Meranie odporu Zeme: prehľad praktických metód merania

Vasily Borutsky
Overené odborníkom: Vasily Borutsky
Uverejnil používateľ Victor Kitaev
Posledná aktualizácia: Október 2024

Uzemnenie sa používa pri realizácii rôznych projektov elektrických systémov. Samotná koncepcia „uzemnenia“ sa schematicky zvažuje spojením časti elektrického obvodu s potenciálom Zeme.

Uzemňovacia slučka obsahuje vodič a elektródu zabudovanú hlboko do zeme. Tradičným krokom v elektrickej praxi je meranie uzemňovacieho odporu sietí, ktoré sa stále zavádzajú a sú už v prevádzke. Opíšeme, ako a ako sa vykonáva táto dôležitá činnosť.

Na čo sú potrebné merania?

Vynikajúce riešenie nasledujúcich úloh sa dosiahne dokonalým nulovým odporom v uzemňovacom obvode:

  1. Zabráňte napätiu v prípade technologických strojov.
  2. Na dosiahnutie účinného referenčného potenciálu elektrických zariadení.
  3. Úplne eliminujte statické prúdy.

Skutočná skúsenosť z elektrotechniky ukazuje: nie je možné dosiahnuť výsledok s dokonalou nulou.

Meranie odporu Zeme
Postup na vykonanie potrebných meraní pomocou prístroja na stanovenie odporu uzemňovacej zbernice. Takéto postupy sa vykonávajú podľa harmonogramu schváleného vedením servisnej organizácie.

V každom prípade uzemnená elektróda vytvára určitý druh odporu.

Merná hodnota odporu je určená:

  • odpor elektródy v bode kontaktu s vodivou zbernicou;
  • kontaktná plocha medzi uzemňovacou elektródou a zemou;
  • pôdna štruktúra poskytujúca rôznu odolnosť.

Prax merania odporu uzemňovacej slučky naznačuje, že prvé dva faktory môžu byť zanedbané, ale podliehajú logickým podmienkam:

  1. Uzemňovacia elektróda je vyrobená z vysoko vodivého kovu.
  2. Teleso elektródového kolíka je starostlivo očistené a pevne zasadené do zeme.

Tretí faktor zostáva - odporový povrch pôdy. Považuje sa za hlavnú konštrukčnú časť na meranie odporu uzemňovacej slučky.

Vypočíta sa pomocou vzorca:

R = pL / A,

kde: p je odpor pôdy, L je podmienené prehlbovanie, A je pracovná plocha.

Na ochranu vlastníkov domu / bytu musia byť všetky typy výkonného elektrického zariadenia pre domácnosť vybavené uzemnením:

Pri skúšaní odporu sa každá uzemňovacia šnúra kontroluje osobitne. Odpor medzi uzemňovacím prvkom a každou nevodivou časťou elektrického zariadenia, ktorý môže byť pod napätím, by mal byť menší ako 0,1 ohmu.

Prehľad metód merania

Existuje niekoľko možností na meranie odporu uzemnenie, z ktorých každá umožňuje presne určiť požadovanú hodnotu.

3-bodový detekčný systém

Napríklad sa často používa 3-bodová obvodová technika založená na účinku potenciálneho poklesu.

Trojbodový obvod na meranie
Grafický diagram tzv. Trojbodového systému, ktorý sa často používa vtedy, keď je potrebné zmerať hodnotu odporu uzemňovacej slučky.

Merania sa vykonávajú v troch hlavných krokoch:

  1. Meranie napätia na elektróde E1 a sonde E2.
  2. Meranie sily prúdu na elektróde E1 a sonde E3.
  3. Výpočet (pomocou vzorca R = E / I) odporu uzemňovacej elektródy.

Pre túto techniku ​​je presnosť meraní logicky závislá od miesta inštalácie sondy E3. Odporúča sa zaviesť do pôdy na diaľku - optimálne mimo tzv. Oblasť ESE (účinný elektródový odpor) E1 a E2.

Merania technológie „62%“

Ak sa štruktúra zeminy na umiestnenie uzemňovacej elektródy líši v rovnomernom obsahu, metóda „62%“ na stanovenie odporu uzemňovacích slučiek sľubuje dobrý výkon.

