Как да се измери съпротивлението при заземяване

  • Тел

Безопасността при използването на електрическа енергия зависи не само от правилното инсталиране на електрически инсталации, но и от спазването на изискванията, предвидени в регулаторната документация при нейното функциониране. Схемата за заземяване на сградата, като неразделна част от защитното електрическо оборудване, изисква периодично наблюдение на техническото й състояние.

Как функционира устройството за заземяване?

В режим на нормално захранване веригата за заземяване на проводника за PE е свързана към корпусите на всички електрически уреди и системата за изравняване на сградния потенциал е неактивна: през нея не преминават токове, с изключение на малките фонови токове.

Как заземяването защитава човека

В случай на авария, свързана с разпадането на слоя изолация на електрическите проводници, опасното напрежение се появява на тялото на дефектното електрическо устройство и преминава през електрическата верига PE към потенциала на земята през PE проводника.

Поради това големината на високото напрежение, предавано на неконкурентни части, трябва да се намали до безопасно ниво, което не може да причини токов удар на лице, което влиза в контакт с тялото на дефектното оборудване през земята.

Когато PE проводникът или заземителната верига са счупени, няма път за изтичане на напрежението и токът ще тече през тялото на човек, закрепен между потенциала на повредения домакински уред и земята.

Следователно, когато работите с електрическо оборудване, е важно да поддържате в добро състояние земната верига и с периодични електрически измервания, за да следите неговото състояние.

Как възниква повреда в заземяващото устройство

В новата работеща верига електричният ток на аварията през РЕ-проводник навлиза в токоизвличащите електроди, които се допират до тяхната повърхност със земята и през тях равномерно преминават към земния потенциал. В този случай основният поток е равномерно разделен на компонентите му.

В резултат на дълъг престой в агресивната почвена среда, металът на потока е покрит с повърхностно оксиден филм. Появата на корозия постепенно влошава условията за преминаване на ток, увеличава електрическото съпротивление на контактите на цялата конструкция. Рутът, образуван върху стоманени части, обикновено е общ, а в някои области - изразен местен характер. Това се дължи на неравномерното наличие на химически активни разтвори на соли, алкали и киселини, които постоянно се намират в почвата.

Образуваните частици на корозия под формата на индивидуални люспи се отдалечават от метала и това спира местния електрически контакт. С течение на времето такива места стават толкова много, че съпротивлението на веригата се увеличава и устройството за заземяване губи електрическата проводимост, не може надеждно да отклони опасния потенциал към земята.

Само навременните електрически измервания могат да определят началото на критичното състояние на веригата.

Принципи, присъщи на измерването на съпротивлението на заземяващото устройство

Методът за оценка на техническото състояние на веригата се основава на класическия закон за електротехниката, идентифициран от Джордж Ом за веригата. За тази цел е достатъчно да се премине ток от калибриран източник на напрежение през контролиран елемент и да се измерва преминаващият ток с висока степен на точност и след това да се изчисли стойността на съпротивлението.

Амперметър и волтметър Метод

Тъй като контурът работи в земята с цялата си контактна повърхност, тя трябва да бъде оценена при измерване. За да направите това, електродите са заровени в почвата на кратко разстояние (около 20 метра) от наблюдаваното устройство за заземяване: първично и вторично. Те се захранват с ток от стабилизиран източник на променливо напрежение.

Веригата, образувана от жиците, източникът на ЕМП и електродите с подземната проводяща част на почвата, започва да тече електрически ток, чиято стойност се измерва с амперметър.

Волтметър е свързан към повърхността на земната верига, изчистена от чист метал, и до контакт на главния заземителен прекъсвач.

Измерва напрежението между основното заземяване и заземяването. Чрез разделянето на стойността на показанието на волтметъра от тока, измерен от амперметъра, е възможно да се изчисли общото съпротивление на част от цялата верига.

Когато грубите измервания могат да бъдат ограничени до тях и да се изчислят по-точни резултати, ще трябва да коригирате получената стойност, като извадите съпротивлението на свързващите проводници и ефекта от диелектричните свойства на почвата върху естеството на разпръснатите в почвата токове.

Намалено с това количество и измерено при първото действие, общото съпротивление ще даде желания резултат.

Описаният метод е съвсем прост и неточен, има някои недостатъци. Ето защо, за да се извършат по-добри измервания, направени от специалисти от електрически лаборатории, е разработена по-модерна технология.

Метод на компенсация

Измерването се основава на използването на готови конструкции от високо прецизни метрологични устройства, произвеждани от промишлеността.

Този метод също така използва инсталирането на основните и спомагателните електроди в почвата.

Те се разпростират по дължина от около 10 ÷ 20 метра и са погребани на една и съща линия, улавяйки изпитания наземни контури. Към шината за заземително устройство е свързана измервателна сонда, която се опитва да постави устройството по-близо до контакт на шината. Свързващите проводници свързват клемите на устройството с електроди, монтирани в земята.

Източникът на променливата ЕМФ произвежда в свързаната верига ток I1, който преминава през затворена верига, образувана от първичната намотка на токов трансформатор за ток, свързващи проводници, контакти на електрода и земя.

Вторичната намотка на трансформатора TT приема ток I2, равен на първичния, и го предава на съпротивлението на реостата R, което позволява съпротивлението "b" да балансира напрежението между U1 и U2.

Изолационният трансформатор IT превежда тока I2, преминаващ през неговата първична намотка, в своя вторичен кръг, затворен за измервателното устройство V.

Токът I1, преминаващ през земята в зоната между основното заземяване и заземяващата верига, образува спад на напрежението U1 върху областта, която измерваме, която се изчислява по формулата:

Токът I2, преминаващ през сечението на реостата R "ab" с съпротивление rb, образува спада на напрежението U2, определен от израза:

По време на измерването дръжката на реикорда се премества по такъв начин, че отклонението на стрелката V на инструмента да е нула. В този случай равенството ще бъде изпълнено: U1 = U2.

Тогава получаваме: I1 · rx = I2 rab.

Тъй като конструкцията на устройството е направена така, че I1 = I2, ще се наблюдава следната връзка: rx = rab. Остава само да се установи съпротивлението на сайта ab. Но за това е достатъчно да настроите копчето на потенциометъра повече и да поставите стрела на движещата се част, която ще се движи по фиксирана скала, предварително измерена в единици на съпротивление на реостата R.

Така позицията на показалеца на реостата при компенсиране на паданията на напрежението в две секции ви позволява да измервате съпротивлението на заземяващото устройство.

Използвайки ИТ изолационен трансформатор и специален дизайн на измервателната глава V, те постигат надеждна детонация на устройството от странни токове. Високата точност на измервателния механизъм допринася за малкия ефект на преходните съпротивления на сондата върху резултата от измерването.

Устройствата, работещи по метода на компенсация, могат точно да измерват съпротивлението на отделните елементи. За да направите това, достатъчно е да свържете проводник, взет от точка 1 към единия край на веригата, която ще се измерва, както и измервателна сонда (точка 2) и проводник от точка 3 от помощния електрод към втория.

Инструменти за измерване на съпротивлението на заземяващото устройство

По време на развитието на енергийния сектор измервателните уреди постоянно се подобряват по отношение на улесняването на използването и постигането на високо точни резултати.

Преди няколко десетилетия бяха използвани широко само аналогови габарити, произведени от СССР, като MS-08, M4116, F4103-M1 и техните модификации. Те продължават да работят днес.

Сега те са успешно допълнени от множество устройства, използващи цифрова технология и микропроцесорни устройства. Те опростяват до известна степен процеса на измерване, имат висока точност и съхраняват в паметта резултатите от последните изчисления.

Методи за измерване на съпротивлението на заземяващото устройство

След като инструментът бъде доставен на мястото за измерване и изваден от транспортната кутия, шината е подготвена за свързване на контактния проводник: мястото за свързване на крокодилската скоба с файл се почиства от корозия или скоба с винтова скоба, натискаща горния метален слой.

Измерване на съпротивлението чрез трижилен метод

Изискванията за безопасна работа изискват измервания, когато прекъсвачът е изключен в захранващия панел на сградата или е изваден от PE-проводника от заземителния проводник. В противен случай, в случай на авария, течът ще тече през веригата и устройството или тялото на оператора.

Свързващият проводник е свързан към устройството и скобата.

Настроеното разстояние удари почвените електроди в земята. Задръжте ги намотки със свързващи проводници и свържете техните краища.

