Diskuse Elektrika.cz

Jak určím zkratový proud Ik3“ v podružném rozvaděči, pokud neznám všechny podstatné údaje pro výpočet, jako parametry trafa a kabelů?

Důvod: stanovení/ověření zkratové vypínací schopnosti jistících prvků. Předpokládám, že hodnota, kterou získám prostým vydělením fázového napětí a impedance smyčky na vstupu do rozvaděče mi toho o Ik3“ moc neřekne a skutečný zkratový proud bude vyšší ...

Dotaz je obecný, žádnou konkrétní instalaci neřeším.
Jak se tohle v praxi řeší?

V praxi to řeším tak, že u dodavatele el. energie, zjistím vše co potřebuji. To znamená, celou trasu od distribučního trafa, až po ten podružný rozvaděč. Pravda chce to trochu trpělivosti, a vstřícného člověka u dodavatele. Tyto údaje doplním do SICHRU, a mám výpočet.
Je to prosté. ;)

Nemusí být, naopak může být nižší.
Záleží na tom jak velké trafo uvažujeme a jaké zkratové proudy.
Proud se s nižší zatěžovací impedancí zvyšuje jen po jistou hranici, pak se dostaneme do bodu, kdy dochází k nasycení magnetického obvodu
Ale to je problém spíše menších transformátorů, kdy např. něco naměřím proudovými špičkami 20A, pro reakci jističe potřebuji zkratový proud 150A, podle "výpočtu" tam budou, ale v reálu to může být jinak.

-----------
Když vezmeme v úvahu pojistky, přívody, hlavní jistič, elektroměr, přívody k podružnému rozvaděči, ono to už zpravidla pro podružný rozvaděč vyjde příznivě pro zkratovou odolnost (vypínací schopnost jističe) 6kA i kdybychom počítali na přívodu na pojistkách v HDS "nulu"

Jiří není to pravidlem. Pokud bude distribuční trafo hodně blízko, jako se mě už stalo, tak ten zkratový proud klidně vyskočí na 8 kA. ;)

V Dubí u Teplic to právě na někoho vyskočilo (https://www.idnes.cz/zpravy/domaci/dubi-teplicko-vybuch-transformator-cez-policie-zraneni.A190209_181407_domaci_rko#utm_source=rss&utm_medium=feed&utm_campaign=domaci&utm_content=main).

EDIT: Toto jsem naměřil v podružáku za třemi spínacími prvky.

Pokud je to za pojistkou, tak jedna věc je výpočet a druhá ampérsekundová charakteristik a pojistek.
Např. pojistka 63A běžná v HDS, vypne při cca 2,5kA v čase 0,001s.
Je to jejich nezastupitelná funkce, ořízne zkratový proud. Nic ji nezmagnetuje, pouze může přerezavět... :)

Tady je to tak trochu o seriozním změření tak malé impedance.
Běžný jistič má takovou impedanci, aby tepelná spoušť při jmenovitém proudu měla výkonovou ztrátu 1,5 - 2W, do série je s tím cívka magnetické spouště. Pro modulární jistič 25A pak vychází při "nule před jističem" zkratový proud za jističem při 230V kolem 8kA

Tohle je za 400A a 160A deionem s digitální spouští plus nějaký stykače.

V tak nízkém rozsahu se poměrně výrazně projevují rozdíly v měřákách i jejich kalibraci.
Nebyl jsem na místě, ale v RA na vývodech, tzn hlavní + multivert, bývá 0,01-2.
Je to měřák od měřáku. Čistou nulu to občas ukáže hned na hlavním.

23 kA je hodnota již příliš vysoká a za těmito prvky musí být zdrojem trafo větší než 1000 kVA. To již vypadá na zkratovou studii a koordinaci ochran pro analýzu obloukových výbojů. Při zkratu je již taková velká incidenční energie, že žádné OOPP nepomohou.
Pak to končí jako v Dubí.

Standardem pro výpočty byla  ČSN 33 2015 z roku 1983, pak byla nahrazená ČSN 33 0320 a dnes je to IEC ČSN EN 609 09. Tam najdete podrobnosti. Případně pro studijní účely stáhněte NFPA 70E  nebo IEEE Std 1584.1

Změřit Z menší než 0,012 již vyžaduje jiné měřící přístroje a metody. Zde se obvykle již jen vypočítává.... .

Jasně, tato naměřená hodnota je dost mimo třídu přesnosti (Profitest II). Tuto rozvodnu mám ale pod kontrolou. Spočítané Ik" na přívodu je 18kA, což se příliš neliší od naměřené hodnoty (není to o řád).

