Przeczytasz w 8 min.
Przeczytano 121 999 razy
Ostatnia aktualizacja 2024-05-14

Impedancja pętli zwarcia – pomiar i wzór

Pomiar impedancji pętli zwarcia - wzór

 

Impedancja pętli zwarcia - co to jest?

 


Impedancja pętli zwarcia to miara całkowitego oporu elektrycznego (łącznie z rezystancją i reaktancją) w obwodzie elektrycznym, w którym doszło do zwarcia. Innymi słowy, określa ona, jak łatwo prąd płynie w pętli zwarcia.

 

 

Jest to ważny parametr z kilku powodów:

  • Określa skuteczność ochrony przeciwporażeniowej: Impedancja pętli zwarcia powinna być możliwie niska, żeby wyłączenie samoczynne nastąpiło możliwie szybko w obszarze działania zabezpieczenie bezzwłocznego zwarciowego.
  • Pozwala na dobór odpowiednich zabezpieczeń zwarciowych: Zabezpieczenia te muszą być w stanie przerwać prąd zwarciowy w odpowiednim czasie, aby zapobiec uszkodzeniu instalacji i urządzeń.
  • Może pomóc w zdiagnozowaniu problemów z instalacją elektryczną: Wysoka impedancja pętli zwarcia może oznaczać, że w instalacji jest problem, np. luźne połączenie lub uszkodzony przewód.

Impedancja pętli zwarcia jest mierzona w omach (Ω) i obliczana za pomocą następującego wzoru:

Zs = R + jX

gdzie:

  • Zs - impedancja pętli zwarcia
  • R - rezystancja pętli zwarcia
  • jX - reaktancja pętli zwarcia

Pomiar impedancji pętli zwarcia jest wykonywany przez elektryków za pomocą specjalistycznych mierników.

Warto znać podstawowe informacje o impedancji pętli zwarcia, aby:

  • Zapewnić bezpieczeństwo użytkowników instalacji elektrycznej
  • Dobrać odpowiednie zabezpieczenia zwarciowe
  • Utrzymywać instalację elektryczną w dobrym stanie technicznym

 

Po co mierzy impedancje pętli zwarcia?

 


Odpowiadając najkrócej, celem pomiaru impedancji pętli zwarcia jest określenie, czy zabezpieczenie realizujące samoczynne wyłączenie zasilania zadziała w określonym czasie opisanym w normie PN-HD 60364-4:41. W materiale tym omówimy zarówno wymogi prawne, jak i sposób pomiaru impedancji pętli zwarcia.

 

 

Czym jest norma Norma PN-HD 60364-6?

Ustawa o prawie budowlanym z roku 1994r z późniejszymi poprawkami wymaga odbiorczego i okresowego sprawdzania stanu technicznego budynku, w tym instalacji elektrycznej i środków ochrony przed porażeniem. Norma PN-HD 60364-6 mówi o tym, iż sprawdzenie środka ochrony przed dotykiem pośrednim, mianowicie samoczynne wyłączenie zasilania dokonujemy poprzez pomiar impedancji pętli zwarcia.

Co to jest impedancja pętli zwarciowej?

Impedancja pętli zwarcia to suma rezystancji przewodów i impedancji uzwojeń transformatora. Jej wartość oraz napięcie robocze instalacji pozwalają na określenie spodziewanego prądu zwarciowego.

Wzór na impedancję pętli zwarcia

Zgodnie z normą PN-HD 60364-4-41, może być ono realizowane wykorzystując wyłącznik nadprądowy lub wyłącznik nadprądowy razem z wyłącznikem różnicowoprądowym. Aby ocenić skuteczność ochrony, dokonuje się pomiaru pętli zwarcia i sprawdza spełnienie podstawowego warunku ochrony w zależności od układu sieci.

Impedancja pętli zwarcia wzór:  

  1. Układ sieci TN: Zs   U0Ia
  2. Układ sieci TT: Zs x Ia ≤ Ulub  RA X I∆N ≤ 50V
  3. Układ sieci IT: 2IAZS ≤ U

Przykład sprawdzenia skuteczności SWZ dla układu TN

Badany obwód zabezpieczony jest wyłącznikiem nadprądowym o prądzie znamionowym 16A typ B, a napięcie sieci wynosi 230V. Prąd IA wyznaczamy z charakterystyki czasowo prądowej wyłącznika, w tym przypadku zakres zadziałania dla typu B to 3 do 5 krotności prądu ciągłego IN. Wybieramy górną granicę zadziałania wyłącznika nadprądowego czyli 5-krotność prądu ciągłego.

