Қысқа жауап: тарам кедергісі нені көрсетеді
Тарамның тұрақты токқа кедергісі — бір мезгілде нақты қимаға, тарам материалына және температураға тәуелді интегралдық параметр. Егер өндіруші қиманы төмендеткен болса, кедергі нормаланғаннан жоғары болады. Егер тарам дәл сол қимада мыстың орнына алюминийден жасалса, кедергі шамамен 1,6 есе жоғары болады. Өлшеу ГОСТ 7229-76 бойынша қателігі ±0,5%-дан аспайтын бір, қос немесе бір-қос тұрақты ток көпірімен жүргізіледі. Алынған мән +20 °C температураға келтіріледі және тиісті номиналды қима, материал және тарамның икемділік сыныбы үшін ГОСТ 22483-2021 бойынша нормамен салыстырылады.
2 сыныпты қимасы 2,5 мм² мыс тарам үшін нормаланған кедергі +20 °C кезінде 1 км-ге 7,41 Ом-нан аспайды. Дәл сол қимадағы алюминий тарам үшін — 1 км-ге 12,4 Ом-нан аспайды. Нормадан асу тарамның мәлімделген қимаға немесе материалға сәйкес келмейтінін білдіреді. Кабельдің жобалық жүктемеге жарамдылығы төсеу шарттары бойынша жеке есептеумен анықталады.
Не және не үшін тексеріледі
Физикалық мағынасы. Өткізгіштің электрлік кедергісі материалдың меншікті кедергісіне және тарам ұзындығына тура пропорционал, көлденең қима ауданына кері пропорционал: R = ρ · L / S. +20 °C кезінде мыстың меншікті кедергісі 0,0175 Ом·мм²/м, алюминийдікі — 0,028 Ом·мм²/м. Нақты қима номиналдыдан ауытқыған кезде кедергі кері пропорционал өзгереді. Дәл осы кедергіні өлшеуді қиманы тексерудің сандық әдісіне айналдырады: ол тарамдағы жекелеген сымдардың геометриясы қаншалықты ұқыпты орындалғанына тәуелді емес.
Өлшеу не үшін жүргізіледі. Ток өткізгіш тарамдардың тұрақты токқа электрлік кедергісін анықтау кабельдерді қабылдау-тапсыру сынақтарының құрамына кіреді. Ол мыналарға мүмкіндік береді:
- тарамның нақты қимасының төмендетілуін анықтауға;
- тарам материалын (мыс немесе алюминий) растауға;
- кабельдің жобалық жүктемеге жарамдылығын бағалауға;
- нәтижені ГОСТ 22483-2021 бойынша нормаланған мәндермен салыстыруға.
Тарамдардың тұрақты токқа кедергісін өлшеу барлық сыныптар мен қималардағы кабельдерге қолданылады. Ол мегаомметрмен жеке орындалатын оқшаулау кедергісін тексеруді алмастырмайды. Осы өлшеулер арасындағы айырмашылық кабельдің оқшаулау кедергісін мегаомметрмен өлшеу материалында сипатталған.
Тексеру қашан жүргізіледі
Өндіріс. Зауыттық қабылдау-тапсыру сынақтары ток өткізгіш тарамдардың тұрақты токқа электрлік кедергісін анықтауды қамтиды. Кабельдер партиялармен қабылдауға ұсынылады. Өлшеу ГОСТ 7229-76 бойынша құрылыс ұзындықтарында немесе өлшенетін бөлігінде ұзындығы кемінде 1 м түзетілген үлгілерде жүргізіледі. Әдіс монтаждалған күйдегі кабель бұйымдарына қолданылмайды.
Нысанда қабылдау. Кіріс бақылау мәлімделген қимаға сәйкестігін тексеру үшін тарамдар кедергісін іріктемелі өлшеуді қамтуы мүмкін. Осы рәсім туралы толығырақ — кабельді кіріс бақылау: партияны алған кезде нені тексеру керек мақаласында.
