Pomiar rezystancji uziemienia: przegląd praktycznych metod pomiaru

Uziemienie służy do realizacji różnych projektów instalacji elektrycznych. Samą koncepcję „uziemienia” rozważa się schematycznie, łącząc część obwodu elektrycznego z potencjałem ziemi.

Pętla uziemienia zawiera przewodnik i elektrodę głęboko osadzoną w ziemi. Tradycyjnym działaniem w praktyce elektrycznej jest pomiar rezystancji uziemienia sieci, które są wciąż uruchamiane i już działają. Opiszemy, jak i jak wykonuje się to ważne działanie.

Do czego potrzebne są pomiary?

Doskonałe rozwiązanie następujących zadań osiągnięto dzięki idealnej zerowej rezystancji w obwodzie uziemienia:

1. Zapobiegać napięciu w przypadku maszyn technologicznych.
2. Aby osiągnąć efektywny potencjał odniesienia sprzętu elektrycznego.
3. Całkowicie wyeliminuj prądy statyczne.

Prawdziwe doświadczenie w inżynierii elektrycznej pokazuje: nie da się uzyskać wyniku przy idealnym zeru.

Procedura wykonywania niezbędnych pomiarów za pomocą urządzenia w celu ustalenia rezystancji szyny uziemiającej. Takie procedury są przeprowadzane zgodnie z harmonogramem zatwierdzonym przez kierownictwo organizacji usługowej.

W każdym razie uziemiona elektroda wytwarza pewien opór.

Konkretna wartość rezystancji jest określona przez:

• rezystancja elektrody w punkcie styku z przewodzącą szyną;
• obszar kontaktu między elektrodą uziemiającą a ziemią;
• struktura gleby dająca inny opór.

Praktyka pomiaru rezystancji pętli uziemienia wskazuje, że pierwsze dwa czynniki można pominąć, ale pod warunkiem spełnienia warunków logicznych:

1. Elektroda uziemiająca jest wykonana z wysoce przewodzącego metalu.
2. Korpus elektrody jest starannie czyszczony i mocno osadzony w ziemi.

Pozostaje trzeci czynnik - rezystancyjna powierzchnia gleby. Jest to postrzegane jako główna część konstrukcyjna do pomiaru rezystancji pętli uziemienia.

Jest obliczany dzięki formule:

R = pL / A,

gdzie: p jest opornością gruntu, L jest warunkowym pogłębieniem, A jest obszarem roboczym.

Aby chronić właścicieli domu / mieszkania, wszystkie rodzaje potężnych domowych urządzeń elektrycznych muszą być wyposażone w uziemienie:

Podczas testowania rezystancji każda z linii uziemiających jest sprawdzana osobno. Rezystancja między elementem uziemiającym a każdą nieprzewodzącą częścią urządzenia elektrycznego, która może być pod napięciem, powinna być mniejsza niż 0,1 oma.

Przegląd metod pomiarowych

Istnieje kilka opcji pomiaru rezystancji pętla uziemienia, z których każdy dość dokładnie pozwala określić pożądaną wartość.

3-punktowy system detekcji

Na przykład często stosuje się technikę obwodu 3-punktowego w oparciu o efekt spadku potencjału.

Graficzny schemat tak zwanego układu trzypunktowego, który jest często używany, gdy konieczne jest zmierzenie wartości rezystancji pętli uziemienia

Pomiary przeprowadza się w trzech głównych krokach:

1. Pomiar napięcia na elektrodzie E1 i sondzie E2.
2. Pomiar siły prądu na elektrodzie E1 i sondzie E3.
3. Obliczanie (według wzoru R = E / I) rezystancji elektrody uziemiającej.

W przypadku tej techniki dokładność pomiarów jest logicznie zależna od miejsca instalacji sondy E3. Zaleca się wprowadzanie go do gleby na odległość - optymalnie poza tak zwany obszar ESE (efektywny opór elektrod) E1 i E2.

