Talajellenállás mérés: gyakorlati mérési módszerek áttekintése

A földelést különféle elektromos rendszer-projektekben használják.A „földelés” fogalmát sematikusan úgy tekintjük, hogy egy elektromos áramkör egy szakaszát a földpotenciálhoz csatlakoztatjuk.

A földhurok mélyen a földbe ágyazott vezetőt és elektródát tartalmaz. A villamosmérnöki gyakorlat hagyományos tevékenysége a még indítás alatt álló és már üzemelő hálózatok földelési ellenállásának mérése. Megmondjuk, hogyan és hogyan hajtják végre ezt a fontos műveletet.

Miért van szükség mérésekre?

Az alábbiakban felsorolt ​​problémák zseniális megoldása a testáramkör ideális nulla ellenállásával érhető el:

  1. Megakadályozza a stressz megjelenését a technológiai gépek testén.
  2. Az elektromos berendezések hatékony referenciapotenciáljának elérése.
  3. Teljesen kiküszöböli a statikus áramokat.

Igaz, az elektrotechnikai tapasztalatok azt mutatják: ideális nullánál lehetetlen eredményt elérni.

Földellenállás mérés
A szükséges mérések elvégzésének eljárása a földelőbusz ellenállásának meghatározására szolgáló eszközzel. Az ilyen eljárásokat a szolgáltató szervezet vezetése által jóváhagyott ütemterv szerint hajtják végre

Mindenesetre a földelt elektróda valamilyen ellenállást produkál.

Az ellenállás fajlagos értékét meghatározzuk:

  • az elektróda ellenállása a vezető gyűjtősínnel való érintkezési ponton;
  • érintkezési terület a földelő elektróda és a föld között;
  • eltérő ellenállást adó talajszerkezet.

A földhurok ellenállásának mérési gyakorlata megjegyzi, hogy az első két tényező teljesen figyelmen kívül hagyható, de logikai feltételek mellett:

  1. A földelő elektróda nagy elektromos vezetőképességű fémből készül.
  2. Az elektródacsap testét gondosan meg kell tisztítani és szilárdan a talajba ültetni.

A harmadik tényező marad - a talaj ellenálló felülete. Ez a fő tervezési rész a földhurok ellenállásának mérésére.

A képlet segítségével számítják ki:

R = pL/A,

ahol: p – talaj-ellenállás, L – feltételes mélység, A – munkaterület.

A ház/lakás tulajdonosainak védelme érdekében minden típusú nagy teljesítményű otthoni elektromos berendezést földeléssel kell ellátni:

Az ellenállás tesztelésekor minden egyes földvezetéket külön-külön tesztelnek. A földelő elem és az elektromos berendezés minden olyan nem vezető része közötti ellenállásnak, amely feszültség alá kerülhet, 0,1 Ohmnál kisebbnek kell lennie.

A mérési módszerek áttekintése

Több lehetőség is van az ellenállás mérésére földhurok, amelyek mindegyike lehetővé teszi a szükséges érték meglehetősen pontos meghatározását.

3 pontos érzékelő rendszer

Például gyakran használják a 3 pontos áramköri technikát, amely a potenciálesés hatásán alapul.

Hárompontos mérési séma
Az úgynevezett hárompontos rendszer grafikus diagramja, amelyet gyakran használnak, amikor a földhurok ellenállásának mérésére van szükség

A mérések három fő lépésben történnek:

  1. Feszültségmérés az E1 elektródán és az E2 szondán.
  2. Áramerősség mérése az E1 elektródán és az E3 szondán.
  3. A földelő elektróda ellenállásának kiszámítása (R = E / I képlet).

Ennél a technikánál a mérések pontossága logikusan függ az E3 szonda telepítési helyétől. Javasoljuk, hogy távolról - optimális esetben az úgynevezett ESE (effektív elektródellenállás) E1 és E2 területen túl - kerüljön a talajba.

Mérés „62%” technológiával

Ha a földelő elektróda elhelyezésére szolgáló talaj szerkezete homogén, a földelőhurkok ellenállásának meghatározására szolgáló „62%” módszer jó eredményeket ígér.

Mérési séma 62%-os technológiával
A méréstechnika diagramja érdekes „62%” néven. A név azonban az elektródák közötti optimális távolságból származik, amelynél elfogadható eredmény érhető el

A módszer egyetlen földelőelektródával rendelkező áramkörökre alkalmazható. A leolvasások pontossága itt annak köszönhető, hogy a munkaszondákat a földelő elektródához képest egyenes szakaszon lehet elhelyezni.

Vezérlőszondák beépítési pontjai

Elektródamélység, mTávolság az E1 szondától, mTávolság az E2 szondától, 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

Egyszerűsített kétpontos módszer

Ennek a mérési módszernek az alkalmazásához a vizsgálandó földelésen kívül egy másik jó minőségű földelés megléte is szükséges. A technika a sűrűn lakott területeken alkalmazható, ahol gyakran nem lehet segédelektródákkal széles körben működni.

Kétpontos mérési séma
Az egyszerűsített mérési technikát kétpontos séma alkalmazásával hajtják végre. Ez a technológia kevesebb manipulációt igényel a berendezésekkel és számításokkal, de a számítások pontossága alacsony

A kétpontos mérési módszer abban különbözik, hogy egyszerre mutatja az eredményt két sorba kapcsolt földelőeszköz esetén.Ez megmagyarázza a második földelés magas színvonalú végrehajtásának követelményeit, hogy ne vegyék figyelembe annak ellenállását.

A számítások elvégzéséhez a földbusz ellenállását is megmérjük. A kapott eredményt kivonjuk az általános mérések eredményeiből.

Ennek a módszernek a pontossága sok kívánnivalót hagy maga után a fenti kettőhöz képest. Itt a földelő elektróda, amelynek ellenállását mérik, és a második földelés közötti távolság jelentős szerepet játszik. Ezt a technikát nem szabványosan használják. Ez egyfajta alternatíva, amikor más mérési módszerek nem használhatók.

Pontos négypontos mérés

A legtöbb ellenállásmérési lehetőségnél a legoptimálisabb módszernek a 2 és 3 pontos mellett a 4 pontos technológia tekinthető. Az olyan eszközök, mint a 4500-as sorozatú teszterek ezzel a mérési technológiával vannak felszerelve. A módszer nevéből ítélve négy munkaelektródát helyeznek el a munkaasztalon egy vonalban és egyenlő távolságra.

Négypontos mérési séma
E négypontos séma szerint történik a legpontosabb mérés. Modern berendezéseket használnak, és a földelő áramkör leválasztása nélkül is elvégezhető a munka

A készülék áramgenerátora a külső elektródákra csatlakozik, aminek következtében közöttük áram folyik, melynek értéke ismert. Két belső munkaelektróda csatlakozik a készülék többi kivezetéséhez.

Ezeken a kapcsokon feszültségesés van. A mérések végeredménye a földelési ellenállás (ohmban), melynek értékét a készülék a kijelzőn mutatja.

A 4500-as sorozat műszereit gyakran használják érintési feszültség mérésére.Egy speciális modul segítségével a készülék kis feszültséget generál a földben - szimulálja a kábel sérülését.

Ugyanakkor a műszer skála jelzi a földelő áramkörön átfolyó áramot. A képernyőn megjelenő értékeket veszik alapul, és megszorozzák a talaj becsült áramával. Ily módon számítják ki az érintési feszültséget.

Mérés a 4500-as sorozattal
Az elektromos berendezések és a földelő vezetékek állapotának ellenőrzésére irányuló intézkedések végrehajtása. Az üzemeltetéshez 4500 típusú mérőműszert használnak.

Például a hibahelyen a várható áram maximális értéke 4000A. A készülék képernyőjén a 0,100 érték látható. Ekkor az érintési feszültség értéke 400 V (4000 * 0,100).

Mérés az S.A6415 (6410, 6412, 6415) készülékkel

Ennek a módszernek az egyedisége abban rejlik, hogy a földelő áramkör leválasztása nélkül is lehet méréseket végezni. Itt is ki kell emelni azt az előnyös oldalt, amikor megengedhető a földelőeszköz teljes ellenállásának mérése úgy, hogy a földelő áramkörben lévő összes csatlakozás rezisztív komponensét bevonjuk.

A működési elv hozzávetőlegesen a következő:

  1. Egy speciális transzformátor áramot hoz létre az áramkörben.
  2. A kialakított áramkörben áram folyik.
  3. A mért jelet egy szinkron detektor rögzíti.
  4. A vett jelet egy ADC alakítja át.
  5. Az eredmény megjelenik az LCD kijelzőn.

A készülék egy modullal (szelektív erősítővel) van felszerelve, amelynek köszönhetően a hasznos jel hatékonyan megtisztul a különféle típusú - alacsony frekvenciájú - zavaroktól. és v.ch. zaj A fogók mancsai csuklós állapotukban gerjesztett áramkört alkotnak, amely körülveszi a földelővezetőt.

Útmutató az S.A6415 készülékkel történő méréshez

Az S.A6415 sorozatú eszközzel végzett műveletek sorrendje egyértelműen le van írva az egyedi eszközhöz mellékelt utasításokban.

S.A6415 eszköz a földelési ellenállás mérésére
Egyedülálló mérőeszköz - bilincsek, amelyeknek köszönhetően viszonylag egyszerű és könnyű mérni a testáramkör ellenállását különféle körülmények között

Például meg kell mérni egy elektromos modul (transzformátor, villanyóra stb.) földelési ellenállását.

Sorrend:

  1. Nyissa meg a hozzáférést a földelő buszhoz a védőburkolat eltávolításával.
  2. Fogja meg a földelő vezetéket (sínt vagy közvetlen elektródát) fogóval.
  3. Válassza ki az „A” mérési módot (aktuális mérés).

A készülék maximális áramértéke 30A, így ennek túllépése esetén a mérés nem végezhető el. Távolítsa el a készüléket, és egy másik ponton próbálja meg újra a mérést.

Munka az S.A6415 készülékkel
Az S.A6415 és 3770 típusú mérőeszközökkel végzett mérések folyamata. A mérési eredményeket táblázatban rögzítjük, és a következő karbantartáskor összehasonlítjuk

Ha a skálán mért áramérték a megengedett tartományba esik, akkor folytathatja a munkát, ha átkapcsolja a készüléket a „?” ellenállás mérésére.

A megjelenített eredmény a teljes ellenállásértéket mutatja, beleértve:

  • elektróda és földelő busz;
  • semleges érintkezés a földelőelektródával;
  • érintkező csatlakozások a nulla és a földelő elektróda közötti vezetéken.

A bilincsekkel végzett munka során szem előtt kell tartani: a készülék túlbecsült földelési ellenállása általában a földelő elektróda és a földdel való rossz érintkezésének tudható be.

A nagy ellenállás oka lehet egy áramvezető busz is.A vezetékek csatlakozási (splicing) pontjain fellépő magas ellenállásszámok szintén befolyásolhatják a készülék leolvasását.

Általános ajánlások az USG mérésére

Előtt földelő áramkört építeniPéldául egy gázkazán esetében pontos információkat kell szereznie arról, hogy a földelő elektróda milyen talajba kerül. Gyakran javasolják, hogy hivatkozzon a meglévő táblázatokra a talaj „p” értékeinek meghatározásához.

Ez a táblázatos lehetőség azonban pusztán tájékoztató jellegű adatokat biztosít. Ezért nem szabad rájuk hagyatkozni. A talajellenállás valódi értékei jelentősen eltérhetnek.

1. lehetőség: egyrétegű alapozó

Ha a talajnak homogén komponense van, akkor a fajlagos ellenállását „tesztelektróda” technikával mérjük.

Földelés egyrétegű talajon
A homogén talaj szerkezete. Ilyen körülmények között az ellenállás mérése és kiszámítása sokkal könnyebb, mint ugyanazt a munkát többrétegű talajon elvégezni.

A módszer egy bizonyos eljárás két szakaszban történő végrehajtását foglalja magában:

  1. Vegyünk egy rúdvezérlő szondát, amelynek hossza valamivel nagyobb, mint a tervezett visszatöltés mélysége.
  2. A szondát szigorúan függőlegesen merítik a talajba a tervezett fektetés mélységéig.
  3. A talaj felett maradó vég a szórási ellenállás (Rr) mérésére szolgál.
  4. Az USG-t a p = Rr * Ψ képlet határozza meg.

