Импеданс контура: Импеданс контура — Энциклопедия по машиностроению XXL

Содержание

Импеданс контура — Энциклопедия по машиностроению XXL

Как известно, импеданс контура при питании гар ионическим напряжением с частотой, равной собственной частоте контура /о, чисто активен и равен сопротивлению потерь в контуре / . Если J является функции расстояния от катушки до некоторого поглотителя излучаемой ею энергии и можно записать, что  [c.206]

Указание Следует определить импеданс контура.  [c.627]

Используя формулу (111.68) вместо более общей формулы (111.67) для импеданса контура, содержащего образец с ядерными спинами, мы неявно предположили, что частота Шс = контура равна частоте ш  [c.96]


Используя формулу (III.68) вместо более общей формулы (III.67) для импеданса контура, содержащего образец с ядерными спинами, мы неявно предположили, что частота сос = ( С) 2 контура равна частоте (о колебаний, т.
е. oq . Если сос oq , то частота колебаний со не будет равна со о, и будет иметь место явление, известное под названием затягивания . Положим в (III.67)  [c.96]

Технологическим ЭИ-процессам свойственен глубоко осциллирующий режим разряда емкостного накопителя в разрядном контуре, содержащем искровой канал в твердом диэлектрике как единственную полезную нагрузку. В такой ситуации разрядный ток ограничивается в основном внутренним импедансом генератора, а электрическое активное сопротивление R(t) искрового канала является базовой величиной для отыскания других электрических характеристик канала энергосодержания, внутренней энергии и в конечном итоге с учетом механизма динамического нагружения среды и разрушения — для построения расчетных схем всего процесса ЭИ-технологии.  

[c.54]

Блок-схема типичного ВЧ-С., работающего на фнк-сиров. частоте радиочастотного диапазона 10—400 МГц, приведена на рис. 2. С кольцом С. связана катушка резонансного колебат. контура кС , возбуждаемого генератором тока ВЧ, Резонансный контур согласует низкий импеданс С, с высоким входным сопротивлением усилителя ВЧ. В зависимости от параметра  [c.540]

Пример. Функции цепи (импеданс) последовательного резонансного контура, приведенного на рис. 2.12, а, имеют вид  

[c.86]

Существует два типа корректирующих контуров параллельный и последовательный. В первом типе осуществляется шунтирование импеданса нагрузки цепочкой, состоящей из комбинации индуктивности, емкости и сопротивления. Во втором совершают последовательное подключение корректирующей цепочки.  [c.82]

Параллельный корректирующий контур шунтирует импеданс нагрузки (см. рис. П1.5.2, а). Выходной ток, протекающий через импеданс Zg, до подключения корректирующего контура равен  [c.82]

Действие корректирующего параллельного контура на коэффициент передачи определяется Zчастотная характеристика коэффициента передачи параллельным контуром не корректируется.

Лишь при условии, когда и Z коэффициент передачи опреде-  [c.83]

Вибрации частотой выше 500 гц эффективно подавляются системой амортизации. Так как импеданс фундамента в этом случае велик по сравнению с остальными сопротивлениями цепи, то конечный контур в расчетной схеме рис. 11-4, б можно считать разомкнутым. Расчетная схема приобретает вид, показанный на рис. 11-5, а.  [c.160]


Найдем теперь импеданс Z (ш) С-контура, выразив его через и С. Для случая резонансной частоты = = l/(L импеданс Z (со) дается выражением  
[c.479]

Если параллельно соединить два контура с одной и той же резонансной частотой, но с разными Q и разными импедансами Z ( oq), то результирующий импеданс запишется в виде  [c.479]

При измерении импеданса по изменению амплитуды датчиком является стержень, совершающий продольные колебания (рис. 6.10). Если стержень контактирует с участком жестко склеенных слоев, то вся конструкция колеблется как единое целое. При этом сила реакции Fp будет значительной. Если стержень расположен над дефектной зоной, то этот участок будет колебаться как зажатый по контуру диск, сила реакции F резко уменьшается. Этим методом  

[c.289]

Таким образом, в безъемкостных контурах импеданс всегда возрастает при наличии .  [c.483]

На настроенном в резонанс контуре, содержащем катушку с образцом и питающемся от генератора постоянного тока, будет возникать напряжение, пропорциональное его параллельному импедансу, равному  [c.80]

Дифракция на выпуклом контуре с плавно изменяющимися радиусом кривизны и импедансом, сб. Проблемы матем. физики , вып. 2, Изд-во ЛГУ, 1967.  

[c.451]

Низкие значения импеданса, т.е. большие емкости, малые индуктивности и небольшие сопротивления определяются при помощи подсоединения неизвестного элемента, например конденсатора Сх, последовательно с переменным конденсатором и катушкой индуктивности (Рис. 14.27а). Сначала неизвестный конденсатор закорачивается и контур настраивается на резонанс, чтобы получить добротность Q. Если величина переменного конденсатора при этом будет равна значению С], а резонансная частота контура — (Оо, то добротность контура можно определить как  

[c.237]

Принимая, что воздействующая сила имеет синусоидальный характер, следует разработать схему эквивалентного контура, включая учет нагрузки в виде водной массы и механического силового механизма. Рассчитать и графически представить вещественную и мнимую части общего импеданса в функции частоты.  [c.56]

На рис. 77 приведен график этой величины (кривая 3), из которого следует, что характер импеданса чисто реактивный и имеется бесконечная последовательность резонансов и антирезонансов внутреннего объема среды. При малых значениях kr , импеданс имеет упругий характер. Однако этот характер будет сохраняться до тех пор, пока значение диа.метра 2г не станет близким к 0,7Х.

При этом цилиндрическая волна, излучаемая каждым элементарным участком трубы, достигает диаметрально противоположного участка трубы, имея уже фазу, отличающуюся иа л от фазы волны, излучаемой в этот момент противоположным участком. В результате суммарное давление на внутренней поверхности г = г становится равным нулю и как следствие становится равным нулю значение Z. Это явление можно интерпретировать как резонанс давлений (или последовательный резонанс). После резонанса величина Z меняет знак и имеет уже характер массы. Он сохраняется до тех пор, пока значение 2г не станет близким к значению X. При этом давление на внутренней поверхности г = г резко повышается, а величина Z -> оо, т. е. наступает антирезонанс (или параллельный резонанс). Далее картина повторяется — резонансы чередуются с антирезонансами. Следует заметить, что этот процесс наглядно иллюстрирует известную теорему Форстера [145], утверждающую, что механический контур любой сложности характеризуется последовательным чередованием резонансных и антирезонансных явлений.
При этом, следуя Форстеру, точку kr = О можно трактовать как антирезонанс Z.  [c.139]

Решение. Возможны различные способы внешнего воздействия на колебательную систему. В связи с этим различают последовательный и параллельный механические контуры. В последовательном контуре сила возбуждает массу, а в параллельном сила приложена к пружине. Электрические аналоги и изображение этих систем посредством механических символов приведены на рисунках в и б. Для нахождения полного механического сопротивления этих систем используем электромеханические аналогии. Механический импеданс Z последовательного контура определяется выражением  [c.272]

Однако при (О = (Од в импедансе контура может сохраняться реактивная составляющая за счет импеданса Zp. Для дальнейшей оптимизации режима выбирают частоту о, соответствующую антирезонансу колебаний свободной пьезопластины о = сОа. На этой частоте практически все реактивные импедансы исчезают и импеданс контура генератора Z- = Ra Rp становится чисто активной величиной.

[c.66]


Определим, как зависят от частоты активное, реактивное и полное сопротивления контура. В небольшом диапазоне частот вблизи резонанса полное сопротивление последовательного контура приблизительно равно (рис. 1.1, б), тогда как реактивное сопротивление изменяется линейно, имея емкостный характер ниже резонанса и индуктивный характер выше резонанса, проходярезонансной частоте. При повышении частоты, начиная от резонансной, ток уменьшается и отстает по фазе ог приложенного напряжения, т. е. импеданс контура носит индуктивный характер и. Ч1онотонно возрастает при удалении от резонанса. При понижении частоты от резонансной ток тоже уменьшается, но импеданс контура имеет емкостный характер, возрастая при удалении от резонанса. Так, при токе 0,707 от резонансного фаза его опережает на 45° фазу тока при резонансе. Это явление можно использовать при построении высокочастотных фазовращателей.
[c.6]

Генератор может быть модулирован по любой из обычных схем. Необходимо отметить, что одноламповые генераторы при управлении посредством сетки дают наиболее удовлетворительные результаты. В этом случае на генерацию импульсов, как правило, требуется меньшая мощность, чем в других системах. Кроме того, в таком генераторе импеданс контура, на который подается спусковой сигнал, легче поддерживать на достаточно высоком уровне, предотвращая тем самым искажение формы управляющего напряжения. Импульсы генераторов с малой амплитудой сигналов могут быть легко усилены. Такие схемы отличаются большей устойчивостью работы и большей выходной мощностью, однако они требуют больше деталей и занимают больше места, чем одноламповый генератор.  [c.183]

Рассмотрим работу преобразователя на простом примере включения пьезопластины в электрический контур генератора (рис. 1.38, й). Считая пластину бесконечно протяженной в направлении, перпендикулярном х, тем самым не будем учитывать ее колебаний в поперечном направлении (одномерное приближение). Поверхности пластины нагружены средами с входными акустическими импедансами в направлении объекта контроля и Zft в противоположном направлении (там располагают демпфер). Здесь под входным импедансом понимается выражение, учитывающее активное и реактивное сопротивления границы колебаниям пьезопластины по толщине. Формулы для входного импеданса приведены в подразд. 1.4. Они учитывают наличие промежуточных слоев между пластиной и протяженной средой, удовлетворяющей условию (1.57). Такой средой являются расположенный с одной стороны пьезопластины демпфер, а с другой — изделие или акустическая задержка.  [c.63]

Рассмотрим работу пьезопластины, нагруженной на демпфер и протяженную среду в реальных условиях. Пластину подключают к генератору с помощью электрического колебательного контура. На рис. 1.38, г показано подключение с использованием последовательного колебательного контура, в который входит сама пьезопластина. Электрические импедансы = Ra — jfaLa, Zh = l/(—/(o ft), где Сь — емкость соединительного кабеля и монтажа. Для упрощения анализа значением пренебрежем, поэтому оо. Общий импеданс цепи генератора  [c.65]

В работе [1] приемная и излучающая катушки рассматривались как независимые устройства. Однако в практике ЭМА возбуждения и приема ультразвука прием часто л елателько производить датчиком с одной и той же высокочастотной катушкой, что и возбуждение, потому что он возбуждает и принимает УЗК волны одной поляризации, что очень важно при работе со сдвиговыми волнами [2]. Кроме того, если для возбуждения ультразвука в качестве индуктивного элемента (или части его) контура ударного возбуждения применяется высО Кочастотная катушка, то контур ударного возбуждения Я)Вляется самонастраиваюш,ейся системой относительно резонансной частоты в зависимости от зазора, так как изменяется вносимый в контур импеданс [3, 4]. Следовательно, частота возбуждения ультразвука при ЭМА способе возбуждения есть функция зазора, что необходимо учитывать при приеме ультразвуковых колебаний, т. е. желательно возбуждение и прием ультразвуковых колебаний осуществлять датчиком с одной катушкой.[c.124]

