Mikroprotsessormõõturid INF-200 ja IS-10

Energeetikas kasutatakse erinevat tüüpi takistusmõõtureid: mikrooommeetrid, millioommeetrid, oommeetrid, megoommeetrid, impedantsimõõturid jne. Selles artiklis käsitletakse: IFN-200 "faasi null" ahela takistusmõõtur ja IS-10 maandustakistuse mõõtur.

"Fase zero" ahela takistusmõõtur on seade elektrivõrgu takistuse mõõtmiseks vahetult pinge all.

Seade IFN-200 täidab järgmisi funktsioone:

• faasi-nullahela kogu-, aktiiv- ja reaktiivtakistuse mõõtmine ilma toiteallikat lahti ühendamata nimipingega 220 V;

• Vahelduvpinge mõõtmine;

• DC takistuse mõõtmine (ohmomeetri režiim);

• kuni 250 mA vooluga metallühenduse takistuse mõõtmine takistuste korral <20 Ohm;

• eeldatava lühisvoolu arvutamine seadme ühenduspunktis.

Nullfaasi ahel on võrgu osa toitetrafo sekundaarmähist kuni elektrivastuvõtjani.Sellist võrguosa saab kujutada samaväärse vooluahela kujul, mis koosneb vahelduvpingeallikast Uc ja takistustest Rc ja Xc, nagu on näidatud joonisel fig. 1.

Riis. 1. Samaväärne võrguahel ühendatud IFN-200 seadmega

Esiteks mõõdab avatud lülitiga S seade IFN-200 (vt joonis 1) pinge Uc amplituudi ja faasi väärtust. Seejärel suletakse lüliti S 25 ms, ühendades koormuse Rn = 10 Ohm võrku. Sel juhul mõõdetakse koormusvoolu In amplituudi ja faasi väärtust. Tulemuseks on kahe võrrandi süsteem:

kus j on faasierinevus pinge Uc ja voolu In vahel.

Pärast süsteemi lahendamist on võimalik saada avaldised Rc ja Xc jaoks. Neid väljendeid kasutab seadme tarkvara.

Rc ja Xc väärtusi saab kasutada nii juhtmestiku kvaliteedi hindamiseks kui ka kaitselülitite õigeks valikuks.

Elektrivõrgu juhtmestiku kvaliteet on küsitav, kui Rc> 0,5 Ohm; Xc> 1 oomi. Selle olukorra peamiseks põhjuseks on kontakti takistuse suurenemine jaotuskilpides, harukarpides ja kontaktides. Kaitselüliti valiku õigsust saab kontrollida tingimuse järgi

Iem.r < Ikz,

kus Iem.r — kaitselüliti elektromagnetilise vabastuse töövool; Isc — nominaalne lühisvool.

Seade IS-10 on ette nähtud maanduselementide takistuse, metallliidete ja kaitsejuhtide järjepidevuse mõõtmiseks nelja juhtme meetodil. Sellel on funktsioon mullakindluse automaatseks arvutamiseks.Vooluklambri abil mõõdab seade vahelduvvoolu maanduselektroodides ilma mõõdetud vooluringi katkestamata, mis võimaldab anda nende seisukorrale kvalitatiivse hinnangu.

Nupu «MODE» abil lülitatakse seade kahe-, kolme- ja neljajuhtmeliste mõõtmismeetodite režiimidele, mõõtmised koos pinnasetakistuse automaatse arvutamisega ja töö voolu mõõtmiseks või voolude protsentuaalse jaotuse määramiseks mõeldud klambritega. Menüürežiimi sisenemisel täidab see nupp menüüs üles liikumise funktsiooni.

Nupu «MENU» abil lülitatakse seade parameetrite seadistusrežiimi. Pärast "MENU" sisenemist täidab nupp menüüs alla liikumise funktsiooni. Maanduskontuuri takistuse mõõtmise vahemik: 1 mOhm kuni 10 kOhm.

Maandustakistuse mõõtmise funktsionaalne skeem nelja juhtmega meetodil on näidatud joonisel fig. 2.

Riis. 2. Ahel maandustakistuse mõõtmiseks nelja juhtmega meetodil

Seadmel on vooluväljundid T1 ja T2 ning potentsiaalsed sisendid P1 ja P2. Väljundite T1 ja T2 kaudu moodustab see muutuva polaarsusega (meander) mõõtva stabiliseeritud impulssvoolu sagedusega 128 Hz. Voolutugevuse tippväärtus ei ületa 260 mA, väljundpinge maksimaalne tippväärtus ilma koormuseta on kuni 42 V. Pingelangus mõõdetud vooluringis stabiliseeritud voolu korral on võrdeline selle takistusega.

Seda pinget mõõdetakse sisendite P1 ja P2 vahel, filtreeritakse ja suunatakse sisendvõimendisse ja seejärel ADC-sse.ADC genereeritud binaarkoodid edastatakse mikrokontrollerile, kus arvutatakse vajalikud väärtused ja kuvatakse need ekraanil. Ühendus maandusjuhtmetega toimub spetsiaalsete sondide ja klambrite abil ning ühendus maandusega 1 m pikkuste sukeldatud metalltihvtide abil.

Maandustakistuse määramise protseduur nelja juhtme meetodi abil on järgmine:

1. Määrake maandusseadme (ZU) maksimaalne diagonaal D.

2. Ühendage laadija testjuhtmete abil pistikupesadesse T1 ja P1.

3. Potentsiaalne tihvt P2 asetatakse maasse 1,5D kaugusele, kuid mitte vähem kui 20 m kaugusele mõõdetud maandusseadmest.

4. Asetage voolutihvt T2 maasse maandusseadmest kaugemal kui 3 D, kuid mitte vähem kui 40 m. Ühendage ühenduskaabel seadme T2-pistikuga. Tehke rida maandustakistuse mõõtmisi, paigaldades järjestikku potentsiaalne tihvt P2 maasse 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 ja 90% kaugusel praeguse kontakti T2 kaugusest, kasutades nelja -traadi meetod.

5. Joonistage takistuse sõltuvus maandusseadme ja potentsiaalse kontakti P2 vahelisest kaugusest. Kui kõver suureneb monotoonselt ja selle keskosas on üsna horisontaalne lõik (kaugustel 40 ja 60%, takistuse väärtuste erinevus on alla 10%), siis võetakse takistuse väärtus 50% kaugusel. tõsi. Vastasel juhul tuleb kõiki kaugusi tihvtideni suurendada 1,5-2 korda või muuta tihvtide paigaldamise suunda, et vähendada õhu- või maa-aluste kommunikatsioonide mõju.

Mullakindluse määramise skeem seadme IS-10 abil on näidatud joonisel fig. 3.

Riis. 3. Pinnase vastupidavuse määramise skeem

Pinnase eritakistuse väärtus arvutatakse Werneri mõõtmismeetodi järgi. See meetod eeldab elektroodide d võrdseid vahemaid, mis peavad olema vähemalt 5 korda suuremad kui tihvtide sukeldamise sügavus.

Mõõtetihvtid paigaldatakse maasse sirgjooneliselt, võrdsete vahemaadega d ning ühendatakse mõõtepesadega T1, P1, P2 ja T2, valides neljajuhtmelise mõõtmismeetodi režiimi.

Seejärel peate vajutama "Rx", Lugege takistuse väärtuse RE näidud.

Mullakindlus arvutatakse järgmise valemi abil: