Erdwiderstandsmessung: Ein Überblick über praktische Messmethoden

Die Erdung wird bei der Durchführung verschiedener Projekte elektrischer Systeme verwendet. Das Konzept der "Erdung" wird schematisch betrachtet, indem ein Teil eines Stromkreises mit dem Erdpotential verbunden wird.

Die Erdungsschleife enthält einen Leiter und eine Elektrode, die tief in den Boden eingebettet sind. Die traditionelle Maßnahme in der elektrischen Praxis besteht darin, den Erdungswiderstand von Netzen zu messen, die noch in Betrieb sind und bereits in Betrieb sind. Wir werden beschreiben, wie und wie diese wichtige Aktion ausgeführt wird.

Wofür sind Messungen notwendig?

Eine brillante Lösung für die folgenden Aufgaben wird durch einen perfekten Nullwiderstand im Erdungskreis erreicht:

1. Vermeiden Sie Spannungen bei technologischen Maschinen.
2. Um ein effektives Referenzpotential von elektrischen Geräten zu erreichen.
3. Beseitigen Sie statische Ströme vollständig.

Echte Erfahrungen in der Elektrotechnik zeigen: Es ist unmöglich, ein Ergebnis bei einer perfekten Null zu erzielen.

Das Verfahren zur Durchführung der erforderlichen Messungen mit dem Gerät zur Bestimmung des Widerstands des Erdungsbusses. Solche Verfahren werden nach einem vom Management der Serviceorganisation genehmigten Zeitplan durchgeführt.

In jedem Fall erzeugt eine geerdete Elektrode einen Widerstand.

Der spezifische Widerstandswert wird bestimmt durch:

• Elektrodenwiderstand am Kontaktpunkt mit dem leitenden Bus;
• die Kontaktfläche zwischen der Erdungselektrode und der Erde;
• Bodenstruktur mit unterschiedlichem Widerstand.

Die Praxis der Messung des Widerstands der Erdschleife zeigt, dass die ersten beiden Faktoren vernachlässigt werden können, jedoch unter logischen Bedingungen:

1. Die Masseelektrode besteht aus hochleitfähigem Metall.
2. Der Körper des Elektrodenstifts wird sorgfältig gereinigt und fest in den Boden gepflanzt.

Der dritte Faktor bleibt - die Widerstandsfläche des Bodens. Es wird als Hauptkonstruktionsteil zur Messung des Widerstands der Erdschleife angesehen.

Es wird dank der Formel berechnet:

R = pL / A,

Dabei gilt: p ist der Bodenwiderstand, L ist die bedingte Vertiefung, A ist der Arbeitsbereich.

Um die Eigentümer des Hauses / der Wohnung zu schützen, müssen alle Arten von leistungsstarken elektrischen Haushaltsgeräten mit Erdung ausgestattet sein:

Bei der Prüfung des Widerstands wird jede Erdungsleitung separat geprüft. Der Widerstand zwischen dem Erdungselement und jedem nicht leitenden Teil der elektrischen Ausrüstung, der unter Spannung stehen kann, sollte weniger als 0,1 Ohm betragen.

Übersicht über Messmethoden

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, den Widerstand zu messen Erdungsschleife, mit denen Sie den gewünschten Wert genau bestimmen können.

3-Punkt-Erkennungssystem

So wird beispielsweise häufig eine 3-Punkt-Schaltungstechnik angewendet, die auf dem Effekt eines Potentialabfalls basiert.

Ein grafisches Diagramm des sogenannten Dreipunktsystems, das häufig verwendet wird, wenn der Widerstandswert der Erdschleife gemessen werden muss

Die Messungen werden in drei Hauptschritten durchgeführt:

1. Spannungsmessung an Elektrode E1 und Sonde E2.
2. Messung der Stromstärke an Elektrode E1 und Sonde E3.
3. Berechnung (nach der Formel R = E / I) des Widerstands der Erdungselektrode.

Bei dieser Technik hängt die Genauigkeit der Messungen logischerweise vom Installationsort der E3-Sonde ab. Es wird empfohlen, es in einiger Entfernung in den Boden einzuführen - optimalerweise außerhalb des sogenannten ESE-Bereichs (effektiver Widerstand der Elektroden) E1 und E2.