Obliczenie: dopuszczalna impedancja pętli zwarcia:

ZS= 230:80 = 2,875 Ω

Jeśli zmierzona wartość impedancji pętli zwarcia nie przekracza powyższej wartości, uznajemy że warunek jest spełniony, a środek ochrony skuteczny.

Łączy nas napięcie

Zainteresował Cię temat? Dołącz do społeczności i wkręć się w dyskusję.

Zarejestruj się

Pomiar impedancji pętli zwarcia – metoda techniczna i spadku napięć

Metoda techniczna wykorzystuje amperomierz i woltomierz, gdzie dokonuje się osobno pomiaru rezystancji i reaktancji pętli zwarciowej.  Impedancja będzie więc sumą geometryczną tych dwóch wartości.

Najczęściej wykonuje się pomiar pętli zwarcia metodą spadku napięć, którą to metodę wykorzystują profesjonalne mierniki obliczają pętlę zwarcia. Metoda ta polega na pomiarze spadku napięcia bez dodatkowego obciążenia a następnie drugim pomiarze z wykorzystaniem dodatkowego, regulowanego obciążenia elektrycznego.

Kiedy wykonuje się pomiar pętli zwarcia?

Tak jak wspomnieliśmy wcześniej, pomiar impedancji pętli zwarciowej ma na celu sprawdzenie skuteczności samoczynnego wyłączenia napięcia zasilającego w przypadku wystąpienia awarii instalacji.

Ściślej ujmując, każdorazowe uszkodzenie urządzenia elektrycznego może powodować powstanie napięcia na obudowie przewodzącej, która dotknięta przez człowieka może zacząć przewodzić prąd.

Samą impedancję pętli zwarcia można porównać do drogi, która zostaje pokonana przez prąd podczas wystąpienia zwarcia. Wchodzący w jej skład przewód ochronny pozwala na zamknięcie obwodu zwarciowego, a zatem umożliwia zadziałanie zabezpieczeń nadprądowych. Innymi słowy, w momencie wystąpienia zwarcia, urządzenie samoistnie wyłącza się w ciągu kilku milisekund, zapewniając bezpieczeństwo osobom znajdującym się w pobliżu.

Ma to zastosowanie zarówno w przypadku budynków mieszkalnych, jak i obiektów użyteczności publicznej i pozwala na uniknięcie wystąpienia pożaru lub porażenia prądem. Należy zauważyć, iż wykonanie tego pomiaru w domkach jednorodzinnych i mieszkaniach jest konieczne do uzyskania odbioru instalacji elektrycznej. Niemniej, choć nie jest to obowiązkowe, warto upewniać się regularnie, czy instalacja elektryczna działa poprawnie. W tym celu co około 5 lat rekomenduje się przeprowadzenie kolejnych pomiarów impedancji pętli zwarcia.

Warto pamiętać, że w przypadku braku tego typu pomiarów przy ewentualnym pożarze spowodowanym zwarciem instalacji, właściciel domu nie może ubiegać się o odszkodowanie z tego tytułu.

Ile kosztuje pomiar impedancji pętli zwarciowej?

Cena pomiaru impedancji pętli zwarcia waha się od kilku do kilkunastu złotych, w zależności od liczby faz w obwodzie i ilości wykonywanych pomiarów. Co istotne, kosztów tych nie należy jednak rozpatrywać w sposób jednostkowy. Wynika to z faktu, iż pomiar pętli zwarcia powinien wchodzić w skład szerszego pomiaru kontroli stanu technicznego całej instalacji elektrycznej w danym budynku.

Taka kontrola, zgodnie z polskim prawem, powinna odbywać się minimum co pięć lat. Cena usług w tym zakresie różni się w zależności od metrażu budynku. Dla przykładu, w domu jednorodzinnym, którego powierzchnia wynosi około 150 m2, koszt przeglądu instalacji elektrycznej oscyluje w granicach od 200 do 400 zł.

Pomiar impedancji pętli zwarcia dla silnika indukcyjnego

Polecamy film instruktażowy naszego redakcyjnego kolegi:
 

Porady od wybranych użytkowników społeczności powiązane z tematem

Brunobrad2626

Jeżeli mierzymy IPZ między L a PE przykładamy sondy pomiarowe do wskazanych punktów i dokonujemy pomiarów. Analogiczne postępujemy w przypadku L-N i L-L  należy pamiętać że w przypadku pomiaru L-PE w obwodach zabezpieczonych wyłącznikiem różnicowoprądowym pomiarem spowodujemy jego załączenie, pomiar taki musimy wykonać odłączając różnicówkę lub trzeba użyć miernika z funkcją pomiaru IPZ w obwodach z różnicówką. Taki pomiar trwa dłużej z uwagi na ograniczony prad pomiarowy.

gelotek

na przykładzie urządzenia marki Sonel https://youtu.be/e3MzKTmyp0M

katol

Na ogół jednak podpina się sondy L - PE , L - N , lub L1 - L2 itd i się mierzy.

