از بین تمام آزمایشاتی که پیمانکاران بطور معمول بر روی تاسیسات برقی انجام می دهند، آزمایش امپدانس حلقه لوپ و خط بیشترین کاربرد را دارد و میتواند بهترین اطمینان یا عدم اطمینان را ایجاد کند. چرا این آزمایش مورد نیاز است و کدام روش آزمون بهتر است؟ دراین مقاله پاسخ این سؤالات داده می شود.
دلیل اصلی آزمایش امپدانس حلقه زمین - که معمولاً آزمایش ساده حلقه نامیده می شود - تأیید این مسئله است که در صورت بروز خطا در یک سیستم الکتریکی، آیا مقدار جریان کافی جاری میشود تا فیوز یا قطع کننده مدار آن را ببیند و از مدار معیوب در یک زمان از پیش تعیین شده محافظت کند. هدف این است که اطمینان حاصل کنیم که مدار به اندازه کافی سریع قطع شده است تا از گرم شدن بیش از حد و احتمالاً آتش سوزی جلوگیری شود.

امپدانس های حلقه

در این بخش نیاز به شناسایی دو امپدانس حلقه داریم. اولین Ze، امپدانس خط است که به طور معمول در تابلوی توزیع یا تابلوی واحد مصرفی که از آنجا برق وارد ساختمان می شود، اندازه گیری می شود. دوم Zs، کل مقاومت حلقه خطای سیستم یا امپدانس لوپ است که باید برای هر مدار نسبت به دورترین نقطه از نظر منبع الکتریکی به طور جداگانه اندازه گیری شود.

Zs نشان دهنده امپدانس حلقه فاز-زمین (L-PE) است. امپدانس خطای لوپ یا امپدانس لوپ مسیری است که وقتی یک خطا با امپدانس کم بین فاز و ارت رخ دهد، جریان خطا در آن اتفاق می افتد که به آن امپدانس حلقه زمین نیز میگویند و در آن از عملکرد مدار محافظت شود. جریان خطا توسط ولتاژ منبع تغذیه به کل حلقه هدایت می شود. هرچه امپدانس بالاتر باشد، جریان خطا پایین تر خواهد بود و مدت زمان بیشتری طول می کشد تا از عملکرد مدار محافظت شود. این امپدانس به اختصار Zs نامیده میشود.

اندازه گیری Ze نشان دهنده امپدانس حلقه فاز-نول ( Phase-Neutral ) یا امپدانس حلقه بین فازها (LL) است و از آن می توان برای محاسبه جریان اتصال کوتاه به منظور بررسی سیستم های محافظتی و تنظیم آنها (فیوز ها یا قطع کننده های مدار) استفاده کرد. این اندازه گیری برای اطمینان از صحت اندازه گیری در حالت جریان بالا (حالت TRIP) نیز انجام می شود.

برای انجام تست های مقاومت حلقه، پیمانکاران میتوانند از تجهیزاتی مانند CA6116N یا CA6030 یا CA6133 یا CA6113 یا CA6117 از تولیدات گروه شاوین ارنوکس فرانسه استفاده کنند.

وقتی نوبت به انجام عملی تست ها می رسد، پیمانکاران انتخاب با روشهای مختلفی به شرح ذیل مواجه میگردند که هر کدام مزایا و معایب خود را دارد

  • دو سیمه با جریان بالا
  • دو سیم بدون قطع مدار با تزریق جریان DC
  • سه سیم بدون قطع مدار
  • دو سیم بدون قطع مدار
  • امپدانس شبکه چهار سیم

بگذارید مزایا ، محدودیت ها و کاربردهای هر روش را بررسی کنیم.