Принято считать, что реактанс произвольного двухполюсника (мнимая часть его импеданса Z=ii4-iX) имеет индуктивный характер, если он положителен [Х>0, при ехр (1а) )-онисании временной зависимости величин]. Именно этот признак, а не пропорциональность X частоте диапазонах частот. Так, колсбат. контур, составленный из параллельно соединённых катушек самоиндукции (с иидуктивностг ю L) и конденсатора (с ёмкостью С), на частотах ниже резонансной — L ведёт себя как И. с., а нри — как ёмкостное сопроти ле-  [c.141]

Это импеданс колебательного СЛ-контура, высоко-добротного при условии LI R > 1. На резонансной (томсоновской) частоте о = (L ) Vs импеданс Z минимален по модулю. Метод комплексных амплитуд порождает метод векторных (круговых) диаграмм, основанный на графич. построении напряжений и токов как векторов на комплексных плоскостях, что придаёт наглядность решениям мн, задач эл.-техники.  [c.562]

При Р, в электрич. цепях реактивная часть комплексного импеданса обращается в нуль. При атом в после-доват. цепи падения напряжения на катушке индуктивности и на конденсаторе имеют амплитуду QEg. Однако они складываются в противофазе и взаимно компенсируют друг Друга. В параллельной цепи (рис. 1, б) при Р. происходит взаимная компенсация токов в ёмкостной и индуктивной ветвях. В отличие от последоват. Р., при к-ром вееш. силовое воздействие осуществляется источником напряжения, в параллельном контуре резонансные явления реализуются только в том случае, когда внеш. воздействие задаётся источником тока. Соответственно Р в последоват. контуре называют Р. напряжений, а в параллельном контуре — Р. токов. Если в параллельный контур вместо генератора тока включить генератор напряжения, то на резонансной частоте будут выполняться условия не максимума, а минимума тока, поскольку вследствие компенсации токов в ветвях, содержащих реактивные элементы, проводимость цепи оказывается минимальной (явление антирезонанса).[c.309]


Усиление и регистрация сигнала С. производятся электронными устройствами, находящимися при комнатной темп-ре. Для ослабления влияния НЧ-шумов вида 1// (см. Флуктуации электрические) используется модуляц. метод обработки сигнала С. в отд. катушку модуляции ( да на рис. 1) вводится перем. ток частотой 100—200 кГц, создающий через кольцо С. поток с амплитудой Фо/4. Перем, напряжение на С. усиливается, синхронно детектируется и фильтруется. Согласование низкого импеданса С. с высоким импедансом усилителя осуществляется согласующим устройством типа последоват. контура или резонансного трансформатора. Для измерений в большом диапазоне Д ф,. > ф( используется глубокая отрицаг. обратная связь по магн. потоку. Напряжение через сопротивление обратной связи Я с подаётся в катушку модуляции. В результате измеряемый поток компенсируется, а напряжение на резисторе Лдс служит выходным сигналом прибора, линейно связанным с измеряемым потоком в диапазоне 100—1000 Ф .[c.540]

Из (111.5.2) и (111.5.3) следует, что при последовательном соединении корректирующий импеданс влияет на характеристику коэффициента передачи тем больше, чем больше импеданс к6рректируюш,его контура по сравнению с суммой входного импеданса и импеданса нагрузки. При Zg Zi + Zg характеристика коэффициента передачи по току приближается к характеристике комплексной проводимости корректируюш,его контура. В случае параллельного подсоединения корректируюш.его контура действие последнего на характеристику коэффициента передачи зависит от соотношения между комплексной проводимостью корректируюш его контура и суммой комплексных проводимостей входа и нагрузки.  [c.83]

Режекторные фильтры. Если составить цепочки, в которых последовательный импеданс представляет собой L -контур, а шунтирующий состоит из комбинации индуктивности и емкости, то получаем электрический фильтр, способный задерживать некоторую полосу частот. Такие фильтры называют режекторными. На рис. II 1.6.5 представлены схемы режекторных электрических (а) и акустических (б) фильтров, составленных из однородных элементов. На рис. II 1.6.5, в показан общий вид акустического фильтра. В акустическом фильтре Саг И / аг зкустичвские гибкость мембраны и масса трубки, соединенные в узел Са, и Ша, — акустические гибкость объема и масса ответвления, соединенные в цепочку.  [c.91]

ПРОХОДНАЯ ЕМКОСТЬ ЭЛЕКТРОННОЙ ЛАМПЫ — электрич. емкость, образованная анодом и управляющей сеткой электронной лампы. Величина П. о. э. л. зависит от типа лампы, ее конструкции, размеров электродов и колеблется в пределах от неск. тысячных долей пф (пентод) до неск. пф (триод). Малая величина П. е. а. л. у пентодов обусловлена наличием экранной сетки. Через П. е. э. л. осуществляется паразитная обратная связь аяоцяож цени с сеточной, характер к-рой зависит от импеданса анодной нагрузки. Так, напр., в резонансном усилителе высокой частоты II. е. э. л. приводит либо к ограничению усиления, либо к самовозбуждению стунени, если резонансный контур в анодной цепи имеет высокую добротность. Для устранения влияния П. о. э л. иногда применяют нейтродинироеание.  [c.230]

Ко второму классу относятся безэлектродные методы, в которых удельное сопротивление определяется путем измерения и анализа импеданса на переменном токе катушки индуктивности, обусловленного вихревыми токами в образце, помещенном в поле этой катушки. Метод такого типа может быть использован также для получения информации о коэффициенте Холла и магнитосопротивлении [196]. Однако на практике этим методом обычно определяют только удельное сопротивление путем анализа сдвига фаз. Примерами измерений в стационарном состоянии являются работа Есима и др. [267] и исследования жидкого селена Гобрехта и др. [ПО]. Ли и Лихтер [15] провели детальное обсуждение применений указанного метода для изучения металлических сплавов. Хайсти [116, 117] разработал нестационарный метод измерений, в котором образец падает сквозь катушку резонансного контура генератора радиочастотных колебаний. Этот метод требует получения калибровочной кривой генератора колебаний и специальной геометрии контейнера для образца, но он позволяет производить быстрые измерения и может быть использован для очень широкой области значений удельного сопротивления [118, 119]. Однако точность измерений этим методом ограничена 10—20 %  [c.75]

ЛОЖКОЙ участок обшивки будет колебаться, как зажатьп по контуру диск, независимо от всей конструкции. Поскольку жёсткость обшивки меньше жёсткости всей конструкции, импеданс, а следовательно, п сила реакции на стержень резко уменьшаются. По изменению амплитуды (или фазы) силы реакции можно судить о наличии дефекта соединения. Чувствительность импедансного метода позволяет обеспечить обнаружение дефектов соединения диаметром около 5 —10 мм.  [c.111]

Таким образом, ход частотной зависимости реактивной составляющей импеданса излучения цилиндра с незамкнутым кольцевым слоем определяется резонансными явлениями, имеющими место в своеобразном механическом контуре, образованном механическими параметрами слоя, присоединенной массой окружающей среды иа внешней поверхности слоя г = г , Фо 1 ф I я и присоединенной массой среды на открытом участке поверхности цилиндра г = Го, j Ф I С Фо- На основании изложенного выше анализа можно также объяснить причину резкого уменьше1шя величины R в области d , 0,5, При этой толщине слоя имеет место антирезонанс (параллельный резонанс) указанного выше механического контура и среднее значение звукового давления у поверхности цилиндра становится минимальным. В результате наблюдается парадоксальное явление —  [c.64]


Калькулятор импеданса параллельной LC-цепи • Электротехнические и радиотехнические калькуляторы • Онлайн-конвертеры единиц измерения

Калькулятор определяет импеданс и фазовый сдвиг для соединенных параллельно идеальных катушки индуктивности и конденсатора для заданной частоты синусоидального сигнала. Определяется также угловая частота.

Пример. Рассчитать импеданс, катушки индуктивности 250 мкГн и конденсатора 100 пФ на частоте 1 МГц. В этом примере показана цепь с очень высоким импедансом, приблизительно равным 120 кОм. То есть, почти резонанс. Для проверки поведения цепи практически при резонансе, введите емкость 101,32 пФ вместо 100 пФ. При этом цепь все еще имеет индуктивный характер и ее индуктивное реактивное сопротивление меньше емкостного, что видно по фазовому сдвигу +90°. Если же ввести чуть большее значение емкости 101,33 пФ, импеданс изменится и цепь будет иметь емкостной характер (индуктивное реактивное сопротивление выше емкостного), при этом фазовый угол изменится с +90° на –90°.

Входные данные

Индуктивность, L

генри (Гн)миллигенри (мГн)микрогенри (мкГн)наногенри (нГн)пикогенри (пГн)

Емкость, С

фарад (Ф)микрофарад (мкФ)нанофарад (нФ)пикофарад (пФ)

Частота, f

герц (Гц)миллигерц (мГц)килогерц (кГц)мегагерц (МГц)гигагерц (ГГц)

Выходные данные

Угловая частота ω= рад/с

Емкостное реактивное сопротивление XC= Ом

Индуктивное реактивное сопротивление XL= Ом

Полный импеданс LC |ZLC|= Ом

Фазовый сдвигφ = ° = рад

Резонансная частота

f0=   Гц   ω0=   рад/с

Введите значения емкости, индуктивности и частоты, выберите единицы измерения и нажмите кнопку Рассчитать. Попробуйте ввести нулевые или бесконечно большие значения величин, чтобы посмотреть как будет себя вести эта цепь. Бесконечная частота не поддерживается. Для ввода значения бесконечность наберите inf.

Для расчетов используются указанные ниже формулы:

φ = 90° если 1/(2πfL) > 2πfC

φ = –90° если 1/(2πfL) < 2πfC

φ = 0° если 1/(2πfL) = 2πfC

Здесь

ZLC — импеданс цепи LC в омах (Ом),

ω = 2πf — угловая частота в рад/с,

f — частота в герцах (Гц),

L — индуктивность в генри (Гн),

C — емкость в фарадах (Ф),

ω0 — резонансная угловая частота в радианах в секунду (рад/с),

f0 — резонансная частота в герцах (Гц),

φ — фазовый сдвиг между полным напряжением VT и полным током IT в градусах (°) и радианах,

j — мнимая единица.

График зависимости импеданса ZLC параллельной LC-цепи от частоты f для заданных пар индуктивностей и емкостей показывает бесконечно большой импеданс на резонансных частотах

Для расчета введите индуктивность, емкость, частоту и выберите единицы измерения. Импеданс LC -цепи будет показан в омах, сдвиг фаз в градусах и радианах. Также будут рассчитаны индуктивное и емкостное реактивные сопротивления и резонансная частота. С помощью ссылки Вычислить на резонансной частоте можно рассчитать величины при резонансе.

График зависимости импеданса ZLC нескольких идеальных параллельных LC-цепей от частоты f для заданных пар индуктивностей и емкостей; величины L и С подобраны так, что резонансная частота 3,559 кГц одинаковая для всех цепей

В параллельной LC-цепи напряжение на конденсаторе и катушке индуктивности одно и то же, однако токи в ветвях цепи различны. На векторной диаграмме показано напряжение VT идеального источника напряжения. В связи с отсутствием сопротивления, на схеме не показан горизонтальный вектор тока в фазе с приложенным напряжением. Вектор тока в индуктивности IL отстает от вектора напряжения на 90°, поэтому он направлен вниз (–90°). Вектор тока в емкости опережает вектор напряжения на 90°, поэтому он направлен вверх (+90°). Векторная сумма двух векторов, направленных в противоположные стороны, может быть направлена вниз и вверх в зависимости от того, где больше ток: в индуктивности или в емкости. Величина тока, в свою очередь, по закону Ома зависит от реактивного сопротивления — чем оно больше, тем ток меньше.