Те монтират контактите на проводниците в гнездото на устройството, проверяват готовността на веригата за работа и количеството на интерференционното напрежение между инсталираните електроди. То не трябва да надвишава 24 волта. Ако тази позиция не е изпълнена, ще трябва да промените местоположението на електродите и да проверите отново този параметър.

Остава само да натиснете бутона, за да извършите автоматичното измерване и да премахнете изчисления резултат от дисплея.

Въпреки това, невъзможно е да се успокоим, след като получихме резултата от първото измерване. За да тествате работата си, трябва да извършите малка поредица от контролни измервания, пренареждайки потенциалния щифт за къси разстояния. Несъответствието на всички получени стойности на съпротивлението не трябва да се различава с повече от 5%.

Измерване на четирижилни съпротивления

За да се използват методите на вертикално електрическо наблюдение, измервателните уреди за измерване на съпротивлението на земната верига могат да се използват в четирижилен електрически вектор, като се поставят приемните електроди по метода на Wenner или Schlumberger.

Този метод е по-подходящ за задълбочени изследвания и изчисляване на специфичното електрическо съпротивление на почвата.

Вариант на свързване на устройството с марката IS-20/1 съгласно тази диаграма е показан на снимката.

Измерване на съпротивлението на заземяването с помощта на клещи за измерване на ток

При използването на метода е необходимо да има фонов ток от електрическата инсталация на сградата в земната верига. Стойността му в повечето устройства, работещи на този тип, не трябва да надвишава 2,5 ампера.

Измерване на съпротивлението на веригата без разрушаване на заземяващата верига с помощта на измервателни клещи

Чрез използването на измервателния уред IS-20 / 1m е възможно да се извърши електрическа оценка на състоянието на устройството за заземяване на сградата, като се използва следната схема.

Измерване на съпротивлението на веригата без спомагателни електроди чрез използване на два измервателни ключалки

С този метод не е необходимо да се инсталират допълнителни електроди в земята, но е възможно да се извърши работа с два текущи ключалки. Те ще трябва да се разпространят по шината на заземяващото устройство на разстояние повече от 30 сантиметра.

Изборът на техника за измерване зависи от специфичните условия на работа на оборудването и се определя от лабораторни специалисти.

Оценката на заземителното устройство може да се извърши в различни периоди от годината. Трябва обаче да се има предвид, че през периода, когато почвата е влага в почвата по време на есенното-пролетно размразяване, условията за разпространение в момента в земята са най-благоприятни, а в горещото сухо време - най-лошото.

Летните измервания със сухата земя най-качествено отразяват реалното състояние на веригата.

Някои електротехници препоръчват да се намали стойността на съпротивление, за да се разлее почвата около електродите със солни разтвори. Трябва да се разбере, че тази мярка е временна и неефективна. При напускане на влагата, състоянието на проводимост отново ще се влоши и йоните на разтворената сол ще унищожат метала, намиращ се в почвата.

В заключение

Всички внимателни читатели и опитни електротехници са поканени да погледнат на снимката по-долу, което показва един прост, на пръв поглед метод за измерване на съпротивлението на заземяващо устройство, което не е намерило широко практическо приложение в лабораториите.

Обяснете в коментарите какви са електрическите процеси по този начин и как те влияят върху точността на измерването. Изпробвайте знанията си, добър късмет!

Измерване на съпротивлението при заземяване

1. Общи разпоредби

Тази техника е предназначена да извършва измервания на съпротивлението на заземяващите устройства, за да оцени качеството на заземяващите устройства чрез сравняване на измерените стойности на съпротивлението с нормите в точка 1.7.101 ПУУ (7-то издание) и клауза 26.4 ПТУЛП. Съгласно този метод се извършват и измервания на съпротивлението на заземяващите устройства за мълниезащита. Методологията се прилага и за измерване на съпротивлението на почвата, което съгласно параграф 1.7.56. ЕМП трябва да се определи като изчислена стойност, съответстваща на сезона на годината, когато съпротивлението на земната верига достигне най-високите стойности.
За да се получат възможно най-реални резултати, параграф 26.4 от ПТУУП, се препоръчва измерванията да се правят през периода на най-голяма съпротивление на почвата. С надценяваните резултати от съпротивленията на заземяващите устройства, изброени в таблица № 36 от Приложение 3.1 на ПТУЛП, те се сравняват с данните за измерване на специфичното съпротивление на почвата.

2. Методи за измерване

2.1. Метод на измервателен уред MRU-101.

2.1.2 Измерване на земното съпротивление в триполюсна верига


Триполюсната схема е основната схема за измерване на съпротивлението на заземяващите устройства. Процедурата е следната:
1. Свържете заземяващия проводник към измервателния конус на измервателния уред, означен като "Е" (фиг.8);
2. Задвижете текущата измервателна сонда в земя на разстояние, по-голямо от 40 m от разумирания заземен прекъсвач, и свържете измервателния проводник към измервателния контакт "H" на измервателния уред;
3. Задвижете потенциала на измервателната сонда в килограм на разстояние, по-голямо от 20 м от разумирания заземен прекъсвач, и го свържете към измервателния контакт "S". Провереният заземен прекъсвач, текущата сонда и потенциалната сонда трябва да бъдат подравнени;
4. Поставете въртящия се ключ на функциите в позиция RE;
5. Натиснете бутона START;
6. Да се ​​вземе отчетеното съпротивление на заземяващото устройство RE, както и съпротивлението на измервателните сонди Rs и Rh. От главното поле на дисплея могат да се прочетат специфични стойности след натискане на клавиша SEL.
7. Повторете измерванията (съгласно точки 5 и 6), след като сте преместили потенциалната сонда с 1 m към измерения заземителния проводник. Ако резултатите от измерването се различават с повече от 3%, разстоянието от текущата сонда до разузнавателния заземителен прекъсвач трябва да се увеличи значително и измерванията трябва да се повторят. Оптималното положение на потенциалната сонда е 62% от разстоянието между текущата сонда и изследваната заземяваща сонда.

Фиг. 8. Триполюсна схема за измерване на земното съпротивление

Особено внимание трябва да се обърне на качеството на свързването на изследваното заземяване с тестови проводници. Точката за контакт трябва да е без боя, ръжда и др.
Ако съпротивлението на тестовите проводници на измервателния уред е твърде високо, измереното земно съпротивление ще има допълнителна грешка.
Особено голяма грешка при измерването се наблюдава, когато се измерва малко устройство за заземяване, което има свободен контакт със земята (тази ситуация се случва, когато земята се прави като добър електрод, а горното ниво на паунда е сухо и има слаба проводимост).
При това условие отношението на съпротивлението на измервателните сонди към съпротивлението на заземеното заземяване е много голямо и в резултат грешката зависи от това съотношение.
След това, съгласно формулата, дадена в приложението "Технически данни", могат да бъдат направени изчисления за оценка на влиянието на съпротивлението на измервателните сонди, което се осигурява чрез използване на схемата, дадена в същото приложение.
Контактът на сондите със земята може да се подобри, например чрез навлажняване на мястото, където сондата е инсталирана в земята с вода или чрез преместване на сондата в друго място на повърхността на земята.
Трябва да се провери и измервателният проводник: дали изолацията е повредена или дали контактът със сондата е счупен, дали скобата е свързана със сондата или дали контактът не е повреден от корозия.
В повечето случаи точността на измерване е достатъчна. Все пак трябва да сте наясно с величината на грешката, произтичаща от измерването.

2.1.3 Измерване на съпротивлението при заземяване на четириполюсна верига


В случай, че е необходимо да се извърши измерване без допълнителна грешка поради съпротивлението на измервателните проводници, се използва четириполюсна верига.
ВНИМАНИЕ:
За измерване на съпротивлението на почвата се препоръчва схема с четири полюса.
За да измерите съпротивлението за заземяване, което ви е необходимо:
1. Свържете заземения превключвател към измервателните гнезда на измервателния уред, съответно обозначени като "Е" и "ES" (Фиг. 9).
2. Инсталирайте текущата сонда в земята на разстояние повече от 40 м от заземяващия проводник и я свържете към гнездото "H".
3. Монтирайте потенциална сонда в земята на разстояние 20 m от измерения заземител, свързан към гнездото "S." Заземяващото устройство (ток и потенциал) и сондите за изпитване трябва да бъдат подравнени.
4. Функцията на въртящия се превключвател трябва да е настроена на RE 4p.
5. Натиснете бутона START.
6. Прочетете стойността на земното съпротивление, както и съпротивленията на тестовите сонди Rs и RH. От главното поле на дисплея можете да прочетете конкретни стойности, като натиснете клавиша SEL.
7. Повторете измерванията (съгласно параграфи 5 и 6), след като сте преместили потенциалната сонда с 1 м по-далеч от измервания заземен проводник. Ако резултатите от измерването се различават с повече от 3%, тогава разстоянието между текущата сонда и субекта значително се увеличава и измерванията се повтарят. Оптималното положение на потенциалната сонда е 62% от разстоянието между текущата сонда и изследваната заземяваща сонда.