Монтаждан кейін. ПУЭ ҚР сәйкес, тарамдардың активті кедергісін анықтау кернеуі 20 кВ және одан жоғары желілер үшін жүргізіледі. 1 кВ дейінгі және 1 кВ жоғары 35 кВ дейінгі желілер үшін тарамдардың тұтастығы мен фазаларын тексеру және оқшаулау кедергісін өлшеу міндетті түрде жүргізіледі, ал тарамдардың тұрақты токқа кедергісін өлшеу осы желілер үшін сынақтар тізбесіне кірмейді.
Пайдалану және ақаулықты іздеу. Тарамның ақауына күдік болған кезде (жергілікті қызу, үзілу, қосылыстағы нашар байланыс) кедергіні өлшеу мәселені оқшаулауға мүмкіндік береді. Зақымдану орнын іздеу үшін рефлектометрлер мен басқа әдістер қолданылады. Тарамдардың кедергісі кабель өнімінің сапасын сараптау кезінде де тексеріледі.
Қалай жүргізіледі
Үлгілерді іріктеу
Өлшеу кабельдердің құрылыс ұзындықтарында немесе өлшенетін бөлігінде ұзындығы кемінде 1 м түзетілген үлгілерде жүргізіледі, егер стандарттарда немесе нақты маркаларға арналған техникалық шарттарда басқа ұзындық көрсетілмесе. Үлгілерді іріктеу кездейсоқ таңдау әдісімен жүргізіледі. Үлгілер саны стандарттарда немесе нақты бұйымдарға арналған ТШ-да көрсетіледі.
Жабдық
Ток өткізгіш тарамдардың электрлік кедергісін өлшеу ГОСТ 7165-72 бойынша өлшеу қателігі ±0,5%-дан аспайтын бір, қос немесе бір-қос тұрақты ток көпірімен жүргізіледі. Дәл сол қателікпен тұрақты токта өлшеу жүргізетін автоматты және басқа теңдес аспаптарды қолдануға жол беріледі. Көпірдің құрамында ГОСТ 7165-72 сәйкес келетін сезімталдығы бар кіріктірілген немесе жеке нөлдік өлшеу аспабы болуы тиіс.
Өлшеу схемасын таңдау өлшенетін кедергінің мәніне байланысты. Кіші кедергілер үшін (бірліктер және Омның үлестері) қос көпір қолданылады, үлкендері үшін — бір көпір. Нақты ұсынымдар ГОСТ 7229-76-да келтірілген.
Өлшеу тәртібі
- Үлгіні дайындайды: тарамның ұштары оқшаулаудан, оксидтік қабықшадан және ластанулардан тазартылады.
- Көпірді таңдалған кедергі диапазонына арналған схемаға сәйкес өлшенетін тарамға қосады.
- Көпірді теңестіріп, гальванометрдің нөлдік көрсеткішіне қол жеткізеді.
- Өлшенген кедергі мәнін тіркейді.
- Кабельдің әрбір тарамы үшін өлшеуді қайталайды.
Өлшеу тұрақты токта жүргізіледі. Айнымалы токты қолдануға жол берілмейді, өйткені ұзын кабельдерде нәтижені бұрмалайтын индуктивтік құраушы пайда болады. Дәл осы себепті стандарт тұрақты токқа кедергіні анықтау әдісін белгілейді.
+20 °C-қа келтіру
Өлшенген кедергі мәні +20 °C температураға формула бойынша қайта есептеледі:
R20 = Rt · K
мұндағы R20 — +20 °C-қа келтірілген кедергі, Ом; Rt — t температурадағы өлшенген кедергі, Ом; K — түзету температуралық коэффициенті.
Электрлік кедергінің температуралық коэффициенті αR жұмсақ (күйдірілген) мыс үшін 0,00393 °C⁻¹, қатты мыс үшін — 0,00381 °C⁻¹, алюминий үшін — 0,00403 °C⁻¹ құрайды. Әртүрлі температуралар үшін K мәндері ГОСТ 7229-76 және ГОСТ 22483-2021-де келтірілген.
Нәтижені қалай бағалау керек
+20 °C-қа келтірілген кедергі тиісті номиналды қима, материал және тарамның икемділік сыныбы үшін ГОСТ 22483-2021 бойынша нормаланған мәнмен салыстырылады. Нормалар әрбір сынып үшін жеке белгіленген: 1 сынып (бір сымдылар), 2 сынып (стационарлық төсеуге арналған көп сымдылар), 3–6 сыныптар (икемділер).
| Номиналды қима, мм² | Мыс тарам қалайыланбаған, Ом, аспайды | Мыс тарам қалайыланған, Ом, аспайды | Алюминий тарам, Ом, аспайды |
| 1,5 | 12,1 | 12,2 | 22,7 |
| 2,5 | 7,41 | 7,56 | 12,4 |
| 4 | 4,61 | 4,70 | 7,41 |
| 6 | 3,08 | 3,11 | 5,11 |
| 10 | 1,83 | 1,84 | 3,08 |
| 16 | 1,15 | 1,16 | 1,91 |
| 25 | 0,727 | 0,734 | 1,20 |
| 35 | 0,524 | 0,529 | 0,868 |
| 50 | 0,387 | 0,391 | 0,641 |
| 70 | 0,268 | 0,270 | 0,443 |
| 95 | 0,193 | 0,195 | 0,320 |
| 120 | 0,153 | 0,154 | 0,253 |
Дереккөз: ГОСТ 22483-2021, 2 сыныпқа арналған кестелер. Басқа сыныптар үшін мәндер стандарттың тиісті кестелерінде келтірілген. Қорытпадан жасалған алюминий тарамдар үшін мәндер өндіруші мен тапсырыс беруші арасында келісіледі.
Нәтижені бағалау:
- Кедергі нормаға тең немесе одан төмен. Тарам мәлімделген қима мен материалға сәйкес келеді. Кабель одан әрі пайдалануға жарамды.
- Кедергі нормадан жоғары. Нақты қима төмендетілген немесе тарам материалы мәлімделгенге сәйкес келмейді. Кабель стандартқа сәйкес келмейді. Жауапты желілер үшін мұндай кабель қолданылмайды.
- Кедергі нормадан айтарлықтай жоғары (бірнеше есе). Көп сымды тарамда сымдардың бір бөлігінің үзілуі, қосылыстағы нашар байланыс немесе жоғары меншікті кедергісі бар материалды пайдалану мүмкін.
Бағалау кезінде икемділік сыныбын ескеру маңызды. 5 және 6 сыныпты икемді тарамдар дәл сол қимада сымдардың жиынтық ұзындығының ұлғаюы және олардың арасындағы өтпелі кедергілер есебінен жоғарырақ нормаланған кедергіге ие. Нәтижені сыналып жатқан тарам жататын сынып үшін дәл сол нормамен салыстыру қажет. Бір тарамды және көп тарамды орындалу арасындағы айырмашылықтар бір тарамды немесе көп тарамды күштік кабель мақаласында талданған.
Өлшемді не бұрмалауы мүмкін
| Фактор | Қалай әсер етеді | Не істеу керек |
| Тарам температурасы | Кедергі температурамен өседі. +20 °C-қа келтірмей нормамен салыстыру дұрыс емес. | Температураны өлшеу және нәтижені формула бойынша +20 °C-қа келтіру. |
| Байланыс сапасы | Көпірді қосу орнындағы нашар байланыс жоғары кедергі береді. | Тарам ұштарын тазарту, сенімді қосылысты қамтамасыз ету. |
| Үлгі ұзындығы | Кедергі ұзындыққа пропорционал. Қысқа кесінділерде қателік жоғарырақ. | Құрылыс ұзындықтарында немесе ұзындығы кемінде 1 м үлгілерде өлшеу. |
| Айнымалы ток | Ұзын кабельдерде нәтижені бұрмалайтын индуктивтік құраушы пайда болады. | Тек тұрақты токта өлшеу. |
| Тарам бетінің жай-күйі | Алюминийдегі оксидтік қабықша немесе ластану өтпелі кедергіні арттырады. | Қосу алдында тарамды тазарту. |
| Аспаптың қателігі | Қателігі ±0,5%-дан жоғары көпір дұрыс емес нәтиже береді. | Қателігі ±0,5%-дан аспайтын тексеруден өткен көпірді пайдалану. |
| Тарамның икемділік сыныбы | Икемді тарамдарда нормаланған кедергі жоғарырақ. | Тарамның нақты сыныбы үшін нормамен салыстыру. |
Ауытқу кезінде не істеу керек
Кедергі нормадан 5–15% жоғары. Байланыстардың сапасы тексеріледі, басқа учаскеде өлшеу қайталанады. Температура және +20 °C-қа келтірудің дұрыстығы нақтыланады. Егер асу расталса, қиманың 1–2 сатыға төмендетілуі ықтимал. Үлкен токты желілер үшін мұндай кабель жоғары қызуды және кернеудің артқан құлдырауын береді.