Pomiary technologii „62%”

Jeśli struktura gruntu do umieszczenia elektrody uziemiającej różni się jednorodną zawartością, metoda „62%” określania rezystancji pętli uziemiających obiecuje dobrą wydajność.

Schemat technologii pomiarowej pod interesującą nazwą „62%”. Jednak nazwa pochodzi od optymalnego odstępu między elektrodami, przy którym uzyskuje się akceptowalny wynik.

Metoda ma zastosowanie do obwodów z pojedynczą elektrodą uziemiającą. Dokładność tego świadectwa wynika z możliwości umieszczenia sond roboczych w prostym odcinku względem elektrody uziemiającej.

Punkty instalacji sondy kontrolnej

Uproszczona metoda punkt-punkt

Zastosowanie tej metody pomiaru wymaga obecności innego dobrego uziemienia oprócz tego, które będzie badane. Technika ta ma zastosowanie w gęsto zaludnionych obszarach, gdzie często nie jest możliwe szerokie działanie pomocniczych elektrod roboczych.

Uproszczona procedura pomiarowa przeprowadzana jest zgodnie z dwupunktowym schematem. Dzięki tej technologii wymagana jest mniejsza manipulacja sprzętem i obliczeniami, ale dokładność obliczeń jest niska

Metoda pomiaru punkt-punkt różni się tym, że jednocześnie pokazuje wynik dla dwóch urządzeń uziemiających połączonych szeregowo. Wyjaśnia to wymagania dotyczące wysokiej jakości wykonania drugiego uziemienia, aby nie uwzględniać jego wytrzymałości.

Aby wykonać obliczenia, mierzona jest również rezystancja szyny uziemiającej. Otrzymany wynik odejmuje się od wyników pomiarów ogólnych.

Dokładność tej metody pozostawia wiele do życzenia w porównaniu z dwoma powyższymi. Tutaj odległość między elektrodą uziemiającą odgrywa ważną rolę, której rezystancja jest mierzona przez drugie uziemienie. Domyślnie ta technika nie jest stosowana. Jest to rodzaj alternatywy, gdy nie można użyć innych metod pomiaru.

Dokładny czteropunktowy pomiar

W przypadku większości opcji pomiaru rezystancji, 4-punktowa technologia jest uważana za najbardziej optymalny sposób, oprócz tych 2 i 3-punktowych. Taka technologia pomiarowa jest wyposażona w przyrządy podobne do testera serii 4500. Sądząc po nazwie metody, cztery elektrody robocze są umieszczone w jednej linii i w równych odległościach na platformie roboczej.

Zgodnie z tym czteropunktowym schematem dokonywane są najdokładniejsze pomiary. Używany jest nowoczesny sprzęt i możliwe jest wykonywanie pracy bez odłączania obwodu uziemiającego

Generator prądu urządzenia jest podłączony do skrajnych elektrod, w wyniku czego przepływa między nimi prąd, którego wartość jest znana. Na pozostałych zaciskach urządzenia połączone są dwie wewnętrzne elektrody robocze.

Wartość spadku napięcia jest obecna na tych zaciskach. Ostatecznym wynikiem pomiaru jest rezystancja uziemienia (w omach), której wartość wyświetla urządzenie na wyświetlaczu.

Przyrządy z serii 4500 są często używane do pomiaru napięcia dotykowego. Za pomocą specjalnego modułu urządzenie generuje niewielkie napięcie w ziemi - imitację uszkodzenia kabla.

Jednocześnie prąd przepływający przez obwód uziemiający jest wskazywany na skali urządzenia. Odczyty na ekranie są traktowane jako podstawa i mnożone przez szacunkową wartość prądu w ziemi. W ten sposób obliczane jest napięcie dotykowe.