Messungen zur Technologie "62%"

Wenn sich die Bodenstruktur für die Platzierung der Erdungselektrode im homogenen Gehalt unterscheidet, verspricht die Methode „62%“ zur Bestimmung des Widerstands von Erdschleifen eine gute Leistung.

Das Schema für die Messtechnik unter dem interessanten Namen "62%". Der Name ergibt sich jedoch aus dem optimalen Abstand zwischen den Elektroden, bei dem ein akzeptables Ergebnis erzielt wird.

Das Verfahren ist auf Schaltungen mit einer einzelnen Erdungselektrode anwendbar. Die Genauigkeit des Zeugnisses beruht hier auf der Möglichkeit, dass die Arbeitssonden in einem geraden Abschnitt relativ zur Erdungselektrode angeordnet sind.

Installationspunkte der Kontrollsonde

Vereinfachte Punkt-zu-Punkt-Methode

Die Verwendung dieser Messmethode erfordert zusätzlich zu der zu untersuchenden eine weitere gute Erdung. Die Technik ist für dicht besiedelte Gebiete relevant, in denen es oft nicht möglich ist, Hilfsarbeitselektroden in großem Umfang zu betreiben.

Ein vereinfachtes Messverfahren wird nach einem Zweipunktschema durchgeführt. Mit dieser Technologie ist weniger Manipulation von Geräten und Berechnungen erforderlich, aber die Genauigkeit der Berechnungen ist gering

Die Punkt-zu-Punkt-Messmethode unterscheidet sich darin, dass gleichzeitig das Ergebnis für zwei in Reihe geschaltete Erdungsgeräte angezeigt wird. Dies erklärt die Anforderungen an eine qualitativ hochwertige Leistung der zweiten Erdung, um deren Widerstand nicht zu berücksichtigen.

Zur Durchführung der Berechnungen wird auch der Widerstand des Erdungsbusses gemessen. Das erhaltene Ergebnis wird von den Ergebnissen allgemeiner Messungen abgezogen.

Die Genauigkeit dieses Verfahrens lässt im Vergleich zu den beiden oben genannten zu wünschen übrig. Hierbei spielt der Abstand zwischen der Masseelektrode eine wichtige Rolle, deren Widerstand von der zweiten Masse gemessen wird. Standardmäßig wird diese Technik nicht angewendet. Dies ist eine Art Alternative, wenn Sie keine anderen Messmethoden verwenden können.

Genaue Vierpunktmessung

Für die meisten Optionen zur Widerstandsmessung wird die 4-Punkt-Technologie neben den 2- und 3-Punkt-Technologien als der optimalste Weg angesehen. Diese Messtechnik ist mit Instrumenten ausgestattet, die dem Tester der Serie 4500 ähneln. Dem Namen der Methode nach zu urteilen, sind vier Arbeitselektroden in einer Linie und in gleichen Abständen auf der Arbeitsplattform angeordnet.

Nach diesem Vierpunktschema werden die genauesten Messungen durchgeführt. Es werden moderne Geräte verwendet und es ist möglich, Arbeiten auszuführen, ohne den Erdungskreis zu trennen

Der Stromgenerator der Vorrichtung ist mit den Extremelektroden verbunden, wodurch ein Strom zwischen ihnen fließt, dessen Wert bekannt ist. An den anderen Anschlüssen des Geräts sind zwei interne Arbeitselektroden angeschlossen.

An diesen Klemmen liegt ein Spannungsabfall an. Das endgültige Messergebnis ist der Erdungswiderstand (in Ohm), dessen Wert das Gerät auf dem Display anzeigt.

Instrumente der Serie 4500 werden häufig zur Messung der Berührungsspannung verwendet. Mit einem speziellen Modul erzeugt das Gerät eine kleine Spannung im Boden - eine Nachahmung von Kabelschäden.

Gleichzeitig wird der durch den Massekreis fließende Strom auf der Waage des Gerätes angezeigt. Die Messwerte auf dem Bildschirm werden als Grundlage genommen und mit dem geschätzten Wert des Stroms im Boden multipliziert. Auf diese Weise wird die Berührungsspannung berechnet.