Meracia schéma pre technológiu 62%
Schéma pre meraciu techniku ​​pod zaujímavým názvom "62%". Názov je však odvodený z optimálneho odstupu medzi elektródami, pri ktorom sa dosiahne prijateľný výsledok.

Metóda je použiteľná pre obvody s jednou uzemňujúcou elektródou. Presnosť svedectva je tu kvôli možnosti umiestnenia pracovných sond v priamom úseku vzhľadom na uzemňovaciu elektródu.

Miesto inštalácie riadiacej sondy

Prehĺbenie elektródy, mVzdialenosť od sondy E1, mVzdialenosť od sondy E2, m
1,813,721,9
2,415,2524,4
3,016,7526,8
3,618,329,25
5,521,635,0
6,022,536,6
9,026,242,65

Zjednodušená metóda point-to-point

Použitie tejto metódy merania si vyžaduje okrem dobrého uzemnenia aj ďalšie dobré uzemnenie. Táto technika je relevantná pre husto osídlené oblasti, kde často nie je možné široko prevádzkovať pomocné pracovné elektródy.

Dvojbodové meranie
Zjednodušený postup merania sa vykonáva podľa dvojbodovej schémy. S touto technológiou je potrebná menšia manipulácia so zariadením a výpočty, ale presnosť výpočtov je nízka

Metóda merania bod-bod sa líši tým, že súčasne zobrazuje výsledok pre dve uzemňovacie zariadenia zapojené do série. Toto vysvetľuje požiadavky na kvalitný výkon druhého uzemnenia, aby sa nezohľadnil jeho odpor.

Na vykonanie výpočtov sa meria aj odpor pozemnej zbernice. Získaný výsledok sa odpočíta od výsledkov všeobecných meraní.

Presnosť tejto metódy zostáva v porovnaní s vyššie uvedenými dvoma spôsobmi veľmi žiaduca. Tu hrá dôležitú úlohu vzdialenosť medzi uzemňovacou elektródou, ktorej odpor sa meria druhým uzemnením. V predvolenom nastavení sa táto technika neuplatňuje. Toto je druh alternatívy, keď nemôžete použiť iné metódy merania.

Presné štvorbodové meranie

Pre väčšinu možností merania odporu sa okrem dvoj a trojbodovej technológie považuje za najoptimálnejší spôsob 4-bodová technológia. Takáto technológia merania je vybavená prístrojmi podobnými testerom série 4500. Podľa názvu metódy sú štyri pracovné elektródy umiestnené na jednej linke av rovnakej vzdialenosti na pracovnej plošine.

Štyri body merania
Podľa tejto štvorbodovej schémy sa vykonávajú najpresnejšie merania. Používajú sa moderné zariadenia a je možné vykonávať prácu bez odpojenia uzemňovacieho obvodu

Prúdový generátor zariadenia je pripojený k extrémnym elektródam, v dôsledku čoho medzi nimi prúdi prúd, ktorého hodnota je známa. Na ostatných svorkách zariadenia sú pripojené dve vnútorné pracovné elektródy.

Na týchto svorkách je prítomná hodnota poklesu napätia. Konečným výsledkom merania je odpor uzemnenia (v Ohmoch), ktorého hodnota sa na displeji zobrazí.

Prístroje série 4500 sa často používajú na meranie dotykového napätia. Pomocou špeciálneho modulu generuje prístroj malé napätie v zemi - napodobňuje poškodenie kábla.

Súčasne je na stupnici prístroja indikovaný prúd pretekajúci uzemňovacím obvodom. Odčítané hodnoty na obrazovke sa berú ako základ a vynásobia sa odhadovanou hodnotou prúdu v zemi. Týmto spôsobom sa vypočíta dotykové napätie.

Meranie série 4500
Vykonávanie opatrení na monitorovanie stavu elektrických zariadení a uzemňovacích vedení. Na prácu sa používa meracie zariadenie ako 4500

Napríklad maximálna hodnota očakávaného prúdu v oblasti poruchy je 4000A. Na obrazovke zariadenia sa zobrazí hodnota 0,100. Potom bude veľkosť dotykového napätia 400 V (4000 x 0,100).

Meranie pomocou prístroja S.A6415 (6410, 6412, 6415)

Jedinečnosťou tejto metódy je schopnosť vykonávať merania bez odpojenia uzemňovacieho obvodu. Malo by sa tiež zdôrazniť, že je možné merať celkový odpor uzemňovacieho zariadenia zahrnutím odporovej zložky všetkých spojení v uzemňovacom obvode.

Princíp činnosti je približne nasledovný:

  1. Prúd vytvára špeciálny transformátor v obvode.
  2. Prúdy prúdu vo vzdelanom obvode.
  3. Pomocou synchrónneho detektora sa zaznamenáva nameraný signál.
  4. Prijatý signál sa prevádza pomocou ADC.
  5. Výsledok sa zobrazí na LCD displeji.

Prístroj je vybavený modulom (selektívny zosilňovač), vďaka ktorému sa užitočný signál efektívne čistí od rôznych druhov rušenia - n.ch. a h. hluk. Tlapky kliešťov v ich kĺbovom stave tvoria vzrušený obvod pokrývajúci uzemňovací vodič.

Pokyny na meranie pomocou prístroja S.A6415

Postup činností pri práci so zariadením série C.A6415 je zrozumiteľne opísaný v pokynoch pripojených k tomuto jedinečnému zariadeniu.

C.A6415 prístroj na meranie zemného odporu
Jedinečným meracím prístrojom sú kliešte, vďaka ktorým je relatívne jednoduché a ľahké merať odpor zemného obrysu v rôznych podmienkach.

Napríklad je potrebné zmerať uzemňovací odpor elektrického modulu (transformátor, elektromer, atď.).

Poradie akcií:

  1. Otvorte uzemňovaciu zbernicu odstránením ochranného krytu.
  2. Uchopte uzemňovací vodič (zbernicu alebo priamo elektródu) za kliešte.
  3. Vyberte režim merania „A“ (aktuálne meranie).

Maximálna hodnota prúdu prístroja je 30 A, preto, ak je táto hodnota prekročená, nie je možné vykonať meranie. Vyberte prístroj a skúste to znova v inom bode.

Pracujte so zariadením S.A6415
Postup merania pomocou meracích prístrojov typu C. A6415 a 3770. Výsledky merania sa zaznamenávajú do tabuľky a porovnávajú sa pri najbližšej skúške MOT.

Ak aktuálna hodnota získaná na stupnici spadne do povoleného rozsahu, môžete pokračovať v práci prepínaním zariadenia na meranie odporu „?“.

Výsledok zobrazený na displeji zobrazí celkovú hodnotu odporu vrátane:

  • elektróda a uzemňovacia zbernica;
  • neutrálny kontakt s uzemňovacou elektródou;
  • kontakt spojení na vedení medzi neutrálnou a uzemňovacou elektródou.

Pri práci s kliešťami treba pamätať na to, že nadhodnotené hodnoty zariadenia týkajúce sa odporu uzemnenia sú spravidla spôsobené zlým kontaktom uzemňovacej elektródy so zemou.

Roztrhaná zbernica prúdu môže byť tiež príčinou vysokého odporu. Hodnoty vysokého odporu v spojovacích bodoch (spojoch) vodičov môžu tiež ovplyvniť údaje na prístroji.

Všeobecné pokyny na meranie USG

pred uzemňovací obvodnapríklad pre plynový kotol je potrebné získať presné informácie o tom, v ktorej oblasti bude umiestnená uzemnená elektróda. Často sa navrhuje odvolávať sa na existujúce tabuľky, aby sa určili „p“ hodnoty pôdy.

Táto možnosť s tabuľkami však poskytuje čisto indikatívne údaje. Preto by ste sa na ne nemali spoliehať. Skutočné hodnoty odolnosti k pôde sa môžu výrazne líšiť.

Možnosť č. 1: jednovrstvový základný náter

Ak má pôda homogénnu zložku, jej odpor sa meria metódou „testovacej elektródy“.

Jednovrstvové uzemnenie
Štruktúra homogénnej pôdy. Za takýchto podmienok je meranie a výpočet odporu oveľa jednoduchšie ako rovnaká práca na viacvrstvových pôdach.

Metóda zahŕňa vykonanie určitého postupu v dvoch etapách:

  1. Zoberte tyč s ovládaním tyče s dĺžkou o niečo väčšou ako je hĺbka dizajnovej plôšky.
  2. Ponorte sondu do zeme striktne vertikálne do hĺbky záložky projektu.
  3. Koniec zostávajúci nad zemským povrchom sa používa na meranie šíriaceho odporu (Rr).
  4. USG je určený vzorcom p = Rr * Ψ.

Je vhodné vykonať postup niekoľkokrát na rôznych miestach na pracovisku. Alternatívne merania pomáhajú dosiahnuť presné merania odporu pôdy.

Možnosť č. 2: viacvrstvová pôda

V takom prípade sa USG meria metódou postupného snímania. To znamená, že riadiaca sonda je ponorená do pracovnej hĺbky v krokoch a do polohy každého kroku, sú uskutočňované merania odporu. Výpočty priemerného USG sa robia pomocou vzorcov pre každé jednotlivé meranie.

Viacvrstvová pôda
Viacvrstvová zemina. Za týchto podmienok je potrebné vypočítať odpor každej jednotlivej vrstvy. Viacvrstvové výpočty pôdy si vyžadujú viac práce

Potom na základe klimatických charakteristík oblasti nájdu hodnoty sezónnych zmien. Týmto spôsobom (celkom komplikované) sa získajú vypočítané hodnoty UGS horných vrstiev.Podkladové vrstvy sa nepovažujú za sezónne zmeny, a preto sa ich výpočet obmedzuje na trochu zjednodušené meranie a výpočet.

Požiadavky na výkonnosť

Prácu tohto druhu samozrejme vykonávajú kvalifikovaní pracovníci zastupujúci špecializované organizácie. Za prevádzku elektrických panelov v obytných budovách sú preto zvyčajne zodpovedné verejné služby. Na týchto miestach je dovolené vykonávať merania iba prostredníctvom prístupu k týmto službám.

Elektrické obvody sú nebezpečné systémy. Napriek tomu, že domáca komunikácia je navrhnutá pre napätie menšie ako 1 000 V, je toto napätie pre človeka smrteľné. Pri manipulácii s elektrickým zariadením sa musia dodržiavať všetky potrebné bezpečnostné opatrenia. Laici často také opatrenia jednoducho nie sú známe.

S vlastnosťami uzemnenie konštrukcie kúpeľov v mestskom byte predstaví nasledujúci článokobsahujúce pravidlá a usmernenia pre prácu.

Závery a užitočné video na túto tému

Vykonávanie meraní v praxi pomocou prístroja:

Vyžaduje sa vykonanie prác týkajúcich sa overenia uzemňovacieho odporu bez ohľadu na zložitosť elektrického obvodu a kategóriu zariadenia, v ktorom je elektrické zariadenie inštalované alebo inštalované a prevádzkované. Mnoho špecializovaných organizácií je pripravených takéto služby poskytovať.

Prosím, zanechajte komentár v bloku nižšie. Je možné, že poznáte jednoduchý a efektívny spôsob merania odporu pozemných slučiek, ktorý nie je uvedený v článku. Pýtajte sa, zdieľajte užitočné informácie a fotografie na túto tému.

Bol tento článok užitočný?
Ďakujeme za vaše hodnotenie!
žiadny (12)
Ďakujeme za vaše hodnotenie!
áno (76)
Komentáre návštevníkov
  1. víťaz

    Naraz som uzemnil pomocou dvojbodovej metódy, pretože som nemohol použiť iné metódy. Z vlastnej skúsenosti poviem, že to nestojí za to, aby ste si ju sami vybudovali bez náležitých skúseností, pretože bez meracích zariadení nebude existovať žiadna presnosť merania. Je veľmi ťažké počítať aj pre niektorých odborníkov. Všeobecne je najbežnejšou a zároveň spoľahlivou možnosťou zmerať lineárny obrys v štyroch bodoch.

  2. Gregor

    Úplne súhlasím s Victorom, autorom predchádzajúceho komentára. Bez ohľadu na typ uzemnenia je lepšie zabezpečiť tieto práce skúsenému elektrikárovi a dodávateľ by mal mať k týmto prácam nielen prístup, ale aj primerané vzdelanie a osvedčenie. To je dôležité. Je lepšie, keď je všetko usporiadané k maximálnej spoľahlivosti, pretože napríklad búrky nie sú neobvyklé, blesky vstupujúce do budovy sú veľmi pravdepodobné!

bazény

čerpadlá

otepľovanie