Zemes pretestības mērīšana: praktisko mērīšanas metožu apskats

Zemējums tiek izmantots dažādos elektrisko sistēmu projektos.Pats “zemējuma” jēdziens tiek shematiski aplūkots, savienojot elektriskās ķēdes daļu ar zemējuma potenciālu.

Zemējuma cilpa satur vadītāju un elektrodu, kas iestrādāts dziļi zemē. Tradicionāla darbība elektroinženieru praksē ir zemējuma pretestības mērīšana tīkliem, kas vēl tiek iedarbināti un jau darbojas. Mēs jums pastāstīsim, kā un kā šī svarīgā darbība tiek veikta.

Kāpēc nepieciešami mērījumi?

Lielisks risinājums tālāk uzskaitītajām problēmām tiek panākts ar ideālu nulles pretestību zemējuma ķēdē:

  1. Novērst stresa parādīšanos uz tehnoloģisko mašīnu korpusa.
  2. Sasniegt efektīvu elektroiekārtu atsauces potenciālu.
  3. Pilnībā likvidējiet statiskās strāvas.

Tiesa, elektrotehnikas pieredze rāda: nav iespējams iegūt rezultātu pie ideālas nulles.

Zemes pretestības mērīšana
Procedūra nepieciešamo mērījumu veikšanai, izmantojot ierīci zemējuma kopnes pretestības noteikšanai. Šādas procedūras tiek veiktas saskaņā ar pakalpojumu organizācijas vadības apstiprinātu grafiku

Jebkurā gadījumā iezemēts elektrods rada zināmu pretestību.

Konkrēto pretestības vērtību nosaka:

  • elektroda pretestība saskares punktā ar vadošo kopni;
  • kontakta laukums starp zemējuma elektrodu un zemi;
  • augsnes struktūra, kas dod atšķirīgu pretestību.

Zemes cilpas pretestības mērīšanas praksē tiek atzīmēts, ka pirmos divus faktorus var pilnībā ignorēt, taču tie ir pakļauti loģiskiem nosacījumiem:

  1. Zemējuma elektrods ir izgatavots no metāla ar augstu elektrovadītspēju.
  2. Elektroda tapas korpuss ir rūpīgi notīrīts un stingri iestādīts zemē.

Trešais faktors paliek - augsnes pretestības virsma. Tas tiek uzskatīts par galveno konstrukcijas daļu zemes cilpas pretestības mērīšanai.

To aprēķina, izmantojot formulu:

R = pL/A,

kur: p – augsnes pretestība, L – nosacītais dziļums, A – darba laukums.

Lai aizsargātu mājas/dzīvokļa īpašniekus, visu veidu jaudīgām mājas elektroiekārtām jābūt aprīkotām ar zemējumu:

Pārbaudot pretestību, katra no zemējuma līnijām tiek pārbaudīta atsevišķi. Pretestībai starp zemējuma elementu un katru elektroiekārtas nevadošo daļu, kas var nonākt zem sprieguma, jābūt mazākai par 0,1 omu.

Pārskats par mērīšanas metodēm

Pretestības mērīšanai ir vairākas iespējas zemes cilpa, no kuriem katrs ļauj diezgan precīzi noteikt nepieciešamo vērtību.

3 punktu noteikšanas sistēma

Piemēram, bieži tiek izmantota 3 punktu ķēdes tehnika, kuras pamatā ir potenciāla krituma ietekme.

Trīspunktu mērīšanas shēma
Tā sauktās trīspunktu sistēmas grafiskā diagramma, ko bieži izmanto, ja nepieciešams izmērīt zemes cilpas pretestības vērtību

Mērījumus veic trīs galvenajos posmos:

  1. Sprieguma mērīšana uz elektroda E1 un zondes E2.
  2. Strāvas stipruma mērīšana uz elektroda E1 un zondes E3.
  3. Zemējuma elektroda pretestības aprēķins (formula R = E / I).

Šai tehnikai mērījumu precizitāte ir loģiski atkarīga no E3 zondes uzstādīšanas vietas. Ieteicams to ievadīt augsnē no attāluma – optimāli aiz tā sauktā ESE (efektīvās elektrodu pretestības) laukuma E1 un E2.

Mērījumi, izmantojot “62%” tehnoloģiju

Ja augsnes struktūra zemējuma elektroda novietošanai ir viendabīga, labus rezultātus sola zemējuma cilpu pretestības noteikšanas metode “62%.

Mērīšanas shēma, izmantojot 62% tehnoloģiju
Mērīšanas tehnoloģijas diagramma ar interesanto nosaukumu “62%”. Tomēr nosaukums ir ņemts no optimālā attāluma starp elektrodiem, pie kura tiek iegūts pieņemams rezultāts

Metode ir piemērojama shēmām ar vienu zemējuma elektrodu. Nolasījumu precizitāte šeit ir saistīta ar iespēju novietot darba zondes uz taisnas daļas attiecībā pret zemējuma elektrodu.

Uzstādīšanas punkti vadības zondēm

Elektrodu dziļums, mAttālums līdz zondei E1, mAttālums līdz zondei 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

Vienkāršota divu punktu metode

Lai izmantotu šo mērīšanas metodi, papildus tam, kas tiks pārbaudīts, ir jābūt citam augstas kvalitātes zemējumam. Tehnika ir aktuāla blīvi apdzīvotām vietām, kur bieži vien nav iespējams plaši darboties ar palīgdarba elektrodiem.

Divu punktu mērīšanas shēma
Vienkāršota mērīšanas metode tiek veikta, izmantojot divu punktu shēmu. Šī tehnoloģija prasa mazāk manipulāciju ar aprīkojumu un aprēķiniem, bet aprēķinu precizitāte ir zema

Divpunktu mērīšanas metode atšķiras ar to, ka tā vienlaikus parāda rezultātu divām virknē savienotām zemējuma ierīcēm.Tas izskaidro prasības attiecībā uz otrā zemējuma augstas kvalitātes veiktspēju, lai neņemtu vērā tā pretestību.

Lai veiktu aprēķinus, tiek mērīta arī zemējuma kopnes pretestība. Iegūtais rezultāts tiek atņemts no vispārējo mērījumu rezultātiem.

Šīs metodes precizitāte atstāj daudz vēlamo, salīdzinot ar divām iepriekš minētajām metodēm. Šeit liela nozīme ir attālumam starp zemējuma elektrodu, kura pretestība tiek mērīta, un otro zemējumu. Šo metodi neizmanto standarta veidā. Šī ir sava veida alternatīva, ja nevar izmantot citas mērīšanas metodes.

Precīzi četru punktu mērījumi

Lielākajai daļai pretestības mērīšanas iespēju par optimālāko metodi papildus 2 un 3 punktu tiek uzskatīta 4 punktu tehnoloģija. Tādas ierīces kā 4500. sērijas testeris ir aprīkotas ar šo mērīšanas tehnoloģiju. Spriežot pēc metodes nosaukuma, uz darba platformas vienā rindā un vienādos attālumos ir novietoti četri darba elektrodi.

Četru punktu mērīšanas shēma
Saskaņā ar šo četru punktu shēmu tiek veikti visprecīzākie mērījumi. Tiek izmantots mūsdienīgs aprīkojums un ir iespējams veikt darbus, neatvienojot zemējuma ķēdi

Ierīces strāvas ģenerators ir savienots ar ārējiem elektrodiem, kā rezultātā starp tiem plūst strāva, kuras vērtība ir zināma. Divi iekšējie darba elektrodi ir savienoti ar citiem ierīces spailēm.

Šajos spailēs ir sprieguma krituma vērtība. Mērījumu gala rezultāts ir zemējuma pretestība (omos), kuras vērtību ierīce parāda displejā.

Skāriena sprieguma mērīšanai bieži izmanto 4500 sērijas instrumentus.Izmantojot īpašu moduli, ierīce rada nelielu spriegumu zemē - imitējot kabeļa bojājumus.

Tajā pašā laikā instrumenta skala norāda strāvu, kas plūst caur zemējuma ķēdi. Ekrāna rādījumi tiek ņemti par pamatu un reizināti ar aprēķināto strāvu zemē. Tādā veidā tiek aprēķināts pieskāriena spriegums.

Mērīšana ar 4500. sēriju
Veikt pasākumus, lai uzraudzītu elektroiekārtu un zemējuma līniju stāvokli. Darbībai tiek izmantota 4500 tipa mērierīce.

Piemēram, maksimālā paredzamās strāvas vērtība bojājuma vietā ir 4000A. Ierīces ekrānā ir atzīmēta vērtība 0,100. Tad pieskāriena sprieguma vērtība būs vienāda ar 400 V (4000 * 0,100).

Mērīšana ar ierīci S.A6415 (6410, 6412, 6415)

Šīs metodes unikalitāte ir spēja veikt mērījumus, neatvienojot zemējuma ķēdi. Arī šeit ir jāizceļ izdevīgā puse, kad ir pieļaujams izmērīt zemējuma ierīces kopējo pretestību, iekļaujot zemējuma ķēdē visu savienojumu pretestības komponentu.

Darbības princips ir aptuveni šāds:

  1. Speciāls transformators rada strāvu ķēdē.
  2. Izveidotajā ķēdē plūst strāva.
  3. Mērītais signāls tiek ierakstīts, izmantojot sinhrono detektoru.
  4. Saņemto signālu pārveido ADC.
  5. Rezultāts tiek parādīts LCD displejā.

Ierīce ir aprīkota ar moduli (selektīvo pastiprinātāju), pateicoties kuram noderīgais signāls tiek efektīvi attīrīts no dažāda veida traucējumiem - zemas frekvences. un v.ch. troksnis Knaibles ķepas to šarnīrveida stāvoklī veido ierosinātu ķēdi, kas apņem zemējuma vadītāju.

Norādījumi mērīšanai ar ierīci S.A6415

Darbību secība, strādājot ar S.A6415 sērijas ierīci, ir skaidri aprakstīta šīs unikālās ierīces instrukcijās.

Ierīce S.A6415 zemējuma pretestības mērīšanai
Unikāla mērierīce - skavas, pateicoties kurām ir salīdzinoši vienkārši un viegli izmērīt zemējuma ķēdes pretestību dažādos apstākļos

Piemēram, ir nepieciešams izmērīt elektriskā moduļa (transformatora, elektriskā skaitītāja utt.) zemējuma pretestību.

Secība:

  1. Atveriet piekļuvi zemējuma kopnei, noņemot aizsargapvalku.
  2. Satveriet zemējuma vadītāju (kopnes vai tiešo elektrodu) ar knaiblēm.
  3. Izvēlieties mērīšanas režīmu “A” (pašreizējais mērījums).

Ierīces maksimālā strāvas vērtība ir 30A, tādēļ, ja šis rādītājs tiek pārsniegts, mērījumus nevar veikt. Jums vajadzētu noņemt ierīci un mēģināt vēlreiz mērīt citā vietā.

Darbs ar ierīci S.A6415
Mērījumu veikšanas process, izmantojot S.A6415 un 3770 tipa mērierīces. Mērījumu rezultātus ieraksta tabulā un salīdzina nākamajā apkopes reizē.

Kad skalā iegūtā pašreizējā vērtība ir pieļaujamā diapazonā, varat turpināt darbu, pārslēdzot ierīci pretestības mērīšanai “?”.

Parādītais rezultāts parādīs kopējo pretestības vērtību, tostarp:

  • elektrodu un zemējuma kopne;
  • neitrāls kontakts ar zemējuma elektrodu;
  • kontaktu savienojumi uz līnijas starp neitrālu un zemējuma elektrodu.

Strādājot ar skavām, jāpatur prātā: ierīces pārspīlētie zemējuma pretestības rādījumi parasti ir saistīti ar zemējuma elektroda sliktu kontaktu ar zemi.

Arī lielas pretestības cēlonis var būt bojāta strāvu nesošā kopne.Augsti pretestības rādītāji vadītāju savienojuma (savienojuma) vietās var ietekmēt arī ierīces rādījumus.

Vispārīgi ieteikumi USG mērīšanai

Pirms tam izveidot zemējuma ķēdi, piemēram, gāzes katlam, jums jāiegūst precīza informācija par zonu, kurā augsnē tiks ievietots zemējuma elektrods. Bieži tiek ieteikts atsaukties uz esošajām tabulām, lai noteiktu augsnes "p" vērtības.

Tomēr šī iespēja ar tabulām nodrošina tikai indikatīvus datus. Tāpēc jums nevajadzētu paļauties uz tiem. Patiesās augsnes pretestības vērtības var ievērojami atšķirties.

1. iespēja: viena slāņa gruntējums

Ja augsnei ir viendabīga sastāvdaļa, tās pretestību mēra, izmantojot “testa elektrodu” metodi.

Zemējums uz viena slāņa augsnes
Viendabīgas augsnes struktūra. Šādos apstākļos pretestības mērīšana un aprēķināšana ir daudz vienkāršāka nekā tāda paša darba veikšana daudzslāņu augsnēs

Metode ietver noteiktas procedūras veikšanu divos posmos:

  1. Paņemiet stieņa vadības zondi, kuras garums ir nedaudz lielāks par konstrukcijas aizbēruma dziļumu.
  2. Zonde ir iegremdēta zemē stingri vertikāli līdz projektētās ieklāšanas dziļumam.
  3. Gals, kas paliek virs zemes, tiek izmantots izkliedēšanas pretestības (Rr) mērīšanai.
  4. USG nosaka pēc formulas p = Rr * Ψ.

Procedūru ieteicams veikt vairākas reizes dažādos darba vietas punktos. Alternatīvi mērījumi palīdz sasniegt precīzus augsnes pretestības mērījumus.

Variants #2: daudzslāņu augsne

Šādai situācijai USG mērījums tiek veikts, izmantojot step zondēšanas metodi. Tas nozīmē, ka vadības zonde tiek iegremdēta darba dziļumā pa soļiem un katra soļa pozīcijā tiek veikti pretestības mērījumi. Vidējā USG aprēķini tiek veikti, izmantojot formulas katram atsevišķam mērījumam.

Daudzslāņu augsne
Daudzslāņu augsne. Šādos apstākļos ir jāaprēķina katra atsevišķa slāņa pretestība. Aprēķini daudzslāņu augsnēm prasa vairāk darba

Pēc tam, pamatojoties uz apgabala klimatiskajām īpašībām, tiek atrastas sezonālo izmaiņu vērtības. Tādā veidā (diezgan sarežģīti) tiek iegūtas augšējo slāņu aprēķinātās vērtības. Tiek uzskatīts, ka pamatā esošie slāņi nav pakļauti sezonālām izmaiņām, un tāpēc to aprēķins aprobežojas ar nedaudz vienkāršotu mērījumu un aprēķinu.

Prasības darbu izpildei

Šāda veida darbu, protams, veic kvalificēts personāls, kas pārstāv specializētas organizācijas. Tādējādi komunālie dienesti parasti ir atbildīgi par elektroenerģijas paneļu darbību dzīvojamās ēkās. Mērījumus šajos punktos ir atļauts veikt, tikai piekļūstot šiem pakalpojumiem.

Elektriskās ķēdes tiek klasificētas kā bīstamas sistēmas. Neskatoties uz to, ka sakari mājsaimniecības sektorā ir paredzēti spriegumam, kas mazāks par 1000 V, šis spriegums ir liktenīgs cilvēkiem. Strādājot ar elektroiekārtām, jāievēro visi nepieciešamie drošības pasākumi. Šādi pasākumi parastam cilvēkam bieži vien vienkārši nav zināmi.

Viņš iepazīstinās jūs ar pilsētas dzīvokļa vannas zemējuma konstrukcijas iezīmēm. nākamais raksts, kas satur noteikumus un norādījumus par darbu veikšanu.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Mērījumu veikšana praksē, izmantojot ierīci:

Darbu veikšana, kas saistīta ar zemējuma pretestības pārbaudi, ir nepieciešama neatkarīgi no elektriskās ķēdes sarežģītības un objekta kategorijas, kurā tiek uzstādīta vai uzstādīta un ekspluatēta elektroiekārta. Daudzas specializētas organizācijas ir gatavas sniegt šādus pakalpojumus.

Lūdzu, atstājiet komentārus zemāk esošajā blokā. Iespējams, ka jūs zināt vienkāršu un efektīvu veidu, kā izmērīt zemējuma cilpu pretestību, kas rakstā nav norādīts. Uzdodiet jautājumus, kopīgojiet noderīgu informāciju un fotoattēlus par tēmu.

Apmeklētāju komentāri
  1. Viktors

    Savulaik zemējumu veicu, izmantojot divu punktu metodi, jo nebija iespējams izmantot citas metodes. Pēc savas pieredzes teikšu, ka nav vērts pašam bez atbilstošas ​​pieredzes konstruēt, jo... Bez mērinstrumentiem nebūs mērījumu precizitātes. To ir ļoti grūti aprēķināt pat dažiem profesionāļiem. Kopumā visizplatītākā un tajā pašā laikā uzticamākā iespēja ir lineāras kontūras mērīšana četros punktos.

  2. Gregorijs

    Pilnīgi piekrītu iepriekšējā komentāra autoram Viktoram. Neatkarīgi no zemējuma veida šo darbu labāk uzticēt pieredzējušam elektriķim, un izpildītājam jābūt ne tikai atļaujai šādu darbu veikšanai, bet arī atbilstošai izglītībai un sertifikātam. Tas ir svarīgi. Labāk, ja viss ir sakārtots pēc iespējas uzticamāk, jo, piemēram, pērkona negaiss mūsu valstī nav nekas neparasts, un zibens iespērs ēkā ir ļoti, ļoti iespējams!

  3. Valērijs

    Grigorijs droši vien zibensaizsardzībai un zemējumam ir dažādi mērķi, lai gan zemē zibensaizsardzību un zemējuma kontūras var apvienot.

Apkure

Ventilācija

Elektrība