Определяне на напрежението на допир и стъпковото напрежение по време на работа на електрическо оборудване

Контактното напрежение при условия на работа се определя по метода амперметър-волтметър. Контактното напрежение съгласно този метод се измерва като потенциалната разлика между заземените метални части на оборудване или конструкции, достъпни за допир, и потенциалния електрод, който е метална квадратна плоча с размери 25 * 25 cm2имитиращи подметките на човек, който стои на контролна точка на земята или на пода.

Съпротивлението на човешкото тяло се симулира от еквивалентното съпротивление на волтметър U и резистор, свързани паралелно R… Като източник на захранване на веригата обикновено се използва спомагателен трансформатор, който се включва чрез електронно късо съединение (EKZ) (фиг. 2, а). При липса на EKZ, методът амперметър-волтметър се използва с дългосрочно прилагане на напрежение към тествания заземител. В този случай стойността на напрежението се избира от дългосрочно допустимия ток, преминаващ през токовата верига.

В случаите, когато вторичната намотка на спомагателния трансформатор има нула, изолирана от земята или делта връзка, се използва разделящ трансформатор с вторично напрежение до 500 V (фиг. 2, б).

Ориз. 1. Схема за измерване на напрежението на докосване по метода амперметър-волтметър: Rh — заземяващо устройство; Оборудване за заземяване ZO; R — резистор, симулиращ съпротивлението на човешкото тяло; Rn — потенциален електрод (сонда); Rv — спомагателен електрод

Ориз. 2. Вериги на токови вериги при измерване на напреженията на допир по метода амперметър-волтметър: и с директното използване на спомагателен трансформатор (TSN); b с помощта на спомагателен трансформатор (TSN), свързан чрез разделящ трансформатор

Измерените напрежения на допир се коригират спрямо номиналния ток на земна повреда и към сезонните условия, при които напреженията на допир са най -значими.

Un = (Uединица хАзз) (1000 + RНС)/Азединица (1000 +Rn2),

където Umeas е измерената стойност на напрежението на допир при ток в измервателната верига, равна на Азмерна единица; 1%, изчислено за заземяващото устройство, Азh — ток на земна повреда (изтичащ от тествания заземител в земята); Rp съпротивление на потенциалния електрод, измерено съгласно схемата, показана на фиг. 3 и условията, при които се извършва измерването на Uп (суха почва се навлажнява под електрода Rn на дълбочина 2 — 3 cm); Rp2 е минималната стойност на съпротивлението на потенциалния електрод, получена чрез измерване по същата схема, но с изкуствено навлажнена почва на дълбочина 20 — 30 cm (ако по време на измерванията почвата се навлажнява на дълбочина 30 — 40 cm, след това вместо корекционния коефициент 1000 + Rп / 1000 + Rp2 (прилага се коефициент, равен на 1,5).

Ориз. 3. Схема за измерване на съпротивлението на потенциален електрод

При определяне на напрежението на допир във вериги с помощта на спомагателен трансформатор, измервателният ток може да достигне твърде високи стойности. Следователно измерванията в токовата верига трябва да се извършват в така наречения прекъсващ режим. За тази цел в токовата верига е включен електронен превключвател за късо съединение, например ITK-1, а като измервател на напрежение се използва импулсен волтметър (виж фиг. 2).

В допълнение към метода амперметър-волтметър, напрежението по време на застой може да бъде измерено със специални устройства-т.нар. «измервателни уреди за докосване».

Стъпковото напрежение може да се определи по метода амперметър-волтметър с помощта на заваръчен трансформатор (фиг. 4).

Ориз. 4.Стъпкова верига за измерване на напрежение с два волтметъра и амперметър с помощта на заваръчен трансформатор: 1 — трансформатор на подстанция; 2 — еднополюсен превключвател; 3 — автотрансформатор; 4 — заваръчен трансформатор; 5 разпределителен шкаф за захранване; 6, 7 — измервателни плочи; 8 — резистор; 9 — транзисторен волтметър; 10 — метална конструкция

Измервателната верига съдържа два потенциални електрода, които са метални квадратни плочи 25×25 cm2 всяка. Плочите имитират подметките на човек, стоящ на земята или на пода. Разстоянието между плочите трябва да съответства на изчислената човешка стъпка, равна на 0,8 м. Повърхността на земята в изчислените точки се навлажнява на дълбочина 2 — 3 см. За по -добър контакт със земята, натоварване с тегло най -малко 50 кг се поставя върху всяка чиния.

Стъпковото напрежение се определя по формулата:

Uw = (Unn xUе) /UT

където Unn — напрежение, измерено с волтметър между две плочи, V; Uе- фазово напрежение на мрежата, V; UT — напрежение върху вторичната намотка на заваръчния трансформатор.