V podružáku za třemi spínacími prvky... Troufám si tvrdit, že tohle je specialita Profitestu. Profitest jsem používal 4 roky a občas se mi stalo, že jsem naměřil 0,00 ohmu. Nebylo to ale nikdy v trafačce, ale když mi náhodou zrovna při měření sjel hrot ze svorky.

Přijímám výzvu, zítra to zaměřím znova Eurotestem XE :)

Mimochodem, měřil jsem fázi proti ukostřené DIN liště. PE nebylo po ruce.

Dám příklad:
Pokud naměřím impedanci smyčky v rozvaděči 0,1 Ohm, MP ukáže Ik = 2300 A. Pokud ale zadám 0,1 Ohm jako Zsm do Sichru, vyjde Ik“ kolem 6000 A. Což je velký rozdíl.

Rozumím tedy správně, že měřícím přístrojem Ik“ přesně nijak nezjistím, protože k tomu musím znát parametry trafa, tedy vypočítat Ik“ na sekundární straně a potom zjistit rezistanci a reaktanci jedné fáze vedení k místu mého uvažovaného rozvaděče?

Beru fakt, že asi ve většině případů běžné výstavby bude proud omezen pojistkami v HDS a impedancí vedení takovým způsobem, že vyhoví i 6 kA řada. Přesto bych nerad vypínací schopnost určoval jen podle vztahu Ik=U0/Zsm a pak přišel na to, že to je špatně...

Naměřenou impedanci 0,1 ohmu nelze brát vážně, protože skutečná impedance se nachází v širokém intervalu od skoro nuly až po referenční hodnotu danou výrobcem měřicího přístroje, která je například u výborného přístroje Eurotest 61557 0,13 ohmu a u Zerotestu myslím 0,3 ohmu. SICHR je zřejmě na straně bezpečnosti, protože naměřená hodnota 0,1 ohmu může klidně znamenat 0,04 ohmu.

Kdybych měl pouze změřenou impedanci Změř, pak bych jmenovitou vypínací schopnost jističů odhadl takto:

Icn=(3xUo)/Změř
  [A; -,  V, ohm]

Také dobrá informace:

https://elektrika.cz/data/clanky/zkratove-proudy-v-instalacich-nizkeho-napeti-zakladni-veliciny-zjednoduseny-vypocet-dimenzovani-vedeni-a-jisticich-pristroju

Měřák ukáže efektivní hodnotu, tj.U/R, tuto berete např. Pro dimenzování vedení, pro dimenzování např. jističe tuto vynásobíte 1,41, přičemž je zároveň zajištěno zapínání jističe do zkratu (hodnota proudu bude ještě vyšší),  ale pozor toto platí pouze pro obvody s činnou složkou, pro obvyklejší případ s induktanční složkou je koeficient 2,2.
Takže bez nutnosti omezení pojistkou nám to vychází pro 10kA jistič max.4,5kA na displeji měřáku.
Dělají se v tom často chyby, nicméně to zachraňují obvyklé pojistky předřazené jističům.
Ještě dodám že většina .měřáků má nastavení těchto koeficientů v menu, ale to by se museli číst návody, takže tam má kde kdo přednastaveno z výroby 1.

Také záleží jakou metodou se Zs měří a hlavně jakým proudem. Pokud měřák měří proudem 200 mA, tak v oblasti nízkých hodnot bude chyba značná. Již v "pravěku" s přístrojem PU 130 se měřilo pomocí zátěžového odporu 50 ohmů a přesto se špatně odečítalo U1 při zatížení. A to byl proud jen 4-5 A. 
Moderní přístroje dovedou vyslat impulz 10 A, což již je lepší kategorie.
U nízkých hodnot jsme dříve používali zátěže 10 kW a voltmetrickou metodu. Pak následuji výpočty, které zde naznačil Milan Hudec.

Sichr vám to vypočte správně, pokud tam vložíte všechny impedance v cestě. Každý spoj je definován tlakem a plochou a každý vodič má indukčnost a kapacitu.....m odelování je velké zjednodušení, ale pro svůj účel dostatečné.

Potíž je v získávání informací a pokud by jste se pohyboval v průmyslové síti, tak dostat z někoho relevantní údaje je tak trochu nemožné. V průmyslové síti je však velice snadné zmapovat topologii sítě a přístroje. Pak to jde spočítat. Na tyto speciality používám od Metrelu EURO Z290A. Měří opravu velkým proudem a dost přesně. Mám odzkoušeno, že projektant měl velice dobře zmapované rozvody, navržený projekt, kde mu v rozvaděči vycházel zkratový proud Ik"51kA. Mnou naměřená impedance ověřená v Sichru ukázala Ik" 53,5kA.
V nápovědě k Sichru jsou dokonce uvedeny zjednodušené vztahy pro výpočet Ik". Tam se podívejte.