На частоте резонанса емкостное и индуктивное реактивные сопротивления равны, и если мы посмотрим на приведенное выше уравнение для |Z|, мы увидим, что эффективный импеданс будет определяться только величиной сопротивления и будет максимальным. Токи, текущие через катушку индуктивности и конденсатор, равны, так как их реактивные сопротивления тоже равны. Поэтому на резонансной частоте ток от источника не потребляется. Можно сказать, что для источника напряжения параллельная LC-цепь при резонансе представляет собой обрыв цепи, то есть полное отсутствие нагрузки.

Векторная диаграмма теоретически идеальной параллельной LC-цепи. 1 — емкостное реактивное сопротивление больше индуктивного, через катушку течет больший ток и цепь имеет емкостной характер, то есть представляет собой емкостную нагрузку; 2 — индуктивное реактивное сопротивление выше емкостного, цепь имеет емкостной характер, то есть цепь представляет собой емкостную нагрузку; 3 — при резонансе импеданс бесконечно большой и для источника напряжения цепь фактически представляет собой обрыв, то есть отсутствие нагрузки и потребляемый от источника ток равен нулю.

В то же время, видно, что при резонансе ток течет между катушкой индуктивности и конденсатором, периодически изменяя направление. Это явление можно сравнить с идеальным маятником, который при отсутствии трения качается с неизменной амплитудой без приложения внешних сил. Конечно, это может происходить только в идеальной цепи без резистора в каждой из ветвей цепи. В то же время, это поведение очень близко к тому, что реально происходит во многих практических цепях, в которых катушки индуктивности имеют очень малое сопротивление.

Интересно отметить, что в английском языке параллельная RLC цепь часто называется «tank circuit», что в переводе буквально означает «цепь, сохраняющая энергию так же, как сохраняется жидкость в баке» (англ. tank — цистерна, бак). Название объясняется тем, что LC-цепь хранит энергию в форме электрического и магнитного полей и циркулирующего тока точно так же, как бак хранит жидкость. Возможно, название также связано с тем, что катушки чаще всего имеют цилиндрическую форму. Амплитуда этого циркулирующего тока зависит от импеданса конденсатора и катушки индуктивности. Если индуктивность большая, а емкость маленькая, их реактивные сопротивления будут большими, а ток, соответственно, маленьким. Если же индуктивность невысокая, а емкость высокая, то реактивные сопротивления небольшие и ток будет большим.

Катушки индуктивности в высокочастотном модуле

Режимы отказа элементов

А что если в этой схеме отказал один из элементов? Нажмите на соответствующую ссылку, чтобы посмотреть соответствующие режимы отказа:

Особые режимы работы цепи

Нажмите на соответствующую ссылку, чтобы посмотреть как работает калькулятор в особых режимах:

Различные режимы работы на постоянном токе

Короткое замыкание

Обрыв цепи

Чисто емкостная цепь

Цепь при резонансе

Чисто индуктивная цепь

Индуктивная цепь

Примечания

  • Нулевая частота в объяснениях поведения этой цепи означает постоянный ток. Если f = 0, предполагается, что цепь подключена к идеальному источнику напряжения.
  • При нулевой частоте реактивное сопротивление конденсатора считается нулевым, если его емкость бесконечно большая. Если же емкость конденсатора конечная или нулевая, его реактивное сопротивление бесконечно большое и для источника постоянного напряжения он представляет собой обрыв цепи, иными словами отсутствующий конденсатор.
  • При нулевой частоте реактивное сопротивление идеальной катушки индуктивности считается бесконечно большим, если ее индуктивность бесконечно большая. Если же индуктивность катушки конечная или нулевая, ее реактивное сопротивление при нулевой частоте равно нулю и для источника постоянного напряжения она представляет собой короткое замыкание.

Автор статьи: Анатолий Золотков

Megger tames loop testing close to the source of supply

NIM1000 в рабочем процессе

Используя выбираемый самим пользователем тестовый ток от 80 А до 1000 А, новый измеритель импеданса сети Megger NIM1000 позволяет пользователям производить точные измерения полного сопротивления контуров и токов замыкания на живые цепи, близкие к источнику питания, даже в больших электрических предприятиях.

Текущая функция линейного изменения напряжения

В зависимости от конфигурации заземления сети, прибор также использует многофазные измерения для расчета импеданса нейтрального проводника, позволяя ему выявлять дефекты, которые могут иметь серьезные последствия для безопасности.

Кроме того, NIM1000 имеет функцию линейного изменения напряжения, которая может использоваться для запуска чувствительных к нагрузке и нейтральных неисправностей, тем самым вызывая слабые места в сети питания. Он также может анализировать сложный импеданс сети до 10-й гармоники, чтобы определить, как она будет работать с нагрузками электроники, такими как приводы с переменной скоростью, которые генерируют высокие уровни гармонических токов.

Однофазное и трехфазное применение

Универсальный NIM1000 измеряет полный контурный импеданс сети питания в реальных условиях, с разрешением до 1 мОм. Он может разрешать абсолютные импедансы контура или разбивать измерения на реальные и мнимые компоненты, например, резистивные и реактивные. Это особенно полезно рядом с питающим трансформатором, где импедансы контура в основном индуктивны и игнорируются многими обычными тестерами импеданса контура.

 

Сетевой импеданс Migger NIM1000 одинаково подходит для одно- и трехфазных задач. Его можно использовать для проведения одиночных измерений, нескольких измерений с усреднением или автоматическими долгосрочными измерениями. Пользователи могут определять свои собственные тестовые последовательности, основанные либо на заданном временном интервале, либо на определенном количестве тестов.

Надежный и удобный

NIM 1000, встроенный в прочный корпус с откидной защитной крышкой и снабженный четырьмя зажимами Kelvin и 3-х метровыми измерительными проводами, компактен и прост в переноске. Он имеет большой цветной экран, который представляет результаты как графически, так и численно, и имеет большую внутреннюю память, которая может хранить как минимум 1000 тестовых записей. Сохраненные записи могут быть вызваны на дисплей или перенесены на ПК для дальнейшего анализа с использованием стандартной USB-карты памяти.

Подробнее о NIM1000

Варианты распределенной сети питания для многоядерных микропроцессоров/ИНЭУМ

Современные многоядерные микропроцессоры с предельной производительностью имеют потребляемую мощность более 120 Вт. Согласно дорожной карте развития полупроводниковых технологий потребляемая мощность и ток потребления микропроцессоров стационарного применения будут нелинейно расти несмотря на развитие технологий энергосбережения [1]. При изменении большого тока потребления в зависимости от динамики вычислений возможно недопустимое изменение номинала питания, пропорциональное сопротивлению нагрузки. Степень проявления этого процесса связывается с понятием целевого импеданса. Целевой импеданс распределенной сети питания ядра микропроцессора определяется отношением 5-процентного отклонения напряжения от номинала питания V к изменению тока, равного половине максимального тока потребления I:

Сложность построения распределенной сети питания (PDN – power distribution network) микросхемы с таким высоким энергопотреблением определяется тем, что необходимо не превысить требуемый целевой импеданс в широком диапазоне частот. Для микропроцессора с напряжением питания ядра 0,9 В и максимальным током потребления 120 А целевой импеданс равен 0,75 мОм.

При создании оптимальной распределенной сети питания микропроцессора необходимо учитывать несколько диапазонов частот, в каждом из которых в составе сети используются развязывающие конденсаторы (рис. 1а). В тех диапазонах, где конденсаторы эффективны, целевой импеданс имеет минимумы, а в распределенной сети отсутствует реактивное сопротивление [2]. В то же время из-за технологических и конструктивных ограничений введение конденсаторов для всего диапазона частот нецелесообразно, а иногда просто невозможно. В результате образуются частные диапазоны 1–3, в которых может иметь место значительное падение напряжения из-за превышения целевого импеданса. Для их анализа целесообразно рассмотреть контуры общей схемы сети питания. На рис. 1б представлены высокочастотный и среднечастотный контуры, в каждом из которых учитываются соответствующая его частоте емкость и эквивалентная последовательная индуктивность конденсаторов низкочастотного диапазона.

Наиболее высокочастотные конденсаторы расположены на кристалле и эффективны в диапазоне от 100 МГц. Для кристалла, изготовленного по технологии 65 нм и площадью 400 мм2, оценка суммарной емкости этих конденсаторов равна 1 мкФ. Высокочастотные конденсаторы корпуса микросхемы и зоны непосредственной близости от нее эффективны в диапазоне от 1 МГц до 60 МГц. Среднечастотные конденсаторы на плате эффективны в диапазоне от 1 МГц до 10 МГц. Конденсаторы в составе источников питания или большой емкости являются низкочастотными и эффективны в диапазоне от 1 кГц до 1 МГц.

Одним из путей улучшения распределенной сети питания является введение как можно большего числа уровней конденсаторов для различных диапазонов частот. Однако на практике реализация такого подхода связана с большими трудностями. Поскольку для будущих поколений микропроцессоров прогнозируется лишь понижение целевого импеданса, необходимо учитывать процессы в представленных частотных контурах при толчке тока потребления.

Подробнее… Загрузить файл (doc.)

Содержание:

Введение
1. Процессы в частотных контурах
2. Паразитная индуктивность конденсаторов
3. Реализация микропроцессоров в корпусах BGA и LGA
Заключение
Литература

Код для размещения ссылки на данный материал в блоге: Варианты распределенной сети питания для многоядерных микропроцессоров

Рассмотрены процессы в распределённой сети питания микропроцессора с общим потреблением более 100 Вт. Предложена методика учета индуктивностей развязывающих конденсаторов. Проведена сравнительная оценка падений напряжения питания ядра в распределённой сети питания для вариантов микропроцессоров в корпусе BGA и в корпусе LGA.

ineum.ru

Как будет выглядеть ссылка: Варианты распределенной сети питания для многоядерных микропроцессоров

Рассмотрены процессы в распределённой сети питания микропроцессора с общим потреблением более 100 Вт. Предложена методика учета индуктивностей развязывающих конденсаторов. Проведена сравнительная оценка падений напряжения питания ядра в распределённой сети питания для вариантов микропроцессоров в корпусе BGA и в корпусе LGA.

ineum.ru

%d0%b8%d0%bc%d0%bf%d0%b5%d0%b4%d0%b0%d0%bd%d1%81 — с русского на все языки

Все языкиРусскийАнглийскийИспанский────────Айнский языкАканАлбанскийАлтайскийАрабскийАрагонскийАрмянскийАрумынскийАстурийскийАфрикаансБагобоБаскскийБашкирскийБелорусскийБолгарскийБурятскийВаллийскийВарайскийВенгерскийВепсскийВерхнелужицкийВьетнамскийГаитянскийГреческийГрузинскийГуараниГэльскийДатскийДолганскийДревнерусский языкИвритИдишИнгушскийИндонезийскийИнупиакИрландскийИсландскийИтальянскийЙорубаКазахскийКарачаевскийКаталанскийКвеньяКечуаКиргизскийКитайскийКлингонскийКомиКомиКорейскийКриКрымскотатарскийКумыкскийКурдскийКхмерскийЛатинскийЛатышскийЛингалаЛитовскийЛюксембургскийМайяМакедонскийМалайскийМаньчжурскийМаориМарийскийМикенскийМокшанскийМонгольскийНауатльНемецкийНидерландскийНогайскийНорвежскийОрокскийОсетинскийОсманскийПалиПапьяментоПенджабскийПерсидскийПольскийПортугальскийРумынский, МолдавскийСанскритСеверносаамскийСербскийСефардскийСилезскийСловацкийСловенскийСуахилиТагальскийТаджикскийТайскийТатарскийТвиТибетскийТофаларскийТувинскийТурецкийТуркменскийУдмуртскийУзбекскийУйгурскийУкраинскийУрдуУрумскийФарерскийФинскийФранцузскийХиндиХорватскийЦерковнославянский (Старославянский)ЧеркесскийЧерокиЧеченскийЧешскийЧувашскийШайенскогоШведскийШорскийШумерскийЭвенкийскийЭльзасскийЭрзянскийЭсперантоЭстонскийЮпийскийЯкутскийЯпонский