Umsetzung von Maßnahmen zur Überwachung des Zustands elektrischer Geräte und Erdungsleitungen. Für die Arbeit wird das Messgerät wie 4500 verwendet

Beispielsweise beträgt der Maximalwert des erwarteten Stroms im Fehlerbereich 4000A. Auf dem Instrumentenbildschirm wird ein Wert von 0,100 angezeigt. Dann beträgt die Größe der Berührungsspannung 400 V (4000 * 0,100).

Messung mit dem Instrument S.A6415 (6410, 6412, 6415)

Die Einzigartigkeit dieser Methode ist die Fähigkeit, Messungen durchzuführen, ohne den Erdungskreis zu trennen. Es sollte auch betont werden, dass es zulässig ist, den Gesamtwiderstand der Erdungsvorrichtung zu messen, indem die Widerstandskomponente aller Verbindungen in den Erdungskreis einbezogen wird.

Das Funktionsprinzip ist ungefähr wie folgt:

1. Ein spezieller Transformator in der Schaltung erzeugt Strom.
2. Strom fließt in einem gebildeten Stromkreis.
3. Mit einem Synchrondetektor wird das gemessene Signal aufgezeichnet.
4. Das empfangene Signal wird vom ADC konvertiert.
5. Das Ergebnis wird auf dem LCD angezeigt.

Das Gerät ist mit einem Modul (Selektivverstärker) ausgestattet, mit dem das Nutzsignal effektiv von verschiedenen Arten von Interferenzen befreit wird - n.ch. und h. Lärm. Die Pfoten von Zecken bilden in ihrem Gelenkzustand einen angeregten Stromkreis, der den Erdleiter bedeckt.

Anleitung zum Messen mit dem Gerät S.A6415

Die Abfolge der Aktionen beim Arbeiten mit dem Gerät der C.A6415-Serie ist in den diesem einzigartigen Gerät beigefügten Anweisungen verständlich beschrieben.

Ein einzigartiges Messgerät ist eine Zange, mit der es relativ einfach und leicht ist, den Widerstand der Erdkontur unter verschiedenen Bedingungen zu messen

Beispielsweise muss der Erdungswiderstand eines elektrischen Moduls (Transformator, Stromzähler usw.) gemessen werden.

Die Reihenfolge der Aktionen:

1. Öffnen Sie den Erdungsbus, indem Sie die Schutzabdeckung entfernen.
2. Fassen Sie den Erdungsleiter (Bus oder direkte Elektrode) mit der Zange an.
3. Wählen Sie den Messmodus „A“ (Strommessung).

Der maximale Stromwert des Geräts beträgt 30A. Wenn dieser Wert überschritten wird, kann keine Messung durchgeführt werden. Entfernen Sie das Instrument und versuchen Sie es an einer anderen Stelle erneut.

Der Prozess der Messung mit Messgeräten vom Typ C. A6415 und 3770. Die Messergebnisse werden in der Tabelle aufgezeichnet und beim nächsten TÜV verglichen

Wenn der auf der Waage ermittelte Stromwert innerhalb des zulässigen Bereichs liegt, können Sie weiterarbeiten, indem Sie das Gerät auf die Widerstandsmessung "?" Schalten.

Das auf dem Display angezeigte Ergebnis zeigt den Gesamtwiderstandswert an, einschließlich:

• Elektrode und Erdungsbus;
• neutraler Kontakt mit der Masseelektrode;
• Kontakt der Anschlüsse auf der Leitung zwischen Neutralleiter und Masseelektrode.

Bei der Arbeit mit Zangen ist zu beachten: Die überschätzten Messwerte des Gerätes hinsichtlich des Erdungswiderstandes sind in der Regel auf einen schlechten Kontakt der Erdungselektrode mit der Erde zurückzuführen.

Ein gerissener stromführender Bus kann auch die Ursache für einen hohen Widerstand sein. Hohe Widerstandswerte an den Verbindungspunkten (Spleißen) der Leiter können ebenfalls die Messwerte des Geräts beeinflussen.

