Zbyt wysoka impedancja pętli zwarcia linii zasilającej - dywaniki elektroizolacyjne jako remedium?

Witam,

Zostałem wezwany do pomiarów elektrycznych nowej linii zasilającej w układzie TN-C-S

Na obwód zasilający ( ~30m) składają się:

3x YAKXs 1x240 dla L1
3x YAKXs 1x240 dla L2
3x YAKXs 1x240 dla L2
3x YAKXs 1x240 dla N
2x YAKXs 1x240 dla PE

Wg projektu
Psz = 375,03 kW
Isz = 541,95 A

Obwód został zabezpieczony w złączy kablowym ZK, wkładkami topikowymi 6 x NH3C 400A gG ETI (2 x 400A na każdą fazę, równolegle) w rozłączniku bezpiecznikowym ARS 3 PRO

Pomiary impedancji pętli zwarcia na dopływie wyłącznika mocy w RG:

Dla:
L1: Z = 0,126 Ω
L2: Z = 0,134 Ω
L3: Z = 0,123 Ω

Pomiary w rozłączniku bezpiecznikowym ARS 3 PRO w ZK:

Dla:
L1: Z = 0,093 Ω
L2: Z = 0,094 Ω
L3: Z = 0,092 Ω

Współczynnik dla t=5s w/w wkładki k = 7,5

Wkładki są po dwie równolegle więc dopuszczalne:

Zs = 230 [V] / 6000 [A] = 0,038 [Ω]

Wkładką o najmniejszym prądzie znamionowym, jaką można zastosować (przy uwzględnieniu Isz) w tym rozłączniku to NH3C 300A gG ETI (k = 5,4 dla t=5s)

Zs = 230 [V] / 3240 [A] = 0,070 [Ω]

Trochę lepiej, ale dalej dużo brakuje

Kierownictwo utrzymania ruchu stwierdziło, że wystarczy w pomieszczeniu, gdzie znajduje się RG (brak dostępu osobom postronnym), rozłożyć dywaniki elektroizolacyjne i będzie ok. Jak się to ma do przepisów ochrony przeciwporażeniowej oraz jak ująć to w uwagach/wnioskach protokołu? Co w przypadku hipotetycznej sytuacji, w której ktoś będzie kopał koparką w miejscu tego obwodu i uszkodzi kable?

Pozdrawiam

Atomow napisał:

Pomiary impedancji pętli zwarcia na dopływie wyłącznika mocy w RG:

Dla:
L1: Z = 0,126 Ω
L2: Z = 0,134 Ω
L3: Z = 0,123 Ω
Dla:
L1: Z = 0,093 Ω
L2: Z = 0,094 Ω
L3: Z = 0,092 Ω

Jaki prąd pomiaru ?
Czym mierzyłeś ? Typ miernika ?
Obliczałeś uchyby pomiaru ?

Dziękuję za zainteresowanie

Miernik: Sonel MPI530

Wg producenta ±5% (pętla zwarcia ZL-PE, ZL-N, ZL-L)

Pomiar ZL-PE

RG:

Dla:	Z	-5%	+5%	Ik	-5%	+5%
L1:	0,126 Ω	0,120 Ω	0,132 Ω	1802 A	1892 A	1720 A
L2:	0,134 Ω	0,127 Ω	0,141 Ω	1691 A	1787 A	1610 A
L3:	0,123 Ω	0,117 Ω	0,129 Ω	1846 A	1940 A	1760 A

ZK:

Dla:	Z	-5%	+5%	Ik	-5%	+5%
L1:	0,093 Ω	0,088 Ω	0,098 Ω	2440 A	2580 A	2316 A
L2:	0,094 Ω	0,089 Ω	0,099 Ω	2415 A	2551 A	2293 A
L3:	0,092 Ω	0,087 Ω	0,097 Ω	2468 A	2609 A	2415 A

Lepiej załatw inny miernik, ten nie służy do pomiarów tak małych impedancji. Nie chce mi się wierzyć że energetyka ma taką dużą pętlę w złączu.

