Способ измерения сопротивления заземляющего устройства при электроснабжении по кабельной линии

Авторы патента:

G01R27 - Устройства для измерения активного, реактивного и полного сопротивления или электрических характеристик, производных от них

Владельцы патента RU 2461012:

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК ГОСУДАРСТВЕННОЕ НАУЧНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ СИБИРСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕХАНИЗАЦИИ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА (ГНУ СибИМЭ Россельхозакадемии) (RU)

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для измерения сопротивления заземляющих устройств. Способ осуществляется следующим образом. В процессе нормальной эксплуатации электроустановки с помощью токоизмерительных клещей измеряется ток в нулевой жиле кабельной линии и одновременно ток, протекающий через заземляющее устройство, рассчитывается сопротивление нулевой жилы кабельной линии, а затем рассчитывается сопротивление заземляющего устройства. Использование предложенного способа измерения сопротивления заземляющего устройства в процессе эксплуатации действующих электроустановок позволяет проводить оценку соответствия сопротивления заземляющего устройства требованиям ПУЭ без отключения электроустановки, демонтажа соединения заземляющего устройства с электроустановкой и использования специальных устройств, предназначенных для измерения сопротивления заземления. Техническим результатом заявленного способа является упрощение процедуры проведения измерений сопротивления заземляющих устройств. 3 ил.

Изобретение относится к физике и может быть использовано для измерения сопротивления заземляющих устройств.

Известен способ измерения сопротивления заземляющего устройства, использующий значение тока, протекающего через вспомогательный электрод, и напряжение на втором вспомогательном электроде (ГОСТ Р50571.16-2007. Электроустановки низковольтные. - Часть 6. Испытания. - Приложение С1). Сопротивление заземления равно напряжению, деленному на ток. Недостатком этого способа является необходимость забивки двух электродов на таких расстояниях, чтобы зоны растекания не перекрывались, что весьма затруднительно в городских условиях (асфальт, бетон) и в зимнее время (промерзший грунт).

Наиболее близким по технической сущности является способ измерения сопротивления заземляющего устройства с помощью токоизмерительных клещей, при котором с помощью токоизмерительных клещей измеряется ток, протекающий через заземляющее устройство при известном напряжении фиксированной амплитуды, подающемся на контур с помощью вторых клещей (там же, приложение С2). Сопротивление заземляющего устройства рассчитывают делением напряжения на ток.

Недостатками данного способа является наличие специального устройства, индуцирующего электродвижущую силу (ЭДС) в цепи заземляющего устройства.

Задача заявляемого изобретения - снижение материальных затрат при измерении сопротивления заземляющего устройства.

Поставленная задача решается тем, что в процессе нормальной работы электроустановки с помощью токоизмерительных клещей измеряется ток в нулевой жиле кабельной линии и одновременно ток, протекающий через заземляющее устройство. Сопротивление заземляющего устройства рассчитывают как произведение тока в нулевой жиле на сопротивление нулевой жилы, деленное на ток, протекающий через заземляющее устройство.

На фигурах 1, 2, 3 приведены схемы, иллюстрирующие предложенный способ. На фигуре 1 представлена схема электроснабжения, где 1 -трансформаторная подстанция 10/0,4 кВ, 2 - кабельная линия, 3 -потребитель электроэнергии. На фигурах 2 и 3 приведены, соответственно, схема замещения и расчетная схема замещения, где:

R_H - сопротивление нулевой жилы (Rн=r уд. × L, где r уд. - удельное сопротивление нулевой жилы, L - длина кабельной линии), Ом;

Iн - ток в нулевой жиле, А;

Iз - ток, протекающий через заземляющее устройство. А;

Rз - сопротивление заземляющего устройства, Ом;

Rзтп - сопротивление заземляющего устройства трансформаторной подстанции, Ом;

Еа, Ев, Ес - фазные ЭДС;

Za, Za, Zc - фазные нагрузки.

Напряжение между точками а и б (фиг.2) определяется по закону Ома:

Отсюда:

Сопротивление заземляющего устройства подстанции Rзтп по требованиям Правил устройства электроустановок (ПУЭ) не должно превышать 4 Ом, что на порядок выше, чем норматив на измеряемое сопротивление заземляющего устройства Rз, равный 30 Ом, поэтому с некоторым запасом можно принять:

Способ осуществляется следующим образом. В процессе нормальной эксплуатации электроустановки с помощью токоизмерительных клещей измеряется ток в нулевой жиле кабельной линии и одновременно ток, протекающий через заземляющее устройство, рассчитывается сопротивление нулевой жилы, а затем рассчитывается сопротивление заземляющего устройства, равное произведению тока в нулевой жиле на сопротивление нулевой жилы, деленному на ток, протекающий через заземляющее устройство.

Использование предложенного способа измерения сопротивления заземляющего устройства в процессе эксплуатации действующих электроустановок позволяет проводить оценку соответствия сопротивления заземляющего устройства требованиям ПУЭ, без отключения электроустановки, демонтажа соединения заземляющего устройства с электроустановкой и использования специальных устройств, предназначенных для измерения заземления.