Allgemeine Richtlinien zur Messung von USG

Vor ErdungskreisBeispielsweise ist es für einen Gaskessel erforderlich, genaue Informationen darüber zu erhalten, in welchem ​​Bereich die Masseelektrode verlegt wird. Oft wird vorgeschlagen, auf die vorhandenen Tabellen zu verweisen, um die „p“ -Werte des Bodens zu bestimmen.

Diese Option mit Tabellen liefert jedoch nur indikative Daten. Deshalb sollten Sie sich nicht auf sie verlassen. Die wahren Werte der Bodenbeständigkeit können erheblich variieren.

Option 1: einschichtiger Primer

Wenn der Boden eine homogene Komponente aufweist, wird sein spezifischer Widerstand nach der Methode der "Testelektrode" gemessen.

Die Struktur eines homogenen Bodens. Unter solchen Bedingungen ist das Messen und Berechnen des Widerstands viel einfacher als die gleiche Arbeit auf mehrschichtigen Böden.

Die Methode umfasst die Durchführung eines bestimmten Verfahrens in zwei Schritten:

1. Nehmen Sie eine Stabkontrollsonde mit einer Länge, die etwas größer als die Tiefe der Konstruktionslasche ist.
2. Tauchen Sie die Sonde streng vertikal bis zur Tiefe des Projektlesezeichens in den Boden ein.
3. Das über der Erdoberfläche verbleibende Ende wird zur Messung des Ausbreitungswiderstands (Rr) verwendet.
4. USG wird durch die Formel p = Rr * Ψ bestimmt.

Es ist ratsam, den Vorgang mehrmals an verschiedenen Stellen auf der Baustelle durchzuführen. Alternative Messungen helfen dabei, genaue Bodenwiderstandsmessungen zu erzielen.

Option 2: mehrschichtiger Boden

Für eine solche Situation wird das USG durch die Methode der schrittweisen Erfassung gemessen. Das heißt, die Steuersonde wird schrittweise in die Arbeitstiefe eingetaucht, und in der Position jedes Schritts werden Widerstandsmessungen durchgeführt. Berechnungen des durchschnittlichen USG werden unter Verwendung von Formeln für jede einzelne Messung durchgeführt.

Mehrschichtiger Boden. Unter solchen Bedingungen ist es notwendig, den Widerstand jeder einzelnen Schicht zu berechnen. Mehrschichtige Bodenberechnungen erfordern mehr Arbeit

Basierend auf den klimatischen Eigenschaften des Gebiets finden sie dann die Werte für saisonale Veränderungen. Auf diese Weise (ziemlich kompliziert) werden die berechneten Werte des UGS der oberen Schichten erhalten.Die darunter liegenden Schichten gelten als nicht saisonabhängig und daher beschränkt sich die Berechnung auf eine etwas vereinfachte Messung und Berechnung.

Leistungsanforderungen

Arbeiten dieser Art werden natürlich von qualifiziertem Personal durchgeführt, das spezialisierte Organisationen vertritt. Daher sind Versorgungsunternehmen normalerweise für den Betrieb von Schalttafeln in Wohngebäuden verantwortlich. Messungen an diesen Punkten dürfen nur über den Zugang zu diesen Diensten durchgeführt werden.

Stromkreise sind gefährliche Systeme. Trotz der Tatsache, dass Haushaltskommunikation für Spannungen von weniger als 1000 V ausgelegt ist, ist diese Spannung für den Menschen tödlich. Beim Umgang mit elektrischen Geräten sind alle erforderlichen Sicherheitsvorkehrungen zu beachten. Dem Laien sind solche Maßnahmen oft einfach unbekannt.

Mit den Merkmalen der Erdung wird die Konstruktion für das Bad in einer Stadtwohnung vorgestellt nächster Artikelmit den Regeln und Richtlinien für die Arbeit.

Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema

Messungen in der Praxis mit dem Instrument durchführen:

Die Ausführung von Arbeiten im Zusammenhang mit der Überprüfung des Erdungswiderstands ist unabhängig von der Komplexität des Stromkreises und der Kategorie der Anlage, in der elektrische Geräte installiert oder installiert und betrieben werden, erforderlich. Viele spezialisierte Organisationen sind bereit, solche Dienstleistungen anzubieten.

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