מדי מיקרו-מעבד INF-200 ו-IS-10
סוגים שונים של מדי התנגדות משמשים בתעשיית החשמל: מיקרו-אומטר, מילי-אומטר, מדי אוהם, מגה-אומטר, מדי עכבה וכו'. מאמר זה דן: מד התנגדות הלולאה IFN-200 «פאזה אפס» ובמד התנגדות האדמה IS-10.
מד התנגדות הלולאה "שלב אפס" הוא מכשיר למדידת ההתנגדות של רשת חשמלית ישירות מתחת למתח.
התקן IFN-200 מבצע את הפונקציות הבאות:
-
מדידה של ההתנגדות הכוללת, הפעילה והתגובתית של מעגל הפאזה-אפס מבלי לנתק את מקור הכוח במתח נומינלי של 220 וולט;
-
מדידת מתח AC;
-
מדידת התנגדות DC (מצב אוהםמטר);
-
מדידת התנגדות של חיבור מתכת בזרם של עד 250 mA עבור התנגדויות <20 אוהם;
-
חישוב זרם הקצר הצפוי בנקודת החיבור של המכשיר.
מעגל "שלב אפס" הוא קטע של הרשת מהפיתול המשני של שנאי כוח למקלט חשמלי.קטע כזה של הרשת יכול להיות מיוצג בצורה של מעגל שווה ערך המורכב ממקור מתח חילופין Uc והתנגדות Rc ו-Xc, כפי שמוצג באיור. 1.
אורז. 1. מעגל רשת מקביל עם התקן IFN-200 המחובר
ראשית, המכשיר IFN-200 עם מתג פתוח S (ראה איור 1) מודד את ערך המשרעת והפאזה של המתח Uc. המתג S נסגר לאחר מכן למשך 25 שניות, ומחבר את העומס Rn = 10 אוהם לרשת. במקרה זה, ערך המשרעת והפאזה של זרם העומס In נמדד. התוצאה היא מערכת של שתי משוואות:
כאשר j הוא הפרש הפאזה בין המתח Uc לזרם In.
לאחר פתרון המערכת ניתן לקבל ביטויים עבור Rc ו-Xc. ביטויים אלה משמשים את תוכנת המכשיר.
ניתן להשתמש בערכים של Rc ו-Xc כדי לשפוט את איכות החיווט וכן לבחירה נכונה של מפסקי זרם.
איכות החיווט ברשת החשמל מוטלת בספק כאשר Rc> 0.5 אוהם; Xc> 1 אוהם. הסיבה העיקרית למצב זה היא עלייה בהתנגדות למגע במרכזיות, תיבות צומת ומגעים. ניתן לבדוק את נכונות בחירת המפסק לפי המצב
Iem.r < Ikz,
כאשר Iem.r - זרם תפעולי של השחרור האלקטרומגנטי של המפסק; Isc - זרם קצר חשמלי מדורג.
מכשיר ה-IS-10 נועד למדוד את ההתנגדות של אלמנטים הארקה, מפרקי מתכת והמשכיות של מוליכים מגן בשיטת ארבעת החוטים. יש לו פונקציה לחישוב אוטומטי של התנגדות הקרקע.באמצעות מהדק זרם, המכשיר מודד את זרם החילופין באלקטרודות ההארקה מבלי להפריע למעגל הנמדד, מה שמאפשר לבצע הערכה איכותית של מצבן.
כפתור «MODE» משמש להעברת המכשיר למצבים של שיטות מדידה של שניים, שלושה וארבעה חוטים, מדידות עם חישוב אוטומטי של התנגדות הקרקע ועבודה עם מלחציים למדידת זרם או קביעת חלוקת הזרמים באחוזים. כאשר נכנסים למצב «MENU», לחצן זה מבצע את הפונקציה של מעבר למעלה בתפריט.