 

Все языкиРусскийАнглийскийИспанский────────АлтайскийАрабскийАрмянскийБаскскийБашкирскийБелорусскийВенгерскийВепсскийВодскийГреческийДатскийИвритИдишИжорскийИнгушскийИндонезийскийИсландскийИтальянскийКазахскийКарачаевскийКитайскийКорейскийКрымскотатарскийКумыкскийЛатинскийЛатышскийЛитовскийМарийскийМокшанскийМонгольскийНемецкийНидерландскийНорвежскийОсетинскийПерсидскийПольскийПортугальскийСловацкийСловенскийСуахилиТаджикскийТайскийТатарскийТурецкийТуркменскийУдмуртскийУзбекскийУйгурскийУкраинскийУрумскийФинскийФранцузскийЦерковнославянский (Старославянский)ЧеченскийЧешскийЧувашскийШведскийШорскийЭвенкийскийЭрзянскийЭсперантоЭстонскийЯкутскийЯпонский

согласование высокочастотных устройств www.

proavr.narod.ru/soglasie.htm



Согласование высокочастотных электронных устройств.

 Краткий курс — очень кратко!

avr123.nm.ru/soglasie.htm

 

что такое:

— импеданс
— индуктивность
— емкость
— колебательный контур
— линия передачи

 

Импеданс — это  полное сопротивление т.е. его активная и реактивная составляющие. 

Обозначают импеданс буквой — Z  к ней иногда приставляются разные индексы для уточнения. 

записывается импеданс например так: 

Z = R + JXL    (Ом) — этот импеданс соответствует последовательному соединению  резистора сопротивлением R  Ом и индуктивности 
L = (2*pi*F)/(XL)    (в Генри — Гн) 

XL — это реактивное сопротивление индуктивности в Ом.  

или вот так: 

Z = R — JXC    (Ом) — этот импеданс соответствует последовательному соединению резистора сопротивлением R  Ом и емкости  
С = 1/(2*pi*F*XC)    (в Фарадах — Ф) 

XC — это реактивное сопротивление емкости в Ом. 

F — это частота сигнала — Гц. 

pi — это число «пи» —  3,1415926535897932384626433832795…

 

Импеданс — это комплексная величина и соответственно выражается комплексным числом. 

Возможно поэтому (к великому сожалению) в большинстве учебников авторы соревнуются в этажности формул, что наводит реальную тоску на подзабывших высшую математику любителей электронщиков и у ребят опускаются руки, они падают духом. ..  

Грустно, девушки…

Ни в одном отечественном учебнике я не видел рассказа о существовании простейшего графического калькулятора для комплексных чисел! Это диаграмма Сита (SmithChart)  — 

Вот он-лайн апплет — SmithChart

На английском языке зато с примером согласования, вы можете прочитать в статье: 

«Impedance Matching and the 
Smith Chart: The Fundamentals»

на сайте maxim-ic.com

Согласовать устройства можно распечатав диаграмму и сделав всего несколько не сложных построений. 

 

 

Активное сопротивление (идеальный резистор) — протекание тока A через него вызывает только рассеяние мощности N = A*A*R в виде тепла. В активном сопротивлении НЕ происходит накопление заряда или энергии магнитного поля. Ток протекающий через резистор по закону Ома равен разности потенциалов (или падению напряжения) на резисторе деленной на его сопротивление. 

 

 

Индуктивность  — это проводник, возможно навитый в виде катушки, возможно на сердечник. Протекание тока через идеальную индуктивность НЕ вызывает выделение тепла! Т.е. энергия не расходуется а запасается в виде энергии магнитного поля  
EL = L*A*A/2 

A — это ток через индуктивность. 

Суть индуктивности: 
— в ней не может мгновенно меняться ток, а напряжение на ней может меняться мгновенно. 

— индуктивность «противится» изменению протекающего через неё тока.  

— чем больше частота сигнала — тем более противится! 

— в индуктивности ток отстает по фазе от напряжения.

— ток через индуктивность отстает по фазе от напряжение на ней.

Внимание !   учтите что:
Индуктивность 1 см тонкого печатного проводника на плате составляет примерно 8 нГн !

 

Реклама недорогих радиодеталей почтой:

 

 

Ёмкость  — это конденсатор. Протекание тока через идеальный конденсатор НЕ вызывает выделение тепла! Энергия не расходуется  а запасается в виде энергии электрического поля  EC = С*V*V/2          V- это напряжение на конденсаторе. 

Суть ёмкости (конденсатора): 
— на нем не может мгновенно измениться напряжение, а ток через конденсатор может меняться мгновенно.  

— ёмкость конденсатора «противится» изменению напряжения на его обкладках (контактах, выводах конденсатора). 

— чем больше частота сигнала — тем меньшее сопротивление оказывает конденсатор прохождению сигнала.

— ток через конденсатор опережает по фазе напряжение на нем.

Внимание !   учтите что:
Емкость выводов компонентов составляет от долей до нескольких пФ. точней в ДШ на компонент.

 

 

Основные производители резисторов, конденсаторов и индуктивностей: 
coilcraft.com  
murata.com  
epcos.com

Где найти информацию и купить: 
mouser.com  — каталоги удобные, в Россию почтой 12 $
rel.ru           — поисковая система для электронщиков
platan. ru  — документация и продажа от 1000 руб, интернет маг по России
chip-dip.ru — эл.компоненты в розницу и интернет маг по России

 

 

Колебательный контур — это индуктивность и конденсатор. В зависимости от того как они подключены контур называют последовательным или параллельным. 

Основные характеристики контура: 

— частота резонанса контура — F равна единице деленной на (произведение 2 на Пи на корень квадратный из произведения емкости на индуктивность) — в Гц.

— добротность контура Q — определяет остроту резонанса в контуре.

В параллельном контуре при резонансе ток через выводы контура равен 0 а напряжение максимально.  

В последовательном контуре наоборот — напряжение стремится к нулю а ток максимален.

 

Перечисленные выше пассивные элементы резистор, конденсатор и катушка индуктивности — называются сосредоточенными (англ. lumped), так как их линейные размеры обычно много меньше длины волны. 

 

А вот дальше я расскажу об элементе с распределенными параметрами (англ. distributed), так как его размер сопоставим с длиной волны. 

 

Вот мой вариант: программа расчета колебательных контуров и индуктивности самодельных «воздушных» однослойных катушек. там есть и примеры промеров параметров реальных катушек!

 

 

 

Линия передачи  — это два проводника по которым передается сигнал, расположенные относительно близко и геометрически упорядочено.   

Иногда называют «микро полосковая линия» или «полосковая линия» или просто «линия».  

В жизни мы используем линии передачи:

Симметричные линии: 
— телефонный провод — «лапша»   
— витая пара

Несимметричные линии: 
— коаксиальный телевизионный антенный кабель

 

Основной параметр линии передачи: 

Волновое сопротивление линии и обозначается  Zo  — также как импеданс, так как таковым и является. 

Величина Zo равна корню квадратному из отношения индуктивности отрезка линии к емкости этого отрезка. Единица измерения — Ом.

Линии передачи имеют огромное значение и широчайшее применение в высокочастотной электронике и особенно при согласовании и передаче сигналов.

 

Основные положения о линиях передачи:

1) Разомкнутая четвертьволновая (значит её электрическая длина равна четверти длины волны) линия — имеет нулевой входной импеданс — т.е. вход ее короткозамкнут! это эквивалент подключения последовательного колебательного контура в резонансе = максимум тока и минимум напряжения.

2) Замкнутая на конце четвертьволновая линия — имеет бесконечный входной импеданс. Это эквивалент подключения параллельного колебательного контура в резонансе = максимум напряжения и минимум тока.

3) Линия длиной в полволны — полуволновой повторитель импеданса. Импеданс входа линии равен импедансу того что подключено к её выходу!

Т.е. вы можете соединить согласованные передатчик и приемник с помощью любого имеющегося под рукой кабеля, не обращая внимания на его импеданс! нужно только взять его отрезок кратный половине длины волны в кабеле.  

Для большинства коаксиальных кабелей скорость распространения волны в 1.5 раза (это коэф. укорочения длины волны по сравнению с длиной в вакууме равный корню из диэлектрической проницаемостью диэлектрика примененного в кабеле) меньше скорости света в вакууме — примерно 200000 км в сек.  

 

Дополнительные положения о линиях передачи:

4)  Разомкнутая на конце линия больше четверти и меньше половины — имеет индуктивное входное сопротивление. Аналогично подключению индуктивности.

5)  Разомкнутая на конце линия длиной меньше четверти длины волны сигнала — имеет емкостное входное сопротивление, эквивалентна подключению емкости.


6) Разомкнутая линия в пол-волны имеет бесконечное входное сопротивление. Эквивалентно подключению параллельного колебательного контура в резонансе = максимум напряжения и минимум тока.

7) Замкнутая на конце линия больше четверти и меньше половины — имеет емкостное входное сопротивление. Аналогично подключению емкости.

8)  Замкнутая на конце линия длиной меньше четверти длины волны — имеет индуктивное входное сопротивление, эквивалентна подключению индуктивности.


9) Замкнутая на конце линия в пол-волны имеет нулевое входное сопротивление. Эквивалентно подключению последовательного колебательного контура в резонансе = максимум тока и минимум напряжения.

Наконец:

ЧетвертьВолновый трансформатор — это линия в четверть волны с импедансом = корень из произведения двух согласуемых чисто активных импедансов.

Для расчета линий передачи — существует много программ, например Line (325 Kb — расчет линий передачи) или AppCAD от Agilent (16 Mb — расчет всякого ВЧ СВЧ добра).  

Линию передачи реально изготовить на печатной плате в домашних условиях применяя лазерно-утюжную технологию: 

Это скриншот из великолепной бесплатной программы для радиочастотных расчетов AppCAD от Agilent — советую скачать и использовать её.

 

Очень просто и довольно точно можно выполнить линию передачи в виде проводника круглого сечения над медной проводящей плоскостью платы соединенной с общим проводом устройства — землей.  

Вы легко можете измерить диаметр провода, воздуха равен 1, а высоту проводника можно установить используя подкладку нужной толщины.  

 


Если вы заказываете промышленное изготовление платы  — то очень разумно использовать линии там где это возможно. обычно стараются применить линии типа волновой канал вот такой конструкции:

Посредине конструкции — пролегает один проводник лини — сигнальный.

Второй проводник (он является «землей» = «общим проводом» устройства) состоит из двух медных плоскостей края которых видны по бокам первого проводника и нижнего медного слоя платы. Края двух проводящих плоскостей обильно усеивают метализироваными переходными отверстиями на нижний слой платы для лучшего контакта с ним. Эта конструкция обеспечивает минимальное излучение и приём электромагнитных колебаний и даёт наименьшее взаимное влияние линий. 

