Метрологическая служба ПриСТ предлагает:

Москва: +7 495 777-55-91
Санкт-Петербург: +7 812 677-75-08
Екатеринбург: +7 343 317-39-99

ИНФОРМАЦИЯ » Статьи, публикации, обзоры » Новые приборы диагностики устройств грозозащиты

 
Новые приборы диагностики устройств грозозащиты

Автор / источник:

Шиганов А.А.


Издавалась:

Журнал «Мир измерений» № 11 2006 г.


Цены / заказ (модели):

Цифровые измерители сопротивления изоляции - 4101 IN...
Цифровые измерители сопротивления изоляции - 4102 MF...


Современные электроизмерительные клещи
4102 MF

Новые приборы диагностики устройств грозозащиты

Шиганов А.А. ЗАО «Прист»

В статье рассмотрены функциональные особенности, основные технические характеристики и возможности приборов 4101 IN, 4102 MF - многоцелевых цифровых электротестеров, производимых компанией SEW (Тайвань).

Документ в формате Adobe Acrobat PDF Подробные технические характеристики прибора...

Обслуживающему персоналу систем проводной (кабельной) связи, чаще, чем другим связистам, приходится выполнять текущий ремонт или замену оборудования, повреждённого растеканием грозового разряда в земле. По понятным причинам особенно часто это происходит весной и летом. В силу специфики, схожая проблема стоит перед связистами РЖД в отношении систем сигнализации и связи. В равнинной местности каждый несущий столб, опора или рельс представляет для молнии реальный объект поражения. В результате такого воздействия прямых попаданиях молний могут выгореть токоведущие цепи в шкафах и боксах, а связное оборудование и устройства телеметрии выйти из строя. Существующая практика эксплуатации специализированных кабельных канализаций (телекоммуникации, энергетика, инженерия) также свидетельствует об уязвимости от импульсного воздействия проложенных в них цепей.

По данным длительных наблюдений в центральной полосе РФ и Сибирском регионе (это > 80 % территории страны), на каждом квадратном километре земной поверхности в среднем регистрируется в год более шести ударов молний в землю.

Кроме того, под влиянием сильных ЭМ полей грозовых разрядов или близко расположенных высоковольтных ЛЭП слаботочное оборудование подвержено ложному срабатыванию или сбоям.  Не следует забывать и о таком мешающем явлении, как блуждающие токи от неисправного тягового и силового электрооборудования.

Учитывая изложенное, проектировщики и эксплуатанты вынуждены применять системы и устройства грозовой/разрядной защиты: первичные и вторичные разрядники, а также вторичные подавители пиковых перенапряжений. Искровые разрядники в целом  обеспечивают достаточную степень защиты и давно зарекомендовали себя надёжным средством. Иначе обстоит дело с современными, более чувствительными микропроцессорными системами связи и сигнализации, которые обычно на втором уровне защиты требуют применения варисторов на основе оксидов металлов (MOV = Metal oxide-Varistor). Широкое применение MOV–элементов в современных схемах и устройствах защиты обусловлено относительно небольшой их стоимостью.

Компания  STANDARD ELECTRIC WORKS CO., LTD. (SEW, Тайвань), выпустила новые серии цифровых измерителей 4101 IN / 4102 MF (рис.1). Это автоматические электротестеры, по своей функциональности приборы характеризуются формулой «5 в 1»: это вольтметр постоянного и переменного напряжения с автовыбором предела, мегаомметр, измеритель целостности цепи, а также тестер устройств защиты на базе MOV-варисторов и газоразрядников (модель с инд. «MF»). Причём всё это достигнуто без отказа от основных потребительских и конструктивных свойств, присущих приборам от SEW: портативности, ударопрочности и пыле-, влагозащитного исполнения.

В первую очередь приборы предназначены для измерения сопротивления изоляции (Rиз), сопротивления шин и проводников, контактов присоединения, оценки состояния металлосвязи цепей (от 0,01 Ом).

Три фиксированных значения тестового напряжения для измерения сопротивления изоляции: 250 В; 500 В; 1000 В (измерение изоляции в диапазоне значений  2 кОм … 8 ГОм). Технические характеристики и основные спецификации  приведены в ТТД (см. шапку статьи).

