятно, при очень быстром нарастании тока прерыватель надо отключать раньше.


Интересно чем можно разорвать 1000 А, за время меньшее чем 10 мС ? smile.gif
kolisnichenko_r
Цитата(Andrey_B @ Feb 26 2008, 16:34) *
Интересно чем можно разорвать 1000 А, за время меньшее чем 10 мС ? smile.gif

Его можно не рвать, а подождать пока будет переход через ноль полуволны, при этом не подавать на управляющий вход тиристора открывающего напряжения. Чтобы было менше 10мс, запуск тиристора производить в какоето время нужной полуволны. Правда при этом бывает страшный переходной процес
Ilya_z
Цитата(Andrey_B @ Feb 26 2008, 15:34) *
Интересно чем можно разорвать 1000 А, за время меньшее чем 10 мС ? smile.gif


Вакуумным выключателем.
kolisnichenko_r
И все же, кто занимался такими измерениями, поделитесь впечатлениями
alexander55
Цитата(kolisnichenko_r @ Feb 26 2008, 15:29) *
Так чем пользуются наладчики?

MZC 300
При малых токах погрешность 2-3 %,
при 5000 А - 200-300%.
Andrey_B
Цитата(kolisnichenko_r @ Feb 26 2008, 15:51) *
Его можно не рвать, а подождать пока будет переход через ноль полуволны,


Это был риторический вопрос, вот к этому:
Цитата
Вероятно, при очень быстром нарастании тока прерыватель надо отключать раньше.



Цитата
Вакуумным выключателем.


По сигналу управления микроконтроллера ?
alexander55
Цитата(Andrey_B @ Feb 26 2008, 15:34) *
Интересно чем можно разорвать 1000 А, за время меньшее чем 10 мС ? smile.gif

Это к рассматриваемому вопросу не относится, но если интересует.
Сама механика воздушных выключателей срабатывает :
- для мелких ~ 7 мС
- для больших >=10 мС.
Для вакумников все лучше.
Теперь дополнительный момент.
Не забудьте время расчета RMS и если питание от защищаемой сети, то время выхода источников на режим.
А теперь по сути прибора.
Ток там небольшой, т.к. шунт порядка 10 Ом.
Да и отключение наступает раньше, если ток станет большим.
А ток считается интегрированием.
Предполагается, что сеть имеет эквивалентную индуктивность и сопротивление, что и имеет место.

Цитата(kolisnichenko_r @ Feb 26 2008, 16:36) *
И все же, кто занимался такими измерениями, поделитесь впечатлениями

Измерял в промышленной розетке. На память было около 60 А. Раз 5 измерил, практически без изменений.
Процесс такой.
Концы в розетку.
Нажимаю кнопку.
Смотрю на индикатор.
EvgenyNik
Спросите здесь: http://rza.communityhost.ru
Измерение по одному полупериоду считаю неправильным, т.к. фактически это ток одной полярности и питающий трансформатор не выходит на рабочую петлю, кроме того, имеет место ударный ток намагничивания по первичке, который искажает картину вторичного процесса. Надо бы периода два.
Кстати, было замечание, что аппаратура РЗА "не успевает отработать". Это не так, просто специально делается выдержка времени с подтверждением на втором полупериоде (периоде, или нескольких последующих периодах - в зависимости от ступени срабатывания РЗА). В противном случае у нас бы полстраны постоянно вырубало от банального схлестывания проводов при ветре в жару и частичных разрядов при сильных ливнях.
kolisnichenko_r
Мне больше подходит тиристорное управление током. Там время срабатывания малое, можно вырезать всякий (в пределах разумного) сегмент полуволны, правда задней его части.
alexander55
Цитата(kolisnichenko_r @ Feb 27 2008, 09:21) *
Мне больше подходит тиристорное управление током. Там время срабатывания малое, можно вырезать всякий (в пределах разумного) сегмент полуволны, правда задней его части.

Этот вариант возможен, но, вероятно, потребуется ряд итераций (постепенное увеличение угла открытия) для спокойствия.
kolisnichenko_r
Какие все-таки есть способы измерения Ікз? В общих чертах, можно по подробнее.
Ilya_z
Вы объснили бы чуть подробней в каком месте сети хотите мерить и в общих чертах задачу (зачем это нужно).
Andrey_B
Цитата(Евгений Николаев @ Feb 27 2008, 09:14) *
Кстати, было замечание, что аппаратура РЗА "не успевает отработать". Это не так, просто специально делается выдержка времени с подтверждением на втором полупериоде


Так я и не говорил, что не успевает, потому что это не возможно. Я говорю, что защита не отрабатывает.

Цитата
Сама механика воздушных выключателей срабатывает :
- для мелких ~ 7 мС
- для больших >=10 мС.
Для вакумников все лучше.


Те не менее в качестве защиты от перегрузки по току в течении одного полупериода они не годятся.

Цитата
Ток там небольшой, т.к. шунт порядка 10 Ом.
Да и отключение наступает раньше, если ток станет большим.
А ток считается интегрированием.
Предполагается, что сеть имеет эквивалентную индуктивность и сопротивление, что и имеет место.