 

 

Линии можно плавно (и не очень) изгибать и прокладывать змейкой для сокращения занимаемого на плате места.  

Вот пример: усилитель на 70 Вт  940 МГц — питание на транзистор подается четвертьволновой линией L

 

Для экономии места на плате линия довольно безжалостно «упакована» в змейку.

 

 

На более низких частотах в качестве линий передачи широко применяют отрезки коаксиального кабеля нужной длины.

 

 

Перейти на страницу о согласовании в радиоэлектронике

Вот это еще почитайте:

 

Действительно ли мне нужен выходной импеданс разомкнутого контура операционного усилителя?

Как говорит Олин, редко задается выходной импеданс обратной связи (\ $ Z_o \ $). Это потому, что это не просто постоянное сопротивление, но обычно функция частоты и температуры, а также не очень линейная. Как говорит Spehro, это не очень заботит, кроме стабильности или управляемости. Но поскольку похоже, что вы пытаетесь управлять полевым транзистором с помощью LM324, вам, вероятно, это очень понравится.

В то время как \ $ Z_o \ $ редко задается, выходной импеданс замкнутого контура (\ $ Z _ {\ text {oCL}} \ $) встречается гораздо чаще. С \ $ Z _ {\ text {oCL}} \ $ и усилением усилителя (\ $ A_v \ $), \ $ Z_o \ $ можно рассчитать. Обычно дается кривая усиления единицы, а из классического уравнения обратной связи Черного, \ $ Z_o \ $ можно рассчитать как:

\ $ Z_o \ $ = \ $ \ left (A_v + 1 \ right) Z _ {\ text {oCL}} \ $

LM324 находится в том же семействе, что и LM611 , который показывает кривая \ $ Z _ {\ text {oCL}} \ $. Теперь выходной каскад LM611 был улучшен по сравнению с LM324, чтобы уменьшить искажения кроссовера, поэтому \ $ Z_o \ $ будет немного лучше, но похоже на LM324.

Во-первых, вы можете видеть, что выходной импеданс этого семейства OpAmps высок. Когда-то вне полосы усиления OpAmp, \ $ Z_o \ $ и \ $ Z _ {\ text {oCL}} \ $ становятся равными. Итак, для LM324 LM611 \ $ Z_o \ $ составляет ~ 1KOhm. Но это не очень резистивно. Фактически он только резистивный между примерно 300 Гц и 10 кГц. Между 10KHz и 300KHz \ $ Z_o \ $, кажется, становится индуктивным (на самом деле есть только некоторая нелинейность, которая заставляет его выглядеть индуктивным). Из этой кривой можно вычислить \ $ Z_o \ $ для \ $ Z _ {\ text {oCL}} \ $.

Кривая, подобная кривой \ $ Z _ {\ text {oCL}} \ $, обычно является лучшей информацией, которую вы получите из таблицы данных.

Также здесь может быть « Проблема стабильности в единичном усилении OpAmp ».

Демистификация испытаний импеданса контура заземления

Из всех испытаний, которые подрядчики обычно проводят на электрических установках, испытание контура заземления создает наибольшую путаницу и неопределенность. Зачем нужен тест и какой метод тестирования лучше всего использовать? Саймон Вуд из Megger отвечает на эти и другие часто задаваемые вопросы.


Основная причина проверки полного сопротивления контура заземления, которую часто называют просто проверкой контура, заключается в том, чтобы убедиться, что в случае возникновения неисправности в электроустановке будет протекать достаточный ток для срабатывания предохранителя или автоматического выключателя, защищающего неисправную цепь, в течение заданного времени. .Цель состоит в том, чтобы убедиться, что цепь отключается достаточно быстро, чтобы предотвратить перегрев и, возможно, возгорание.

Правила требуют записи импеданса двух контуров. Первым из них является Ze, импеданс контура внешнего замыкания, который обычно измеряется на распределительном щите или в потребительском блоке, где источник питания входит в здание. Второй — Zs, полный импеданс цепи короткого замыкания системы, который необходимо измерять отдельно для каждой цепи в месте, электрически наиболее удаленном от точки питания.
Для проведения испытаний импеданса контура у подрядчиков есть два варианта: либо использовать специальный тестер, например те, что используются в сериях Megger LTW и LT, либо использовать функцию проверки контура многофункционального тестера электроустановок (MFT), такого как Megger серии MFT1700. Оба варианта дадут одинаково хорошие результаты, поэтому выбор зависит от предпочтений конкретного подрядчика.


Когда дело доходит до фактического проведения испытаний, у подрядчиков есть более широкий выбор, поскольку обычно используются пять методов испытаний! Это двухпроводное сильноточное, двухпроводное без срабатывания с инжекцией постоянного тока, трехпроводное без срабатывания, двухпроводное без срабатывания и четырехпроводное испытание полного сопротивления сети.Давайте рассмотрим преимущества, ограничения и области применения каждого метода.


Традиционное двухпроводное сильноточное тестирование с заземлением и испытательным током 20 А или более дает быстрые, точные и воспроизводимые результаты, на которые не влияют внешние воздействия. Недостатком является то, что он всегда отключает УЗО и АВДТ и иногда отключает слаботочные (6 А) автоматические выключатели. Этот метод лучше всего использовать при измерении Zs для цепей, которые не защищены УЗО или АВДТ, и его всегда следует использовать для измерения Ze и импеданса контура между фазой и нейтралью.
Двухпроводная проверка отсутствия срабатывания с подачей постоянного тока устарела из-за изменений в конструкции УЗО и АВДТ. Современные версии этих устройств не могут быть «отключены» путем подачи постоянного тока и отключатся во время испытания. Таким образом, этот метод испытаний больше не является особенно полезным.


Трехпроводное тестирование без срабатывания требует подключения к токоведущим, нулевым и заземляющим проводникам и обычно использует испытательный ток 15 мА или меньше. Его преимущества заключаются в том, что нет необходимости отключать УЗО и АВДТ во время тестирования, что экономит время, и что он не отключает автоматические выключатели. Однако есть несколько ограничений.


Результаты не так стабильны, как при сильноточных испытаниях, прибору требуется больше времени для проведения измерений, на результаты могут влиять внешние факторы; также внутренний импеданс УЗО может иногда влиять на результат. Кроме того, несмотря на то, что это испытание без срабатывания, иногда бывает так, что существующий и испытательный токи на землю складываются, чтобы отключить УЗО или АВДТ.
Однако эти ограничения касаются лишь небольшого количества случаев, и трехпроводное испытание без отключения является предпочтительным методом для цепей, защищенных УЗО и АВДТ, где легко доступен доступ к токоведущим, нулевым и заземляющим проводникам.


Двухпроводное нерасцепляющее устройство требует подключения только к токоведущим и заземляющим проводникам и, следовательно, может использоваться в таких местах, как выключатели света, где нет нейтрали. Этот метод испытаний, как правило, не зависит от внутреннего импеданса УЗО или токов утечки на землю, но время измерения все же больше, чем при испытании сильным током, и на результаты иногда влияют внешние воздействия. Иногда также может происходить срабатывание УЗО или АВДТ. Тем не менее, это очень полезный метод испытаний, и он всегда является предпочтительным вариантом, когда нет подходящего нейтрального соединения.


Для проверки импеданса четырехпроводной сети требуется специальное испытательное оборудование и используются испытательные токи до 1000 А. Первоначально предназначенный для измерения Ze, он дает точные и надежные результаты даже в сложных условиях — например, вблизи питающего трансформатора — но из-за стоимость и размер задействованного оборудования, оно используется только специализированными подрядчиками, которые регулярно работают на крупных промышленных установках и инфраструктурных проектах.


Надеемся, что эта статья прояснила хотя бы часть путаницы и неопределенности, которые часто связаны с тестированием импеданса контура.Для получения более подробной информации, почему бы не загрузить буклет, выпущенный Megger, нажмите здесь.

Если вы хотите продемонстрировать какой-либо из упомянутых продуктов, нажмите здесь.

Узнайте больше о тестере шлейфа, упомянутом в статье.

Нажмите здесь для серии MFT1700

Нажмите здесь для серии LTW300

Нажмите здесь для LT300

Нажмите здесь для NIM1000

Узнайте, как выполняется проверка сопротивления контура замыкания на землю


Почему Ear th Fault Loop Impedance Test выполняется?  

Каждая цепь должна быть проверена, чтобы убедиться, что фактическое полное сопротивление петли не превышает значения, указанного для соответствующего защитного устройства.Из-за серьезности контакта с электрической неисправностью крайне важно проверить ваши электрические установки и точки питания на сопротивление контура замыкания на землю. Ваши системы ценны, и схемы необходимо поддерживать для долговечности и функциональности вашего бизнеса. В большинстве домов основная защита от поражения электрическим током осуществляется путем организации цепи заземления с автоматическими выключателями в цепях внутренней электропроводки. Это быстро отключает питание цепи заземления в случае неисправности, когда напряжение прикосновения превышает допустимый предел.

В соответствии с действующими национальными стандартами безопасности вы должны провести проверку импеданса шлейфа в своем помещении, чтобы обеспечить безопасность всех гостей и сотрудников. Электрическое заземление всех ваших электрических установок и точек питания должно быть проверено, чтобы обнаружить любые неисправности в вашей электрической цепи. Наличие функциональной цепи возврата заземления позволит обнаруживать неисправности цепи и облегчит реакцию вашего MCB (миниатюрного автоматического выключателя). Технический специалист Carelabs обнаружит уровень сопротивления в вашей цепи заземления и сообщит вам, если оно находится на неправильном уровне — оно должно быть достаточно низким, чтобы автоматический выключатель работал правильно.Carelabs проверит и протестирует вашу электрическую проводку, и, попросив нас провести проверку, вы защитите как своих сотрудников, так и свою ответственность. Важно соблюдать национальное законодательство, чтобы избежать суровых наказаний.

Требуемые значения импеданса и времени будут меняться в зависимости от типа установки (TN/TT и т. д.) и типа защиты, будь то, например, миниатюрный автоматический выключатель (MCB), картриджный предохранитель или предохранитель с возможностью перемонтажа. Ток короткого замыкания может быть либо в цепи «линия-нейтраль», либо в цепи «линия-земля», поэтому необходимо подтвердить импеданс контура каждого

Что делается во время проверки полного сопротивления контура замыкания на землю?  

Общепринято, что если измеренное полное сопротивление контура замыкания на землю цепи не превышает 80% соответствующего предела, указанного в BS 7671, можно ожидать, что полное сопротивление будет достаточно низким в условиях замыкания на землю, чтобы соответствовать соответствующему пределу. указано в BS 7671, и для автоматического отключения защитного устройства в течение указанного времени.

Надлежащая защита от опасности поражения электрическим током обеспечена, если система электропроводки TT соответствует:  

Ra x Ia <50,

Где «Ra» — сумма сопротивлений заземляющих шин и защитных проводников, а «Ia» — максимальный ток системы защиты. Ra, умноженное на Ia, не должно быть более 50 В, т. е. максимальное напряжение, к которому можно прикоснуться, не превысит 50 В в случае замыкания на землю.

Между активным проводником и землей выполняется проверка импеданса контура повреждения.Для проверки импеданса контура наш технический специалист будет использовать тестер импеданса контура заземления, который подключается к розетке питания (GPO) для снятия показаний.

Наш высококвалифицированный персонал полностью мобилен и предлагает услуги по тестированию импеданса контура заземления по всей стране.