Кедергі нормадан 1,5–2 есе жоғары. Ықтимал себеп — қиманың төмендетілуі немесе мыстың орнына алюминий тарамды пайдалану. Тарам материалы тығыздығы мен түсі бойынша тексеріледі. Жауапты желілер үшін кабель қолданылмайды.
Кедергі нормадан бірнеше есе жоғары. Көп сымды тарамда сымдардың бір бөлігінің үзілуі немесе байланыстың бұзылуы мүмкін. Тарамның бүкіл ұзындығы бойынша тұтастығы тексеріледі. Зақымдану орнын оқшаулау үшін рефлектометрия қолданылады.
Кедергі нормадан төмен. Стандартты кабель үшін бұл қиманың асыра бағаланғанын немесе өлшеудің қателікпен орындалғанын білдіреді. Марка мен қиманың тапсырысқа сәйкестігі тексеріледі. Егер қима шынымен мәлімделгеннен жоғары болса, кабель жарамды, бірақ габариттер мен масса талаптарына сәйкес келмеуі мүмкін.
Өлшеу нәтижелері хаттамада тіркеледі. Егер кедергі нормаға сәйкес келмесе, кабель сынақтан өтпеді деп есептеледі. Одан әрі пайдалану туралы шешімді кіріс бақылау комиссиясы қабылдайды.
Типтік қателер
+20 °C-қа келтірмей өлшеу. Нәтиже температуралық түзетусіз нормамен салыстырылады. +50 °C температурада мыстың кедергісі шамамен 12% жоғары, және кабель қате түрде сәйкес емес деп танылуы мүмкін. 0 °C температурада — төмен, және ақау анықталмайды.
Айнымалы токта өлшеу. Ұзын кабельдерде индуктивтік құраушы өлшенген мәнді арттырады. Стандарт тұрақты токта өлшеуді талап етеді.
Тек бір тарамды тексеру. Тарамдардың кедергісі әртүрлі нақты қималар немесе ақаулар салдарынан өзгеше болуы мүмкін. Барлық тарамдар өлшенеді, біреуі таңдамалы түрде емес.
Дәлдігі жеткіліксіз көпірді пайдалану. ±0,5%-дан жоғары қателік ауытқуды сенімді анықтауға мүмкіндік бермейді. Көпір ГОСТ 7165-72 сәйкес келуі тиіс.
Басқа тарам сыныбы үшін нормамен салыстыру. 5 сыныпты икемді тарам үшін норма 2 сыныпқа қарағанда жоғары. Егер 5 сынып үшін нәтиже 2 сынып нормасымен салыстырылса, кабель қате түрде сәйкес емес деп танылады.
Жиі қойылатын сұрақтар
Кабель тарамының кедергісі қандай аспаппен өлшенеді?
ГОСТ 7165-72 бойынша қателігі ±0,5%-дан аспайтын бір, қос немесе бір-қос тұрақты ток көпірімен. Кіші кедергілер үшін (бірліктер және Омның үлестері) қос көпір қолданылады, үлкендері үшін — бір көпір. Дәл сол қателікпен автоматты аспаптарға жол беріледі.