Wdrożenie środków monitorowania stanu urządzeń elektrycznych i linii uziemiających. Do pracy używa się urządzenia pomiarowego takiego jak 4500

Na przykład maksymalna wartość oczekiwanego prądu w obszarze zwarcia wynosi 4000A. Wartość 0,100 jest wskazywana na ekranie przyrządu. Wtedy wartość napięcia dotykowego wyniesie 400 V (4000 * 0,100).

Pomiar za pomocą przyrządu S.A6415 (6410, 6412, 6415)

Wyjątkowością tej metody jest możliwość wykonywania pomiarów bez odłączania obwodu uziemiającego. Należy również podkreślić, że dopuszczalny jest pomiar całkowitej rezystancji urządzenia uziemiającego poprzez uwzględnienie elementu rezystancyjnego wszystkich połączeń w obwodzie uziemiającym.

Zasada działania jest w przybliżeniu następująca:

1. Specjalny transformator w obwodzie wytwarza prąd.
2. Prąd płynie w wykształconym obwodzie.
3. Za pomocą detektora synchronicznego rejestrowany jest zmierzony sygnał.
4. Odebrany sygnał jest przetwarzany przez ADC.
5. Wynik zostanie wyświetlony na wyświetlaczu LCD.

Urządzenie wyposażone jest w moduł (wzmacniacz selektywny), dzięki któremu użyteczny sygnał jest skutecznie oczyszczany z różnego rodzaju zakłóceń - np. i h. hałas Łapy kleszczy w stanie przegubowym tworzą wzbudzony obwód, pokrywający przewód uziemiający.

Instrukcje pomiaru przyrządem S.A6415

Sekwencja działań podczas pracy z urządzeniem z serii C.A6415 jest inteligentnie opisana w instrukcjach dołączonych do tego unikalnego urządzenia.

Unikalnym urządzeniem pomiarowym są szczypce, dzięki którym można stosunkowo łatwo i łatwo zmierzyć opór konturu ziemi w różnych warunkach

Na przykład istnieje potrzeba pomiaru rezystancji uziemienia modułu elektrycznego (transformator, miernik elektryczny itp.).

Sekwencja działań:

1. Otwórz szynę uziemiającą, zdejmując pokrywę ochronną.
2. Chwyć przewód uziemiający (magistralę lub elektrodę bezpośrednio) za pomocą szczypiec.
3. Wybierz tryb pomiaru „A” (pomiar prądu).

Maksymalna wartość prądu urządzenia wynosi 30A, dlatego jeśli liczba ta zostanie przekroczona, pomiaru nie można wykonać. Wyjmij instrument i spróbuj ponownie w innym punkcie.

Proces wykonywania pomiarów za pomocą urządzeń pomiarowych typu C. A6415 i 3770. Wyniki pomiarów są zapisywane w tabeli i porównywane przy następnym przeglądzie technicznym

Gdy aktualna wartość uzyskana na skali mieści się w dopuszczalnym zakresie, możesz kontynuować pracę, przełączając urządzenie na pomiar rezystancji „?”.

Wynik wyświetlany na wyświetlaczu pokaże całkowitą wartość rezystancji, w tym:

• elektroda i szyna uziemiająca;
• neutralny kontakt z elektrodą uziemiającą;
• styk połączeń na linii między elektrodą zerową a elektrodą uziemiającą.

Podczas pracy z obcęgami należy pamiętać: przeszacowane odczyty urządzenia dotyczące rezystancji uziemienia są z reguły spowodowane złym kontaktem elektrody uziemiającej z ziemią.

Również rozdarta szyna przewodząca prąd może być przyczyną wysokiej rezystancji. Wysokie wartości rezystancji w punktach połączeń (splicach) przewodów mogą również wpływać na odczyty urządzenia.

Ogólne wytyczne dotyczące pomiaru USG

Przedtem obwód uziemienia, na przykład w przypadku kotła gazowego konieczne jest uzyskanie dokładnych informacji o tym, w którym obszarze zostanie położona elektroda uziemiająca. Często proponuje się odwołać się do istniejących tabel w celu ustalenia wartości „p” gleby.

Jednak ta opcja z tabelami zapewnia dane wyłącznie orientacyjne. Dlatego nie powinieneś na nich polegać. Rzeczywiste wartości odporności gleby mogą się znacznie różnić.

Opcja nr 1: podkład jednowarstwowy

Jeżeli gleba ma jednorodny składnik, jej rezystywność jest mierzona metodą „elektrody testowej”.

Struktura jednorodnej gleby. W takich warunkach pomiar i obliczanie oporu jest znacznie łatwiejsze niż wykonywanie tej samej pracy na glebach wielowarstwowych.

Metoda polega na wykonaniu określonej procedury w dwóch etapach:

1. Weź sondę kontrolną o długości nieco większej niż głębokość zakładki projektu.
2. Zanurz sondę w ziemi ściśle pionowo do głębokości zakładki projektu.
3. Koniec pozostający nad powierzchnią ziemi służy do pomiaru oporu rozprzestrzeniania się (Rr).
4. USG jest określone wzorem p = Rr * Ψ.

Wskazane jest wykonanie tej procedury kilka razy w różnych punktach na budowie. Alternatywne pomiary pomagają osiągnąć dokładne pomiary rezystancji gruntu.

Opcja nr 2: gleba wielowarstwowa

W takiej sytuacji USG mierzy się metodą wykrywania krokowego. Oznacza to, że sonda kontrolna jest zanurzana stopniowo na głębokość roboczą i w pozycji każdego kroku wykonywane są pomiary rezystywności. Obliczenia średniego USG wykonuje się za pomocą wzorów dla każdego pomiaru.

Gleba wielowarstwowa. W takich warunkach konieczne jest obliczenie rezystancji każdej pojedynczej warstwy. Obliczenia wielowarstwowe gleby wymagają więcej pracy

Następnie, w oparciu o cechy klimatyczne obszaru, znajdują wartości zmian sezonowych. W ten sposób (dość skomplikowane) uzyskuje się obliczone wartości PMG górnych warstw.Warstwy leżące u podstaw są uważane za niepodlegające zmianom sezonowym, dlatego ich obliczenie ogranicza się do nieco uproszczonego pomiaru i obliczeń.

Wymagania dotyczące wydajności

Tego rodzaju prace są oczywiście wykonywane przez wykwalifikowany personel reprezentujący wyspecjalizowane organizacje. Tak więc narzędzia są zwykle odpowiedzialne za działanie paneli zasilających w budynkach mieszkalnych. Dozwolone jest wykonywanie jakichkolwiek pomiarów w tych punktach wyłącznie poprzez dostęp do tych usług.

Obwody elektryczne to niebezpieczne systemy. Pomimo faktu, że komunikacja domowa jest zaprojektowana dla napięć mniejszych niż 1000 V, napięcie to jest śmiertelne dla ludzi. Podczas pracy ze sprzętem elektrycznym należy przestrzegać wszystkich niezbędnych środków bezpieczeństwa. Laicy często takie środki są po prostu nieznane.

Z cechami uziemienia konstrukcji do kąpieli w mieszkaniu miasta wprowadzi następny artykułzawierający zasady i wytyczne dotyczące pracy.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Wykonywanie pomiarów w praktyce za pomocą przyrządu:

Wymagane jest wykonanie prac związanych z weryfikacją rezystancji uziemienia, niezależnie od złożoności obwodu elektrycznego i kategorii obiektu, w którym sprzęt elektryczny jest zainstalowany, zainstalowany i obsługiwany. Wiele wyspecjalizowanych organizacji jest gotowych świadczyć takie usługi.

Proszę zostawić komentarz w bloku poniżej. Możliwe, że znasz prosty i skuteczny sposób pomiaru rezystancji pętli uziemienia, nie podany w tym artykule. Zadawaj pytania, udostępniaj przydatne informacje i zdjęcia na ten temat.