При тестировании более высоких значений Rиз результат измерения может быть неточным из-за протекания токов утечки через влажные, пыльные, загрязнённые участки поверхности изоляции (приборы с Uтест. ~2500 / 5000 / 10000 В). Для уменьшения возможных ошибок и повышения точности, такие поверхностные токи утечки  должны быть заблокированы. Как правило, это точка, где поверхностные токи предположительно являются преобладающими (изоляция по наружной поверхности фидера, кабеля или внешнего изоляционного слоя обмотки трансформатора и т.п.). В такой ситуации специальный защитный электрод вносит короткое замыкание в схему подключения таким образом, что поверхностные токи не измеряются (мегомметры серии SEW 28ххIN, 41хх IN, 62хх IN).

Применённая в тестерах линейка значений испытательного напряжения позволила отказаться от такой меры, а значит и от усложнения принципиальной схемы. На панели прибора и на внутренней плате нет ни одного (!!!) потенциометра, регулятора, механической кнопки или подстроечного элемента.  Входных гнёзд у электротестера меньше чем в обычном мультиметре (их всего два). Все эти особенности - объективные показатели качества и надёжности схемотехники.

Особенностью 4102 MF является встроенный таймер для длительных временных отсчётов (60 сек / 10 мин). Это позволяет обеспечить автоматическое измерение коэффициентов абсорбции DAR и поляризации PI. Отслеживание значений   коэффициентов на длительном временном интервале поможет сделать техобслуживание  прогнозным по форме, особенно при контроле большого количества оборудования.

Максимальную безопасность при работе с прибором обеспечивают: автоматический разряд накопительного конденсатора, звуковая и дисплейная индикация наличия высокого напряжения в тестируемой цепи (> 20 В пост./ перем), автоудержание результата теста, индикация снижения напряжения батарей питания. В моделях предусмотрена возможность использования для питания, как типовых элементов 1,5 В (АА), так и аккумуляторных батарей 1,2 В.

В режиме измерения сопротивления цепи предусмотрена  компенсация начального сопротивления тестовых проводов и предохранителя в тракте тестирования до 5 Ом (автоустановка нуля R), звуковой прозвон цепи (при R< 3 Ом) для поиска пар в многожильных кабелях. Измерение сопротивления производится током не менее 200 мА, что соответствует требованиям действующих стандартов и рекомендаций по тестированию низкоомных цепей.

Главной особенностью 4102 MF является возможность контроля  состояния устройств MOV-защиты (варисторов), газоразрядников (в том числе неоновых), блоков молниезащиты и других устройств блокировки высоковольтных (ВВ) импульсных помех.

Варисторы MOV на базе оксида цинка ZnO2 обычно предохраняют защищаемую аппаратуру от импульсных нештатных токов силой 3000…20000 А. Поскольку оксид цинка является изолятором, то при воздействии ВВ разряда ZnO2 ионизируется. Образующиеся при этом ионы цинка и кислорода создают токопроводящую среду, благодаря чему ток разряда из входной цепи отводится в «землю». После прекращения внешнего воздействия  твердотельная среда варистора утрачивает проводимость (вновь деионизируется). При каждом очередном срабатывании MOV-варистора происходит необратимое соединение части ионов, что постепенно снижает его эффективность. Это вынуждает со временем заменять варисторы, имеющие сниженные нормированные показатели и характеристики защиты.

Помимо широкого спектра  контрольных измерений, применение 4102 MF, позволяет выявлять варисторы и газоразрядные элементы, находящиеся на пределе своих защитных ресурсов. Такая выбраковка и своевременная замена элементной базы упреждает аварийные ситуации, обеспечивает снижение количества повреждений и простоя оборудования.

Отсутствие ошибок и опечаток не гарантируется. Технические характеристики средств измерений неутвержденного типа могут быть изменены без предупреждения.
На нашем сайте работает система коррекции ошибок Orphus. Обнаружив неточность в тексте, выделите ее и нажмите Ctrl+Enter. Сообщение об ошибке будет получено администратором сайта. Спасибо за помощь!