Способ измерения сопротивления заземляющего устройства при электроснабжении по кабельной линии, в котором с помощью токоизмерительных клещей измеряется ток, протекающий через заземляющее устройство, отличающийся тем, что производится одновременное измерение тока, протекающего через заземляющее устройство, и тока в нулевой жиле кабельной линии, затем рассчитывается сопротивление нулевой жилы кабельной линии, а после этого рассчитывается сопротивление заземляющего устройства.

Изобретение относится к электрическим измерениям, а именно к устройствам контроля сопротивления изоляции электрической сети постоянного тока. .

Устройство измерения и контроля эквивалентного сопротивления изоляции изолированных от земли силовых электрических сетей постоянного тока под рабочим напряжением // 2460080

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и используется для измерения и постоянно действующего контроля сопротивления изоляции электрических сетей постоянного тока на кораблях, судах, шахтах, метрополитене и там, где есть разветвленные отдельные сети постоянного тока, изолированные от земли.

Способ получения электрических сигналов, однозначно идентифицирующих параметры составляющих входного комплексного сопротивления пассивного линейного двухполюсника // 2457498

Изобретение относится к области электротехники. .

Способ измерения сопротивления сварочного контакта // 2457497

Изобретение относится к области контактной сварки и может быть использовано при осуществлении контроля состояния поверхности деталей перед сваркой. .

Способ определения вольт-фарадных характеристик силовых полупроводниковых приборов // 2456628

Изобретение относится к технике измерения электрических параметров полупроводниковых приборов и может быть использовано для контроля их качества. .

Устройство для определения диэлектрической проницаемости образца материала при воздействии внешних факторов // 2453856

Изобретение относится к измерениям диэлектрической проницаемости материалов при воздействии внешних факторов, преимущественно к устройствам измерения диэлектрической проницаемости при нагреве.

Способ диагностики электрических цепей с переменной структурой // 2453855

Изобретение относится к области технической диагностики сложных технических систем с переменной структурой электрических цепей и может быть использовано для диагностики технического состояния электрических цепей электроподвижного состава железнодорожного транспорта.

Энергосберегающий микроконтроллерный измерительный преобразователь для резистивных датчиков // 2453854

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения активного сопротивления, и может быть использовано в средствах для измерения неэлектрических величин резистивными датчиками.

Способ обнаружения и классификация загрязнения пресноводной среды и устройство для его осуществления // 2453833

Способ испытаний пассивных четырехполюсников и панорамный измеритель для его осуществления // 2452970

Изобретение относится к технике измерений и может быть использовано для испытаний пассивных четырехполюсников по рассеиваемой в них мощности. .

Мостовой измеритель параметров двухполюсников // 2461013

Изобретение относится к промышленной электронике, автоматике, информационно-измерительной технике и может быть использовано для контроля и определения параметров двухполюсников

Устройство измерения активного сопротивления диссипативных cg-двухполюсников // 2461841

Изобретение относится к измерительной технике, предназначено для измерения активного сопротивления и может использоваться во влагометрии материалов, при физико-химических исследованиях жидкостей, а также при автоматическом контроле технологических процессов

Способ измерения поляризационного потенциала металлических подземных сооружений без отключения станции катодной защиты // 2461842

Изобретение относится к способам бесконтактной оценки с помощью электрохимического анализа эффективности катодной защиты подземных металлических сооружений

Мостовой измеритель параметров n-элементных двухполюсников // 2463614

Изобретение относится к измерительной технике и, в частности, к области измерения параметров объектов, имеющих схемы замещения в виде многоэлементных пассивных двухполюсников

Анализатор-измеритель состояния слоя воды/льда с примесями на дорожной поверхности // 2464580

Изобретение относится к области метеорологического приборостроения и направлено на мгновенное определение смены фазы воды и снижение влияния фазы воды и наличия примесей в ней на точность измерения толщины

Измерение полного сопротивления линии электропередачи // 2464581

Петлевой резонатор // 2466414

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерительным резонаторам для исследования взаимодействия электромагнитного СВЧ поля с веществом, и может быть использовано в спектрометрах электронного парамагнитного резонанса и двойного электронно-ядерного резонанса

Способ измерения сопротивления заземляющего устройства тяговой подстанции постоянного тока // 2466415

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения сопротивления заземляющего устройства тяговых подстанций электрифицированных на постоянном токе железных дорог

Микроконтроллерный измерительный преобразователь скорости потока газа и жидкости // 2473097

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения скорости потока газа или жидкости резистивными подогреваемыми датчиками

Способ диагностики агрегатов машин по параметрам работающего масла // 2473884

Изобретение относится к технической диагностике агрегатов машин, имеющих замкнутую систему смазки, и предназначено для анализа содержания продуктов загрязнения в работающем масле и экспресс-диагностики технического состояния машин