Patrząc po parametrach (3x240mm²) mówimy o rozdzielni głównej dla osiedla/zakładu a do takowej nie wykwalifikowany personel nie ma prawa wstępu bez osoby o uprawnieniach dozoru.
Pętla zwarcia ma za zadanie wyzwolenia zabezpieczeń a przy 0,134ohm @220V mamy prąd zwarcia >1600A.
W normach mamy stwierdzenie "zgodne ze sztuką" a zastosowanie mat jest z nią zgodne - zwłaszcza że maty są wymienione jako środek ochrony przeciw-porażeniowej.
Co do opcji "koparka" - tu też są normy układania kabli i zabezpieczeń na taką ewentualność jak również prac w pobliżu sieci podziemnych -np folia ostrzegawcza 0,5m(?) nad kablami.

MPI 530 IPZ najmniejsza wartość mierzona to 0,13Ω.
(karta katalogowa)
Pomiary powinny być wykonywane silno-prądowym miernikiem IPZ.
(dlatego napisałem post #2)
Obecnie młodzi ludzie "łapią się" się na rozdzielczość 0,001Ω
(która w zasadzie nic nie znaczy)

tomawyder napisał:

Patrząc po parametrach (3x240mm²) mówimy o rozdzielni głównej dla osiedla/zakładu

To rozdzielnia główna hali produkcyjnej.

czesiu napisał:

Nie chce mi się wierzyć że energetyka ma taką dużą pętlę w złączu

Też mi to nie pasuje, zwłaszcza że ZK jest na tylnej plecach rozdzielni trafa, czyli odległość jest bardzo mała. Dodatkowo jest tam zastosowana miedź, też 3x240

Impedancja przewodu alu 30m o przekroju 720mm² będzie z obliczeń wynosić 0,003Ω, a różnica pomiędzy ZK a RG to od 0,031Ω do 0,040Ω

tomawyder napisał:

zastosowanie mat jest z nią zgodne

czesiu napisał:

Lepiej załatw inny miernik, ten nie służy do pomiarów tak małych impedancji.

CYRUS2 napisał:

Pomiary powinny być wykonywane silno-prądowym miernikem IPZ.

Ok, czyli maty mogą być, ale zrobię jeszcze pomiar innym miernikiem

tomawyder napisał:

Pętla zwarcia ma za zadanie wyzwolenia zabezpieczeń a przy 0,134ohm @220V mamy prąd zwarcia >1600A.

Ale mniejszy niż 3000A dla t=5s wkładki 400A, lub 6000A dla dwóch równoległych wkładek

Atomow napisał:

czyli odległość jest bardzo mała

Tu się nie ma co zastanawiać, że miernik przekłamuje przy tak małych wartościach.
Przy tych przekrojach i takich wynikach iPZ, trafostacja powinna być ponad 1,5 km od miejsca pomiaru.
A skoro jest "za plecami" to od razu widać, że miernik kłamie, co zresztą przytoczono, że dolny próg to 0,13 Ω.

CYRUS2 napisał:

masz doświadczenie w takiej robocie

Głównie mieszkania prywatne, domy jednorodzinne, spółdzielnie.

CYRUS2 napisał:

bo nawet nie masz nawet miernika

Sonel MPI530 do w/w wystarcza/ł. Mój błąd, że nie zwróciłem uwagi na minimalny zakres pomiarowy, takie niby nic, a jak zawsze diabeł tkwi w szczegółach.

CYRUS2 napisał:

Pewnie podpiszesz dokument, że to się nadaje do eksploatacji

Nie podpisuje niczego czego nie jestem pewny, że jest zgodnie z normą i jest bezpieczne. Zrobię pomiar innym miernikiem, lub przekaże to komuś innemu.

CYRUS2 napisał:

Ja się coś stanie to jesteś pierwszy na "liście" do odpowiedzialności.

Zdaję sobie z tego w pełni sprawę, dlatego 10 razy się zastanowię nad zatwierdzeniem protokołu, a potem jeszcze jeden raz dla pewności.

zbich70 napisał:

Tu się nie ma co zastanawiać, że miernik przekłamuje przy tak małych wartościach. (...)