Как мы проводим испытание на сопротивление контура замыкания на землю?  

В первую очередь рекомендуется выполнить проверку импеданса внешнего контура заземления (Ze). Это испытание, проводимое на распределительном щите, дает полное сопротивление контура цепи, за исключением установки.Следующим должен быть выполнен тест импеданса системного контура (Zs), который включает в себя цепь, протестированную в тесте Ze, а также включая сопротивление установки.

Полное сопротивление цепи переменному току может отличаться от ее сопротивления постоянному току, особенно для цепей с номинальным током более 100 А. Таким образом, полное сопротивление контура повреждения измеряется на той же частоте, что и номинальная частота сети (50 Гц).

Измерение импеданса контура замыкания на землю Ze выполняется на стороне питания распределительного щита и основных средств заземления, при разомкнутом главном выключателе и изолированных цепях.Средства заземления будут изолированы от системы заземления установки (заземляющие стержни) во время испытания. Измерение Ze подтвердит импеданс контура замыкания на землю как сумму сопротивлений.

Последовательность проверки внешнего контура замыкания на землю:  
  • Шаг 1:  Используйте тестер замыкания на землю или выберите параметр «Проверка контура замыкания на землю» на многофункциональном тестере, таком как Megger 1553. 
  • Шаг 2:  Проверка на входной стороне установки.Подсоедините один измерительный провод к клемме Line, второй измерительный провод к нейтральной клемме и третий (обычно зеленый) измерительный провод к входящему заземляющему проводнику.
  • Шаг 3: Нажмите кнопку TEST. Измерение должно быть низким значением считывания в омах.
  • Не забудьте записать это значение `Ze` в сертификате электроустановки.
  • Получив значение `Ze` для установки, можно легко рассчитать значение `Zs` для каждого контура.

Записанные максимальные измеренные значения импеданса контура замыкания на землю (Zs) должны быть совместимы со значением Ze + R1 + R2 каждой цепи, независимо от требований соответствующего(их) защитного(ых) устройства(а). Результаты испытаний, измеренные с использованием слаботочных испытаний, не записываются в таблицы результатов испытаний, предпочтительно записывать значения Zs, рассчитанные по результатам отдельных испытаний, т. е.

.

Формула определения Zs:

Zs=Ze + (R1+R2)

Zs – полное сопротивление контура замыкания на землю тестируемой цепи

Ze — полное сопротивление контура замыкания на землю, внешнее по отношению к источнику питания

(R1+R2) – сумма сопротивлений линии и земли для проверяемой цепи.

Где Ze получено из сильноточного испытания, а R1 + R2 получено во время проверки непрерывности цепей. Тип записанных результатов испытаний и использованный метод испытаний будут указаны в соответствующей колонке примечаний таблицы результатов испытаний.

Полное сопротивление цепи замыкания на землю Z проверяется в самой дальней точке каждой цепи. В большинстве случаев автоматический выключатель необходимо шунтировать. Полное сопротивление контура замыкания на землю измеряется путем подключения тестера контура к сетевой розетке или, в некоторых случаях, с помощью внешнего пробника заземления.Значение импеданса контура замыкания на землю представляет собой сумму сопротивлений. При использовании внешнего зонда заземления импеданс контура замыкания на землю измеряется путем прикосновения внешнего зонда непосредственно к шине заземления, коллектору и точке соединения шины заземления. Такое же измерение можно выполнить, прикоснувшись зондом заземления к открытым токопроводящим частям оборудования в цепях и открытым металлическим частям.

Последовательность проверки контура замыкания на землю:  
  • Шаг 1:  Найдите самую дальнюю точку в тестируемой цепи (например, самую дальнюю розетку) 
  • Шаг 2:  С помощью соответствующего тестера замыкания на землю подключите измерительные провода к клеммам линии, нейтрали и земли.
  • Шаг 3: Измерьте и запишите результаты теста в График Результатов Теста.
  • Если цепь защищена УЗО, вам придется выбрать функцию «Без срабатывания» Megger 1553, чтобы избежать нежелательного срабатывания УЗО. Если ваш тестер не имеет этой опции, вам придется подключить УЗО.
  • Получив значение Zs для каждой цепи, вы должны убедиться, что эти значения находятся в допустимых пределах, описанных в BS 7671.

 

Методы испытаний полного сопротивления контура  

В настоящее время большинство подрядчиков будут использовать один из 5 различных методов тестирования при проверке импеданса контура:  

  • 2-проводной сильноточный тест
  • 2-проводное испытание на насыщение постоянным током без срабатывания (устарело)
  • 3-проводная проверка «без отключения»
  • 2-проводная проверка «без отключения»
  • Проверка импеданса 4-проводной сети

2-проводное сильноточное испытание  

Это традиционный тест импеданса контура.Благодаря испытательному току до 20 А и простому 2-проводному соединению это, в общем и целом, самый быстрый и точный тест, доступный для повседневного использования. Большинство стандартных тестеров импеданса петли включают этот тип проверки. Из-за относительно высокого испытательного тока на показания, как правило, не влияют внешние факторы, и в большинстве сценариев они будут возвращать воспроизводимые и стабильные показания.

2-проводное испытание насыщения постоянным током без отключения   Испытательный ток постоянного тока

А был введен в цепь перед проведением стандартного двухпроводного сильноточного испытания.Цель этого испытания постоянным током состояла в том, чтобы насытить контрольную катушку внутри УЗО, предоставив достаточно времени для проведения испытания сильноточного переменного тока. Однако из-за увеличения количества электронных УЗО этот метод в настоящее время имеет ограниченное применение

3-проводная проверка «без срабатывания»  

Этот метод испытаний устраняет необходимость обхода даже новых электронных устройств защиты за счет использования слаботочного испытательного тока Линия-Земля, сохраняя при этом определенную степень точности. Отсутствие необходимости обхода УЗО/ВДТ, очевидно, привело к экономии времени.Кроме того, имея требование подключения к линии, нейтрали и земле, испытатели теперь могли подтвердить наличие всех трех, а также указать, была ли обратная полярность в контрольной точке и, из-за ограниченного испытательного тока. , не было проблем с отключением MCB.

2-проводная проверка «без отключения»  

Они позволяют тестировать большинство УЗО и АВДТ без их обхода. Не требуя подключения нейтрали, они поддерживают истинную работу двумя руками, но больше не будут указывать на обратную полярность или предупреждать об отсутствии нейтрали.Хотя физическое время тестирования аналогично 3-проводному методу, экономия времени за счет отсутствия обхода УЗО делает тестирование более эффективным.

Проверка импеданса 4-проводной сети  

В тесте используется 4-проводное соединение Кельвина, отрицающее внутреннее проводное и контактное сопротивление; такова точность теста. При испытательных токах до 1000 А можно точно выполнять измерения вплоть до 10 МОм. Следовательно, в этом методе испытаний нет опции «Без срабатывания».Этот тестер позволяет инженерам-испытателям получать точные показания при определенных применениях, связанных с измерением в условиях подстанций/распределительных комнат.

Цепь, защищенная УЗО, требует особого внимания, поскольку при проверке контура замыкания на землю будет отбираться ток из фазы, который возвращается через систему защиты. Таким образом, при испытаниях цепей, защищенных УЗО, производители приборов столкнулись с трудностями в получении результатов испытаний, аналогичных результатам испытаний цепей, не защищенных УЗО, без срабатывания УЗО во время испытаний.Следовательно, любые УЗО должны быть зашунтированы закорачивающими соединениями перед проведением испытаний контура замыкания на землю. Конечно, очень важно убедиться, что такие соединения удалены после тестирования.

В Carelabs мы используем тестер импеданса контура заземления, который не отключает тестируемые УЗО цепей. Наша команда проведет все тесты и проверки в соответствии с действующими стандартами безопасности. Тестирование является обязательным для безопасности всех сотрудников. Пройдите тестирование сегодня, чтобы убедиться, что ваше рабочее место безопасно — мы здесь, чтобы помочь вам выполнить все ваши требования соответствия

Поскольку результат теста зависит от напряжения питания, небольшие отклонения будут влиять на показания.Таким образом, тест должен быть повторен несколько раз, чтобы гарантировать стабильные результаты. Любой находящийся на объекте должен избегать опасности поражения электрическим током при установлении контакта и выполнении теста. При покупке тестера шлейфа попросите тестовые провода распределительного щита, чтобы можно было выполнить измерения Ze и Zs.

Значение импеданса:  

Проверка импеданса контура замыкания на землю и регистрация Испытания импеданса контура замыкания на землю проводятся на завершенной электроустановке для проверки соответствия BS 7671 (Правила электромонтажа IET) в отношении защиты от замыканий и обычно выполняются следующим образом:  

  1. С испытательным током приблизительно 23 А, где цепи защищены только устройствами перегрузки по току, такими как предохранители или автоматические выключатели; или  
  2. С испытательным током приблизительно 15 мА для предотвращения нежелательного срабатывания, когда цепи защищены 30 мА или другими УЗО.

Как правило, результаты испытаний при сильном токе (23 А) в диапазоне от 0,1 Ом до 1,0 Ом в основном стабильны с разрешением 0,01 Ом. Для тестов с малым током (15 мА) разрешение составляло 0,1 Ом, но попытки уменьшить его до 0,01 Ом в значительной степени не увенчались успехом в обеспечении таких же стабильных результатов для показаний менее 1,0 Ом.

Недавнее исследование, проведенное одним из ведущих производителей приборов в Великобритании с использованием приборов семи разных производителей в контролируемых условиях, выявило значительные расхождения в показаниях приборов.Дальнейшее исследование показало, что проблема, по-видимому, была в основном связана с низкими испытательными токами, вызванными изменениями качества питания, вызванными величиной напряжения, переходными процессами, гармониками и т. д. Аналогичные тесты, проведенные с использованием стабилизированного источника питания с чистой формой волны 50 Гц, дали более стабильные результаты. Результаты. Однако следует отметить, что эти расхождения, обычно порядка 1,0 Ом или менее, не имеют существенного значения с точки зрения правильной работы УЗО.

После завершения испытаний мы сообщим вам дату повторного испытания (для вашего следующего испытания импеданса контура заземления), которая соответствует национальным стандартам.Когда придет время, наша команда уведомит вас о повторном тестировании. Все результаты будут задокументированы в подробном отчете, который предоставляется каждому клиенту. В этом отчете вашему оборудованию будет присвоено значение «пройдено» или «не пройдено». Этот документ будет храниться в файле на тот случай, если вам понадобится к нему доступ в будущем для проверки соответствия требованиям. Мы предоставляем клиентам широкий спектр услуг по проверке и тестированию, чтобы вы могли обезопасить все свое рабочее место за одно посещение. После того, как вы прошли тест импеданса, мы также можем предоставить вам другие услуги по проверке.С таким широким спектром услуг нет причин искать что-то еще для ваших требований к тестированию безопасности.

Проверка импеданса контура замыкания на землю — это способ убедиться, что вы выполнили электрически безопасное заземляющее соединение с достаточно низким остаточным сопротивлением. Проверка импеданса контура заземления имеет важное значение, поскольку, если проводник под напряжением случайно соединяется с проводом заземления в неисправном приборе или цепи, результирующий ток короткого замыкания на землю может легко стать достаточно высоким, чтобы вызвать поражение электрическим током или выделение тепла, достаточного для возникновения пожара. .Обычно перегорает предохранитель или срабатывает другое устройство защиты цепи, но может возникнуть ситуация, когда фактический ток короткого замыкания в неисправной установке будет недостаточным, и поэтому для срабатывания устройства защиты потребуется слишком много времени. Промедление может иметь катастрофические последствия для жизни и имущества. Поэтому необходимо знать, достаточно ли низкий импеданс пути, по которому может пройти любой ток короткого замыкания, чтобы обеспечить протекание достаточного тока в случае короткого замыкания, и чтобы любое установленное защитное устройство сработало в течение безопасного времени.

