Приборы для измерения сопротивления заземления

В базе безопасности применения электроэнергии лежит не только лишь и не столько соблюдение всех норм при монтаже электроустановки, но и следование требованиям по ее эксплуатации, заложенным в нормативных документах. Заземляющий контур жилых домов и построек просит повторяющегося выполнения контрольных измерений и выявления неисправности. Поведаем в статье, как происходит измерение сопротивления заземления, какими методами.

Механизм работы заземляющего устройства

В обыденных критериях контур заземления, соединенный средством РЕ-проводника с системой выравнивания потенциалов и с корпусом каждого находящегося в здании электроприбора, бездействует: не считая малозначительных по величине фоновых, токи по нему не идут.

При нарушении изоляции проводки и аварийной ситуации на поверхности корпуса покоробленного электроприбора появляется опасное напряжение, которое по контуру заземления перебегает на потенциал земли. Благодаря этому величина напряжения, попавшего на непроводящие элементы, понижается до полностью безопасного значения, не способного нанести травму соприкасающегося с корпусом покоробленного устройства через землю человеку.

Почему заземляющее устройство становится неисправным?

При находящемся в работоспособном состоянии контуре ток по РЕ-проводнику перебегает на токопроводящие электроды, находящиеся в контакте с почвой, а по ним равномерно перебегает на потенциал земли. Весь поток делится на несколько составных частей.

При длительном пребывании в брутальной среде грунта железные поверхности тоководов окисляются, на них появляется окисная пленка. По мере развития коррозионных процессов прохождение тока усугубляется, электрическое сопротивление конструкции увеличивается. Возникающая на железных элементах ржавчина, обычно, носит общий нрав, хотя, местами можно узреть ярко выраженные следы глубочайшей коррозии. Данный факт разъясняется тем, что находящиеся в почве повсевременно химически активные смеси щелочей, солей и кислот распределены неравномерно.

Частички разрушенного коррозией металла отходят от тела проводника, ухудшая или совсем прекращая местный электрический контакт. Таких точек с течением времени появляется больше, на фоне равномерно увеличивающегося сопротивления контура заземляющее устройство равномерно понижает проводимость и неспособно отвести в почву страшный потенциал. Своевременное выполнение замеров сопротивления заземления позволяет найти момент пришествия критичного состояния контура.

Очень допустимое сопротивление заземления

Для каждого типа заземлителя сопротивление нормируется согласно ПУЭ (р — сопротивление грунта).

Приборы для измерения сопротивления

Для выполнения замеров на данный момент применяются в большей степени современные цифровые приборы, пришедшие на замену устаревшим аналоговым устройствам. Сама разработка выполнения измерений намного упростилась, стала лучше точность.Так как замеры нужно делать 1 раз в шестилетний период, для выполнения измерений сопротивления заземления личных домов из-за накладности устройств экономически прибыльно пригласить профессионалов, имеющих все нужное оборудование.

Для выполнения замеров в большинстве случаев используются следующие особые виды устройств:

Метод амперметра и вольтметра

Из-за того, что контур повсевременно всем свои объемом работает в грунте, конкретно его нужно оценивать при выполнении измерений. С этой целью в почву на расстоянии более 20 м от подлежащего контролю заземляющей системы погружаются основной электрод и дополнительный, на которые подается переменный ток.

а) Принципная электрическая схема; б, в) Схемы сборки с устройством МС-08

По устроенной источником ЭДС, проводами и заглубленными в почву электродами цепи течет электрический ток, сила которого определяется с помощью амперметра. На поверхность заземляющего контура, очищенного во избежание мельчайшей погрешности, и контакты основного заземляющего электрода устанавливается вольтметр, замеряющий понижение напряжения на полосы промеж контуром заземления и главным стержнем. При делении величин напряжения на силу тока определяется общее сопротивление исследуемой части цепи.

Если к точности измерений не предъявляется больших требований, то можно ограничиться и данной величиной. По мере надобности получения четких результатов, вычисленное значение следует откорректировать, вычтя из него сопротивление проводов и учтя воздействие диэлектрических параметров грунта на нрав токов растекания в почве.

• Основными преимуществами такового способа являются простота и несложность выполнения замеров для личных домов.
• Недочет — не обеспечивается требуемая точность измерений.

Трехпроводной метод измерения сопротивления

При выполнении работ по этому способу исходя из требований безопасности нужна отключение автоматического выключателя в вводном щитке питания или снятия с заземлителя РЕ-проводника.

• Проводник подключается замеряющему устройству и струбцине. На определенном удалении в землю забиваются стержни заземлителя, на которые навешиваются катушки с проводниками, концы которых подключаются.
• Контакты проводов инсталлируются в разъемы измерительного устройства, проверяется работоспособность схемы к производству замеров и определяется напряжение помехи между электродами-штырями, значение которого должно быть наименее 24В.
• При большем напряжении следует поменять точки установки электродов и перепроверить данную величину. Снимаются показания с экрана устройства.

Совет #1. В целях контроля корректности выполнения работы следует провести несколько измерений, переставляя возможный стержень на разные расстояния. Отличие приобретенных значений друг от друга допускается до 5%.

Способ пробного электрода

Измерения нужно создавать до установки ЗУ. Порядок выполнения работ следующий:

• перед проверкой в почву забивается мало возвышающийся над ней пробный стержень-заземлитель схожий по длине будущему неизменному устройству;
• определяется сопротивления тестером;
• осуществляется расчет удельного сопротивления грунта с учетом геометрических размеров пробного штыря.

Четырехэлектродная схема измерения

Такая схема измерения, по другому называющаяся методом вертикального электрозондирования (ВЭЗ), дает достаточную точность результатов, так как при ней учитываются характеристики всех слоев грунта — от глубинных до поверхностных. К наружным стержням (№1 и №2) подключается ЭДС, а на штырях, находящихся снутри (№3 и №4), определяется разность потенциалов.

Четырехэлектродная схема измерений

Компенсационный метод выполнения замеров

При выполнении замеров таким методом потребуются промышленные высокоточные приборы. Пара стержней-электродов заглубляется в землю на единой полосы так, дабы окутать заземляющий контур. Главным средством измерения является зонд, подключающийся к стержням №1 и №2 на наивысшем приближении к шине (2) заземляющего контура.

Выполнение замеров компенсационным методом

Через погруженные в почву дополнительные штыри, грунт, проводники и первичную обмотку трансформатора подается электродвижущая сила. На вторичной обмотке появляется ток (I1). Реохордом (б) напряжения инсталлируются так, дабы U1=U2, достигающееся обнулением показаний вольтметра, присоединенного к реохорду средством трансформатора.

Совет #2. Значение сопротивления заземления определяется установкой показаний вольтметра на ноль и кручением ручки реостата исходя из положения стрелки реохорда.

Использование калиброванного резистора

Измерение сопротивления через резистор

Через охлаждаемый резистор на заземляющее устройство электричество подается конкретно с фазы питания. По известному значению сопротивления и определенному напряжению выявляется сила проходящего через заземлительное устройство тока. Измерения выполняются при отсоединении РЕ-проводника от заземлителя, на который через калиброванное сопротивление 46 Ом подается фазное напряжение.

Преимущество данного способа, в особенности действенного в стесненных критериях городка, заключается в следующем:

• нет нужды в заглублении томных электродов;
• не нужна наличие многих метров проводов;
• все измерения производятся на малой площади земли.

Внедрение токовых клещей

При работе с клещами нет необходимости в выключении цепи заземления. В цепь подается напряжение и по ней начинает протекать ток. Определив его силу клещами, становятся известны все значения, требующиеся для выполнения расчета сопротивления.

а) Схема измерения; б) Схема эквивалентная

Что оказывает влияние на сопротивление заземления?

Сопротивление ЗУ находится в прямой зависимости от удельного сопротивления грунта, которое в различных критериях может иметь разные значения. Оно находится в зависимости от:

Сопротивление земли существенно изменяется при повышении влажности. Поэтому, перед монтажом заземления и выполнением замеров очень принципиально верно найти тип, геологический состав почв, находящихся на участке.

Ошибки при выполнении замеров

Более нередко встречающимися ошибками являются:

• выбор для выполнения замеров на электроустановках точек не с наибольшим воздействием коррозии, а в случайном порядке;
• пренебрежение проверки заземления нейтралей при сильной коррозии;
• размещение основного и дополнительного электродов очень близко от заземляющего устройства при замерах способом амперметра и вольтметра.

Нередко задаваемые вопросы

Вопрос №1. Какие участки следует выбирать для контроля ВЛ?

Для выполнения замеров рекомендуется выбирать участки с более брутальными грунтами. При всем этом контролю подлежат более 2% опор.

Вопрос №2. Можно ли заместо высокоточных устройств применять другие средства измерения?

В принципе, замеры можно произвести и мультиметром, но его использование чревато получением данных со очень большой погрешностью.

Вопрос №3. Когда идеальнее всего проводить измерения?

Делать замеры идеальнее всего в разгар лета или посреди зимы при подходящей погоде и наивысшем сопротивлении земли.

Вопрос №4. Какова периодичность выполнения замеров?

Проверка делается сразу после сдачи дома в эксплуатации. Согласно нормативам, периодичность замеров сопротивления должно проводиться каждые 6 лет, но себе лучше делать их каждый год.

Вопрос №5. При выполнении нескольких замеров какой итог принимать окончательным?

Реальное значение сопротивления нужно принимать по самому худшему результату.

Измерение сопротивления заземления

Заземление – это преднамеренное соединение частей и узлов электрического оборудования, не находящихся в обычном состоянии под напряжением с электродом, установленном в земле. При всем этом нужно обозначить такое понятие как сопротивления растеканию.

При замыкании на землю, по мере удаления от электрода потенциал будет падать и, в конце концов, станет нулевым. Таким макаром, сопротивление растеканию заземлителя – это параметр характеризующий сопротивление земли в месте установки электрода. Понятие сопротивления растеканию в особенности животрепещуще в сетях выше 1000 В.

Зачем необходимо заземление.

Заземление нужно для предотвращения поражения человека воздействием электрического тока, в случае его возникновения там, где при обычных критериях его не должно быть. При касании корпуса устройства, находящимся под напряжением, сила тока, проходящего через человеческое тело, возможно окажется смертельной.

Необходимостью понижения разности потенциалов и обосновано использование защитного заземления. Не считая этого, замыкание на землю приводит к повышению силы тока и, как следствие, к срабатыванию защитных устройств. Нормы сопротивления защитного заземления регламентируются ПУЭ, также документом именуемым «Правила и нормы тесты электрооборудования».

Конструкция заземления.

Заземление – это комплекс технических устройств защитного типа, состоящий из:

1. Заземлителя — 1-го либо нескольких вертикальных проводников (стержней), имеющих электрический контакт с землей и связанных между собой.
2. Заземляющего проводника (путь для тока замыкания), соединяющего заземляемый объект и заземлитель.

На каждое заземление составляется паспорт. В паспорт заносится схема заземляющего устройства (длина, и схема расположения электродов контура), тип, удельное сопротивление грунта, также результаты замера сопротивления заземления. Неотклонимым приложением к паспорту является акт на сокрытые работы. Данный акт нужен в связи с тем, что большая часть заземляющего устройства находится под землей и этот акт представляет собой схему расположения частей заземляющего устройства. В случае, если паспорт на заземление отсутствует, эксплуатация объекта запрещена.

Методика измерения сопротивления защитного заземления.

Для проверки сопротивления заземления применяется способ амперметра-вольтметра, заключающийся в том, что через измеряемое сопротивление течет ток определенной величины и сразу измеряется падение напряжения. Разделив значение тока на величину падения напряжения, получаем значение сопротивления. В принципе, под понятием измерения сопротивления заземления, предполагается измерение сопротивления растеканию. Правила и нормы испытаний электрического оборудования задают малое сопротивление заземления, рассчитанные исходя из убеждений безопасности. Нормы различаются зависимо от типов электроустановок (глухозаземленная либо изолированной нейтралью). Класс использованного напряжения также оказывает влияние на нормы сопротивления.

Приборы для измерения заземления.

Бытовой тестер для таковой проверки применять нельзя, так как он не способен генерировать довольно высочайшее напряжение. Для измерений применяется, как приборы уже издавна выпускающиеся (МС-08, М-416 и др.), так и новые средства измерения, выполненные на современной электронной базе и характеризующиеся малым потреблением тока от источника питания. В текущее время измерение защитного заземления можно выполнить также цифровым мультиметром либо особым тестером.

Порядок проведения измерения заземления (сопротивления растеканию заземлителя).

Для проведения проверки нужно кроме устройства иметь два электрода (токовый и возможный) с проводами достаточной длины, как эталон, можно предложить отрезок гладкой арматуры либо трубы круглого сечения.
Зависимо от трудности конструкции заземлителя, измерение сопротивления проводят по двум различным схемам:

1. Обычной (одиночный) заземлитель.
   Применяется «линейная» схема подключения электродов. Возможный электрод устанавливают на расстоянии более 20 м. от заземлителя, а токовый более, чем в 10-12 м. от потенциального.
2. Непростой заземлитель.
   Применяется, когда обычная схема неприменима, ввиду того, что при расчетах сопротивление заземления она не будет соответствовать мало допустимым нормам. Представляет собой несколько вертикальных стержней вбитых в землю, электрически связанных между собой (электросваркой, дабы понизить переходное сопротивление). Такое устройство именуется контуром заземления. В данном случае нужно найти наибольшее расстояние (диагональ) защитного контура заземления. Возможный электрод необходимо вбивать на расстоянии равным 5 диагоналям от места присоединения заземляющего проводника. Токовый зонд забивается более, чем в 20 м. от потенциального. Измерительный устройство нужно располагать как можно поближе к выводу заземления.

Порядок проведения измерений.

Так как в текущее время часто встречающийся устройство для проведения измерения является измеритель сопротивления заземления М-416, в предстоящем, как эталон, будет рассматриваться конкретно это средство измерений. Данный устройство относится к системе, в какой принцип измерений основан на компенсационном способе.
Воспрещается для проверки воспользоваться устройствами, не имеющих действующего клейма о поверке, результаты которой должны заноситься в паспорт на средство измерения.

1. Проверить наличие частей питания в батарейном отсеке, убедившись, что их напряжение находится в границах нормы;
2. Откалибровать устройство, установив переключатель диапазонов в положение 5 Ом (контроль), ручкой реохорда установить стрелку как можно поближе к нулевой отметке. При всем этом на шкале должны быть показания 5 Ом;
3. Отсоединить контур от заземляющего проводника;
4. Присоединить устройство к подходящим электродам;
5. Кропотливо зачистив вывод измеряемого заземлителя (для того дабы исключить воздействие, которое может оказать на конечный итог переходное сопротивление), присоединить к нему устройство.

Примечание: Зависимо от планируемых характеристик сопротивления заземления измерение устройство необходимо подключать по двух- либо четырехпроводной схеме. 1-ая применяется, если предполагаемое сопротивление более 5 Ом, а 2-ая для измерения более низких значений (при всем этом делятся пути прохождения тока и измерения разности потенциалов, для исключения воздействия сопротивления присоединяемых проводов при измерении). В данном случае присоединение к заземлителю осуществляется 2-мя проводниками. Паспорт устройства содержит приятные картинки, которые позволят произвести подключения без ошибок.

1. Установить переключатель диапазонов в положение, соответственное большей чувствительности (Х1), нажав кнопку «Измерение», регулятором установить стрелку на нуль. При всем этом на шкале реохорда будет отражен разыскиваемый итог проверки сопротивления заземлителя. Если стрелка не устанавливается на нуль, нужно переключателем избрать другой спектр и показания реохорда помножить на соответственный множитель.

Примечание: Если измерение проводится тестером либо мультиметром, необходимость выбора множителя отпадает — эти приборы владеют функцией автоматического выбора предела шкалы.
Принципиально! После проведения измерений, если сопротивление заземления в границах нормы нужно вновь присоединить заземляющий проводник к заземлителю!

Оформление результатов измерений (протокол).

После окончания измерений необходимо оформить протокол результата замера. Протокол представляет собой бланк определенной формы, в каком отражаются наименование объекта, схема установки заземляющих стержней и их соединений (для этого пригодится паспорт объекта и акт на сокрытые работы). Также протокол должен отражать схему контура заземления и способ, по которому проводилось измерение. В протокол нужно включить графу, в какой указан устройство либо тестер (его тип, заводской номер и пр.), которым проводилось испытание. Результаты, приобретенные при измерении, заносятся в паспорт заземляющего устройства.
Раздельно представляется протокол тесты переходных сопротивлений. Переходное сопротивление (также, его еще именуют металлосвязью) – это вероятные утраты на пути прохождения тока, связанные со сварочными, болтовыми и др. соединениями всего контура заземления. Это испытание проводится особым тестером – микроомметром.

Принципиально! Проводить тесты и выдавать протокол измерения сопротивления заземления может только испытательная лаборатория, аккредитованная в системе органов стандартизации.
После окончания измерений составляется соответственный акт, и заземляющее устройство считается пригодным к эксплуатации.