Měření zemního odporu: metody a zařízení

Měření zemního odporu poskytuje základní informace o jeho výkonu. A protože hlavním prostředkem ochrany elektrických instalací je zpravidla uzemňovací zařízení (GD), nelze se obejít bez posouzení jeho hlavních charakteristik jak při uvádění do provozu, tak při periodických a kontrolních zkouškách během provozu.

Základní pojmy vám umožňují mluvit stejným jazykem. Rozumíte a rozumíte.

Odpor zemnícího zařízení je podle PUE-7 poměrem napětí na nabíječce k proudu tekoucího ze zemnící elektrody do země. Vezměte prosím na vědomí, že uzemňovací zařízení je kombinací zemnící elektrody a zemnících vodičů. To znamená, že při měření je nutné určit odpor celého obvodu, který tvoří zemnící elektrodu (termín „zemnící smyčka“ je běžný, označující tento obvod, i když není oficiálně stanoven v PUE-7).

Ve vztahu ke skladování rozlišují uvedení do provozu a výkonnostní testy. V prvním případě se provádějí měření odporu, aby se zjistilo, zda lze nabíječku uvést do provozu (spolu s jinými typy testů, pokud jsou stanoveny regulačními dokumenty). Ve druhém případě se posuzuje výkon již zprovozněného uzemnění v daném čase. Potřeba provozních zkoušek vzniká jak v důsledku stárnutí nabíječe, tak v důsledku sezónních změn parametrů uzemnění, spojených například s kolísáním vlhkosti půdy.

Navzdory tomu, že se měří odpor, je použití klasických ohmmetrů pro testování nabíječky prakticky zbytečné. Pro tento typ měření se vyrábí speciální přístroje. Jsou tzv měřiče odporu uzemnění nebo jednoduše měřiče uzemnění.

Měření lze provádět na stejnosměrném proudu, střídavém proudu průmyslové frekvence (pro naši zemi je to frekvence 50 Hz) i vysokofrekvenčním střídavém proudu (frekvence řádově stovky Hz a vyšší). Vzhledem k tomu, že základem elektroenergetiky je stále střídavý proud, měření parametrů uzemnění na stejnosměrném proudu se s výjimkou některých velmi vysoce specializovaných případů neprovádí. Při měření na frekvenci 50 Hz vzniká problém rušení bludnými proudy o stejné frekvenci způsobené provozem elektroinstalace nebo dokonce elektrického vedení v blízkosti. Tento problém byl vyřešen možností ručně měnit pracovní frekvenci (například takové řešení bylo použito v sovětském zařízení MS-08). Měření pomocí vysokofrekvenčních proudů jsou velmi důležitá kvůli širokému rozložení různých typů nelineárních zátěží, což vede k velkému množství harmonických v zemnícím obvodu.

Moderní přístroje využívají měření odporu pomocí proudových impulsů tvaru „meandru“, jehož frekvence se pohybuje od 100 do 300 Hz (např. velmi oblíbený přístroj ZhG-4300 používá frekvenci 128 Hz). Je tak možné odladit rušení s frekvencí 50 Hz a simulovat reálné podmínky, kdy má proud mnoho harmonických. Další ochrany proti rušení je dosaženo digitálním zpracováním signálu, zejména použitím rychlé Fourierovy transformace.

Amplituda napětí na svorkách měřičů odporu nabíječky by zpravidla neměla překročit 42 V. Tím je zajištěna bezpečnost postupu měření pro personál.

Jak měřit

Po mnoho let bylo zařízení MS-08 skutečným „pracantem“ pro měření odporu nabíječky. Jeho výroba začala již v roce 1957 a zařízení se na některých místech používá dodnes. Nové kopie navíc najdete v internetových obchodech, prodávají se dokonce za cenu vyšší než moderní digitální měřiče vyrobené v Číně. Mimochodem, nenašel jsem žádnou zmínku o ukončení výroby MC-08, možná se tato legenda stále vyrábí?

Důležitou výhodou MS-08 je, že nepotřebuje baterie. Při měření je nutné otáčet rukojetí dynama, které vyrábí střídavý proud. Změnou rychlosti otáčení knoflíku můžete měnit frekvenci, při které se provádějí měření, abyste vyladili rušení. S klikou je mechanicky spojeno nejen dynamo, ale také komutátor, který plní funkci usměrňovače. Přepínač mění polaritu připojení měřicího zařízení ve fázi s proudem generovaným dynamem. Díky tomu je rušení poměrně účinně potlačeno. Zařízení má tři rozsahy měření: až 10 Ohmů, až 100 Ohmů a až 1000 Ohmů.

V roce 1972 zahájil SSSR výrobu pokročilejších měřicích přístrojů M416, kde již nebylo nutné otáčet knoflíkem. Potlačení rušení bylo provedeno metodou synchronní detekce. Bylo možné měřit odpor v rozsahu od 0,1 do 1000 Ohmů byly k dispozici 4 měřicí rozsahy. V současné době se „klasický“ analogový M416 nevyrábí, nicméně pod tímto indexem je nyní na trh dodáván digitální měřič odporu nabíječky, který však nemá se svým jmenovcem nic společného.

Z analogových měřičů odporu sovětského typu se stále vyrábí a široce používá zařízení F4103-M1. Může být napájen buď z galvanických článků nebo z externího zdroje. Měření se provádějí při frekvenci asi 300 Hz (není nastavitelná). Zařízení je schopno měřit odpor od 0 do 15000 Ohmů, k dispozici je 10 rozsahů.

Moderní zařízení mají zpravidla digitální displej, ale stále existují odborníci, pro které jsou číselníky pohodlnější. Ocení levný SEW 1805R s úchylkoměrem. Mezi výhody zařízení, které měří odpor od 0,1 do 2000 Ohmů (3 rozsahy), patří nízký proud používaný při měření (2 mA versus 80 – 200 mA u jiných zařízení), což v některých případech umožňuje nerozpojovat obvody. měřeno. Další vlastností je vysoká pracovní frekvence 820 Hz. Nevýhodou zařízení je, že podporuje pouze 2vodičové a 3vodičové schémata měření (o tom bude podrobněji pojednáno později).

Přístroj IS-20 je optimální pro provádění měření v obtížných podmínkách. Mezi jeho přednosti patří ergonomický design, stupeň krytí IP54 a více možností napájení. Rozsah měřených odporů je od 1 mikroOhm do 9,99 kOhm. Naměřená data lze přenést do počítače bezdrátově přes Bluetooth. Pracovní frekvence – 128 Hz, v režimu dvouvodičového měření – 512 Hz. Je důležité, aby bylo zařízení vyrobeno v Rusku, což je pro řadu aplikací kritické.

Moderním „tahounem“ měření odporu nabíječky je přístroj Iron Harry ZG-4300. Je velmi lehký (0,9 kg s bateriemi) a má pohodlný ergonomický design. Můžete měřit odpor od 0,05 Ohm do 20 kOhm, k dispozici je 5 rozsahů.

Mezi špičkové modely měřičů patří zařízení MRU-200. Je schopen měřit odpor ochranného uzemnění v rozsahu od 0 do 19,99 kOhm. Stupeň krytí je IP54, k dispozici je vestavěná baterie NiMH s kapacitou 4,2 Ah – to vše jsou významné výhody při práci „v terénu“. Kromě měření odporu ochranného uzemnění dokáže přístroj také určit zemní odpor systému ochrany před bleskem pulzní metodou, od 0 do 199 Ohmů. Tento měřič odporu nabíječky se vyrábí v Evropské unii, konkrétně v Polsku.

Je třeba poznamenat, že uvedená zařízení mohou mít kromě hlavní funkce další funkce, například měření odporu půdy nebo měření odporu svodového proudu.

Jak měřit

Nejběžnější jsou klasické metody měření odporu nabíječky, založené na použití voltmetru a ampérmetru s následným výpočtem odporu podle Ohmova zákona. Více o těchto metodách si můžete přečíst zde.

Mezi výhody klasických metod patří možnost jejich použití pro téměř jakýkoli napájecí systém. Nevýhody – nutnost odpojení uzemnění od elektroinstalace po dobu měření, vliv bludných proudů na přesnost měření.

Klasické metody se dělí na dvou-, tří- a čtyřvodičové. Z důvodu nízké přesnosti se dvouvodičová metoda prakticky nepoužívá. Třívodičová metoda je jednoduchá na implementaci, ale je nižší v přesnosti než čtyřdrátová metoda.

V případě, že naměřený odpor nabíječky musí být zjevně nižší než 5 Ohmů, je doporučeno použít pouze čtyřvodičovou metodu.

Měřicí přístroj má potenciálové svorky P1 a P2 a proudové svorky T1 a T2. U čtyřvodičové metody jdou různé vodiče od P1 a T1 k uzemnění, které jsou připojeny přímo na zemnící svorky. Při měření třívodičovou metodou jsou svorky P1 a T1 propojeny propojkou a jde z nich jeden vodič na zem. Pokud je zařízení původně určeno pouze pro měření třívodičovou metodou, je k dispozici jedna svorka pro připojení k zemi jedním vodičem.

Svorky P2 a T2 jsou připojeny k tzv. potenciálnímu kolíku a proudovému kolíku. Doporučuje se zakopat měřicí kolíky do země alespoň 0,5 m. Typicky jsou proudové a potenciální kolíky s nabíječkou seřazeny v jedné linii.

Pro správné určení vzdálenosti mezi kolíky je nutné určit maximální velikost úhlopříčky zemnící elektrody D. Potenciální kolík je instalován ve vzdálenosti 1,5 D, ale ne méně než 20 m od zemnící elektrody. Proudový kolík je instalován ve vzdálenosti ne větší než 3D, ale ne méně než 40 m od zemnící elektrody.

Jedno měření však k získání přesného výsledku obvykle nestačí. Důvodem je nerovnoměrnost struktury půdy. Potenciální kolík je proto několikrát nastaven na vzdálenost od 20 do 80 % původní vzdálenosti mezi potenciálním a aktuálním kolíkem. V tomto případě se odpor měří pokaždé. Čím více bodů, tím lépe pro vysokou přesnost stačí krok 10 %. Získané výsledky jsou vyneseny do grafu. Pokud má graf tvar plynule rostoucí křivky, pak se konečný výsledek bere jako odpor v oblasti, kde rozdíl mezi sousedními body nepřesahuje 5 %. Pokud graf ukazuje výraznou strmost nebo složitější tvar, pak je třeba měření opakovat a změnit směr čáry, na které jsou umístěny kolíky. Může být také nutné zvětšit původní vzdálenosti 1,5 – 2 krát.

Bezelektrodová metoda

Ne vždy je možné nainstalovat aktuální a potenciální kolíky. Například v podmínkách permafrostu nebo když na místě prostě není místo pro špendlíky. Současně se měření uzemnění elektrického vedení v oblastech permafrostu provádí zpravidla přesně v období největšího zamrzání půdy. Při měření také není vždy možné odpojit nabíječku od elektroinstalace. Poté se použije bezelektrodová metoda měření v souladu s GOST R 50571.16-2007, založená na použití proudových kleští. Je to podrobně popsáno zde.

Nabíječka je napájena z měřicího generátoru střídavým proudem daného napětí s frekvencí odlišnou od síťové frekvence. Síla proudu v zemnícím vodiči se měří speciálními proudovými kleštěmi, které jsou citlivé pouze na frekvenci, na které měřící generátor pracuje. Protože je přesně známa hodnota napětí na nabíječce, měřením proudu je možné podle Ohmova zákona vypočítat odpor nabíječky.

Je třeba poznamenat, že navzdory všem svým výhodám je bezelektrodová metoda v přesnosti měření nižší než správně organizovaná měření pomocí klasické metody. Zejména pro napájení střídavého proudu pro měření do obvodu se používá zařízení v principu podobné proudové kleště. Pro zajištění požadované úrovně indukce se používá pracovní frekvence asi 3 kHz, což také dává chybu.

Lze uvažovat, že bezelektrodová metoda dává odhad hodnoty odporu nabíječe shora. To znamená, že skutečná hodnota odporu nepřekročí hodnoty zařízení. Z bezpečnostního hlediska je to normální – čím nižší je skutečná hodnota odporu, tím lépe.

Nevýhodou bezelektrodové metody je, že ji lze přímo aplikovat pouze na TT systémy a síťově uzemněné TN systémy. Konvenční systémy TN budou vyžadovat dočasnou instalaci propojky mezi neutrál a zem. Napájení celého objektu, kde je uzemnění instalováno, bude muset být během měření vypnuto a již nebude mít žádné výhody oproti klasickému způsobu.

Příklady bezelektrodového měřicího zařízení zahrnují FLUKE-1630-2 a Greenlee CMGRT-100A. Náklady na takové systémy jsou 5-10krát vyšší než u zařízení pro měření odporu klasickou metodou.

Požadavky na přístroje, dokumentaci a laboratorní personál

Vzhledem k tomu, že zdravotní stav a dokonce i životy lidí závisí na provozuschopnosti uzemnění, musí být zařízení uvedená v článku certifikována pro použití na území Ruské federace a musí být ověřena. Doba ověření měřiče odporu nabíječky je obvykle 1 rok, v některých případech až 2 roky. Obecné požadavky na kvalifikaci zaměstnanců pracujících s měřičem odporu nabíječe jsou zpravidla uvedeny v technické dokumentaci k zařízení.

Pokud jsou měření prováděna v rámci běžné údržby elektrické instalace, je o nich vypracována dokumentace podle kap. 1.8 PTEEP.

Aby laboratoř, kde je zařízení používáno, fungovala v rámci Jednotného systému dodržování předpisů, musí její organizační struktura a kvalifikace zaměstnanců odpovídat požadavkům SDAE-04-2010. Laboratoř musí být certifikována podle pravidel uvedených v SDAE-01-2010 a POTEE musí mít osvědčení o registraci elektrické laboratoře.

V případě, že měření provádí akreditovaná laboratoř, je vypracován protokol o měření v souladu s GOST R 58973-2020. Tato GOST poskytuje obecná pravidla pro přípravu dokumentace. Konkrétní vzor formuláře protokolu o měření odporu nabíječky se nazývá EL-8a (formulář si stáhněte). Tato forma splňuje požadavky GOST R 58973-2020, nebyla však zavedena žádným federálním předpisem. Jde jen o to, že najednou byla vytvořena standardní sada formulářů zkušebních zpráv ve formátu *.doc. To je pohodlné, nicméně zákonný požadavek na použití tohoto konkrétního formuláře není nikde zakotven.

K protokolu o měření je vhodné přiložit kopii osvědčení o certifikaci laboratoře a také kopii ověřovacího osvědčení měřicího zařízení. Tyto dokumenty okamžitě poskytnou pochopení způsobilosti a profesionality pracovníků a společnosti, která provedla měření.

Kolik by mělo být ohmů a jak často by se mělo měřit?

Některé normy pro odpor uzemnění jsou uvedeny v tabulce:

Typ uzemnění	Odpor, Ohm, už ne	Normativní dokument	Ve výjimečných případech možnost navýšení
Elektroinstalace do 1 kV s izolovaným neutrálem	4	ustanovení 1.7.65 PUE-7	10 Ohm s výkonem generátorů a transformátorů nepřesahujícím 100 kVA
Obecná odolnost proti šíření zemnících vodičů třífázového venkovního vedení 380 V	10	ustanovení 1.7.64 PUE-7	0,01ρ krát se zemním odporem ρ nad 100 Ohm*m, ale ne více než 10 krát
Opakovaná odolnost proti šíření zemnících vodičů třífázového venkovního vedení 380 V	30	ustanovení 1.7.64 PUE-7	0,01ρ krát se zemním odporem ρ nad 100 Ohm*m, ale ne více než 10 krát
Uzemnění neutrálu generátoru nebo transformátoru v třífázové síti 380 V	4	ustanovení 1.7.101 PUE-7	0,01ρ krát se zemním odporem ρ nad 100 Ohm*m, ale ne více než 10 krát

PTEEP doporučuje jednou za 1 let provést úplnou kontrolu nabíječe s otevřením půdy. Uzemňovací zařízení pro podpěry venkovního vedení menší než 12 V by měla být kontrolována častěji – jednou za 1000 let. Kromě toho by měla být po opravě podpěr zkontrolována uzemňovací zařízení.

Normy RD 153-34.0-20.525-00 požadují jednou za 1 let kompletní kontrolu nabíječky v energetických zařízeních. Po vzniku zkratu nebo havarijní situace v objektu je však nutné provést kontrolu nabíječky v zóně havárie a v přilehlých úsecích nabíječky. Navíc, což je zvláště důležité s ohledem na pokračující snahy o digitalizaci energetického průmyslu, Po každé rekonstrukci se doporučuje zkontrolovat paměť, zejména pokud jsou instalována elektronická a mikroprocesorová zařízení. S nástupem moderních technologií v elektroenergetice proto budou přístroje pro měření odporu nabíječek stále žádanější.

Pomocí níže uvedených tlačítek můžete získat bezplatný výpočet uzemnění nebo položit otázku odborníkovi ZANDZ.

Měření odporu zemní smyčky a zemnících elektrod

Když nečekaně selže elektrická izolace živých částí, přichází na řadu ochranné uzemnění. Jeho přítomnost je nezbytná k tomu, aby se zabránilo usmrcení osoby elektrickým proudem při náhodném kontaktu s dříve izolovanými prvky elektrického obvodu s poškozenou izolací.

Pokud ochranné vypnutí selže, zařízení zůstane pod zkratovým napětím. Správné uzemnění zajistí, že proud protéká kovovým spojem do zemní smyčky. tedy osoba, která se náhodně dotkne krytu zařízení pod proudem, zůstane naživu.

Prvky ochranného uzemnění zahrnují uzemnění ochrany před bleskem, nulové uzemnění transformátoru a zemnící obvod elektrické instalace. Všechny poskytují vysokou citlivost a rychlost ochrany relé.

Uzemňovací zařízení jsou kritickými prvky elektrického systému. Skládá se ze tří nezbytných součástí:

1. Půda – elektrická vodivost se odhaduje pomocí měrného odporu mezi rovinami půdních částic, měřeno v ohmických centimetrech. Indikátor závisí na vlhkosti a teplotě půdy.
2. Zemnící elektrody (zemnící elektrody). Jedná se o jednu zemnící elektrodu nebo skupinu, která tvoří zemnící smyčku. Vyznačuje se odolností proti šíření proudu (odolnost půdy proti šíření proudu v určité oblasti jeho působení. Oblast je oblast kolem elektrody; pro jednu zemnící elektrodu je plocha šíření proudu přibližně 20 metrů. hranice oblasti, hustota proudu je velmi nízká, tam je zemní potenciál téměř nezávislý na proudu, který teče z elektrody, mimo oblast je nulový (0) Odpor elektrody závisí na hloubce jeho umístění a tvar. (deska, kolík kruhového nebo obdélníkového průřezu) množství, rozměry, způsob zapojení obvodu, rezistivita půdy.
3. Ocelové vodiče na povrchu půdy nebo kovová vazba zajišťují spojení mezi elektrodami a elektrickým zařízením. Vyznačují se mechanickou pevností svařování, spolehlivými šroubovými spoji a hodnotou elektrického odporu od objektu k zemní smyčce.

Oddíl PUE 1.7.55 uvádí, že zemnící zařízení pro ochranné uzemnění elektrických instalací budov a staveb a ochranu před bleskem 2. a 3. kategorie musí být společná.

Pozemní zkušební metody

Existují tři způsoby měření zemního odporu

1. Způsob kompenzace.
2. Mostová metoda.
3. Metoda ampérmetr-voltmetr.

První dvě metody se pro svou složitost, požadavek na další vybavení a pro možné nepřesnosti ve výsledcích nepoužívají často.

Nejoblíbenější metodou je ampérmetr-voltmetr. Vychází z Ohmova zákona R = U/I kde odpor úseku obvodu, kterým vzniká úbytek napětí při protékání elektrického proudu.

Měření se provádí následujícími způsoby:

• Měření odporu půdy (pomocí zemnících elektrod)
• Měření poklesu napětí (pomocí elektrod)
• Selektivní měření (použijte jednu sadu svorek a elektrod)
• Bezelektrodová metoda (kleště)

Diagramy některých oblíbených metod měření zemního odporu naleznete v galerii níže:

Proč testovat zemní odpor

Pomáhá měřit odpor zemnící smyčky nebo samostatné zemnící elektrody:

1. Identifikujte problém s nebezpečím přepětí dříve, než k němu dojde
2. Identifikujte problémy spojené s kvalitou napájení v závislosti na kvalitě uzemnění
3. Zajistěte ochranu proti přepětí v důsledku pulzního přepětí blesku
4. Měření zemního odporu je součástí povinného seznamu kontrol pro komplex preventivních a přejímacích zkoušek.

Pro měření odporu zemnící smyčky používáme přístroj METREL MP-8.

Sada obsahuje další vodiče, 2 kolíky. Černý drát jde k proudové (vzdálené) elektrodě. Zelená jde k blízké elektrodě – potenciálu. Modrý vodič je měřicí vodič. V případě potřeby lze použít ke zvětšení délky.

Metody kontroly odporu zemní smyčky:

1. Měření odporu půdy pomocí elektrod
2. Měření úbytku napětí pomocí elektrod
3. Selektivní měření pomocí sady svorek a elektrod
4. Bezelektrodové uzemnění pomocí svorek

Faktory ovlivňující odpor uzemnění

Aby uzemnění splňovalo normy již během návrhu, ukládá norma NEC povinné požadavky.

Vlastnosti, které musí mít zemnící vodič

Minimální délka zemnící elektrody potřebná pro lepší kontakt s půdou je 2,5 m.

Existují čtyři proměnné, které ovlivňují odpor zemního systému:

1. Délka nebo hloubka zemnící elektrody je zdvojnásobit délku, snížit odpor půdy o 40%, což závisí na typu půdy.
2. Průměr elektrody je dvojnásobný, snižuje odpor uzemnění o ne více než 10%.
3. Počet zemnících elektrod, hlavní množství vyžaduje použití dalších elektrod rovnající se hloubce zemnících elektrod.
4. Konstrukce zemnícího systému je jediná zemnící elektroda na zemnící desce.

V reálných podmínkách má Země vícevrstvou strukturu. Pro praktické výpočty si stačí představit zemi v podobě dvouvrstvé struktury.

V mnoha případech je měrný odpor spodní vrstvy nižší než měrný odpor horní vrstvy, proto je vhodné použít zakopané (od 5 do 10 m) a hluboké (nad 10 m) zemnících vodičů, což vede k úspoře nákladů, práce a materiálu.

Vzorce pro výpočet zemnících elektrod viz níže v galerii:

• Vzorec pro výpočet jednotlivých zemnících elektrod v homogenní půdě
• Výpočet nejjednodušších zemnících vodičů
• Minimální průřez ochranných vodičů

Hlavní podmínkou pro vytvoření účinného uzemnění

Tabulky, schémata, vzorce pro výpočet odporu půdy viz níže v galerii:

Důležitým faktorem, který ovlivňuje vytvoření kvalitního uzemnění, je měření odporu půdy.

Účelem odporu půdy je kvantifikovat účinnost půdy, ve které budou elektrody uloženy tam, kde bude instalován uzemňovací systém.

Měření odporu zeminy je nejnutnější podmínkou pro stanovení návrhu zemní smyčky.

Odolnost půdy ovlivňuje vše: složení půdy, vlhkost a teplota půdy.

Jaký je rozptylový odpor zemní smyčky

Schémata umístění elektrod a výpočetní vzorce v galerii:

• Průchod proudu v zemi mezi jednotlivými zemnicími tyčemi
• Příklad umístění zemnícího zařízení a ochranných vodičů
• Schémata uspořádání elektrod při měření odporu komplexních uzemnění a jednotlivých vertikálních zemnících vodičů a vodorovných pásů
• Typy elektrod a jejich výpočet
• Vzorce pro stanovení proudového šíření různých zemních elektrod.

Indikátor je definován jako hodnota, která zabraňuje šíření elektrického proudu v zemi, který do ní vstupuje přes zemnící elektrodu. Měří se v Ohmech a měla by mít nejnižší možnou hodnotu.

Představme si dva elektrodové kolíky umístěné v určité vzdálenosti od sebe a zapojené do série.

1. kolík je umístěn v blízkosti elektrické instalace, kde došlo k zemnímu spojení

Pin 2 je elektroda, kde proud teče do země.

Proudová hustota kolem elektrod zaražených do země se v prostoru mění, nejvyšší proudová hustota je přímo u kolíků. Poté se rozptýlí po velmi velkém povrchu. je téměř nezjistitelné.

Zóna umístěná v určité vzdálenosti od uzemňovacího zařízení, kde nelze detekovat pokles napětí, se nazývá zóna nulového potenciálu.

Měření a výpočet proudového odporu

Odpor každé specifické zemnící elektrody je rozložen na hranici zóny nulového potenciálu. Zvláštností při měření odporu proti šíření proudu je, že proud tekoucí do země vytváří určitý úbytek napětí mezi vstupním bodem do země a zónou nulového potenciálu.

Poměr úbytku napětí k proudu, který jej způsobí, bude odporem šíření. Pro měření a výpočet použijeme metodu ampérmetr-voltmetr.

Podstatou metody je, že dvě další elektrody jsou zakopány do země v určité vzdálenosti.

• Proudová elektroda a mezi ní a uzemňovací zařízení, někde uprostřed, je zatlučena potenciální elektroda.
• Proud prochází proudovou elektrodou a uzemňovacím zařízením a na potenciální elektrodě se měří úbytek napětí.
• Zařízení vytváří hodnotu. Celá otázka je, v jaké vzdálenosti by měly být přídavné elektrody zaraženy. Umístění měřicích elektrod má rozhodující vliv na výsledek měření a je považováno za hlavní měření.

Minimální vzdálenost mezi testovanou uzemňovací elektrodou a proudovou elektrodou je 5D (kde D je největší úhlopříčka zemnící smyčky.

Mezi potenciální elektrodou a proudovou elektrodou je to 40 m. U složitých zemnících smyček je však měřením vynaloženo mnoho času a v některých případech dochází k chybám, protože je často velmi obtížné určit střed zemnící smyčky. .

Pro přesnější měření se používá obvod, kde jsou zemnící elektrody dlouhé 6 metrů. U nich se vzdálenost bere minimálně 3D, kde d je délka svislé zemnící elektrody.

Chyba měření je relativní, zajištěná malými vzdálenostmi a nepřesahuje 5 %.

Metoda ampérmetr-voltmetr jako test vyhodnocení uzemnění

Metoda ampérmetrového voltmetru pro měření zemního odporu spočívá v použití předřadného odporu. I když se tato metoda používá spíše pro soukromý sektor. V zásadě se pro metodu používá transformátor. Kdysi se k napájení zemní smyčky používal svařovací transformátor.

Musíte pochopit, že při měření malého odporu běžným zařízením nebude možné použít bezpečné napětí. Protože testovaná zemnící elektroda bude mít velmi nízké napětí úměrné napětí vytvořenému na ní cizími proudy v zemi.