Тут согласен, это один из способов измерения, и он не всегда приемлем.
alexander55
Цитата(Евгений Николаев @ Feb 27 2008, 09:14) *
Измерение по одному полупериоду считаю неправильным, т.к. фактически это ток одной полярности и питающий трансформатор не выходит на рабочую петлю, кроме того, имеет место ударный ток намагничивания по первичке, который искажает картину вторичного процесса.

Если синхронизировать включение по моменту перехода питающего напряжения через нуль, то все нормально.

Цитата(Евгений Николаев @ Feb 27 2008, 09:14) *
Кстати, было замечание, что аппаратура РЗА "не успевает отработать". Это не так, просто специально делается выдержка времени с подтверждением на втором полупериоде (периоде, или нескольких последующих периодах - в зависимости от ступени срабатывания РЗА). В противном случае у нас бы полстраны постоянно вырубало от банального схлестывания проводов при ветре в жару и частичных разрядов при сильных ливнях.

Для ясности добавлю.
Современные автоматические выключатели имеют следующие виды защит по току:
- тепловая защита (Ir) выключается по интегралу I*I*t
- селективная (IL) выключается с выдержкой времени
- защита от кз (Ii) выключается сразу.
kolisnichenko_r
Цитата(Ilya_z @ Feb 27 2008, 11:43) *
Вы объснили бы чуть подробней в каком месте сети хотите мерить и в общих чертах задачу (зачем это нужно).

Надо измерять в шкафах, где есть предохранители, между фазой и землей(нейтралью). Токи от 10А до 10кА, приемлимая точность 5%. Кто нибудь этим занимался?
alexander55
Цитата(kolisnichenko_r @ Feb 27 2008, 15:22) *
Надо измерять в шкафах, где есть предохранители, между фазой и землей(нейтралью). Токи от 10А до 10кА, приемлимая точность 5%. Кто нибудь этим занимался?

Обычно дело обстоит так.
Главный энергетик считает и выдает Iкз - это нужно для правильной настройки уставок автоматических выключателей.
Для мелких автоматов используются приборчики.
Для высоковольтных цепей - только расчет, однозначно.
Ilya_z
Цитата(kolisnichenko_r @ Feb 27 2008, 15:22) *
Надо измерять в шкафах, где есть предохранители, между фазой и землей(нейтралью). Токи от 10А до 10кА, приемлимая точность 5%.

Не об этом я немного спрашивал, дело в том что "нормы испытания электрооборудования" насколько помню не предусматривают таких измерений, замыкание предусмотрено только в измерения петля ФАЗА-НОЛЬ, собственно выше в топике о приборах для этих измерений речь и шла. Просто интересно какую информацию из этих измерений поставлена задача получить- есть подозрение что искомый результат можно достигнуть менее проблемным способом.
kolisnichenko_r
Цитата(Ilya_z @ Feb 27 2008, 18:12) *
Не об этом я немного спрашивал, дело в том что "нормы испытания электрооборудования" насколько помню не предусматривают таких измерений, замыкание предусмотрено только в измерения петля ФАЗА-НОЛЬ, собственно выше в топике о приборах для этих измерений речь и шла. Просто интересно какую информацию из этих измерений поставлена задача получить- есть подозрение что искомый результат можно достигнуть менее проблемным способом.

Если сеть с глухозаземленной нейтралью то "земля"-нейтраль и нулевой проводник в моем понимании одно и тоже. Как эти приборы производят измерения? Алгоритм их работы какой?
Ilya_z
Цитата(kolisnichenko_r @ Feb 27 2008, 17:26) *
Как эти приборы производят измерения? Алгоритм их работы какой?

Алгоритм работы именно такой (какой судя по всему вы пытаетесь реализовать) и есть делается короткое замыкание, но и с ипользованием ограничительного резистора достаточной мощности, велична резистора достаточна мала- доли ома.
время замыкания не более 1.5 секунд(не уверен, но порядок примерно этот). В результате по измеренному току вычисляется сопротивление петли Фаза-ноль т.е. сумма сопротивлений фазного проводника и нулевого проводника. Необходимость этого измерения вызвана тем что
"земля"-нейтраль и нулевой проводник" на практике к сожалению не одно и тоже.
kolisnichenko_r
Существуют приборы по измерению тока кз(это все что я смог накопать) двох типов:
1) с малым ограничением тока - шунт служит ограничителем порядка милиомы; во время измерения протекает большой ток, почти реальный, иногда срабатывает защита(не всегда), может(если аварийные линии) привести к разрушению линии, хорошая точность на больших токах;
2) с большим ограничением тока - десятки ом; измерение проходит незаметно для оператора и линии, но большая погрешность на больших токах, думаю из-за того, что не учитывается, или учитывается с большой погрешностью индуктивная составляюшая цепи фаза-нуль. Рассказывают, что некоторые из этих приборчиков используют алгоритмы с цифровой обробкой сигнала и точность их измерения резко возростает. Было бы очень приятно узнать эти сказочные алгоритмы, может кто знает?
alexander55
Цитата(kolisnichenko_r @ Feb 29 2008, 09:25) *
Было бы очень приятно узнать эти сказочные алгоритмы, может кто знает?

Тут понятно, что это сигма-дельта преобразователь - ДПФ - хороший фильтр - спектральное усреднение.
В форуме по математике это обсуждали.
http://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=31970#
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.