Тарам кедергісінің нормадан жоғары болуы нені білдіреді?
Тарамның нақты қимасы номиналдымен салыстырғанда төмендетілген, немесе тарам материалы мәлімделгенге сәйкес келмейді (мысалы, мыстың орнына алюминий). Көп сымды тарам үшін сымдардың бір бөлігінің үзілуі мүмкін. Жүктеме кезінде мұндай кабель есептелгеннен қаттырақ қызады, ал желідегі кернеу құлдырауы жобалықтан жоғары болады.
Кедергіні +20 °C-қа не үшін келтіреді?
Кедергінің нормаланған мәндері +20 °C кезінде белгіленген. Басқа температурада кедергі өзгеше болады. +20 °C-қа келтіру өлшеу сәтіндегі температураға қарамастан өлшенген мәнді нормамен салыстыруға мүмкіндік береді. Мыс үшін температуралық коэффициент 0,00393 °C⁻¹, алюминий үшін — 0,00403 °C⁻¹ құрайды.
Тарамның қимасын штангенциркульмен тексеруге бола ма?
Геометриялық өлшеу нақты қима туралы түсінік береді, бірақ көп сымды тарам үшін сымдардың орналасу тығыздығын және олардың арасындағы өтпелі кедергілерді ескеру қиын. Бақылау көрсеткіші — нормаланған температура мен ұзындыққа келтірілген тарамның электрлік кедергісі. Дәл осы ГОСТ 22483-2021 бойынша нормаланған мәнмен салыстырылады.
Қандай кабельдер үшін тарамдардың тұрақты токқа кедергісі нормаланады?
Мыс және алюминий тарамдары бар барлық кабельдер үшін. Нормалар ГОСТ 22483-2021-де әрбір номиналды қима, материал және икемділік сыныбы үшін белгіленген. Мыс және алюминий тарамдар үшін нормалар өзгеше, өйткені алюминийдің меншікті кедергісі мысқа қарағанда шамамен 1,6 есе жоғары. Мыс және алюминий тарам арасындағы айырмашылықтар кабельді төсеу шарттары бойынша таңдауға да әсер етеді.
Дереккөздер
- ГОСТ 7229-76 «Кабельдер, сымдар және шнурлар. Ток өткізгіш тарамдар мен өткізгіштердің электрлік кедергісін анықтау әдісі» — қолданыста, 01.01.1978 енгізілген — elec.ru, cn.gostinfo.ru ресми мәтіні — өлшеу әдісі, аппаратура, үлгілерді іріктеу, +20 °C-қа келтіру.
- ГОСТ 22483-2021 (IEC 60228:2004, MOD) «Кабельдер, сымдар және шнурлар үшін ток өткізгіш тарамдар» — қолданыста — normativ.kontur.ru ресми мәтіні — сыныптар, қималар және материалдар бойынша нормаланған кедергі мәндері.
- ГОСТ 7165-72 «Кедергіні өлшеуге арналған тұрақты ток көпірлері» — қолданыста — ресми мәтін — көпірлерге және өлшеу қателігіне қойылатын талаптар.
- Қазақстан Республикасының электр қондырғыларын орнату ережелері 2015 ж., ҚР Энергетика министрінің 31.10.2022 №340 бұйрығымен редакцияланған — 29-бөлім, 29-параграф — қолданыста — «Әділет» АҚАЖ, online.zakon.kz — кабель желілерін сынау құрамы, тарамдардың активті кедергісіне қойылатын талаптар.
- IEC 60228:2004 «Conductors of insulated cables» — қолданыста — IEC ресми сайты, webstore.iec.ch — ГОСТ 22483-2021 оған қатысты модификацияланған халықаралық стандарт.
- ГОСТ 31996-2012 «0,66; 1 және 3 кВ номиналды кернеуге арналған пластмасса оқшаулаулы күштік кабельдер» — қолданыста — стандарттың ресми мәтіні — кабельдердің құрылымына қойылатын талаптар.