Фигура 9. Четириполюсна верига за измерване на съпротивление на заземяване

2.1.5 Измерване на съпротивлението на почвата


За измерване на съпротивлението на почвените манометри се използва съпротивлението на отделните електроди на заземителната система, за които са разработени специални инструменти в геологията.
При тези устройства подобна функция за измерване е зададена чрез просто избиране на позицията на функцията на въртящия се превключвател.
От метрологична гледна точка тази функция е идентична на четириполюсната измервателна верига за съпротивление на заземяване, но съдържа допълнителна процедура за въвеждане в устройството на взаимно разстояние между сондите и заземяващите електроди.
Резултат от измерването - стойността на съпротивлението на килограм се определя автоматично съгласно формулата r = 2pd RE, която се използва в методиката за измерване на Werner.


Горната техника предполага равно разстояние между електродите.

Фигура 11. Диаграма за измерване на съпротивлението на почвата

Процедурата, използвана за измерване на съпротивлението на почвата, е както следва:
1. Измервателните сонди се монтират в земята в права линия на еднакви разстояния и
свържете с измервателните контакти, маркирани със символите "H", "S", "ES" и "E"
2. Въртящият се превключвател е настроен на положение "p".
3. Натиснете бутона START.
4. Използвайте клавишите със стрелки и променете разстоянието между показаните на дисплея електроди, така че да съответстват най-добре на действителното разстояние.
5. Натиснете бутона START.
6. Прочетете стойностите на земното съпротивление RE, както и стойностите на съпротивлението на тестовите сонди Rs и RH. Стойностите на определени параметри могат да бъдат премахнати от главното поле на дисплея след натискане на клавиша SEL.
ВНИМАНИЕ: при изчисления се приема, че разстоянията между отделните измервателни сонди са равни (Werner метод). Ако това не е така, тогава измерването на съпротивлението на отделните електроди и последващите изчисления трябва да се извършат независимо.

Измерване на земната устойчивост

Надеждна защита срещу токов удар в частна къща и предприятие се осигурява чрез електрическа изолация на проводящи части и заземяване на метални конструкции. Освен това е необходимо заземяване на електрическите инсталации, за да работят нормално. Неговата устойчивост на текущо разпространение в почвата се проверява периодично (Rите).

Как се измерва съпротивлението на заземяване

Видове заземяване

  1. Работа - заземяване на определени места, например неутрални точки на трансформатори. Поддържа правилното функциониране на електрическите инсталации.
  2. Защита срещу мълниезащитни приемници за мълниезащита за потока на възникващи токове върху стоманени конструкции, в жилищна сграда или друга конструкция.
  3. Защитно - заземяване на корпуса на домакински уреди или на непроводими части от електрически инсталации. Предпазва от токов удар при случайно докосване на части, които не са предназначени за пренос на електрически ток.

Заземяващите устройства (зарядни устройства) трябва да отстраняват зарядите от части от електрически инсталации, върху които не трябва да се генерира напрежение в следните случаи:

Като устройство (център) на заземяване, контур на метални пръчки, заровени в земята, заедно с свързаните с него проводници, действа. Мястото на свързване към паметта на жицата от защитеното оборудване се нарича точка за заземяване.

Заземяването трябва да осигури необходимите електрически параметри при най-ниски разходи. Прави се според правилата, както в частната къща, така и в електрическите инсталации.

В по-голяма степен напрежението се появява, когато изолацията е нарушена или проводниците са повредени. При нормални условия защитната заземителна верига е в контакт с корпусите на домакинските уреди и не работи, докато не се появи потенциал по някаква причина.

Когато веригите са в добро състояние, не преминават през тях, освен за фона на текущите. Веднага щом се появи потенциал в металната кутия на домакинския уред, тя започва да тече към земята през земната верига.

В същото време, за неконкурентни части, изработени от метал, напрежението трябва да намалее до по-ниско ниво. Ако целостта на земната верига или свързаните с нея кабели е нарушена, напрежението върху тях остава високо от страната на източника на ток, което представлява значителна опасност за хората.

Наземният контур трябва да се поддържа.

Честотата на измерванията на съпротивлението на защитното заземяване се регулира от PTEEP (1 път на 6 години). Освен това се извършват редовни здравни проверки.

За да се провери дали паметта отговаря на регулаторните изисквания, се измерва нейната устойчивост на текущото разпространение R.ите. В идеалния случай трябва да е нула, но на практика това е невъзможно.

Коефициенти на съпротивление

Стойност (Rите) се състои от няколко компонента:

  1. Устойчивост на метала, погребан в почвата на електрода и при неговия контакт с проводника. Благодарение на добрата проводимост на използваните материали (стомана с медно покритие или мед), както и с надеждна връзка към проводника, стойностите на съпротивлението обикновено се пренебрегват.
  2. Съпротивлението между земята и щифта, което може да бъде пренебрегнато, ако електродът е плътно затегнат, а мястото му на контакт е без бои и други диелектрични покрития. С течение на времето стоманата се корозира и електрическата проводимост на електрода намалява. Поради това е препоръчително да се използват пръчки, покрити с мед, и периодично да се измерва устойчивостта на разпространение. Местата за заваряване са лакирани, за да намалят корозията.
  3. Устойчивостта на почвата е основен фактор, който трябва да се разгледа. Това важи особено за близките слоеве. Когато ги отстранявате, съпротивлението намалява и на определено разстояние се приема нула.
  4. Хетерогенността на електрическите характеристики на почвата е трудна за разглеждане. Ето защо е важно да се измери действителният Rите. Един прост заземен дизайн, основно повлиян от повърхностните слоеве на почвата, а контурът - дълбок.

Обект на теста

Изпробвани са изкуствени спомени, които се правят под формата на единични електроди или вериги. Те не включват PEN и PE проводници, които са включени като отделно ядро ​​в кабела.

Изкуствените спомени се правят под формата на:

  1. Задълбочено заземяване на хоризонтални стоманени ивици или кръг, поставени на дъното на ямата.
  2. Вертикално заземяване на ъглова стоманена машина в пръчки или тръби. Те се поставят в земята на разстояние, не по-малко от тяхната дължина, и се обединяват в контур с хоризонтални ивици или кръгли пръти на дълбочина около 0,5 м. Общата конструкция в частна къща, а не само в нея, е триъгълна. Свързването на заземяващите електроди се взема предвид при изчисленията.

Честотата на проверка на заземителното устройство задължително трябва да се извърши и резултатите от измерванията се записват в документите.

Елементите се променят, ако корозията им надвишава 50%. При електрическите инсталации тестването се извършва селективно, при което ефектът от корозията е максимален. Винаги се проверяват неутралните заземяване. При VL контролирани от най-малко 2% от опорите. В същото време се избират места с най-агресивна почва.

R стойностиите за всеки тип заземяване са дадени в PUE и таблицата.

Максимално допустима стойност на Rите

Как да се измери съпротивлението на земната верига - преглед на техниките

Ключът на устройството е настроен на една от позициите "X1". Задръжте бутона и завъртете копчето, докато ръката на диска стане равна на знак "нула". Резултатът трябва да бъде умножен по предварително избрания множител. Това ще бъде желаната стойност.

Видеото ясно показва как да се измери съпротивлението на земята на устройството:

Могат да се използват и по-модерни цифрови устройства, които са много по-лесни за работа по измерванията, по-точни и запазват най-новите резултати от измерванията. Например, това са устройства от серията MRU - MRU200, MRU120, MRU105 и др.

Текуща работа на скобата

Съпротивлението на земната верига може да се измерва и с токова скоба. Предимството им е, че няма нужда да се изключва заземителното устройство и да се използват допълнителни електроди. По този начин те ви позволяват бързо да следите заземяването. Помислете за принципа на работа на текущата скоба. Чрез заземяващия проводник (който в този случай е вторичната намотка) протича променлив ток под влиянието на първичната намотка на трансформатора, която се намира в измервателната глава на скобата. За да се изчисли съпротивлението, е необходимо да се раздели стойността на ЕМФ на вторичната намотка с тока, измерен от скобата.