آزمایش جریان بالا دو سیم با اتصال مستقیم به زمین و جریان آزمایش 20 آمپر یا بیشتر، نتایج سریع، دقیق و تکراری را می دهد که متاثر از تأثیرات خارجی نیست. نکته منفی این است که در این تست RCD و RCBO عمل میکنند و گاهی اوقات MCB های کم جریان (6آمپر) نیز قطع خواهند کرد. این روش تست بهترین استفاده در هنگام اندازه گیری Zs برای مدارهایی است که توسط RCD یا RCBO محافظت نمی شوند، و بهتر است همواره برای اندازه گیری امپدانس لوپ بین فاز و نول مورد استفاده قرار گیرد.
آزمایش بدو سیم بدون قطع مدار با تزریق جریان DC با تغییر در طراحی RCDs و RCBOs منسوخ شده است. نسخه های مدرن این دستگاه ها با تزریق dc نمی توانند "غیرفعال شوند" و در طول آزمایش قطع خواهند کرد. بنابراین این روش آزمایش دیگر مفید نیست.

آزمایش سه سیم بدون قطع مدار نیاز به اتصال به مدارات فاز، نول و ارت دارد و به طور معمول از جریان تست 15 میلی آمپر یا کمتر استفاده می شود. از مزایای آن این است که نیازی به دور زدن RCD و RCBO در حین انجام آزمایش نیست، که باعث صرفه جویی در وقت می شود و همچنین عدم قطع MCB است. با این حال، محدودیت های کمی وجود دارد.

نتایج به اندازه نتایج به دست آمده با تست جریان بالا مطابقت ندارند ، ابزار برای انجام اندازه گیری ها بیشتر طول می کشد ، نتایج می تواند تحت تأثیر عوامل بیرونی باشد. همچنین ممکن است امپدانس داخلی RCD گاهی اوقات نتیجه را تحت تأثیر قرار دهد. علاوه بر این ، حتی اگر این یک آزمایش بدون سفر است ، گاهی اوقات اتفاق می افتد که جریان های زمینی موجود و آزمایش شده برای سفر به RCD یا RCBO به یکدیگر اضافه می شوند.
این محدودیتها فقط بر موارد جزئی تأثیر می گذارد ، اما آزمایش غیر مسافرتی سه سیمه روش ارجح برای مدارهای محافظت شده توسط RCDs و RCBOs است که دسترسی به هادی های زنده ، خنثی و زمینی به آسانی در دسترس است.

دو سیم بدون قطع مدار فقط به فاز و ارت نیاز دارد و بنابراین می تواند در مکانهایی مانند کلیدهای روشنایی که نول در دسترس نیست مورد استفاده قرار گیرد. این روش تست معمولاً تحت تأثیر امپدانس داخلی RCD یا جریانهای نشت زمین قرار نمی گیرد، اما زمان اندازه گیری هنوز طولانی تر از تست جریان بالا است و نتایج هنوز هم گاهی اوقات تحت تأثیر تأثیرات خارجی قرار دارند. ممکن است گاهی اوقات Ripping RCD یا RCBO نیز رخ دهد. با این وجود این یک روش تست بسیار مفید است و در صورت عدم وجود اتصال نول مناسب، گزینه ارجح است.

آزمایش امپدانس شبکه چهار سیم نیاز به تجهیزات تست تخصصی دارد و از جریانهای تست تا 1000 A. استفاده می کند. در درجه اول برای اندازه گیری Ze طراحی می شود، نتایج دقیق و قابل اعتماد را حتی در شرایط چالش برانگیز - به عنوان مثال نزدیک به ترانسفورماتور - ارائه می دهد، اما به دلیل وجود هزینه و ابعاد تجهیزات درگیر، فقط توسط پیمانکاران متخصص که به طور مرتب در تاسیسات بزرگ صنعتی و پروژه های زیربنایی کار می کنند، استفاده می شود.


امیدوارم این مقاله حداقل برخی از سردرگمی ها و عدم آگاهی هایی را که اغلب در آزمایش امپدانس حلقه رخ میدهد، از بین ببرد. اگر مایل به نمایش محصولات در بخش مولتی فانکشن تسترها می باشید، اینجا را کلیک کنید.

محصولات گروه Chauvin Arnoux كشور فرانسه كه شامل سه برند Multimetrix , Metrix  و Chauvin Arnoux است، توسط شركت یکتا آموت عمران به عنوان نماینده رسمی به بازار عرضه می شود.

 ادامه