Bartłomiej Jaworski

trzeba przyjąć do wyliczeń współczynnik 15,5 * Iu,  gdzie Iu to nastawa członu przeciążeniowego (żółte pokrętło)

Mamy nadzieję, że wspomniane dodatkowe tips & tricks pomogły Wam rozwiązać wasz problem!

 

Komentarze (19)


    • Ostatnia wizyta:
    • W serwisie od:
    • 0 pytań
    • 0 odpowiedzi
    • Brak ocen

    Co zrobić gdy wynik grubo wykracza po za normę?(2,80ohm, 100A WT gG/gL)(kabel zasilający ma wyniki w Mohm)


    • Ostatnia wizyta:
    • W serwisie od:
    • 83 pytań
    • 1249 odpowiedzi
    • 98.5% pozytywnych ocen od użytkowników

    Jakie uprawnienia należy posiadać aby móc wykonać taki pomiar? Czy standardowe uprawnienie SEP do 1kV jest wystarczające?


    • Ostatnia wizyta:
    • W serwisie od:
    • 40 pytań
    • 286 odpowiedzi
    • 99.3% pozytywnych ocen od użytkowników

    Fajnie by było trochę szerzej omówić metody pomiaru w różnych przypadkach. Np. między "czym, a czym" mierzyć.

    • Ostatnia wizyta:
    • W serwisie od:
    • 74 pytań
    • 2112 odpowiedzi
    • 88.9% pozytywnych ocen od użytkowników

    Oraz tylko legalizowanymi miernikami.


    • Ostatnia wizyta:
    • W serwisie od:
    • 15 pytań
    • 1113 odpowiedzi
    • 97.6% pozytywnych ocen od użytkowników

    @EL-ROJ Może stworzysz jakiś filmik takich i innych pomiarach?

    EL-ROJ Moderator Automatyk/Elektryk/Manager
    • Ostatnia wizyta:
    • W serwisie od:
    • 20 pytań
    • 411 odpowiedzi
    • 99.6% pozytywnych ocen od użytkowników

    Jest to bardzo dobry pomysł :) Ostatnio byłem nieco zajęty (ożeniłem się :D ) więc nie było na to czasu, jednak teraz aktywnie pracuję nad poradnikiem i niebawem zobaczysz pierwsze rezultaty :)

    • Ostatnia wizyta:
    • W serwisie od:
    • 15 pytań
    • 1113 odpowiedzi
    • 97.6% pozytywnych ocen od użytkowników

    @EL-ROJ no to wielkie gratulacje! Spiesz się z filmikami bo jak przyjdzie bobas to pozostanie Ci nagrywać jak przebierać pieluchy i usypiać niemowlaka 😂

    EL-ROJ Moderator Automatyk/Elektryk/Manager
    • Ostatnia wizyta:
    • W serwisie od:
    • 20 pytań
    • 411 odpowiedzi
    • 99.6% pozytywnych ocen od użytkowników

    Hahaha no ba! :) Pewnie! :) Pozdrawiam! :)

    • Ostatnia wizyta:
    • W serwisie od:
    • 6 pytań
    • 27 odpowiedzi
    • 100% pozytywnych ocen od użytkowników

    Hej 

     

    Pomiar IPZ w układzie TT

    Jaki pomiar wykonywać ? L-PE oraz L-N ? 

    Jak interpretować wyniki: 

    L-PE     8.47Ω

    L-N       0.82Ω

     

    Skopane uziemienie ??


    • Ostatnia wizyta:
    • W serwisie od:
    • 2 pytań
    • 157 odpowiedzi
    • 81.4% pozytywnych ocen od użytkowników

    Bardzo chętnie wykonam taki film, nie będzie to żaden profesjonalny bo zapewne kręcony z telefonu, ale postaram się coś nakręcić. 

    Redakcja Partner ds. prądu
    • Ostatnia wizyta:
    • W serwisie od:
    • 181 pytań
    • 173 odpowiedzi
    • 97.4% pozytywnych ocen od użytkowników

    Świetnie, zachęcamy zatem po stworzeniu do publikacji w Społeczności lub przesłanie nam adres [email protected].