Вкъщи можете да използвате теглещи клещи C.A. 6412, C.A. 6415 и C.A. 6410. Можете да научите повече за това как да използвате тегличните щипци в нашата статия!

Каква е честотата на измерване?

За извършване на визуална проверка, измерване и, ако е необходимо, частично изкопаване на почвата, трябва да бъде в съответствие с графика, който е инсталиран в предприятието, но поне веднъж на 12 години. Оказва се, че когато се правят измервания на заземяването - вие решавате. Ако живеете в частна къща, тогава цялата отговорност е свързана с вас, но не се препоръчва да се пренебрегва тестването и измерването на съпротивление, тъй като вашата безопасност директно зависи от това, когато използвате електрическо оборудване.

По време на работа е необходимо да се разбере, че при сухо лятно време е възможно да се постигнат най-реалистични резултати от измерването, тъй като почвата е суха и инструментите ще дадат най-верните стойности на земната съпротива. Напротив, ако се правят измервания през есента или през пролетта на мокро, влажно време, резултатите ще бъдат малко изкривени, тъй като влажната повърхност значително влияе върху течливостта на течението, което от своя страна дава по-голяма проводимост.

Ако искате да измерите защитниците и работещите специалисти по заземяване, трябва да се свържете със специална електрическа лаборатория. В края на работата ще ви бъде издаден протокол за измерване на съпротивлението на земята. Показва мястото на работа, целта на заземяването, сезонния коригиращ фактор, а също и при какви разстояния един от друг са електродите. По-долу е даден пробен протокол:

Накрая препоръчваме да гледате видеоклипа, който показва как да измервате съпротивлението на земята на VL кулата:

Затова прегледахме съществуващите методи за измерване на съпротивлението при заземяване в дома. Ако нямате подходящи умения, препоръчваме да използвате услугите на специалисти, които ще направят всичко бързо и ефективно!

Препоръчваме също така да прочетете:

Как да измерите съпротивлението на заземяващото устройство: инструкции и препоръки

Заземяването е друг фактор, който повишава безопасността на вашия дом или други помещения. Подреждането на този дизайн обикновено се осъществява не само с помощта на специални организации и опитен персонал, но и със собствени ръце. Ръкописът изисква само познаване на уменията при работа и работа с електрическите мрежи. След изграждането на това устройство ще трябва да измервате съпротивлението на заземяващото устройство, често тук и има трудности.

Това е важно! Измерването на съпротивлението при заземяване се изисква само след основен ремонт, проверки за поддръжка или оригиналната конструкция.

Принципът на измерване

За да не пропуснете важни точки, струва си да вземете точно измерване. За да направите това, ще трябва да създадете изкуствена електрическа мрежа, през която ще протича напрежението. След това, в близост до земната верига, която ще бъде подложена на експеримента, трябва да поставите допълнително помощно заземително устройство. По-често той се нарича течен електрод, той е свързан с напрежение, подобно на основната повърхност. Също така в областта на нулевия потенциал е целесъобразно да се организира потенциален електрод, с който да измервате спада на напрежението в мрежата.

Моля, имайте предвид, че ще можете да постигнете много точни и надеждни резултати само при оптимални климатични условия, както и по време на максимално съпротивление на почвата. По-ефективна е измервателната техника, базирана на няколко полюса.

Действайте строго съгласно следните правила:

  • позиционирайте потенциалната сонда между заземяващото устройство и допълнителния електрод;
  • опитайте се да вземете предвид дълбочината на заземяването, тъй като разстоянието от изпитването за заземяване до спомагателния електрод трябва да бъде до пет пъти по-голямо от дълбочината;
  • ако трябва да измерите съпротивлението на заземителната система, в тези случаи отстранете от диагонала с най-голяма дължина.

Това е важно! Понякога е необходимо да се предприемат допълнителни мерки относно измерването на съпротивлението на заземяването. Тази опция е характерна за комплексни подземни комуникации.

Заземителна верига за безопасност

Методи и инструкции за измерване на съпротивлението на заземяващите устройства

Отговорите на въпроса как да се измери съпротивлението за заземяване могат да бъдат най-неочаквани и многобройни. От нашата статия ще научите не само точността на операцията, но и някои важни препоръки.

Първоначално, както при всички други инспекции в областта на електроенергията, се провеждат подготвителните етапи. Те включват: визуална проверка на целостта на устройствата, свързани със заземяването, силата на заваръчните шевове, ако те са на място, разстоянието от стаята, наличието на всички крепежни елементи; и най-важното, потвърдете липсата на текущи течове от автобуса.

За тестване вкъщи обикновено се използва измервателен уред за земно съпротивление, като ще разгледаме този етап, използвайки примера на инструмента M416.

Внимание! Стойностите, получени в процеса на измерване, трябва да отговарят на стандартите на OES.

  • Ние правим тест за напрежение, ако липсва - можете да инсталирате набор от хранителни вещества, като например батерии или батерии. Важно е те да имат параметрите 3x1.5, като същевременно спазват полярността.
  • Вземете устройството в ръка и го поставете на плоска хоризонтална равнина. Наложително е всички ъгли и върхове на оборудването да са на същото ниво.
  • След това следвайте процедурата за калибриране на M416. На лентата с инструменти на устройството има превключвател на диапазона. Ние го поставяме в позиция "контрол". Сега задържаме червения бутон и с помощта на въртящ се бутон ние довеждаме диска до нула. Мащабът трябва да показва 5 ± 0,3. В противен случай устройството подлежи на поправка.

Измерване на съпротивлението при заземяване

Заземителна верига за дома

Това е важно! За допълнително заземяване и сонда можете да използвате гладки пръти с диаметър 5 mm.

По време на шофиране, използвайте само гладки удари, което ще намали съпротивлението между основното и спомагателното заземяване. Ние продължаваме нашите указания.

  • Проводници, съседни на земята, почистени от всички замърсявания, боя и прах. За тази цел се използва файл, върху който е монтиран кабел отзад, имащ напречно сечение на заземяващ проводник от 2,5 квадратни метра. мм.
  • След като всички действия са завършени: схемата и работната позиция на устройството са избрани, ние пристъпваме към практически действия, т.е. изчисления.

Измервателна верига на съпротивление на инструмента

Този експеримент показва, че съпротивлението на заземяващото устройство е 1, 8, така че ние умножаваме този номер с един и ние получаваме съпротивление от 1, 8 ома. В резултат на това е необходимо данните да се записват в специален акт.

Внимание! Когато работите с устройството, определено се нуждаете от специални дрехи и гумени ръкавици.

Как да се измери съпротивлението на земята линия с мултицет?

Наведнъж искам да уверя, че използването на най-многофункционалния мултицет не е предназначено за такива мащабни проверки като измерването на заземяването.

Въпреки това, за домашните работи и използването на стандартни методи за измерване, потвърдени от нормативните актове, устройството остава полезно.

Калибрирането и отстраняването на неизправности се извършват както обикновено преди работа. Това включва и одит на зареждането на батерията. Важно е да се има предвид, че твърде малкото електрозахранване ще доведе до увеличаване на грешките по скалата. За да проучим всички подробности за изчисляването на съпротивлението на заземяващото устройство, ние прикачваме диаграма.

Цел на измерването

Схемата за изчисляване на съпротивлението на заземителното устройство

Измерването на съпротивлението на заземяващото устройство обикновено се извършва основно за безопасност. Има много случаи, при които, дори и при работа, човек е бил измъчван от електрически ток.

Освен това стойността на изследването показва възможността за пожарна опасност и, разбира се, тестът за устойчивост доказва дали проектът отговаря на стандартите и стандартите на ЕМП.

Това е важно! Измерването на съпротивлението на защитното и работното заземяване трябва да се извършва въз основа на фактори на околната среда.

Работна и безопасна зона

Всеки тип почви е отличен проводник на електрически ток. Заземяващото устройство, което обикновено се инсталира на определена дълбочина на земята, спестява лице от неблагоприятните ефекти на електрическата система за домашна поддръжка.

Този тип измерване задължително се извършва със сложен метод, поради което уменията сами по себе си няма да бъдат достатъчни за него, поради което се изисква участието на професионална работна сила. Помислете какви са и двата вида заземяване.

Диаграма на устройствата за заземяване на устройството

  1. Работна площадка - устройство, което при възникване на авария в електрическата мрежа играе защитна роля. По тази причина работата на домакинските уреди и оборудване се стабилизира и намалява риска от техния неуспех. Също така има постоянно работно устройство за заземяване, но е приемливо да се използва в мрежи от промишлен мащаб. За да използвате домакински уреди, достатъчно е да инсталирате заземителни превключватели в гнездото.
  2. Защитното заземяване е устройство, което може да попречи на човек да бъде шокиран от електрически ток, а също така директно да предпазва оборудването от пожар. Повтарящо се има повреда на електрическия ток в корпуса на оборудването, в този случай защитното заземяване ще предотврати счупването и ще ви уведоми за неизправността на изолацията, с изключение на свръхток и късо съединение.

Мултиметър за измерване на съпротивлението в домашната електрическа мрежа

По-добре да се изчисли съпротивлението на земята? Технически характеристики на устройството

Всеки уважаващ себе си собственик е загрижен за сигурността в собствения си дом и за да го осигури напълно, също е необходимо да се защити цялото електрическо оборудване. За това, както знаем, се изгражда устройство за заземяване, което обаче изисква редовни проверки, счита се за устройство, което върши добра работа по тази задача.

Fluke 1625-2 GEO е измервателен уред от ново поколение, предназначен за домашно и промишлено използване. Предимството на това устройство е способността му да съхранява данни и да ги прехвърля на компютър. Също така, устройството може да изчисли съпротивлението на заземяване само с клипове. Предимството е възможността за работа без допълнителна инсталация на електроди.

Приспособлението ще работи без грешка, ако има пълна система за заземяване. Ако къщата ви има основа, създадена от една схема, безжичният метод няма да работи като габарит.

Технически характеристики

  • Вътрешната памет на устройството ви позволява да запазите данни до 15 хиляди единици.
  • Той има течнокристален дисплей с подобрено графично качество.
  • Има механизъм за завъртане и клавиши за управление на функциите.
  • Работи в температурен диапазон от -10 до + 50 ° С.
  • Функцията за сигурност включва възможността за допълнителна изолация.
  • Основният пакет включва 6 1,5-волтови батерии на базата на алкална композиция.
  • Точността на устройството при измерванията е ± 5%.
  • Устройството изпълнява най-малко четири изчисления в секунда.
  • Вътрешното съпротивление е 1.5 ома.
  • Автоматичен избор на диапазони за изчисляване.

Устройство за измерване на съпротивлението на M416

Заключение и заключения

Изчисленията по инструменти трябва да се извършват само при подходящи метеорологични условия. Препоръчително е да направите това в средата на лятото и в средата на зимата. Смята се, че в тези моменти земята се смята за най-гъста и поради това съпротивлението й се увеличава.

У дома измерванията трябва да се извършват веднъж годишно и половина. За предприятията изчислителните дейности се извършват стриктно съгласно установения график и всички резултати се записват в техническата документация, която е заверена с печат и подпис на ръководството.

На това видео можете да видите процеса на измерване на земната верига:

Измерване на съпротивлението при заземяване

Какво е заземяване

Заедно с изолацията, заземяването е най-важното средство за защита от токов удар, което определя електрическата безопасност. На пръв поглед може да изглежда странно в буквалния смисъл на думата "да погребат пари в земята". Но когато става въпрос за човешкото здраве и живот, всички разходи, които ще предотвратят злополука или ще смекчат последиците от нея, ще бъдат оправдани! За тази цел се използват работно заземяване, мълниезащита и защитно заземяване.

Работното заземяване е умишлено свързване към земята на определени точки на електрическа верига (например неутрални точки на намотките на генератори, захранващи и инструментални трансформатори, както и когато се използва земя като връщаща жица). Работното заземяване е предназначено да гарантира правилното функциониране на електрическите инсталации при нормални и аварийни условия и се извършва директно или чрез специални устройства (проникващи предпазители, изпускатели, резистори).

Заземителната мълниезащита е умишлено свързване към земята на амортисьори и мълниезащитни пръчки, за да се отклонят мълниевидните течения от тях към земята.

Защитното заземяване е заземяване, изпълнявано за целите на електрическата безопасност (в съответствие с точка 1.7.29 от Кодекса за електрическа инсталация на публикацията 7, наричан по-долу "Код за електрическа инсталация"), т.е. умишлено свързване към неметалните части на земята, които могат да бъдат захранвани и предназначени да предпазят хората от токов удар, ако бъдат докоснати случайно. Освен това устройствата за заземяване изпълняват други функции, свързани с безопасността: те премахват статичното електричество от експлозивни и пожароопасни обекти (например при бензиностанции). Опасното напрежение на всяка проводяща повърхност може да се дължи на различни причини: заряди на статично електричество, потенциално отклонение, мълния, индуцирано напрежение и т.н.

На практика най-често срещано е случайното затваряне на фазата на корпуса поради механично увреждане на токопроводящите проводници или разпадане на кабелната изолация. Докосването на тялото на такава дефектна инсталация всъщност е еднофазен режим на докосване, въпреки че лицето не нарушава правилата за безопасност. Напрежението, под което човекът ще бъде, който е докоснал случая на Фигура 1 за малки стойности на линейния капацитет се определя от формулата Uи т.н. = Iз∙ Rз. В случай на равномерно съпротивление на изолацията на фазовите проводници, течащи през тялото Rз = 1kOhm ток, ще се определя от състоянието на изолацията по отношение на земята Iз = 3Uе / (3Rз + Rизо).

Фиг. 1. Електрически удар при фазово затваряне на изолирано тяло

MRU-200 Измервателен уред за параметри на заземяващи устройства

Защитното заземяване на фигура 2 при такава ситуация ще намали докосването на напрежението до безопасно чрез намаляване на потенциала на корпуса на електрическото захранване и изравняване на потенциала на базата, върху която човек стои до стойност близка до потенциала на заземяващата инсталация UCorp. = Uите = Iите∙ rите. Наземно съпротивление rите около 100 пъти по-малко от съпротивлението на човешкото тяло, така че напрежението на допир ще бъде ниско.



Фиг. 2. Верига на защитно заземяване в мрежата с изолирана неутрална мрежа

Заземяването осигурява сигурност в ситуация, при която токът на земната повреда не е достатъчен, за да задейства прекъсвач и следователно е основната форма на защита срещу токов удар в системите за захранване с изолиран трансформатор или неутрален генератор. В мрежа с ниско заземен неутрал на Фигура 3, токът на земната повреда Iите = Uе/ (r0 + Rите) се определя само от съотношението на съпротивленията на заземяването r0 и rите и не зависи от състоянието на изолация. Ако r е равно0 и rите напрежение на заземено заграждение ще бъде опасно за хората uCorp. = Uите = 0.5 ∙ Uе, което доказва неефективността на заземяването, в този случай се използва нулиране или RCD за защита от токов удар.



Фиг. 3. Защитно заземяване в мрежа с ниско заземен неутрален (TT система)

Защитният ефект от заземяването се основава на няколко принципа:

  • намалявайки до безопасна стойност потенциалната разлика между заземеното устройство и други проводници, които имат естествена настилка.
  • отклоняване на тока на утечка, когато напрежението се появява в електрическата верига на заземеното устройство. При правилно проектирана система появата на теч на ток води до незабавна работа на защитно изключващо устройство (RCD) и изключване на мрежовата секция. Максимално допустимото време на изключване според GOST R IEC 60755-2012 е 0,3 s (0,5 s за селективно), но всъщност съвременните висококачествени RCD имат скорост от около 20-30 ms.
  • в системи с ниско заземено неутрално - иницииране на работата на прекъсвач, когато фаза удари заземена повърхност. Максимално допустимото време на защитно автоматично изключване в такава система в съответствие с точка 1.7.79 ПЭЭ е 0.4 / 0.2 s, съответно, за напрежение 220/380 V.

В електротехниката се отличават понятията за естествено и изкуствено заземяване.

Естественото заземяване включва постоянни проводящи конструкции в земята, например водопроводи. Тъй като съпротивлението им не е стандартизирано, такива конструкции с естествено заземяване не могат да се използват като електрическо заземяване. С появата на опасен потенциал на водопровода съществува заплаха за живота на неограничен брой хора. Поради това в параграф 1.7.123 PUE се забранява използването на конвенционални комуникационни или инженерни системи като проводници с променлив ток. За да се осигурят условия за безопасност в сградите и конструкциите, се използва система за уравновесяване на потенциала, която осигурява електрическото свързване на всички метални конструкции и неутралния защитен проводник.