Полное сопротивление контура замыкания на землю | Электрические услуги Bright Spark

Полное сопротивление контура замыкания на землю

Полное сопротивление контура замыкания на землю

Малоизвестная часть информации для владельцев домов и собственности называется импедансом контура заземления.

Когда электрик посещает ваш дом, для любых электрических работ, которые включают расширение цепей, модернизацию платы предохранителей и отчет о периодическом осмотре / состоянии электроустановки (EICR), электрик проведет проверку импеданса контура заземления среди других испытаний цепей.

Почему важно проверять полное сопротивление контура замыкания на землю?

Это делается для того, чтобы убедиться, что в случае возникновения неисправности в электрической цепи ток короткого замыкания будет достаточно сильным, чтобы сработала защита цепи. Если этот ток короткого замыкания оставить незамеченным, цепи могут перегреться и загореться.

С электричеством он идет по пути наименьшего сопротивления к земле. Различные объекты в городах, деревнях или даже в сельской местности имеют разные «устройства заземления».То же самое можно сказать и о магазинах / офисах / складах / фабриках и т. д. Через них электрическая проводка заземления в зданиях часто подключается к земле. В электрических терминах это будет называться цепью заземления. Заземляющие кабели / заземляющие стержни предназначены для прохождения электрического тока в случае короткого замыкания.

Тестер замыкания на землю

Электрик измерит своим оборудованием сопротивление как электрическому току, чтобы оценить заземление по его пути.Сопротивление заземляющего кабеля/устройства должно быть низким, чтобы ток короткого замыкания мог уйти в землю, не вызывая повреждения системы.

В некоторых случаях сопротивление этой цепи заземления слишком велико. Электрик обнаружит, что ток замыкания на землю может быть слишком мал, чтобы его можно было обнаружить, и ток замыкания будет продолжать проходить по главной цепи, вызывая короткое замыкание.

Защита цепи с помощью автоматических выключателей и УЗО обнаружит проблемы вдоль заземляющих проводов, часто называемых защитным проводником цепи (или «c.p.c», которая представляет собой систему проводников (кабелей), соединяющих все вместе все открытые проводящие части, включая заземляющие проводники, эквипотенциальные соединения, розетки / выключатели и осветительные приборы. Устройства защиты цепи отключатся при обнаружении тока.

Что делать, если полное сопротивление контура заземления слишком велико?

Однако, если сопротивление слишком велико, защита цепи может вообще не сработать. Как пользователь электрооборудования вы можете не замечать каких-либо проблем, однако со временем ваше оборудование вокруг вас может начать портиться (перестать работать или загореться).Часто нас могут вызвать, когда в доме возникают перепады напряжения – свет мерцает, приборы выходят из строя или вообще не работают.

Почему важны измерения полного сопротивления контура замыкания на землю?

Если вы заботитесь о своем доме/имуществе, вы заботитесь о безопасности своей семьи или сотрудников, вы должны заботиться о постоянном качестве электрических цепей,

Во избежание перегрева и возгорания импеданс контура должен работать на определенном уровне.Единственный способ поддерживать этот оптимальный уровень — это регулярные электрические испытания и проверки.

 

Импеданс контура замыкания на землю для вашего дома/имущества

Проверка импеданса необходима для обеспечения безопасности вашего дома/собственности. Перегретые цепи и поврежденная проводка — настоящий рецепт катастрофы. Если вы оставите цепи непроверенными, в ближайшем будущем у вас может случиться пожар, и вам будет интересно, где вы ошиблись.

Почему важно проводить импедансометрию дома?

Короткое замыкание может произойти в любом типе жилья.Поэтому, если вы являетесь домовладельцем, арендодателем или агентом по сдаче в аренду, мы рекомендуем проводить тщательные электрические испытания на всей территории вашей собственности. Электробезопасность — это не то, с чем можно возиться — дома или на работе, и тестирование проводится обученным и квалифицированным электриком, а не новичком, который купил дешевый мультиметр в Интернете.

Что происходит во время проверки импеданса замыкания на землю?

Во время проверки сопротивления электрик будет использовать специальный откалиброванный измерительный прибор для проверки цепи заземления.Электрик сделает это, подключив испытательную машину к розетке или источнику питания.

 

Электрик выполнит 2 измерения импеданса контура замыкания на землю. Это будет внешний импеданс (Ze) и общий импеданс системы (Zs). Zs представляет собой сумму внешнего сопротивления, сопротивления фазного (положительного/+) проводника и сопротивления заземляющего проводника (c.p.c./зеленый и желтый кабели).

Яркая искра Электрики используют электрические испытательные устройства, работающие с низким электрическим током.Электрики снимают показания на этом уровне, чтобы мы не отключили УЗО, подключенное к вашей цепи, из-за дополнительной электрической активности. Однако если при испытании устройства сработает защита цепи, это может означать, что оборудование необходимо заменить или могут потребоваться изменения в цепях.

Придется ли отключать электричество?

Некоторые из наших испытаний проводятся при включенном питании, однако все оборудование необходимо отключить от настенных розеток.Другие части испытаний требуют отключения электричества, поскольку мы не хотим, чтобы наших электриков, проводящих испытания, убило током.

В зависимости от размера собственности и распределительных щитов электричество может быть отключено от часа до нескольких часов.

Нам нужно предоставить доступ?

При тестировании нам нужен свободный доступ к потребительскому блоку / блоку предохранителей, чтобы мы могли открыть его и удобно добраться до него, поскольку нашему электрику, возможно, придется держать там руки в течение довольно долгого времени.

Нашему электрику также понадобится доступ к электросчетчику и большому черному предохранителю, где кабель входит в дом.

Нашим электрикам также потребуется доступ к розеткам и выключателям, поэтому, если есть шкафы / шкафы, заполненные предметами, или много украшений наверху, они понадобятся, чтобы иметь возможность уйти с вашей помощью. Если мы обнаруживаем, что нам осталось передвигать украшения, мы кладем их на мягкую мебель рядом, чтобы избежать каких-либо повреждений, но на самом деле не регистрируем первоначальное положение предметов на мебели.

Должны ли мы выключать и отключать такие устройства, как холодильники/морозильники/компьютеры/телевизионные записывающие устройства?

По правде говоря, ДА, некоторые элементы можно оставить включенными до тех пор, пока не будут проведены основные испытания, и как только они будут завершены, можно будет снова включить. Хотя наши электрики молодцы, они не всегда могут вспомнить, какой из множества штепсельных вилок были подключены или даже включены, так как, к сожалению, тестируя до 2-3 свойств в день, все разъемы через некоторое время выглядят одинаково.

 

 

 

Если у вас есть какие-либо вопросы об испытаниях импеданса или электробезопасности, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам сегодня. Если вы хотите обеспечить максимальную безопасность вашего дома или имущества, позвоните нам, чтобы получить БЕСПЛАТНУЮ ЦЕНУ на наши услуги по тестированию.

Стоимость тестирования рассчитывается исходя из количества цепей / предохранителей / автоматических выключателей в вашем потребительском блоке, поэтому фотография одного из них будет полезна для предоставления БЕСПЛАТНОГО ПРЕДЛОЖЕНИЯ

Если вы не уверены, то нет причин откладывать.Услуги Bright Spark Electrical искренне заботятся о безопасности вашего объекта, поэтому, пожалуйста, свяжитесь с нами, чтобы посетить ваш объект и провести серию тестов за один прием.

 

Телефон: 01892 531728

или

Эл. почта: [email protected]

 

 

PG113: Измерение импеданса контура повреждения с помощью УЗО | ГОССЕН МЕТРАВАТТ

Можно ли измерить полное сопротивление контура повреждения через УЗО без срабатывания УЗО?

Прежде всего, следующая информация заранее:

Измерение импеданса контура короткого замыкания Z L-PE и установление тока короткого замыкания IK на основании результатов измерений проводится для того, чтобы определить, выполняются ли условия отключения автоматического выключателя в случае замыкания фазы на -от замыканий на землю.Перед измерением импеданса контура повреждения необходимо выполнить проверку целостности цепи. В соответствии с DIN VDE 0100-600 измерение импеданса контура Z L-PE не требуется в цепях, защищенных УЗО, поскольку в случае замыкания фазы на землю автоматический выключатель не срабатывает. , а скорее УЗО, для которого полное сопротивление контура короткого замыкания с малым током срабатывания всегда считается выполненным. УЗО должно всегда проверяться на правильность функционирования, и, конечно же, необходимо проверять полное сопротивление линии Z L-N .См., например, стр. 48 в «Записной книжке электрика (часть 1)» по этому поводу.

Если устройство защитного отключения (УЗО) используется для защиты от замыканий в сочетании с дополнительной защитой, достаточно учитывать соответствующие требования, установленные в DIN VDE 0100-410 для защиты от замыканий, при проверке устройства защитного отключения (УЗО).

Тем не менее, многие люди хотели бы иметь возможность измерять импеданс контура повреждения, несмотря на наличие УЗО, чтобы косвенно проверить низкоимпедансное соединение проводника защитного заземления, так как это часть контура (качество системы).Идея состоит в том, чтобы обойтись без отдельного низкоимпедансного измерительного РЛО (несколько сложнее из-за дополнительного кабеля, который приходится прокладывать к УМ). Примечание. Измерение импеданса контура КЗ не устраняет необходимость измерения целостности цепи с низким импедансом!

Для этого существует три метрологических возможности:

1. Измерение с малым измерительным током

Для измерения импеданса контура напряжение L-PE нагружается только низким переменным током ниже порога срабатывания УЗО – обычно 15 мА.Полное сопротивление контура L-PE затем рассчитывается на основе результирующего падения напряжения △U и △I = 15 мА. Например, при импедансе 1 Ом падение напряжения составит всего 15 мВ, а поскольку большинство контрольно-измерительных приборов работают в диапазоне измерения 600 В, совершенно очевидно, что такие небольшие изменения напряжения невозможно точно измерить, тем более что напряжение в сети может колебаться. даже в течение короткого периода измерения, состоящего всего из нескольких периодов сетки. Таким образом, этот метод измерения обеспечивает достаточно точные измеренные значения при сопротивлении менее 10 Ом (см. технические характеристики испытательного прибора), что соответствует току короткого замыкания IK не более 23 А (где UN = 230 В).Этого будет достаточно для автоматического выключателя с характеристикой срабатывания B и номинальным током макс. 4 A, , то есть практически только в случае устройств защиты от перегрузки по току для отдельных нагрузок, таких как защитные выключатели двигателя.


Хотя тестовые приборы также отображают измеренные значения для Z L-PE менее 10 Ом и результирующие значения IK до нескольких сотен ампер с этим методом измерения, они носят только информативный характер.На это также указывает тот факт, что при множественных измерениях, проводимых на одном и том же объекте испытаний, получаются сильно колеблющиеся измеренные значения. Кроме того, минимальный измерительный ток 200 мА, указанный в стандарте для измерения низкого импеданса RLO, не будет соблюдаться.

