Măsurarea rezistenței la sol: revizuirea metodelor practice de măsurare

Împământarea este utilizată în diferite proiecte de sisteme electrice.Însuși conceptul de „împământare” este considerat schematic prin conectarea unei secțiuni a unui circuit electric la potențialul de masă.

Bucla de împământare conține un conductor și un electrod încorporate adânc în pământ. O acțiune tradițională în practica ingineriei electrice este măsurarea rezistenței de împământare a rețelelor care sunt încă în curs de lansare și sunt deja în funcțiune. Vă vom spune cum și cum se realizează această acțiune importantă.

De ce sunt necesare măsurători?

O soluție genială la problemele enumerate mai jos este obținută printr-o rezistență ideală zero în circuitul de masă:

1. Preveniți apariția stresului pe corpul mașinilor tehnologice.
2. Atinge potențialul de referință eficient al echipamentelor electrice.
3. Eliminați complet curenții statici.

Adevărat, experiența în inginerie electrică arată: este imposibil să obțineți un rezultat la un zero ideal.

Procedura de efectuare a măsurătorilor necesare folosind un dispozitiv pentru determinarea rezistenței magistralei de împământare. Astfel de proceduri sunt efectuate conform unui program aprobat de conducerea organizației de servicii

În orice caz, un electrod împământat produce un fel de rezistență.

Se determină valoarea specifică a rezistenței:

• rezistența electrodului la punctul de contact cu bara conductivă;
• zona de contact dintre electrodul de pământ și pământ;
• structura solului care conferă rezistență diferită.

Practica de măsurare a rezistenței buclei de masă notează că primii doi factori pot fi complet neglijați, dar supuși unor condiții logice:

1. Electrodul de împământare este realizat dintr-un metal cu conductivitate electrică ridicată.
2. Corpul știftului electrodului este curățat cu grijă și bine plantat în pământ.

Al treilea factor rămâne - suprafața rezistivă a solului. Este văzută ca parte principală de proiectare pentru măsurarea rezistenței buclei de masă.

Se calculează folosind formula:

R = pL/A,

unde: p – rezistivitatea solului, L – adâncimea condiționată, A – zona de lucru.

Pentru a proteja proprietarii casei/apartamentului, toate tipurile de echipamente electrice puternice de acasă trebuie să fie echipate cu împământare:

La testarea rezistenței, fiecare dintre liniile de masă este testată separat. Rezistența dintre elementul de împământare și fiecare parte neconductoare a echipamentului electric care poate intra sub tensiune trebuie să fie mai mică de 0,1 Ohm.

Prezentare generală a metodelor de măsurare

Există mai multe opțiuni pentru măsurarea rezistenței buclă de masă, fiecare dintre acestea permitând determinarea destul de precisă a valorii necesare.

Sistem de detectare in 3 puncte

De exemplu, tehnica circuitului în 3 puncte, bazată pe efectul căderii potențialului, este adesea folosită.

Diagrama grafică a așa-numitului sistem în trei puncte, care este adesea folosit atunci când este necesar să se măsoare valoarea rezistenței buclei de masă

Măsurătorile sunt efectuate în trei etape principale:

1. Măsurarea tensiunii pe electrodul E1 și sonda E2.
2. Măsurarea intensității curentului pe electrodul E1 și sonda E3.
3. Calculul (formula R = E / I) al rezistenței electrodului de împământare.

Pentru această tehnică, acuratețea măsurătorilor depinde logic de locația de instalare a sondei E3. Se recomandă introducerea lui în sol la distanță - în mod optim dincolo de așa-numita zonă E1 și E2 ESE (rezistență efectivă a electrodului).

Măsurătorile folosind tehnologia „62%”.

Dacă structura solului pentru amplasarea electrodului de împământare este omogenă, metoda „62%” pentru determinarea rezistenței buclelor de împământare promite rezultate bune.

O diagramă pentru tehnologia de măsurare sub numele interesant „62%”. Cu toate acestea, denumirea este luată de la distanța optimă dintre electrozi, la care se obține un rezultat acceptabil

Metoda este aplicabilă circuitelor cu un singur electrod de împământare. Precizia citirilor aici se datorează posibilității de a plasa sondele de lucru pe o secțiune dreaptă în raport cu electrodul de împământare.

Puncte de instalare pentru sonde de control

Metoda simplificată în două puncte

Utilizarea acestei metode de măsurare necesită prezența unei alte legături de pământ de înaltă calitate în plus față de cea care va fi examinată. Tehnica este relevantă pentru zonele dens populate, unde adesea nu este posibil să se opereze pe scară largă cu electrozi de lucru auxiliari.

O tehnică de măsurare simplificată este efectuată folosind o schemă în două puncte. Această tehnologie necesită mai puțină manipulare a echipamentelor și calculelor, dar precizia calculelor este scăzută

Metoda de măsurare în două puncte diferă prin aceea că arată simultan rezultatul pentru două dispozitive de împământare conectate în serie.Astfel se explică cerințele pentru performanța de înaltă calitate a celei de-a doua împământare, pentru a nu ține cont de rezistența acesteia.

Pentru a efectua calcule, se măsoară și rezistența magistralei de masă. Rezultatul obţinut se scade din rezultatele măsurătorilor generale.

Precizia acestei metode lasă mult de dorit în comparație cu cele două de mai sus. Aici, distanța dintre electrodul de împământare, a cărui rezistență este măsurată, și a doua împământare joacă un rol semnificativ. Această tehnică nu este utilizată în mod standard. Aceasta este un fel de alternativă atunci când nu pot fi utilizate alte metode de măsurare.

Măsurători precise în patru puncte

Pentru majoritatea opțiunilor de măsurare a rezistenței, cea mai optimă metodă, în plus față de 2 și 3 puncte, este considerată a fi tehnologia în 4 puncte. Dispozitive precum testerul din seria 4500 sunt echipate cu această tehnologie de măsurare. Judecând după numele metodei, patru electrozi de lucru sunt plasați pe platforma de lucru pe o linie și la distanțe egale.

Conform acestei scheme în patru puncte, se fac cele mai precise măsurători. Se utilizează echipamente moderne și este posibil să se efectueze lucrări fără a deconecta circuitul de împământare

Generatorul de curent al dispozitivului este conectat la electrozii exteriori, drept urmare un curent curge între ei, a cărui valoare este cunoscută. Doi electrozi de lucru interni sunt conectați la alte terminale ale dispozitivului.

Există o valoare a căderii de tensiune prezentă la aceste terminale. Rezultatul final al măsurătorilor este rezistența de împământare (în ohmi), a cărei valoare este afișată de dispozitiv pe afișaj.

Instrumentele din seria 4500 sunt adesea folosite pentru a măsura tensiunea de atingere.Folosind un modul special, dispozitivul generează o tensiune mică în pământ - simulând deteriorarea cablului.

În același timp, scala instrumentului indică curentul care curge prin circuitul de împământare. Citirile de pe ecran sunt luate ca bază și înmulțite cu curentul estimat în pământ. În acest fel se calculează tensiunea de atingere.

Efectuarea măsurilor de monitorizare a stării echipamentelor electrice și a liniilor de împământare. Pentru funcționare se folosește un dispozitiv de măsurare de tip 4500.

De exemplu, valoarea maximă a curentului așteptat la locul defectului este 4000A. Valoarea de 0,100 este marcată pe ecranul dispozitivului. Apoi valoarea tensiunii de atingere va fi egală cu 400V (4000 * 0,100).

Măsurare cu dispozitivul S.A6415 (6410, 6412, 6415)

Unicitatea acestei metode este capacitatea de a efectua măsurători fără a deconecta circuitul de împământare. Tot aici este necesar să se evidențieze latura avantajoasă când este permisă măsurarea rezistenței totale a dispozitivului de împământare prin includerea componentei rezistive a tuturor conexiunilor din circuitul de împământare.

Principiul de funcționare este aproximativ următorul:

1. Un transformator special creează curent în circuit.
2. Curentul curge în circuitul format.
3. Semnalul măsurat este înregistrat cu ajutorul unui detector sincron.
4. Semnalul primit este convertit de un ADC.
5. Rezultatul este afișat pe afișajul LCD.

Dispozitivul este echipat cu un modul (amplificator selectiv), datorită căruia semnalul util este eliminat efectiv de diferite tipuri de interferențe - frecvență joasă. şi v.ch. zgomot Labele cleștilor în starea lor articulată formează un circuit excitat care înconjoară conductorul de împământare.

Instructiuni de masurare cu aparatul S.A6415

Secvența de acțiuni atunci când lucrați cu dispozitivul din seria S.A6415 este descrisă clar în instrucțiunile furnizate cu acest dispozitiv unic.

Un dispozitiv unic de măsurare - cleme, datorită căruia este relativ simplu și ușor să măsurați rezistența circuitului de masă în diferite condiții

De exemplu, este necesar să se măsoare rezistența de împământare a unui modul electric (transformator, contor electric etc.).

Secvențiere:

1. Deschideți accesul la magistrala de împământare prin îndepărtarea carcasei de protecție.
2. Prindeți conductorul de împământare (bara colectoare sau electrodul direct) cu un clește.
3. Selectați modul de măsurare „A” (măsurare curentă).

Valoarea maximă de curent a dispozitivului este de 30A, deci dacă această cifră este depășită, nu se pot efectua măsurători. Ar trebui să scoateți dispozitivul și să încercați să măsurați din nou într-un alt punct.

Procesul de efectuare a măsurătorilor folosind aparate de măsurare de tip S.A6415 și 3770. Rezultatele măsurătorilor sunt înregistrate într-un tabel și comparate la următoarea întreținere

Când valoarea curentă obținută pe scară se încadrează în intervalul permis, puteți continua lucrul prin comutarea dispozitivului pentru a măsura rezistența „?”.

Rezultatul afișat va afișa valoarea totală a rezistenței, inclusiv:

• electrod și magistrală de împământare;
• contact neutru cu electrodul de împământare;
• conexiuni de contact pe linia dintre neutru și electrodul de masă.

Când lucrați cu cleme, ar trebui să rețineți: valorile supraestimate ale rezistenței de împământare ale dispozitivului se datorează de obicei unui contact slab al electrodului de împământare cu pământul.

De asemenea, cauza rezistenței mari poate fi o magistrală care transportă curent ruptă.Numerele mari de rezistență la punctele de conectare (splicing) ale conductorilor pot afecta, de asemenea, citirile dispozitivului.

Recomandări generale pentru măsurarea USG

Inainte de construiți un circuit de împământare, de exemplu, pentru un cazan pe gaz, ar trebui să obțineți informații exacte despre zona în care sol va fi așezat electrodul de împământare. Se sugerează adesea să se facă referire la tabelele existente pentru a determina valorile „p” ale solului.

Cu toate acestea, această opțiune cu tabele oferă date pur orientative. Prin urmare, nu ar trebui să vă bazați pe ele. Adevăratele valori ale rezistenței solului pot diferi semnificativ.

Opțiunea #1: grund cu un singur strat

Dacă solul are o componentă omogenă, rezistivitatea acestuia este măsurată folosind tehnica „electrodului de testare”.

Structura solului omogen. În astfel de condiții, măsurarea și calcularea rezistenței este mult mai ușoară decât a face aceeași muncă pe soluri cu mai multe straturi.

Metoda presupune efectuarea unei anumite proceduri în două etape:

1. Luați o sondă de control a tijei cu o lungime puțin mai mare decât adâncimea umpluturii de proiectare.
2. Sonda este scufundată în pământ strict vertical până la adâncimea de așezare de proiectare.
3. Capătul rămas deasupra solului este utilizat pentru a măsura rezistența la răspândire (Rr).
4. USG este determinat de formula p = Rr * Ψ.

Este recomandabil să efectuați procedura de mai multe ori în diferite puncte de pe șantierul de lucru. Măsurătorile alternative ajută la obținerea unor măsurători precise de rezistență a solului.

Opțiunea #2: pământ cu mai multe straturi

Pentru o astfel de situație, măsurarea USG este efectuată folosind metoda de sondare în pas. Adică, sonda de control este scufundată până la adâncimea de lucru în trepte și se fac măsurători de rezistivitate la poziția fiecărei trepte. Calculele USG medii se fac folosind formule pentru fiecare măsurătoare individuală.

Sol multistrat. În astfel de condiții, este necesar să se calculeze rezistența fiecărui strat individual. Calculele pentru soluri cu mai multe straturi necesită mai multă muncă

Apoi, pe baza caracteristicilor climatice ale zonei, se găsesc valori pentru schimbările sezoniere. În acest fel (destul de complicat) se obțin valorile calculate ale straturilor superioare. Straturile de bază sunt considerate că nu sunt supuse schimbărilor sezoniere și, prin urmare, calculul pentru ele este limitat la măsurarea și calculul oarecum simplificat.

Cerințe pentru executarea lucrărilor

Lucrările de acest gen, desigur, sunt efectuate de personal calificat, reprezentând organizații specializate. Astfel, serviciile de utilități sunt de obicei responsabile pentru funcționarea panourilor de alimentare din clădirile rezidențiale. Este permisă efectuarea oricăror măsurători în aceste puncte numai prin accesarea acestor servicii.

Circuitele electrice sunt clasificate ca sisteme periculoase. În ciuda faptului că comunicațiile din sectorul casnic sunt proiectate pentru tensiuni mai mici de 1000V, această tensiune este fatală pentru oameni. La manipularea echipamentelor electrice trebuie respectate toate măsurile de siguranță necesare. Astfel de măsuri sunt adesea pur și simplu necunoscute persoanei obișnuite.

El vă va prezenta caracteristicile construcției de împământare pentru o cadă într-un apartament de oraș. articolul urmator, cuprinzând reguli și îndrumări pentru efectuarea lucrărilor.

Concluzii și video util pe această temă

Efectuarea măsurătorilor în practică folosind dispozitivul:

Se impune efectuarea de lucrări legate de verificarea rezistenței de împământare, indiferent de complexitatea circuitului electric și de categoria unității în care este instalat sau instalat și exploatat echipamentul electric. Multe organizații specializate sunt pregătite să ofere astfel de servicii.

Vă rugăm să lăsați comentarii în blocul de mai jos. Este posibil să cunoașteți o modalitate simplă și eficientă de a măsura rezistența buclelor de masă, care nu este dată în articol. Pune întrebări, împărtășește informații utile și fotografii pe această temă.