Tak jak wspomniałem, mój błąd, że tego nie zauważyłem, ale mam kolejne doświadczenie. Dobrze, że zdobyte w "bezbolesny" sposób.

Dziękuję wszystkim za odpowiedzi i pomoc.

Odezwę się jak wykonam pomiary innym miernikiem.

Atomow napisał:

Wg producenta ±5% (pętla zwarcia ZL-PE, ZL-N, ZL-L)

Czy aby na pewno .....
z instrukcji MPI 530 dla IPZ
Zakres wyświetlania Rozdzielczość Błąd podstawowy
0,000...19,999Ω 0,001Ω ±(5% w.m. + 30 cyfr)

Dla zmierzonej wartości 0,126 oma błąd wyniesie 5% z 0,126 = 0,0063 plus 0,030 = 0,0363 oma.
czyli de facto ok 30%

Dla zmierzonej wartości 0,093 oma błąd wyniesie 0,00465 +0,030 =0,03465 oma czyli ok 38%
Te obliczenia byłyby ważne gdyby mierzona wartość była w zakresie przewidzianym przez producenta. a nie jest, więc ten błąd pomiaru jest znacznie większy....

Czy uwzględniłeś w pomiarze rezystancję przewodów pomiarowych?

kj1 napisał:

z instrukcji MPI 530 dla IPZ
Zakres wyświetlania Rozdzielczość Błąd podstawowy
0,000...19,999Ω 0,001Ω ±(5% w.m. + 30 cyfr)

Racja, dziękuję za zwrócenie na to uwagi.

RG:

Dla:	Z	-5% -0,03 Ω	+5% +0,03 Ω	Ik	-5% -0,03 Ω	+5% +0,03 Ω
L1	0,126 Ω	0,090 Ω	0,162 Ω	1802 A	2522 A	1401 A
L2	0,134 Ω	0,097 Ω	0,171 Ω	1691 A	2336 A	1325 A
L3	0,123 Ω	0,087 Ω	0,159 Ω	1846 A	2609 A	1428 A

ZK:

Dla:	Z	-5% -0,03 Ω	+5% +0,03 Ω	Ik	-5% -0,03 Ω	+5% +0,03 Ω
L1	0,093 Ω	0,058 Ω	0,128 Ω	2440 A	3912 A	1772 A
L2	0,094 Ω	0,059 Ω	0,129 Ω	2415 A	3847 A	1759 A
L3	0,092 Ω	0,057 Ω	0,127 Ω	2468 A	3983 A	1787 A

Ale to i tak czysto teoretyczne, bo jak zostało ustalone dane wejściowe są poza zakresem pomiarowym miernika

kj1 napisał:

Czy uwzględniłeś w pomiarze rezystancję przewodów pomiarowych?

Rezystancja przewodów pomiarowych (oryginalne 1,2m) wynosi ~0,07 Ω każdy. W przypadku pomiaru rezystancji tym miernikiem, istnieje możliwość kompensacji rezystancji tych przewodów. Przy pomiarze pętli zwarcia, można wybrać długości używanych przewodów, ale chyba odnosi się to tylko do zakresu, oraz temperatury otoczenia. Więc pewnie w tym pomiarze rezystancja przewodów pomiarowych nie jest kompensowana, ale tego pewien nie jestem. Nie spotkałem się natomiast, żeby któryś ze znanych mi pomiarowców uwzględniał te oryginalne przewody pomiarowe lub adapter WS-03 (wtyk wtyk UNI-Schuko)

Natomiast obliczeniowa impedancja przewodu miedzianego, 1,2m, 1mm2 wychodzi mi 0,054 Ω

Atomow napisał:

Nie spotkałem się natomiast, żeby któryś ze znanych mi pomiarowców uwzględniał te oryginalne przewody pomiarowe lub adapter WS-03 (wtyk wtyk UNI-Schuko)

Bo jak mierzysz IPZ na poziomie 1 czy 2 omów to to nie ma żadnego znaczenia.
Ostatnio widziałem protokół, na którym elektryk pomierzył IPZ drzwiczek rozdzielnicy. Prąd zwarciowy wyliczył na 12000 A. Przy czym nie zauważył, żę te drzwiczki są połączone z resztą rozdzielnicy przewodem Cu o przekroju 6mm2.

kj1 napisał:

Bo jak mierzysz IPZ na poziomie 1 czy 2 omów to to nie ma żadnego znaczenia.