DŮLEŽITÉ. Chraňte prostor, kde bude měření probíhat. To je nezbytné pro bezpečnost lidí a zvířat náhodně vstupujících do výzkumné oblasti.

Napájení obvodu ze sítě je nepřijatelné. Protože sítě v místech s oslabenou izolací se mohou dodatečně spojit se zemí, což způsobuje chyby měření.

Pro měření zemního odporu soukromého domu bereme odpor předřadníku. Můžete použít výkonnou žárovku nebo topné těleso. Aby bylo možné změřit velmi malý odpor, musí jím projít velký proud. Mělo by to vytvořit znatelný pokles napětí. Ampérmetr a voltmetr připojíme ke zkoušenému předmětu samostatnými vodiči. To je důležité, aby se zabránilo poškození voltmetru v případě, že dojde k náhodnému odpojení vodičů, dojde k jeho nabuzení transformátorem.

Odpor je připojen mezi fázový vodič domu a uzemňovací zařízení. Proud prochází odporem přes uzemňovací zařízení a poté do rozvodny, odkud je dům napájen, do jeho neutrálu.

Dále musíte změřit napětí na odporu předřadníku, odečíst výsledek od hodnoty napětí v síti, abyste získali napětí na uzemňovacím zařízení. Vydělte výsledek proudem a získejte odpor.

R_ism =U_x — ∆U/I < U_x / I vzorec pro měření a výpočet

Pod vedením PUE Ch. 1.7.26. Odpor uzemňovacího zařízení je poměr napětí na uzemňovacím zařízení k proudu tekoucího z uzemňovacího zařízení do země.

Všechno je správně! Proud je však zkratován na neutrál a vypočtené napětí bude mezi neutrálem a uzemňovacím zařízením. K dispozici je také neutrální uzemňovací zařízení. Existují také uzemňovací zařízení pro opakované uzemnění nulového vodiče. Výsledky proto nejsou vždy přesné. Jako zemnící vodič si můžete vzít přirozený zemnící vodič ve formě vodovodního potrubí. Délka je 15 metrů. Průměr – 100 mm.

Podle GOST R 50571.5.54 – 20013/IEC 60354-5-54:2011

Na základě vzorce pro výpočet odporu zemnící elektrody, například pro hlinitou půdu. 100/20=5 (R=ρ/L)

Poznámka.

Pokud je z externího zdroje zjištěno napětí vyšší hodnoty, jsou přijata opatření k jeho odstranění. Například vypnou elektrické svařování nebo změní směr oddělení elektrod, to znamená, že úměrně zvětší všechny vzdálenosti nebo zvýší sílu měřicího proudu, sníží odpor proudové elektrody a zvýší napětí na testované elektrodě. .

Důležité doplňky a vlastnosti metody měření ampérmetr-voltmetr

1. Při použití metody ampérmetr-voltmetr je do zemnící elektrody přiváděn proud, který vytváří skokový potenciál nebezpečný pro lidi a zvířata.
2. Kromě toho se tato metoda nedoporučuje používat v hustě zastavěných oblastech. Je vysoká pravděpodobnost, že se s něčím nepočítalo, může se zapomenout na nějakou zemnící smyčku nebo je možné, že se potenciál dostane do jiného domu, například potrubím topení.
3. Fáze, ze které odebíráte napětí, by neměla být z RCD. Jinak se síť vypne.
4. Pro měření používáme Metrel M3102. Instalujeme dvě elektrody. Spojujeme je do řetězu. A zapněte zařízení. Vysvětlení. Pro správná měření je třeba vypnout studnu nebo jakoukoli jinou zátěž.
5. Připojením ampérmetru a voltmetru, stejně jako předřadníku ve formě odporu konvice, můžete získat přibližnou hodnotu odporu. Proč to nebude přesné k výpočtu? Protože kromě toho, že se zohledňuje úbytek napětí zemnícího zařízení domu, je tam úbytek napětí směrem k rozvodně plus úbytek napětí ze samotné rozvodny.