Mätning av markmotstånd: Genomgång av praktiska mätmetoder

Jordning används i olika elsystemprojekt.Själva konceptet "jordning" övervägs schematiskt genom att ansluta en del av en elektrisk krets till jordpotentialen.

Jordslingan innehåller en ledare och en elektrod inbäddade djupt i marken. En traditionell åtgärd inom elektroteknik är att mäta jordningsresistansen för nätverk som fortfarande är under lansering och som redan är i drift. Vi kommer att berätta hur och hur denna viktiga åtgärd utförs.

Varför behövs mätningar?

En lysande lösning på problemen som listas nedan uppnås genom ett idealiskt nollresistans i jordkretsen:

1. Förhindra att stress uppstår på kroppen av tekniska maskiner.
2. Uppnå effektiv referenspotential för elektrisk utrustning.
3. Helt eliminera statiska strömmar.

Det är sant att erfarenheten från elektroteknik visar: det är omöjligt att få ett resultat vid en idealisk noll.

Proceduren för att utföra nödvändiga mätningar med hjälp av en enhet för att bestämma motståndet hos jordningsbussen. Sådana procedurer utförs enligt ett schema som godkänts av ledningen för serviceorganisationen

I alla fall producerar den jordade elektroden någon form av motstånd.

Det specifika värdet på motståndet bestäms:

• resistans hos elektroden vid kontaktpunkten med den ledande samlingsskenan;
• kontaktyta mellan jordelektroden och marken;
• jordstruktur som ger olika motstånd.

Praxis med att mäta jordslingresistans noterar att de två första faktorerna helt kan försummas, men med förbehåll för logiska villkor:

1. Jordelektroden är gjord av en metall med hög elektrisk ledningsförmåga.
2. Elektrodstiftets kropp rengörs noggrant och planteras ordentligt i marken.

Den tredje faktorn kvarstår - jordens resistiva yta. Den ses som den huvudsakliga designdelen för att mäta motståndet i jordslingan.

Det beräknas med formeln:

R = pL/A,

där: p – jordresistivitet, L – villkorligt djup, A – arbetsområde.

För att skydda ägarna av huset/lägenheten måste alla typer av kraftfull elektrisk utrustning för hemmet vara utrustad med jordning:

Vid testning av motstånd testas var och en av jordledningarna separat. Motståndet mellan jordningselementet och varje icke-ledande del av elektrisk utrustning som kan komma under spänning måste vara mindre än 0,1 Ohm.

Översikt över mätmetoder

Det finns flera alternativ för att mäta motstånd jordslinga, som var och en tillåter en att ganska exakt bestämma det erforderliga värdet.

3-punkts detekteringssystem

Till exempel används ofta 3-punktskretstekniken, baserad på effekten av potentialfall.

Grafiskt diagram över det så kallade trepunktssystemet, som ofta används när det är nödvändigt att mäta värdet på jordslingresistansen

Mätningar utförs i tre huvudsteg:

1. Mätning av spänning på elektrod E1 och sond E2.
2. Mätning av strömstyrka på elektrod E1 och sond E3.
3. Beräkning (formel R = E / I) av resistansen hos jordningselektroden.

För denna teknik är noggrannheten i mätningarna logiskt beroende av installationsplatsen för E3-sonden. Det rekommenderas att införa det i jorden på avstånd - optimalt bortom det så kallade ESE-området (effektivt elektrodmotstånd) E1 och E2.

Mätningar med "62%"-teknik

Om jordens struktur för placering av jordningselektroden är homogen, lovar metoden "62%" för att bestämma motståndet hos jordslingor goda resultat.

Ett diagram för mätteknik under det intressanta namnet "62%". Namnet är dock hämtat från det optimala avståndet mellan elektroderna, vid vilket ett acceptabelt resultat erhålls

Metoden är tillämpbar på kretsar med en enda jordningselektrod. Noggrannheten i avläsningarna här beror på möjligheten att placera arbetssonderna på en rak sektion i förhållande till jordningselektroden.

Installationspunkter för kontrollsonder

Förenklad tvåpunktsmetod

Användningen av denna mätmetod kräver närvaron av ytterligare en jordning av hög kvalitet utöver den som kommer att undersökas. Tekniken är relevant för tätbefolkade områden, där det ofta inte är möjligt att arbeta i stor utsträckning med hjälparbetselektroder.

En förenklad mätteknik utförs med hjälp av ett tvåpunktsschema. Denna teknik kräver mindre manipulation av utrustning och beräkningar, men noggrannheten i beräkningarna är låg

Tvåpunktsmätmetoden skiljer sig genom att den samtidigt visar resultatet för två jordningsenheter kopplade i serie.Detta förklarar kraven på högkvalitativ prestanda för den andra jordningen, för att inte ta hänsyn till dess motstånd.

För att utföra beräkningar mäts även jordbussens resistans. Det erhållna resultatet subtraheras från resultaten av allmänna mätningar.

Noggrannheten hos denna metod lämnar mycket övrigt att önska jämfört med de två ovanstående. Här spelar avståndet mellan jordningselektroden, vars resistans mäts, och den andra jordningen en betydande roll. Denna teknik används inte som standard. Detta är ett slags alternativ när andra mätmetoder inte kan användas.

Noggranna fyrapunktsmätningar

För de flesta resistansmätningsalternativ anses den mest optimala metoden, förutom 2- och 3-punkts, vara 4-punktsteknik. Enheter som 4500-seriens testare är utrustade med denna mätteknik. Av metodens namn att döma placeras fyra arbetselektroder på arbetsplattformen i en rad och på lika avstånd.

Enligt detta fyrapunktsschema görs de mest exakta mätningarna. Modern utrustning används och det är möjligt att utföra arbete utan att koppla bort jordningskretsen

Anordningens strömgenerator är ansluten till de yttre elektroderna, som ett resultat av vilket en ström flyter mellan dem, vars värde är känt. Två interna arbetselektroder är anslutna till andra terminaler på enheten.

Det finns ett spänningsfall vid dessa plintar. Det slutliga resultatet av mätningarna är jordningsresistansen (i ohm), vars värde visas av enheten på displayen.

Instrument från 4500-serien används ofta för att mäta beröringsspänning.Med hjälp av en speciell modul genererar enheten en liten spänning i marken - simulerar kabelskador.

Samtidigt indikerar instrumentskalan strömmen som flyter genom jordningskretsen. Avläsningarna på skärmen tas som grund och multipliceras med den uppskattade strömmen i marken. På detta sätt beräknas beröringsspänningen.

Genomföra åtgärder för att övervaka tillståndet hos elektrisk utrustning och jordledningar. En mätanordning av typ 4500 används för drift.

Till exempel är det maximala värdet för den förväntade strömmen vid felplatsen 4000A. Värdet på 0,100 är markerat på enhetens skärm. Då kommer värdet på beröringsspänningen att vara lika med 400V (4000 * 0,100).

Mätning med enheten S.A6415 (6410, 6412, 6415)

Det unika med denna metod är förmågan att utföra mätningar utan att koppla bort jordningskretsen. Även här är det nödvändigt att markera den fördelaktiga sidan när det är tillåtet att mäta jordningsanordningens totala resistans genom att inkludera den resistiva komponenten för alla anslutningar i jordningskretsen.

Funktionsprincipen är ungefär följande:

1. En speciell transformator skapar ström i kretsen.
2. Ström flyter i den bildade kretsen.
3. Den uppmätta signalen registreras med en synkron detektor.
4. Den mottagna signalen omvandlas av en ADC.
5. Resultatet visas på LCD-skärmen.

Enheten är utrustad med en modul (selektiv förstärkare), tack vare vilken den användbara signalen effektivt rensas från olika typer av störningar - lågfrekvent. och v.ch. ljud Tångens tassar i sitt ledade tillstånd bildar en exciterad krets som omger jordledaren.

Instruktioner för mätning med enheten S.A6415

Sekvensen av åtgärder när du arbetar med enheten i S.A6415-serien beskrivs tydligt i instruktionerna som medföljer denna unika enhet.

En unik mätanordning - klämmor, tack vare vilka det är relativt enkelt och lätt att mäta jordkretsens motstånd under olika förhållanden

Till exempel finns det ett behov av att mäta jordningsresistansen för en elektrisk modul (transformator, elmätare, etc.).

Sekvensering:

1. Öppna åtkomst till jordningsbussen genom att ta bort skyddshöljet.
2. Ta tag i jordledaren (skena eller direktelektrod) med en tång.
3. Välj mätläge "A" (strömmätning).

Det maximala strömvärdet för enheten är 30A, så om denna siffra överskrids kan mätningar inte utföras. Du bör ta bort enheten och försöka mäta igen vid en annan punkt.

Processen att utföra mätningar med hjälp av mätanordningar av typ S.A6415 och 3770. Mätresultaten registreras i en tabell och jämförs vid nästa underhåll

När det aktuella värdet som erhålls på skalan faller inom det tillåtna intervallet, kan du fortsätta arbeta genom att växla enheten för att mäta motståndet "?".

Det visade resultatet kommer att visa det totala motståndsvärdet, inklusive:

• elektrod och jordningsbuss;
• neutral kontakt med jordelektrod;
• kontaktanslutningar på ledningen mellan noll- och jordelektroden.

När du arbetar med klämmor bör du tänka på: överskattade avläsningar av jordresistans från enheten beror vanligtvis på dålig kontakt mellan jordningselektroden och jorden.

Orsaken till högt motstånd kan också vara en trasig strömförande buss.Höga resistanstal vid anslutningspunkterna (skarvning) av ledare kan också påverka enhetens avläsningar.

Allmänna rekommendationer för mätning av USG

Innan bygga en jordningskrets, till exempel, för en gaspanna, bör du få korrekt information om det område i vilket jord jordningselektroden kommer att läggas. Det föreslås ofta att man hänvisar till befintliga tabeller för att bestämma "p"-värdena för jord.

Detta alternativ med tabeller ger dock rent vägledande data. Därför bör du inte lita på dem. De sanna värdena för jordmotstånd kan skilja sig avsevärt.

Alternativ #1: enskiktsprimer

Om jorden har en homogen komponent, mäts dess resistivitet med hjälp av "testelektrod"-tekniken.

Struktur av homogen jord. Under sådana förhållanden är det mycket lättare att mäta och beräkna motståndet än att utföra samma arbete på flerskiktsjordar

Metoden innebär att en viss procedur utförs i två steg:

1. Ta en stavkontrollsond med en längd som är något större än djupet på designåterfyllningen.
2. Sonden är nedsänkt i marken strikt vertikalt till djupet av designläggningen.
3. Den ände som är kvar ovanför marken används för att mäta spridningsmotståndet (Rr).
4. USG bestäms av formeln p = Rr * Ψ.

Det är tillrådligt att utföra proceduren flera gånger på olika ställen på arbetsplatsen. Alternativa mätningar hjälper till att uppnå exakta jordmotståndsmätningar.

Alternativ #2: flerskiktsjord

För en sådan situation utförs USG-mätning med hjälp av stegsonderingsmetoden. Det vill säga att kontrollsonden nedsänks till arbetsdjupet i steg och resistivitetsmätningar görs vid läget för varje steg. Beräkningar av den genomsnittliga USG görs med hjälp av formler för varje enskild mätning.

Flerskiktig jord. Under sådana förhållanden är det nödvändigt att beräkna motståndet för varje enskilt lager. Beräkningar för flerskiktsjord kräver mer arbete

Sedan, baserat på områdets klimategenskaper, hittas värden för säsongsmässiga förändringar. På detta sätt (ganska komplicerat) erhålls de beräknade värdena för de övre lagren. De underliggande skikten anses inte vara föremål för säsongsmässiga förändringar och därför är beräkningen för dem begränsad till något förenklad mätning och beräkning.

Krav på arbetets utförande

Arbete av detta slag utförs naturligtvis av kvalificerad personal som representerar specialiserade organisationer. Sålunda är allmännyttiga tjänster vanligtvis ansvariga för driften av kraftpaneler i bostadshus. Det är tillåtet att göra några mätningar vid dessa punkter endast genom att använda dessa tjänster.

Elektriska kretsar klassas som farliga system. Trots att kommunikation i hushållssektorn är designad för spänningar mindre än 1000V, är denna spänning dödlig för människor. Alla nödvändiga säkerhetsåtgärder måste iakttas vid hantering av elektrisk utrustning. Sådana åtgärder är ofta helt enkelt okända för den genomsnittliga personen.

Han kommer att introducera dig för funktionerna i jordningskonstruktion för ett badkar i en stadslägenhet. nästa artikel, innehållande regler och riktlinjer för utförande av arbete.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Utföra mätningar i praktiken med hjälp av enheten:

Utförande av arbete relaterat till kontroll av jordresistans krävs, oavsett komplexiteten hos den elektriska kretsen och kategorin av anläggningen där den elektriska utrustningen är installerad eller installerad och drivs. Många specialiserade organisationer är redo att tillhandahålla sådana tjänster.

Lämna kommentarer i blocket nedan. Det är möjligt att du känner till ett enkelt och effektivt sätt att mäta motståndet hos jordslingor, vilket inte anges i artikeln. Ställ frågor, dela användbar information och bilder om ämnet.