Owszem, chyba że wynik byłby w granicy po uwzględnieniu uchybu pomiaru.

kj1 napisał:

Ostatnio widziałem protokół, na którym elektryk pomierzył IPZ drzwiczek rozdzielnicy. Prąd zwarciowy wyliczył na 12000 A. Przy czym nie zauważył, że te drzwiczki są połączone z resztą rozdzielnicy przewodem Cu o przekroju 6mm2.

Prąd zwarciowy 12 kA wskazuje na Z w punkcie pomiarowym wynoszące 0,0192 Ω.
Impedancja tych 15(?) cm PE to ok. 0,0011 Ω.
Przewody pomiarowe 1,2 m to ok. 0,1071 Ω.
Czyli żeby to miało sens, trzeba założyć że przewody pomiarowe zostały skompensowane bo w przeciwnym wypadku Ik < 2,124 kA.
W takim razie Z RnN to 0,0181 Ω.

kj1 napisał:

Czy uwzględniłeś w pomiarze rezystancję przewodów pomiarowych?

Dla:	Z	+5% +0,03 Ω	- Z p. pom.
L1	0,126 Ω	0,162 Ω	0,055 Ω
L2	0,134 Ω	0,171 Ω	0,064 Ω
L3	0,123 Ω	0,159 Ω	0,052 Ω

Pomiar L2 jest powyżej minimalnego zakresu pomiarowego (tj. 0,13 Ω). L1 i L3, można według mnie uznać za prawdopodobne, gdyby miały większą impedancje niż L2 to pomiar by to pokazał

Atomow napisał:

Wkładką o najmniejszym prądzie znamionowym, jaką można zastosować (przy uwzględnieniu Isz) w tym rozłączniku to NH3C 300A gG ETI (k = 5,4 dla t=5s)

Zs = 230 [V] / 3240 [A] = 0,070 [Ω]

Uwzględniając co powyższe, zastosowanie 2x wkładki NH3C gG 300A pozwoli spełnić warunek SWZ, oraz warunek In ≥ IB

Ale pewność będę miał po pomiarze miernikiem silnoprądowym

Atomow napisał:

Prąd zwarciowy 12 kA wskazuje na Z w punkcie pomiarowym wynoszące 0,0192 Ω.

Na nic nie wskazuje.
Bo Sonel nie mierzy prądu zwarciowego.

Atomow napisał:

Ale pewność będę miał po pomiarze miernikiem silnoprądowym

Miernik silnoprądowy także nie mierzy prądu zwarciowego.

CYRUS2 napisał:

Bo Sonel nie mierzy prądu zwarcioweo.

Wiem, liczy spodziewany prąd zwarcia (w oparciu o napięcie UN lub U0 i zmierzoną wartość impedancji

CYRUS2 napisał:

Miernik silnopprądowy także nie mierzy prądu zwarciowego.

Zapewne tak jak wyżej.

Jak można policzyć w jedną stronę, to można wzór przekształcić i wyliczyć w drugą. Więc chodzi mi o to, że wskazuje teoretycznie, to co wychodzi z obliczeń.

Atomow napisał:

Wiem, liczy spodziewany prąd zwarcia (w oparciu o napięcie UN lub U0 i zmierzoną wartość impedancji

Co to jest zmierzona wartość - - to to co wyświetla miernik skorygowane o całkowity błąd pomiaru.
Błąd pomiaru to nie tylko uchyb miernika.(którego nawet nie obliczałeś)
(MPI 530 mierzy prądem Isk. 23A)

Dowiedziałem, się iż przewody pomiarowe (oraz pozostałe parametry mające wpływ na dokładność) są uwzględniane przez m.in miernik MPI530.