Изкуственото заземяване е съзнателното електрическо свързване на всяка точка в електрическата мрежа, електрическата инсталация или оборудването със заземяващо устройство. Заземителното устройство се състои от заземяващ проводник (проводяща част или набор от взаимосвързани проводящи части, които са в електрически контакт със земята директно или чрез междинна проводяща среда) и заземителна проводка, свързваща заземяващата част с заземяващия проводник. Дизайнът на земята може да бъде много разнообразен - от обикновена метална пръчка до сложен набор от елементи със специална форма (фиг.4).

Качеството на заземяване се определя от устойчивостта на разпространение през земята (колкото по-ниско е по-добро), което може да бъде намалено чрез увеличаване на площта на заземяващи електроди и намаляване на специфичното електрическо съпротивление на почвата, например увеличаване на броя на заземяващите електроди или тяхната дълбочина.

Системата за заземяване трябва да подлежи на периодична проверка по време на работа, така че корозията или промените в съпротивлението на почвата да не могат да повлияят значително на нейните параметри. Заземителното устройство може да не показва повредата си дълго време, докато не настъпи опасна ситуация.

В Руската федерация изискванията за заземяване и устройството му са описани в глава 1.7 от ПУП. Максимално допустимите стойности на съпротивлението на заземяващите устройства за различни условия са посочени в таблица 1.8.38 на OLC и в таблица 36 от приложение 3.1 на Правилата за техническа експлоатация на електрическите инсталации на потребителите (наричана по-нататък ПТУЛП), а честотата на измерванията е дадена в таблица 26 от Приложение 3 ПТУУП. Съпротивлението за заземяване не трябва да надвишава нормализираната стойност по всяко време на годината.

Съгласно т.1.17.118 идентификационният знак на PUE се поставя на входните точки на заземяващите проводници в сградата. Размерите и типът на знака "Заземяване" са определени в GOST 21130-75 "Заземяващи скоби и признаци за заземяване. Дизайн и размер.

Заземяващи системи

За електрически инсталации с напрежение до 1 kV, в съответствие с GOST R 50571.1-2009, се използват следните видове заземяване за AC и DC системи:

  • TN е система, в която неутралният източник на захранване е глухо заземен и отворените проводящи части на електрическата инсталация са свързани към стабилно заземената неутрала на източника посредством неутрални защитни проводници;
  • TN-С е TN система, в която нулевите защитни и нулеви работни проводници се комбинират в един проводник през цялото време. Това е най-често срещаната и икономична подсистема в стария жилищен фонд, която не се препоръчва за нови сгради. Основният недостатък на TN-C е, че когато PEN проводникът се счупи, електрическите устройства могат да бъдат под напрежение на мрежата. Липсата на отделен защитен заземителен проводник намалява безопасността, поради което такава система често се нулира като последна възможност, предназначена да изключи прекъсвач по време на късо съединение.

    Фиг. 6. TN-C система
  • TN-S е TN система, в която нулевите защитни и нулеви работни проводници са разделени навсякъде. Това е най-модерната и безопасна схема за заземяване, препоръчана за изграждането на нови сгради. Тя осигурява добра защита на хората и оборудването, но изисква поставянето на петжилен проводник от трансформаторна подстанция в трифазна мрежа или трижилен кабел в еднофазна мрежа;

    Фиг. 7. TN-S система
  • TN-C-S е TN система, в която функциите на нулевите защитни и нулеви работни проводници в дадена част са комбинирани в един проводник. Подсистемата TN-C-S е технически лесно приложима и се препоръчва за широко използване. Недостатъкът е, че ако проводникът PEN бъде счупен до точката на разделяне, електрическите уреди могат да бъдат под линейно напрежение;

    Фиг. 8. Система TN-C-S
  • КТ е система, в която неутралният източник на захранване е глухо монтиран и откритите проводящи части на електрическа инсталация са заземени, като се използва устройство, което е електрически независимо от заземената неутрала на източника. В допълнение към индивидуалното жилищно строителство, тази схема се използва за временни конструкции (павилиони, павилиони). Такава система изисква висококачествено заземяване и е разрешено само в случаите, когато условията за електрическа безопасност в системата TN не могат да бъдат гарантирани.

    Фиг. 9. ТТ система
  • ИТ е система, в която неутралният източник на енергия е изолиран от земята или е заземен чрез устройства или устройства, които имат висока устойчивост, а откритите проводящи части на електрическа инсталация са заземени. Такава схема за заземяване се използва в лаборатории и лечебни заведения, в които се извършват експерименти и работа с чувствително оборудване, за да се минимизират токовете и електромагнитните полета;


Фиг. 10. ИТ система

Първата буква показва неутралното състояние на източника на захранване спрямо земята:

  • T - заземен неутрален (широчина Тера);
  • I - изолирано неутрално (интимно изолиране).

Втората буква показва състоянието на отворените проводящи части по отношение на земята:

  • T - отворените проводящи части са заземени, независимо от отношението към земята на неутралния източник на енергия или на която и да е точка от мрежата за захранване;
  • N - отворените проводящи части са прикрепени към неутрално електрозахранване с глухо.

Следващите след N букви означават комбинацията в един проводник или разделянето на функциите за нулеви работни и нулеви защитни проводници:

  • S - нулева работна N и защитни PE проводници са разделени (английски разделен);
  • С - функциите на нулеви защитни и нулеви работни проводници са комбинирани в един PEN-проводник (английски комбиниран);
  • N - нулев работен (неутрален) проводник (английски неутрален);
  • PE - защитен проводник (нулев защитен или заземен проводник, проводник за изравняване на защитния потенциал) (Защитна земя);
  • PEN - комбинирани нулеви защитни и нулеви работни проводници (инж. Защитни земни и неутрални).

Теория на земното измерване и резистентността на почвата

Няколко фактора влияят на съпротивлението на едно елементно заземяване:

  • метално съпротивление на заземяване и съпротивление на контакта на проводника с щифта. Изкуственото заземяване е направено от мед, черна или поцинкована стомана (точка 1.7.111 ПЭЭ) и се използва свързващ проводник с подходящ размер и сечение (таблица 1.7.4 ПЭЭ), следователно ако има надежден контакт със земния проводник, стойността на тези съпротивления може да бъде пренебрегната;
  • щифтовото съпротивление със земята. Ако щифтът е плътно изкован в земята до достатъчна дълбочина и няма следи от боя, масло и значителна корозия върху подземната му повърхност, тогава устойчивостта на контакт със земята също може да бъде пренебрегната;
  • съпротивление на почвата (почвата). Представете си заземяващ щифт на Фигура 11 под формата на електрод, заобиколен от концентрични почвени слоеве със същата дебелина.


Фиг. 11. Заглавие на ПИН

Слоят, съседен на електрода, има най-малката повърхност, но най-голямото съпротивление. Тъй като разстоянието от електрода се увеличава, повърхността на слоя се увеличава и съпротивлението му намалява. Приносът на устойчивостта на отстранените слоеве към общото съпротивление на почвата бързо става незначителен. Районът, отвъд който може да се пренебрегне съпротивлението на слоевете на земята, се нарича район на ефективно съпротивление. Размерът му зависи от дълбочината на потапяне на електрода в земята. При изчисляване на съпротивлението на земята, съпротивлението на почвата се счита за непроменено. Съпротивлението за заземяване за случай на единичен електрод се определя от формулата на Dwight:

където R е земната съпротива, Ом.
L - дълбочината на потапяне на електрода под земята, m.
r е радиусът на електрода, m
ρ е средното съпротивление на почвата в Ohm • m.

Анализът на формула Dwight показва, че увеличаването на диаметъра на щифта намалява леко съпротивлението на земята, по-специално удвояването на диаметъра намалява съпротивлението с по-малко от 10%. По-силен ефект е дълбочината на електрода. Теоретично, когато удвояването на дълбочината на земната съпротива се намалява с 40%. Основният фактор, който в крайна сметка определя устойчивостта на заземяване и дълбочината на заземяване на щифта, необходима за осигуряване на определена устойчивост, е съпротивлението на почвата. До голяма степен зависи от съдържанието на електрически проводящи минерали и електролити в почвата, т.е. вода със соли, разтворени в нея. Съпротивлението на почвата варира значително в зависимост от района на земното кълбо и времето на годината. Сухата пустинна почва или пермампространството имат висока устойчивост.

Поради зависимостта на почвеното съпротивление от температурата и съдържанието на влага, съпротивлението на заземяващото устройство също се променя през годината. Тъй като температурната стабилност и съдържанието на влага в почвата се увеличават с разстояние от повърхността, системата за заземяване ще бъде ефективна през цялата година, ако заземителят е поставен на значителна дълбочина над максималната дълбочина на замръзване.