הלחצן "MENU" משמש כדי להעביר את המכשיר למצב הגדרת פרמטרים. לאחר הכניסה ללחצן «MENU» מבצע את הפונקציה של מעבר למטה בתפריט. טווח מדידת התנגדות לולאת כדור הארץ: 1 mOhm עד 10 kOhm.
התרשים הפונקציונלי של מדידת התנגדות הארקה בשיטת ארבעת החוטים מוצג באיור. 2.
אורז. 2. מעגל למדידת התנגדות הארקה בשיטת ארבעה חוטים
למכשיר יש יציאות זרם T1 ו-T2 וכן כניסות פוטנציאליות P1 ו-P2. דרך היציאות T1 ו-T2, הוא יוצר זרם פולס מיוצב מדידה עם קוטביות משתנה (מתפתל) בתדר של 128 הרץ. ערך השיא של חוזק הזרם הוא לא יותר מ-260 mA, ערך השיא המרבי של מתח המוצא ללא עומס הוא לא יותר מ-42 V. ירידת המתח במעגל הנמדד בזרם מיוצב פרופורציונלית להתנגדותו.
מתח זה נמדד על פני כניסות P1 ו-P2, מסונן ומוזן למגבר המבוא ולאחר מכן ל-ADC.הקודים הבינאריים שנוצרו על ידי ה-ADC מועברים למיקרו-בקר, שם מחושבים הערכים הנדרשים ומוצגים על הצג. החיבור לחוטי ההארקה נעשה באמצעות בדיקות ומהדקים מיוחדים, והחיבור לאדמה נעשה באמצעות פיני מתכת שקועים באורך 1 מ'.
ההליך לקביעת התנגדות הארקה בשיטת ארבעת החוטים הוא כדלקמן:
1. קבע את האלכסון המרבי D של התקן ההארקה (ZU).
2. חבר את המטען באמצעות כבלי בדיקה לשקעים T1 ו-P1.
3. סיכה פוטנציאלית P2 מונחת באדמה במרחק של 1.5D, אך לא פחות מ-20 מ' מהתקן ההארקה הנמדד.
4. הנח את פין הנוכחי T2 באדמה במרחק של יותר מ-3 D, אך לא פחות מ-40 מ' מהתקן ההארקה. חבר את כבל החיבור למחבר T2 במכשיר. בצע סדרה של מדידות התנגדות לאדמה על ידי הרכבה ברציפות של פין הפוטנציאל P2 לתוך האדמה במרחקים של 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 ו-90% מהמרחק לפין הנוכחי T2 באמצעות הארבעה. שיטת חוט.
5. שרטט את התלות של ההתנגדות במרחק בין התקן ההארקה לפין הפוטנציאלי P2. אם העקומה גדלה באופן מונוטוני ויש לה חתך אופקי למדי בחלק האמצעי (במרחקים 40 ו-60%, ההבדל בערכי ההתנגדות קטן מ-10%), אזי ערך ההתנגדות במרחק של 50% נלקח כ נָכוֹן. אחרת, יש להגדיל את כל המרחקים לפינים פי 1.5-2 או לשנות את כיוון ההתקנה של הפינים כדי להפחית את ההשפעה של תקשורת אווירית או תת קרקעית.
הסכימה לקביעת עמידות הקרקע באמצעות התקן IS-10 מוצגת באיור. 3.
אורז. 3. תכנית לקביעת עמידות הקרקע
ערך התנגדות הקרקע מחושב לפי שיטת המדידה של ורנר. טכניקה זו מרמזת על מרחקים שווים בין האלקטרודות d, אשר יש לקחת לפחות פי 5 גדול יותר מעומק הטבילה של הפינים.
פיני המדידה מותקנים באדמה בקו ישר, במרחקים שווים d, ומחוברים לשקעי המדידה T1, P1, P2 ו-T2, בבחירת מצב שיטת המדידה של ארבעת החוטים.
אז אתה צריך ללחוץ על "Rx", קרא את הקריאות של ערך ההתנגדות RE.
התנגדות הקרקע מחושבת באמצעות הנוסחה: