Как убрать наводки на проводах

Как убрать наводки на проводах

Всем доброго врнемени суток!

Точнее тему следует назвать: КАК ИЗБАВИТЬСЯ ОТ ПАРАЗИТНЫХ НАВОДОК?

Существует цепь сигнализации на объекте.

В качестве индикаторов применена светодиодная сигнальная арматура на напряжение пер. 220В, в качестве источника сигнала — контакт реле. Между контактами реле и светодиодными лампами лежит около 300 м медного 5 жильного неэкранированного кабеля (по моему 1.5 кв. мм жила, кабель был положен давно и не мной — поэтому прошу не ругать меня за такое расточительство. )

В кабеле наводятся помехи, которых хватает для свечения светодиодов в пол накала при разомкнутом удаленном контакте.

Каким образом мне проще всего избавится от подсветки светодидов, с минимальными затратами? С учетом того, что кабель перекладывать или менять никто не даст.

Что такое наведенное напряжение и чем оно опасно?

Ремонтные бригады довольно часто сталкиваются с проблемой наличия напряжения в разорванной цепи. Такое явление случается на воздушных линиях, нередко в бытовой электросети. Это так называемое наведенное напряжение, появляющееся на отключенных проводах вследствие воздействия электромагнитного поля, от работающих рядом электролиний.

Для лучшего понимания эффективности защитных мер при ремонте воздушных линий электропередач (ВЛ) рассмотрим более подробно физическую сущность наводки. Это поможет лучше понять механизмы защиты от поражения током, образовавшимся на отключенных проводах.

Определение наведенного напряжения

Официальная терминология наведённым напряжением называет потенциал, опасный для жизни, возникающий в результате электромагнитных воздействий параллельной воздушной линии или электричества циркулирующего в контактных сетях. Этот потенциал является паразитным, порождённым влиянием функционирующей параллельной линией электрической сети и прямо не относится к транспортируемому току. Отсюда и название – наведённое напряжение.

В чем опасность явления?

Наличие в проводах потенциала, наведённого переменным током или статическим электричеством часто невозможно предсказать. В этом кроется главная опасность наводки. На наведённое напряжение не реагируют штатные защитные приборы. На электромеханика, попавшего под действие наводки, будет действовать ток, пока он самостоятельно, либо с помощью напарника не высвободит руку или другую часть тела, соприкоснувшуюся с оголенным проводом.

Если в результате короткого замыкания на ВЛ произойдёт срабатывание защиты, отключающее рабочее напряжение, провода могут оказаться под наведённым током. Опасность также возникает при появлении грозовых разрядов, в т. ч. и междуоблачных.

Обратите внимание: штатная защита не реагирует на напряжения срабатывания, возникшие в результате наводки. Поэтому при отключенной ВЛ – следует применять особые схемы заземления, позволяющие создавать точки нулевого потенциала в конкретной зоне, при обслуживании линий.

Опасность обусловлена поведением наведённого тока. Дело в том, что источником тока является наводка от соседних ВЛ, распространяющаяся по всей длине провода не одинаково. Поэтому поведение таких токов отличается от привычного для нас рабочего электричества.

Наличие штатного линейного заземления не гарантируют безопасности, а наоборот, сопутствует появлению электрического тока в отсоединённых проводах. Как видно на рисунке 1, максимальный ток находится в точках заземления, то есть на заземляющих ножах.

Рис. 1. Значение напряжений между заземляющими ножами

В некоторых случаях целесообразно отключить заземления ВЛ, а для защиты использовать переносные заземления, которые устанавливают с каждой стороны от места повреждения, как можно ближе к точке проведения работ.

Причины возникновения

Для начала рассмотрим физическую картину возникновение наводки, а потом выясним причины явления в различных ситуациях:

• на воздушной линии;
• электроустановках;
• в квартире;
• электропроводке.

Если расположить параллельно два длинных проводника и по одному из них пропустить переменный ток, то на втором возникнет напряжение. Причём проявится электромагнитное влияние и действие электростатической составляющей. Величины электрических потенциалов на неподключённом проводнике зависят от длины, расстояния между проводами, а также от тока нагрузки. Подобные явления происходят и в реально действующих линиях энергоснабжения.

На воздушной линии (ВЛ)

Ток, который создаёт электростатическая составляющая, имеет одинаковый потенциал по всему проводнику: U_э = k×U_в, где U_э – наведённое электростатическое напряжение, k является коэффициентом ёмкостной связи, а U_в – рабочее влияющее напряжение. Очевидно, что наведённое напряжение зависит от разницы потенциалов на проводах параллельно расположенной влияющей линии.

Заметим, что электростатическое напряжение является результатом не только действия расположенных поблизости электромагнитных полей фазных проводов. Любое статическое электричество вызывает такой же эффект. Например, в северных широтах статическую наводку может вызвать полярное сияние, а также, упомянутые выше грозовые разряды (показано на рисунке ниже).

Рис. 2. Статическое напряжение от полярного сияния

Для устранения электростатического потенциала достаточно заземлить провод в любом месте.

Компонент напряжения электромагнитной составляющей, сильно отличается от статического. Потенциал возникает вследствие действия электромагнитных полей, образованных токами проводов фазы. На рисунке 3 показана схема образования наведённого напряжения.

Электромагнитная составляющая наведённого напряжения

Важные особенности электромагнитной составляющей:

• её величина пропорциональна рабочем току ВЛ;
• зависит от расстояния до влияющей воздушной линии;
• на наведённый потенциал влияет протяжённость взаимодействующих проводов;
• выраженная зависимость от схемы переносного заземления ВЛ и от сопротивления заземления.

Наведённая ЭДС в этом случае вычисляется по формуле:

Здесь M – коэффициент индуктивной связи, L – протяжённость параллельного участка, I – сила тока влияющей линии.

Как видно из формулы, величина напряжения провода фазы не влияет на ЭДС.

В конкретной точке x наведённое напряжение можно вычислить по формуле:

U = – (E*x)/L+ E/2 , где E – ЭДС, L – длина параллельного следования, x – расстояние от точки вычисления напряжения до начала линии.

Очевидно, что напряжение в точке отсечения (где x = 0) принимает значение: U = + E/2 , в середине линии (x равняется условной единице) U = 0, а в конечной точке U = – E/2. Понятно, что напряжение уже не является константой на всём участке проводов линии. Оно линейно изменяется между заземлениями, образуя нулевой потенциал в определённой точке. Если заземление одно, тогда положение нулевой точки находится в месте входа заземляющего ножа.

На схемах, приведённых ниже (рисунок 4), видно как распределяется наведённое напряжение. Обратите внимание, как перемещается точка нулевого потенциала и как она зависит от выбранного способа заземления.

Рис. 4. Схемы распределения наводимого напряжения в зависимости от расположения точек заземления

Из схематических изображений видно, как работа обслуживающего персонала одновременно в нескольких местах отключённой ВЛ может представлять опасность. Ввиду несимметрии токов наведённое напряжение может распределиться таким образом, что нулевые потенциалы сдвинутся за пределы рабочего пространства людей. Вследствие этого ремонтники могут оказаться под опасным воздействием наведённого напряжения.

В электроустановках

Ввиду того, что стационарные электроустановки неразрывно связаны с ВЛ, существует вероятность попадания наведённого напряжения на токоведущие части оборудования. Чаще всего это случается при обрыве нуля.

Особенность электроустановок в том, что там используются изолированные кабели, в которых плотно уложены провода. Хотя длина такой проводки обычно незначительна, однако, наводка в кабеле может иметь существенный потенциал (из-за плотного размещения проводов). Поэтому при работе с электроустановками необходимо обеспечивать защитные меры по снятию опасного наведённого напряжения, использовать средства индивидуальной защиты, отвечающие классу напряжения. Необходимо придерживаться ПУЭ, выставлять ограждения для соблюдения безопасных расстояний к токоведущим частям электроприборов.

В квартире

Наводка в обычной бытовой сети наблюдается при обрыве нулевого провода на входе или на участке воздушной линии. Если поискать индикатором фазу в розетке – он покажет напряжение на каждом из выходов. В действительности же, рабочее напряжение существует на проводе фазы, а на нулевом – наблюдается ток наводки. При устранении неисправности всё становится на свои места.

Поскольку поиск и ликвидация неисправности в квартире проводится при отключенных предохранителях, то тем самым обеспечивается необходимая защита.

В электропроводке

Электропроводка в доме монтируется с использованием двух-, а иногда трёхжильных проводов. Обычно кабели укладываются в короба, откуда выходят разветвления. Если выключатель разъединяет нулевой провод, то при такой укладке в нём неизбежно появится наводка. Возникает напряжение безопасной величины, однако его достаточно для зажигания диодного освещения (выключенные диодные лампы тускло светятся). Проблема решается просто – необходимо на выключателе поменять местами провода фазы и нуля.

Известны случаи, когда для заземления розетки использовался провод трёхжильного кабеля. На этом проводнике всегда присутствует довольно ощутимое наведённое напряжение. Поэтому для заземления используйте отдельный одножильный кабель большого сечения и прокладывайте его как можно далее от проводки с номинальными напряжениями.

Меры защиты

Учитывая то, что наведённые токи могут достигать предельно опасных значений, особенно на участках ВЛ или в электроустановках, при их обслуживании следует применять меры защиты [ 2 ]:

• использовать сигнализаторы напряжения;
• обеспечивать безопасный уровень напряжения на участках, где предстоит работа;
• использовать защитную одежду, диэлектрические коврики и т.п.;
• пользоваться указателями напряжения, универсальными электроизолирующими штангами для оценки значений токов наводки.
• применять приспособления для снятия напряжений.

Перед проведением работ на линиях с наводкой устанавливайте переносные заземления с двух сторон повреждённого участка ВЛ на небольшом расстоянии. Заземляйте провода с поверхности земли, используя изоляционные штанги. Выдерживайте расстояния срабатывания защиты заземлений.

На рисунке 5 показано как влияет расстояние от заземления на снижение наведённого напряжения.

Рис. 5. Снижение наведённого напряжения

Измерение напряжения проводите в изолирующих перчатках и ботах, а измерительные приборы располагайте на ковриках или подставках. Используйте только те измерительные устройства, которые предназначены для указанных целей и рассчитаны на измерение в соответствующих пределах. Помните, что штатные защитные приспособления для наведённого тока не предназначены. Нельзя проводить измерения в условиях тумана, осадков, а также при сильном ветре.

Всегда проверяйте наличие фазного тока на всех проводах. Если с помощью прибора УПСФ-10 вы определили линейное рабочее напряжение, то использовать переносное заземление запрещается.

В целях безопасности всегда считайте нулевой кабель таким, что находится под напряжением.

Форум АСУТП

hydralisk здесь недавно
Сообщения: 8 Зарегистрирован: 12 янв 2010, 23:10 Имя: Алексеенко Дмитрий

Наводка на контрольном кабеле

Сообщение hydralisk » 05 июл 2011, 20:29

atamkosta read only
Сообщения: 462 Зарегистрирован: 31 янв 2010, 10:53 Имя: Konstantin Atamanchuk Страна: Ukraine город/регион: Dniepropetrovsk Поблагодарили: 1 раз

Re: Наводка на контрольном кабеле

Сообщение atamkosta » 05 июл 2011, 22:37

hydralisk здесь недавно
Сообщения: 8 Зарегистрирован: 12 янв 2010, 23:10 Имя: Алексеенко Дмитрий

Re: Наводка на контрольном кабеле

Сообщение hydralisk » 05 июл 2011, 23:06

hydralisk здесь недавно
Сообщения: 8 Зарегистрирован: 12 янв 2010, 23:10 Имя: Алексеенко Дмитрий

Re: Наводка на контрольном кабеле

Сообщение hydralisk » 05 июл 2011, 23:09

hydralisk здесь недавно
Сообщения: 8 Зарегистрирован: 12 янв 2010, 23:10 Имя: Алексеенко Дмитрий

Re: Наводка на контрольном кабеле

Сообщение hydralisk » 05 июл 2011, 23:12

hydralisk здесь недавно
Сообщения: 8 Зарегистрирован: 12 янв 2010, 23:10 Имя: Алексеенко Дмитрий

Re: Наводка на контрольном кабеле

Сообщение hydralisk » 05 июл 2011, 23:18

Никита почётный участник форума
Сообщения: 3792 Зарегистрирован: 20 янв 2010, 22:23 Имя: Никита Страна: РФ город/регион: Мурманск Благодарил (а): 18 раз Поблагодарили: 192 раза

Re: Наводка на контрольном кабеле

Сообщение Никита » 05 июл 2011, 23:26

Alexander БАН
Сообщения: 642 Зарегистрирован: 03 июн 2010, 12:26 Имя: Козин Александр Елисеевич Страна: Украина город/регион: Одесса Благодарил (а): 2 раза Поблагодарили: 6 раз Забанен: Бессрочно

Re: Наводка на контрольном кабеле

Сообщение Alexander » 06 июл 2011, 11:40

hydralisk здесь недавно
Сообщения: 8 Зарегистрирован: 12 янв 2010, 23:10 Имя: Алексеенко Дмитрий

Re: Наводка на контрольном кабеле

Сообщение hydralisk » 06 июл 2011, 14:06

> 1. По этому кабелю идет управление самим приводом задвижки или аппаратом управления? Если аппаратом -то каким?

По этому кабелю идет управление от кнопок на задвижке (сухой контакт) катушкой пускателя (ПМЛ-1501 0*4Б), который находится в ЩСУ.

> 2. Чем именно меряли напряжение?

Мультиметр ASYC II Metrix

> 3. Какую мощность это напряжение может развить? Сведодиод? Лампочка? Универсальная цепочка из 1кОм и 1 мкФ (у КИПовцев можно поспрошать, вроде штатно на входе древних приборов типа КСД стояла) помехи скорей всего погасит.

Ещё не пробовали.

> 4. Сопротивление 30МОм в течение какого времени?

В течении 2-3х минут.

R15 и R60 не замеряли?

> И чем, кстати, сопротивление меряли и на каком напряжении?

Сопротивление меряли мегомметром ЭС 0202/2-Г на напряжении 2500 В и 500 В.

hydralisk здесь недавно
Сообщения: 8 Зарегистрирован: 12 янв 2010, 23:10 Имя: Алексеенко Дмитрий

Re: Наводка на контрольном кабеле

Сообщение hydralisk » 06 июл 2011, 14:10

atamkosta read only
Сообщения: 462 Зарегистрирован: 31 янв 2010, 10:53 Имя: Konstantin Atamanchuk Страна: Ukraine город/регион: Dniepropetrovsk Поблагодарили: 1 раз

Re: Наводка на контрольном кабеле

Сообщение atamkosta » 06 июл 2011, 14:18

Никита почётный участник форума
Сообщения: 3792 Зарегистрирован: 20 янв 2010, 22:23 Имя: Никита Страна: РФ город/регион: Мурманск Благодарил (а): 18 раз Поблагодарили: 192 раза

Re: Наводка на контрольном кабеле

Сообщение Никита » 06 июл 2011, 19:29

Alexander БАН
Сообщения: 642 Зарегистрирован: 03 июн 2010, 12:26 Имя: Козин Александр Елисеевич Страна: Украина город/регион: Одесса Благодарил (а): 2 раза Поблагодарили: 6 раз Забанен: Бессрочно

Re: Наводка на контрольном кабеле

Сообщение Alexander » 06 июл 2011, 20:35

atamkosta read only
Сообщения: 462 Зарегистрирован: 31 янв 2010, 10:53 Имя: Konstantin Atamanchuk Страна: Ukraine город/регион: Dniepropetrovsk Поблагодарили: 1 раз

Re: Наводка на контрольном кабеле

Сообщение atamkosta » 07 июл 2011, 14:23

Если еще актуально, то нагрузив переменным напряжением, Вашу фазу измерьте токи утечки, между фазой и другими проводникаим чувствительным прибором. До 1000В надо расчитывать на предел измерений 5-15мкА, но 5 это всеж многовато если до 1000.

А мегометр работает на постоянном напряжении и кроме абсорбционных и явных линейных дефектов выявить не может. Поэтому в области высоких напряжений основным испытанием считают испытание повышенным напряжением промышленной частоты. И по опыту скажу, что предварительно кабель проверенный мегометром, более того прогруженный АИшкой (50кВ) «раскалывался» при 16-20кВ переменки.

hydralisk здесь недавно
Сообщения: 8 Зарегистрирован: 12 янв 2010, 23:10 Имя: Алексеенко Дмитрий

Re: Наводка на контрольном кабеле

Сообщение hydralisk » 08 июл 2011, 08:17

Всем хочу сказать спасибо за советы. Пригодились.

Итак, это была наводка.
От ЩСУ, со схемы пускателя идет еще один кабель, до операторной. Простой КВВГ 4Х1,5 с оплеткой из фольги. По ошибке мы заземлили его броню(оплетку), а мерили наводку на кабеле до задвижки. Кабели идут в одном пучке и расключаются на одни клеммы, поэтому перепутали.

Когда заземлили броню кабеля в ЩСУ, наводка на соседних жилах упала в два раза. 110->65 В, 67 30 В. Когда заземлили броню со стороны задвижки, напряжение упало до 2-3 В.

Horza здесь недавно
Сообщения: 4 Зарегистрирован: 30 сен 2011, 10:17 Имя: Хорский Поладий

Re: Наводка на контрольном кабеле

Сообщение Horza » 30 сен 2011, 10:29

Михайло почётный участник форума
Сообщения: 3312 Зарегистрирован: 10 ноя 2009, 04:58 Имя: Толмачев Михаил Алексеевич город/регион: г. Чехов, МО Благодарил (а): 4 раза Поблагодарили: 201 раз

Re: Наводка на контрольном кабеле

Сообщение Михайло » 30 сен 2011, 14:24

Horza здесь недавно
Сообщения: 4 Зарегистрирован: 30 сен 2011, 10:17 Имя: Хорский Поладий

Re: Наводка на контрольном кабеле

Сообщение Horza » 30 сен 2011, 22:49

Михайло почётный участник форума
Сообщения: 3312 Зарегистрирован: 10 ноя 2009, 04:58 Имя: Толмачев Михаил Алексеевич город/регион: г. Чехов, МО Благодарил (а): 4 раза Поблагодарили: 201 раз

Re: Наводка на контрольном кабеле

Сообщение Михайло » 01 окт 2011, 07:04

220 В имеет следующие характеристики:
R = 2,2 kOhm, 330 mW +/- 5 %; C = 68 nF, 400 V +/- 10 %; максимальное перенапряжение — 4-кратное (

880 В)
2) На столько, на сколько выдержит твой источник питания (трансформатор, защитная аппаратура) и коммутационная аппаратура (кнопки, контакты реле в цепи катушки). Намного увеличивать не надо. Думаю для начала попробовать общую нагрузку увеличить с 3,5 Вт до 7 Вт. Возможно хватит одной RC-цепочки, она кажись 1 Вт потребляет.
3) Проще в интернете найти отдельные статейки
4) Если в пускателе стоит выпрямляющая диодная сборка, то на такую катушку можно подать постоянное напряжение. Пусть лучше практикующие люди подскажут
5) Нормативов не существует и никогда не будет! По закону Ома рассчитываешь падение напряжения, зная нагрузку, длину и сечение провода — это падение не должно быть больше примерно 10% от номинала (220 В). Иначе катушка не будет втягивать якорь пускателя.

Как убрать наводки на проводах

Группа: New
Сообщений: 13
Регистрация: 26.10.2012
Из: Самарская область
Пользователь №: 168147

Нашел уже похожую тему тут, но для датчиков (напр. максимум 24В).

У нас немного другая проблема, со шкафа СА уходит фаза 220В, длина кабеля 320 метров, на том конце сухой контакт, при его замыкании фаза возвращается по другой жиле этого же кабеля. При размыкании фаза по сути не должна вернуться!!! Но к нам назад прилетает 120В, и не отпускает релюшку в шкафу. Скидываю вручную провод, реле размыкается, мерию на пустой жиле напряжение, получаю 0В. Сажаю жилу назад на реле, оно уже не замыкается, но напряжение на жиле становится 57В.
Может кто посоветовать какую нибудь приставку из RLC фильтров или ещё что-либо.

Экран заземлили, не помогает(до заземление экрана вместо 57В имели 78В), кабель проложен в силовом лотке. Это точно наводка, замыканий никаких нет.

йцукен

Просмотр профиля

Группа: Banned
Сообщений: 1138
Регистрация: 4.2.2010
Пользователь №: 45863

kit

Просмотр профиля

Группа: New
Сообщений: 13
Регистрация: 26.10.2012
Из: Самарская область
Пользователь №: 168147

Спасибо, завтра попробуем, отпишусь чего получилось 🙂

Сообщение отредактировал kit — 28.2.2013, 18:18

йцукен

Просмотр профиля

Группа: Banned
Сообщений: 1138
Регистрация: 4.2.2010
Пользователь №: 45863

Очень прошу, отпишитесь обязательно!
Знаю конкретные примеры, когда помогло.
Знаю и когда не помогло, но не понимаю, почему. Предполагаю, что стабилитроны были бракованные. Или я чего-то до конца не догоняю.

Сообщение отредактировал йцукен — 28.2.2013, 18:24

SBER

Просмотр профиля

Группа: Участники форума
Сообщений: 60
Регистрация: 6.10.2009
Пользователь №: 39262

Анатолий1

Просмотр профиля

Группа: Участники форума
Сообщений: 908
Регистрация: 23.5.2006
Из: Москва
Пользователь №: 2964

kit

Просмотр профиля

Группа: New
Сообщений: 13
Регистрация: 26.10.2012
Из: Самарская область
Пользователь №: 168147