Нуждата от измерване на съпротивлението на почвата и съпротивлението на заземяващото устройство възниква още на етапа на проектиране и инсталиране. За измерване на съпротивлението на заземяване се използват специални устройства, които използват принципа на спад в потенциала, създаден от променлив ток, протичащ между помощния апарат и изпитания електрод.



Фиг. 12. Схемата за измерване на принципа на потенциалния спад

Трипроводна или трипроводна верига за измерване на съпротивление на Фигура 12 е основна и се състои от монтиране на два измервателни електрода в земята (токов електрод H и потенциометър S) в близост до заземяващото устройство (Е), като се използва единична верига. Електродът за напрежение (S) се поставя на същата линия между тестваното устройство за заземяване (E) и текущия електрод (H) в зоната с нулев потенциал. За точното измерване е необходимо потенциала на допълнителния електрод за напрежение да бъде измерен извън ефективните зони на съпротивление както на заземяващото устройство, така и на помощния електрически ток. Площта с нулев потенциал също се разширява с нарастващо разстояние между измерената земя и спомагателния електрически ток. На практика се използва методът от 62%, който осигурява най-голяма точност при условията на хомогенност на почвата. Използвайки този метод, можете лесно да намерите местоположението на допълнителния електрод за напрежение (точка на нулев потенциал), когато електродите са разположени по права линия.



Фигура 13. Определяне на точката на нулев потенциал по метода от 62%
Фигура 13. Определяне на точката на нулев потенциал по метода от 62%

Устройството измерва количеството на тока, протичащ в създадената верига, и напрежението между заземеното заземяване и напрежения електрода. Резултатът от измерването е стойността на съпротивлението на заземяващото устройство, изчислена съгласно закона на Ом. В градските условия е трудно да се намери място за инсталиране на два допълнителни електрода на необходимото разстояние. Но с добре развита инфраструктура, в съседство с измереното заземяване (N) може да има друга земя (М) с известно съпротивление, Фиг. 14. В този случай използвайте двуточковия метод за измерване (2p), който показва съпротивлението на две свързани заземяващи устройства в серия. Следователно, второто място трябва да бъде толкова добро, че неговата съпротива може да бъде пренебрегната. Освен това е необходимо допълнително да се определи съпротивлението на измервателните проводници и да се извади от резултата. Този опростен метод се използва като алтернативен метод и не е толкова точен, колкото стандартния 3-жичен метод (62% метод), тъй като той силно зависи от разстоянието между измерената и спомагателната земя.



Фиг. 14. Прилагане на опростения метод (2р)

В случай, когато се изисква изключително висока точност на измерване, се използва четириполюсна или четирипроводна (4p) схема, която елиминира влиянието на съпротивлението на измервателните проводници.



Фиг. 15. Схема (4р) с компенсация на влиянието на измервателните проводници

Всички горепосочени методи по време на измерването изискват изключването на изпитания заземителен превключвател от общата заземителна система (отвиване на резбованата връзка / разглобяване на заварената връзка). При многонационално заземяване подобен процес е отнема много време, поради което в Sonel устройства е възможно да се измери без да се прекъсва заземеното заземяване. С този метод (3p + скоба), текущият електрод (H) и електродът за напрежение (S) се поставят в земята, както при класическия триполюсен метод, но токът се измерва с помощта на скобата, монтирана на станцията за заземяване. Устройството определя съпротивлението на заземителния прекъсвач, на който е монтирана токовата клема (изчислява съпротивлението на тока през разузнавателното устройство за заземяване и пренебрегва тока, протичащ през съседните заземителни превключватели).



Фиг. 16. Измерване на съпротивлението на един елемент от комплексно заземяване

След измерване на стойностите на съпротивлението на отделните заземяващи елементи RE1, RE2, RE3. REN, обща съпротива RE фигура 16, изчислена по формулата:

Измерването на съпротивлението на заземяващите устройства на територията на мегаполисите представлява огромни затруднения. Особено в центъра на града, където има особено гъсто развитие, е невъзможно да се монтират помощни електроди, дължащи се на тротоарни или тротоарни плочи. В случая на сложна система за заземяване, чиито елементи не са свързани под земята, се използва методът на две отметки. Ако заземяването е свързано под земята, този метод ви позволява да инсталирате само отсъствието на отворена верига. Поради електромагнитна индукция предавателната скоба утежнява тока в измерваната верига и допълнителната скоба я измерва. Няма значение кой от тях е на върха, важно е да се осигури минималното разстояние между тях (> 3 см), за да се изключи влиянието на предавателните клещи върху клещите за измерване на тока.



Фиг. 17. Измерване на съпротивлението с два кърлежи

След измерването устройството ще покаже стойността на съпротивлението RE, който за заземяване на четири елемента във Фигура 17 може също да бъде изчислен по формулата:

Както следва от горното съотношение, стойността на RE ще бъде сумата на измереното съпротивление на земния проводник и резултата от паралелната връзка на другите земни маси. Следователно получената стойност на съпротивлението при заземяване ще бъде леко надценена (допълнителна грешка при измерването). Това е фатална грешка в метода. Тъй като резултантната стойност на паралелното свързване на останалите заземяващи елементи ще бъде по-малка, колкото повече ще са тези заземителни превключватели, толкова по-препоръчително е да се правят измервания, използващи този метод, само в многоелементни системи.

Както се вижда от формулата на Дуайт, съпротивлението на почвата влияе пряко върху дизайна на заземяващите устройства (дълбочината на заземяващия проводник за дадено съпротивление и броя на елементите). При проектирането на големи по размер системи за заземяване е важно да се намерят зони с най-ниска степен на съпротивление, за да се проектира най-икономичния вариант с минимален брой елементи.

За измерване на съпротивлението на почвата съгласно метода на Wenner, приложен в инструментите Sonel, се използват четири електрода, които са разположени линейно на равни разстояния, фигура 18. Стойността на съпротивлението на почвата се изчислява автоматично по време на измерването, като се използва формулата: ρ = 2πd ∙ U / I [Ohm ∙ m ].



Фиг. 18. Измерване на съпротивлението на почвата (Wenner метод)

Характерна особеност на метода на Wenner е директната пропорционална зависимост на разстоянието между електродите и дълбочината, в която тече потокът. Граничната стойност на дълбочината на проникване на тока в земята е 0,7 ∙ d. Чрез извършване на серия от измервания на съпротивлението, като едновременно с това се променя разстоянието между електродите, е възможно да се изчисли приблизително коя дълбочина е нейната най-ниска стойност. След това трябва да завъртите електродите под прав ъгъл спрямо линията, върху която са направени измерванията, и да повторите цялата серия. Ако устройството показва значителни разлики в резултатите, което затруднява извършването на измервания, то тогава вероятно ще има подземни комунални услуги на това място (водопроводи, метални конструкции и др.). В този случай е необходимо да се подредят електродите на няколко метра от мястото, където се наблюдават нееднородни показания, и да се повтаря измерването на съпротивлението на почвата. Подобни резултати показват хомогенността на почвата и точността на измерванията.

Получените данни се използват за геофизичното изследване на леглото, за да се определят зоните и дълбочината. В допълнение, степента на корозия на подземните тръбопроводи може да се определи от големината на устойчивостта на почвата. Значително намаляване на устойчивостта на почвата води до увеличаване на корозионния процес и изисква специална защитна обработка на подземни метални повърхности.

изводи:

1. Измерването на съпротивлението на заземяващото устройство се извършва в сухия период на годината.
2. Солите и минералите, разтворени във вода, придават на почвата електролитни свойства, следователно трябва да се използва променлив ток за измерване на съпротивлението на заземяване.
3. За да се избегне влиянието на промишлени честотни токове и техните по-високи хармоници, се използва честота на измервателното напрежение, което не е кратно на 50 Hz (60 Hz).
4. Най-добрата точност на измерване на заземяването се осигурява от веригата 4p, използвайки метода от 62%.
5. Измерването на съпротивлението с помощта на две кърлежи има методологична грешка, поради което се препоръчва да се използва само в многоелементни заземителни системи.
6. Методът на Wenner ви позволява бързо и лесно да измервате съпротивлението на почвата.

Светкавична защита

В горепосочените системи за заземяване, предназначени предимно за защита от токов удар, поведението на нискочестотните токове е важно.