2. Предотвращение срабатывания УЗО при смещении постоянного тока

Обычное УЗО (типа A или F) сначала доводится до насыщения магнитным способом с помощью постоянного тока, так что затем могут быть выполнены достаточно точные измерения — даже для низких импедансов — с высоким измерительным током в несколько ампер ( с полуволнами одинаковой полярности) без срабатывания УЗО (хотя это не может быть гарантировано).Для этого измерения к испытательному прибору также должен быть подключен N-проводник.

Конечно, этот прием не работает с УЗО, чувствительными к переменному/постоянному току (типы B и B+).

В этом случае остается только третий вариант!

3. Замкните УЗО на время измерения

Осторожно: Все защитные меры перестают действовать, пока УЗО зашунтированы!

Коротковых цепных цикл импеданс метр AMZC-304

    • 220 / 380V, 230 / 400V, 240/415V
    • Размер сопротивления низкого напряжения
    • измерение напряжения и частоты
    • Батарея мощностью
    • 1

      самый важными характеристиками AMZC-304 являются:

      • Измерение сопротивления короткого замыкания (EN 61557)
      • Измерение в сетях с номинальным напряжением: 220/380В, 230/400В, 240/415В, с частотой 45…65 Гц
      • Измерение сопротивления короткого замыкания с током 15 мА, без срабатывания УЗО.
      • Обнаружение изменения L и N в штекере и автоматическая смена счетчика.
      • Измерение низковольтных сопротивлений защитных цепей и контактов
      • Измерение сопротивления током ±200 мА
      • Калибровка кабеля — можно использовать кабель любой длины
      • Быстрая проверка правильности подключения кабеля PE с помощью контактного электрода.
      • Измерение основных напряжений и частот
      • Питание от батарей LR6 или NiMH аккумуляторов (опционально)
      • Прибор соответствует IEC 61557.

        904

        RCD Измерение ZL-PE Короткие замыкания Импеданс

        Короткие замыкания Импеданс ZS

        Разрешение

        Разрешение

        Точность

        0,00 .. .19,99Ω

        0,01Ω

        0,01Ω

        ± (6% VM + 10 цифр)

        20,0 … 199,9Ω

        0,1Ω

        ±(6% v.м. + 5 цифр)

        200 … 1999Ω

        Нет RCD Реакция для IΔn ≥30ma,

        Номинальное рабочее напряжение ООН: 220 В, 230 В , 240V

        Номинальное рабочее напряжение: 180 … 270V

        Номинальная сеть Частота FN: 50 Гц, 60 Гц

        Диапазон частоты: 45 … 65hz

        Проверка правильности подключения клеммы защитного заземления с помощью контактного электрода

        Расчет тока короткого замыкания для номинального напряжения

      Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности.Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


      Настройка браузера на прием файлов cookie

      Существует множество причин, по которым файл cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее распространенные причины:

      • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки браузера, чтобы принять файлы cookie, или спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
      • Ваш браузер спрашивает, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файл cookie.
      • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Попробуйте другой браузер, если вы подозреваете это.
      • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы это исправить, установите правильное время и дату на своем компьютере.
      • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

      Почему этому сайту требуются файлы cookie?

      Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Предоставить доступ без файлов cookie потребует от сайта создания нового сеанса для каждой посещаемой вами страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


      Что сохраняется в файле cookie?

      Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в файле cookie; никакая другая информация не фиксируется.

      Как правило, в файле cookie может храниться только та информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, если вы не решите ввести его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступ к остальной части вашего компьютера, и только сайт, создавший файл cookie, может его прочитать.

      Полное сопротивление контура замыкания на землю, пересмотр Технической рекомендации ENA P23

      В этой статье Грэм Кеньон представляет обзор изменений и рассматривает, как проектировщики должны учитывать импеданс контура замыкания на землю (Ze) в расчетах для существующих и, при необходимости, новых установок.

      Ассоциация энергетических сетей (ENA) недавно опубликовала техническую рекомендацию (ER) P23/2:2018 Руководство по импедансу контура защиты от замыканий на землю на входных клеммах потребителей, которое заменяет ENA ER P23/1:1991 Защита потребителей от замыканий на землю для соответствия Правила электропроводки IEE для электрических установок.

      Промышленность в течение многих лет использует «максимальные значения» Z e , опубликованные в ENA ER P23/1 1991.Значения Z и для источников питания до 100 А приведены в таблице 1.

       

      Таблица 1 : Значения Z e для однофазных источников питания TN и TT 230 В, не превышающих 100 А согласно ENA ER P23/1:1991

      Организация снабжения

      Z и

      TN-C-S (Примечание 1)

      0.35 Ом (Примечание 2)

      ТН-С

      0,8 Ом (Примечание 2)

      ТТ

      21 Ом (Примечание 3)

      • Примечание 1: В ENA ER P23/1:1991 это значение было указано как для защитного многократного заземления (PME), так и для защитного заземления нейтрали (PNB). Более высокие значения могут применяться, если потребитель питался от мачтовых трансформаторов малой мощности и/или длинной воздушной линии низкого напряжения.
      • Примечание 2:  Внешнее сопротивление контура замыкания на землю для систем TT состоит из сопротивления нейтрали относительно земли плюс полного сопротивления обмотки трансформатора и линейного проводника, но не включает сопротивление заземляющего электрода потребителя.

      Значения в таблице 1 служили надежным ориентиром с момента их публикации, хотя всегда признавалось, что небольшое количество установок может не соответствовать этим параметрам и представлять собой завышенную оценку (из соображений осторожности) для большинство установок.Они никогда не гарантировались для всех установок, и по этой причине BS 7671 требует проверки Z e (путем измерения или другого допустимого метода) во время проверки.

      Изменения в ENA ER P23/2:2018

      ENA ER P23/2:2018, содержит набор значений, основанных на PD IEC/TR 60725:2012 . Учет эталонных импедансов и импедансов сети общего пользования для использования при определении характеристик помех электрического оборудования с номинальным током ≤ 75 А на фаза .Приведенные значения для существующих источников питания до 100 А показаны в таблице 2.

      Таблица 2: Значения Z e для существующих однофазных источников питания 230 В, не превышающих 100 А согласно EA ER P23/2:2018

      Z и

      Комментарий

      0,34 Ом

      (0,25+j0,23)

      90% помещений будут иметь EFLI ниже этого значения.

      0,64 Ом

      (0,46+j0,45)

      98% помещений будут иметь EFLI ниже этого значения.

      Более 0,64 Ом

       

      2% помещений будут иметь EFLI выше 0,64 Ом.

      • Примечание 1: Это типичные максимальные значения, а измеренное значение Z e будет меняться в зависимости от конфигурации сети из-за изменений, сбоев, обслуживания и любой встроенной генерации.
      • Примечание 2: Операторы распределительных сетей (DNO) не обязаны проектировать или обслуживать сети для обеспечения определенного максимального значения Z e . Однако многие DNO имеют свои собственные внутренние стандарты качества и дизайна, которые часто совпадают со значениями Z e в таблице 1.
      • Примечание 3:  Значения для новых сетей можно получить у DNO.
      • Примечание 4: Типичное максимальное значение Z e , указанное в P23/1, равно 0.8 Вт для услуги TN-S мощностью до 100 А.

      Что использовать для расчетов в установках с однофазным питанием до 100 А

      IET рекомендует разработчикам продолжать использовать значения, указанные в таблице 1 этой статьи, для общедоступных сетей TN до 100 А, если по запросу DNO не будут предоставлены альтернативные рекомендации. Признано, что теперь, как и раньше, это будет давать завышенную оценку для многих установок, но это помогает защитить проект от будущих изменений в системах передачи и распределения, а также при добавлении встроенной генерации.

      IET также рекомендует использовать расчетное значение для максимального ожидаемого тока короткого замыкания 16 кА для однофазных источников питания до 100 А, когда длина служебного кабеля превышает 2 м, если DNO не рекомендует другое значение.

      BS 7671:2018 требует, чтобы Z e и I psc были подтверждены измерением или другим допустимым методом во время начальной и периодической проверки, чтобы подтвердить, что время отключения может быть достигнуто для автоматического отключения питания.

      Эти рекомендации будут отражены в наборе руководств IET, сопровождающих издание 18 th Правил электропроводки IET, в том числе:

      • Руководство по эксплуатации на месте (Правила электропроводки IET 18, , издание )
      • Руководство для учащихся по правилам электромонтажа IET , 2 , , издание 2018 г.
      • Руководство 5: Защита от поражения электрическим током , 8 th Edition 2018
      • Руководство 6: Защита от перегрузки по току , 8 th Edition 2018
      • Руководство по проектированию электрических установок , 4 th Edition 2018

      Дополнительную информацию можно найти в соответствующих руководствах.

      Почему Z

      и важны для дизайнеров?

      В практике проектирования длина цепи для данной площади поперечного сечения кабеля (csa) ограничивается одним из следующих ограничений:

      1. Максимальное значение Z s для устройства защиты цепи, используемого для защиты от неисправности для достижения времени отключения, запрещенного таблицей 41.1 BS 7671.
      2. Адиабатический критерий в отношении защиты от повреждений из-за перегрузок по току в соответствии с Правилами 434.5.2 и 543.1.3
      3. Падение напряжения.

      Первое из этих ограничений требует некоторого учета Z e ., а последнее относится к ожидаемому току короткого замыкания I psc .

      Полное сопротивление контура замыкания на землю Z s для радиального концевого контура определяется по формуле:

       где

      • и

      L s — максимальная длина радиального контура в м для достижения автоматического отключения в соответствии с таблицей 41.1 из BS 7671 и

      — сопротивление падению напряжения в мВт/м кабеля из Приложения 4 стандарта BS 7671.

      • Z s — максимальное сопротивление контура замыкания на землю Z 41 из соответствующих таблиц 41.2, 41.3, 41.4 или, если применяется правило 411.4.9, из таблицы 41.5.

      Подставляя эти значения, видим, что для радиальных концевых цепей

      Аналогично для кольцевых концевых цепей 

      Примечание: См. раздел 2.6 Руководства по проектированию электрических установок IET для более подробного обсуждения этих уравнений и примеров их использования.

      За исключением Z e , все эти значения доступны разработчику для настройки путем выбора и использования данных из соответствующих таблиц в BS 7671. Мы можем видеть, что по мере увеличения Z e максимальная длина схема, обеспечивающая требуемое время отключения, уменьшается.

      Сама система распределения со временем претерпевает изменения. Есть два ключевых вопроса, которые следует учитывать:

      1. При ремонте некоторых распределительных систем TN-S это необходимо делать с комбинированным кабелем нейтрали и земли (CNE).В этом случае в системе распределения устанавливаются дополнительные заземлители, и распределение становится, по крайней мере частично, TN-C-S. По этой причине может быть рекомендовано обращаться с установками TN-S так же, как с установками TN-C-S; однако они могут по-прежнему иметь Z e > 0,35 Ом
      2. Другие изменения в сети могут означать, что значения Z e и предполагаемый ток короткого замыкания I psc , измеренные во время предыдущей проверки и проверки, со временем изменились.

      Важно, Z e может увеличиваться по мере внесения изменений. Поэтому необходимо проверять Z s на наличие цепей во время периодической проверки, путем измерения или другим допустимым методом.

      Грэм — управляющий директор и главный консультант G Kenyon Technology Ltd
      Председатель комитета по политике правил электропроводки IET Заместитель председателя подкомитета D JPEL/64 (правила электропроводки IET) (особые места и внешние воздействия)

       

      .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.