    • Ostatnia wizyta:
    • W serwisie od:
    • 15 pytań
    • 1113 odpowiedzi
    • 97.6% pozytywnych ocen od użytkowników

    @Inela I jak praca nad materiałem? Rozmyśliłeś się czy mnie ominął?

    • Ostatnia wizyta:
    • W serwisie od:
    • 25 pytań
    • 371 odpowiedzi
    • 96.6% pozytywnych ocen od użytkowników

    @Inela: Czy w końcu powstał materiał ? W razie czego prosiłbym o link ;)


    • Ostatnia wizyta:
    • W serwisie od:
    • 2 pytań
    • 157 odpowiedzi
    • 81.4% pozytywnych ocen od użytkowników

    Dla osoby która nigdy nie przeprowadzała takiego pomiaru ciężko będzie zrozumieć jak go poprawnie wykonać i co pokazuje miernik. Fajnie jak redakcja zrobiła by krótki film instuktażowy. 

    Redakcja Partner ds. prądu
    • Ostatnia wizyta:
    • W serwisie od:
    • 181 pytań
    • 173 odpowiedzi
    • 97.4% pozytywnych ocen od użytkowników

    Dziękujemy za sugestię, pomyślimy o tym, a może Szanowny Użytkowniku chciałby stworzyć własny materiał, który pomógłby innym? :) Z chęcią taki matriał opublikujemy. Pozdrawiamy.

    • Ostatnia wizyta:
    • W serwisie od:
    • 74 pytań
    • 2112 odpowiedzi
    • 88.9% pozytywnych ocen od użytkowników

    Jak się człowiek nie przymili odpowiednio komuś to go zhejtują więc po co się wychylać ?

    • Ostatnia wizyta:
    • W serwisie od:
    • 15 pytań
    • 1113 odpowiedzi
    • 97.6% pozytywnych ocen od użytkowników

    @ajotnet  Masz fajne mierniki, chwaliłeś się. Może Ty zrobisz taki materiał? Za dobrej jakości materiał na pewno zbierzesz tu dużo lików :)

    • Ostatnia wizyta:
    • W serwisie od:
    • 74 pytań
    • 2112 odpowiedzi
    • 88.9% pozytywnych ocen od użytkowników

    Posiadanie lub odpowiedź to nie chwalenie się, bo jest to nie zbędne w pracy codziennej. Nie mogę uczestniczyć w podlizywaniu się bo co bym nie napisał to są tutaj tacy co z góry się to nie podoba bo maja inne zdanie ale takie ich prawo (jak i moje) bo to wolny kraj (jeszcze).

    • Ostatnia wizyta:
    • W serwisie od:
    • 15 pytań
    • 1113 odpowiedzi
    • 97.6% pozytywnych ocen od użytkowników

    Ale "chwalenie" w mojej wypowiedzi nie miało tu negatywnego znaczenia :) Jeśli Cię to razi to napiszę "pokazałeś że masz fajne mierniki". To jak z tym video?

Czytaj także:

Przeglądy instalacji elektrycznej: okresowe i odbiorcze, oględziny, pomiary ochronne

Przeglądy instalacji elektrycznej: okresowe i odbiorcze,

Od czasu do czasu słychać w mediach szokujące informacje o pożarze

Więcej
Nowa edycja grywalizacji - jak zdobyć nagrody?

Nowa edycja grywalizacji - jak zdobyć nagrody?

Społeczność Łączy nas napięcie stworzyliśmy po to, by każdy mógł zn

Więcej
Aktualny system normalizacji w Polsce w obszarze elektryki

Aktualny system normalizacji w Polsce w obszarze elektryk

W środowisku elektryków skupionych w Stowarzyszeniu Elektryków Pols

Więcej
Ochrona przeciwprzepięciowa - jak dobrać ogranicznik przepięć, by zabezpieczyć cenną elektronikę?

Ochrona przeciwprzepięciowa - jak dobrać ogranicznik prze

Jak uchronić swój cenny sprzęt elektroniczny przed zdarzeniami loso

Więcej
Nowoczesne sposoby sterowania oświetleniem

Nowoczesne sposoby sterowania oświetleniem

Najnowszym i niewątpliwie najbardziej nowoczesnym sposobem sterowan

Więcej
Czym jest multimetr cyfrowy i jak działa?

Czym jest multimetr cyfrowy i jak działa?

Odkryj potencjał multimetru cyfrowego, dowiedz się jakie są jego kl

Więcej