Задачата за заземяване е да се отклони ударът от мълния към земята. Пулсиращата природа на това разтоварване определя значителното влияние на индуктивния компонент на заземяването, поради което само частта от заземяването, разположена в непосредствена близост до мястото на изхвърляне, се използва ефективно за отклоняване на тока от мълнии. Приземен ниско статично съпротивление, което гарантира добра първична защита, няма да осигури достатъчни параметри за мълниезащита - особено в обширни заземителни уредби случай, че имат ниско статично съпротивление може да бъде много пъти по-добър динамичен импеданс. Руската федерация в момента е освен регламенти, които определят изискванията за мълниезащитата на сгради, "Указания за мълниезащитата на сгради и съоръжения" RD 34.21.122-87 и "Указания за мълниезащитата на сгради, съоръжения и промишлени комуникации» CO 153-343.21.122- 2003 г., през 2011 г., първите две части на GOST R IEC 62305-2-2010 "Управление на риска. Светкавична защита ", които са преводи на стандарта IEC 62305 за четири части. За съжаление, нито една от тези инструкции не обхваща въпроса за практическото приложение на мълниезащитни устройства и устройства за защита от пренапрежение при превключване.

Устройството Sonel MRU-200 ви позволява да измервате динамичния импеданс (Zг), което е съотношението на пиковото напрежение към върховия ток, като се използва импулсен метод в съответствие с EN-62305.



Фиг. 19. Форма на вълната с импулсен метод

Устройството MRU-200 генерира импулс, който симулира удар от мълния (Фигура 19):
където t е амплитудата на тока, Т1 - продължителност на предната част, T2 - полуживотът на импулса. Три типа импулси за тестване могат да бъдат дефинирани с параметри T1/ Т2 (4/10 μs, 8/20 μs, 10/350 μs).

Динамичният импеданс, определен от стандарта, е условна стойност, тъй като пиковете на напрежение и ток се появяват в различно време. Динамичният импеданс се счита за индикатор за ефективността при заземяване при повишени или специални условия на защита.



Фиг. 20. Измерване на импулсния импулсен заземяващ метод

При измерване на импеданса на група земя по импулсен метод, измервателният импулс се отразява само в непосредствена близост до точката на прилагане, което позволява да се измери съпротивлението на земята, без да се прекъсват връзките за управление и да се изключат еквализиращите потенциали на връзките, т.е. без да е необходимо да изключвате силата на обекта.



Фиг. 21. Измерване на съпротивлението при заземяване на полюсите на електропровода

Импулсният метод се използва и за измерване на съпротивлението на заземяване на високоволтови опори, което ви позволява да определите съпротивлението за заземяване на цялата опора (включително заземителната система и допълнителното съпротивление), без да разкачвате линията за високо напрежение и да демонтирате заземяващите части.

Използване на уреди от серията MRU

За да се елиминира влиянието на външните индустриални честотни токове от 50 Hz и техните по-високи хармоници, токът, генериран от измервателните устройства от серията MRU, има честота 128 Hz (MRU-100, MRU-101, MRU-105) или 125 Hz (MRU-120, MRU-200). Потребителят самостоятелно избира измервателното напрежение от 25 V или 50 V. Устройството определя напрежението на смущенията до 100 V и честотата на смущения от 15 до 450 Hz, блокирайки измерването, когато напрежението на интерференция е над 24 V и токът е над 3 А при използване на кърлежи. Сравнителните параметри на измервателните уреди от серията MRU са показани в таблицата:

Най-модерният измервателен уред за измерване на заземяващи устройства, MRU-200 GPS, е единственото устройство в света, което използва всички известни методи за измерване и е оборудвано с вграден GPS модул, който ви позволява да определите текущите координати.

В допълнение към класическите методи - 2p, 3p, 4P, и метод за измерване с помощта на допълнителен ток скоба (3P + акари) като се използва метода от две кърлежи, което позволява на измерване многоелементни заземители направи без помощни електродите и метода на импулс за измерване на динамичното съпротивление на системата за защита от мълнии. Разделителната способност на устройството е 0.001 ома. Използване на MRU-200 GPS също лесно измерване на съпротивление на почвата, за да се провери работоспособността на защитно и изравняване на потенциала на съединения за измерване на ток на утечка (използвайки клещи, включително гъвкав серия F), определяне на напрежението и честотата на индуцирания намеса и предават резултатите на компютър.

Влагоустойчивият гумиран и удароустойчив калъф с ярко оранжев цвят с логото на Sonel няма да ви позволи да изгубите устройството си сред тревата. Сложната ергономичност ви позволява да преместите капака около устройството на пълен завой, да го заключите в желаното положение или да го премахнете напълно. Устройството използва доста голям графичен дисплей с фоново осветление и работна температура минус 10 градуса. Във всеки режим дисплеят има възможност да получи помощ чрез натискане на F4, екранът също така показва диаграмата на свързване на устройството към измервания обект с обозначение на входовете. По време на измерването дисплеят показва лентата на състоянието, която постепенно се запълва от нула до 100%. С негова помощ е лесно да проследите оставащото време до завършване. Работата с устройството не е трудна, просто развъртете рулоните с кабели от стандартно оборудване, задвижете помощните електроди в земята, свържете крокодилската скоба или скобата към земята, изберете желания режим с помощта на превключвателя, след това монтирайте веригата, показана на дисплея, и натиснете бутона START на панела инструмент. Всички изчисления ще се извършват автоматично и резултатът от измерването ще се покаже на дисплея.



Фиг. 22. Устройство MRU-200 с аксесоари

Устойчивост на измерване на електродите RН и RS не трябва да надвишава 50 kΩ. В противен случай на дисплея се показва съответно предупреждение (за да се намали съпротивлението, е необходимо да се увеличи проводимостта на почвата близо до електродите). Ако съпротивлението на електрод е твърде голямо, измерената стойност на съпротивлението ще има допълнителна грешка, особено когато се измерва малки количества заземяващи устройства и високи стойности на измерване резистентност сонди (такава ситуация е възможно, когато дълбочината на заземяването има отлични параметри заземяване, а на горния слой на суха почва и има слаба проводимост). Освен това отношението на съпротивлението на измервателните електроди към съпротивлението на заземеното заземяване е много голямо. Допълнителната грешка при измерването се изчислява, като се използва формулата, дадена в техническите параметри, и се показва на дисплея. Не са необходими допълнителни изчисления.

Трябва да се има предвид, че съгласно точка 4.3 от GOST R IEC 61557-5-2008 (IEC 61557-5: 1997): "максималната намалена грешка на измервателното оборудване при експлоатационни условия на употреба в обхвата на измерване не трябва да превишава ± 30% от измерената стойност, приет като нормализиране. " Специалист, който извършва измервания и познава тези граници, винаги може да реши: когато резултатът от измерването може да бъде недвусмислено надежден и когато е необходимо да се обработват внимателно получените данни.

По практически причини се препоръчва да се измери съпротивлението на заземяващите устройства в най-горещите, сухи и студени дни на годината, когато земята има най-ниска влажност и висока специфична устойчивост. Ако получените резултати от измерването не надвишават допустимата стойност на съпротивлението, дори през останалата част от годината, съпротивлението на заземяващото устройство ще отговаря на регулаторните изисквания.

По-подробна информация за техническите характеристики и характеристики на използването на резистори за заземяващи устройства от серията MRU може да се получи от ръководството за употреба на http://www.sonel.ru/.

Инструкции за електрическа инсталация, издание 7.
Правилата за техническа експлоатация на електрическите инсталации на потребителите, въведени от 2003 г. насам.
GOST R IEC 61557-5-2008 "Електрическа безопасност. Апаратура за изпитване, измерване или контрол на защитно оборудване. Част 5. Съпротивление на заземяване на земята "
GOST R 50571.1-2009 Електрически инсталации за ниско напрежение, част 1 "Основни разпоредби, оценка на общите характеристики, термини и определения".
GOST R IEC 60755-2012 "Общи изисквания за защитни устройства, управлявани от диференциален (остатъчен) ток".
GOST R IEC 62305-2-2010 "Управление на риска. Защита от мълния ", част 1 и част 2
"Инструкции за мълниезащита на сгради и конструкции" RD 34.21.122-87.
"Инструкции за устройството за мълниезащита на сградите, конструкциите и индустриалните комуникации" CO 153-343.21.122-2003.
AV Sakara. "Организационни и методични препоръки за изпитване на електрическо оборудване и електрически уреди за потребителите" Москва, CJSC Energoservice, 2004.