Célszerű az eljárást többször elvégezni a munkaterület különböző pontjain. Az alternatív mérések segítenek a talajellenállás pontos mérésében.

2. lehetőség: többrétegű talaj

Ilyen helyzetekben az USG mérést step probing módszerrel végezzük. Ez azt jelenti, hogy a vezérlő szondát lépésenként bemerítik a munkamélységbe, és minden lépés helyén ellenállásméréseket végeznek. Az átlagos USG kiszámítása minden egyes méréshez képletekkel történik.

Többrétegű talaj
Többrétegű talaj. Ilyen körülmények között ki kell számítani az egyes rétegek ellenállását. A többrétegű talajokra vonatkozó számítások több munkát igényelnek

Ezután a terület éghajlati jellemzői alapján megtalálják az évszakos változások értékeit. Ily módon (elég bonyolult) megkapjuk a felső rétegek számított értékeit. Az alatta lévő rétegek úgy tekintendők, hogy nincsenek kitéve a szezonális változásoknak, ezért a számításuk némileg egyszerűsített mérésre és számításra korlátozódik.

A munkavégzés követelményei

Az ilyen jellegű munkát természetesen szakszervezeteket képviselő szakképzett személyzet végzi. Így általában a közüzemi szolgáltatók felelősek a lakóépületek áramellátó paneleinek üzemeltetéséért. Ezeken a pontokon méréseket végezni csak ezekhez a szolgáltatásokhoz való hozzáféréssel szabad.

Az elektromos áramkörök veszélyes rendszereknek minősülnek. Annak ellenére, hogy a háztartási szektor kommunikációját 1000 V-nál kisebb feszültségre tervezték, ez a feszültség végzetes az ember számára. Az elektromos berendezések kezelésekor minden szükséges biztonsági óvintézkedést be kell tartani. Az ilyen intézkedések gyakran egyszerűen ismeretlenek az átlagember számára.

Bemutatja a fürdőkád földelésének jellemzőit egy városi lakásban. következő cikk, amely a munkavégzés szabályait és irányelveit tartalmazza.

Következtetések és hasznos videó a témában

Mérések végzése a gyakorlatban a készülék segítségével:

A földelési ellenállás ellenőrzésével kapcsolatos munkák elvégzése szükséges, függetlenül az elektromos áramkör összetettségétől és annak a létesítménynek a kategóriájától, ahol az elektromos berendezést telepítik vagy telepítik és üzemeltetik. Számos szakosodott szervezet kész ilyen szolgáltatásokat nyújtani.

Kérjük, hagyjon megjegyzéseket az alábbi blokkban. Lehetséges, hogy ismer egy egyszerű és hatékony módszert a földhurkok ellenállásának mérésére, amelyet a cikk nem tartalmaz. Tegyen fel kérdéseket, osszon meg hasznos információkat és fotókat a témában.

Látogatói megjegyzések
  1. Győztes

    Egy időben kétpontos módszerrel végeztem a földelést, mivel más módszereket nem lehetett alkalmazni. Saját tapasztalatból mondom, hogy megfelelő tapasztalat nélkül nem érdemes saját kezűleg megépíteni, mert... Mérőműszerek nélkül nem lesz mérési pontosság. Még néhány szakember számára is nagyon nehéz kiszámítani. Általában a legelterjedtebb és egyben megbízható lehetőség a lineáris kontúr négy ponton történő mérése.

  2. Gregory

    Teljesen egyetértek Victorral, az előző komment írójával. A földelés típusától függetlenül jobb, ha ezt a munkát tapasztalt villanyszerelő végzi, és az előadónak nemcsak engedéllyel kell rendelkeznie az ilyen munkák elvégzésére, hanem megfelelő végzettséggel és bizonyítvánnyal is. Fontos. Jobb, ha minden a lehető legmegbízhatóbban van elrendezve, hiszen például nálunk nem ritka a zivatar, és nagyon-nagyon valószínű, hogy villám csap egy épületbe!

  3. Valerij

    Grigory, valószínűleg a villámvédelem és a földelés más-más célt szolgál, bár a földben a villámvédelem és a földelés kontúrjai kombinálhatók.

Fűtés

Szellőzés

Elektromos