Измерение сопротивления заземления — раздел Охрана труда, Электробезопасность Величина Сопротивления Заземляющих Устройств, Согласно Правилам Устройства Эл…
Величина сопротивления заземляющих устройств, согласно правилам устройства электроустановок (ПУЭ), нормируется в зависимости от напряжения сети, мощности электроустановок и режима нейтрали. Сопротивление заземляющего устройства Rэ зависит от удельного сопротиивления грунта ρ, диаметра d и глубины заложения t заземлителей, их количества, длины соединительной полосы и глубины её заложения и ряда других факторов. Сопротивление одиночного стержневого заземлителя выражается формулой
 |
. | (17) |
Удельное сопротивление грунта зависит от его вида (песок, глина и т.п.), влажности, температуры и содержания в нём солей. Ориентировочные значения удельных сопротивлений различных грунтов приведены в Прил.2.
В процессе эксплуатации в результате коррозии под действием токов замыкания на землю, высыхания грунта вблизи заземлителей увеличивается сопротивлениезаземляющего устройства. Это вызывает необходимость определения фактических параметров заземляющих устройств и контроля их технического состояния как перед началом эксплуатации, так и периодически в процессе эксплуатации.
Измерение сопротивления заземляющих устройств для цеховых электроустановок следует проводить перед вводом в эксплуатацию и в последующем не реже 1 раза в год. Измерения должны проводиться в периоды наименьшей проводимости грунта: один год – летом при наибольшем просыхании грунта, другой год – зимой при наибольшем промерзании грунта.
Измерить сопротивление заземляющих устройств можно методом амперметр-вольтметра, методом «трёх земель» (или трёх измерений), прибором типа МС-08.
Для измерения сопротивления заземляющего устройства любым методом необходимо создать цепь тока через землю. Для этого необходимы ещё два дополнительных заземлителя – вспомогательный (токовый) Rв и зонд (потенциальный) Rз. Вспомогательный заземлитель создаёт цепь тока. Назначение зонда – получение точки с нулевым потенциалом, т.е. точки, в которой ток растекания практически отсутствует и по отношении к которой может быть измерен потенциал испытуемого заземлителя.
Точность измерения сопротивления заземляющих устройств зависит от правильного взаимного расположения испытуемого и вспомогательных заземлителей и от расстояния между ними. Для получения результатов измерений с погрешностью, не превышающей ±10% (для сосредоточенного заземлителя), минимальное растояние между заземлителями должно быть не менее 20см.
Для измерения сопротивления заземляющих устройств должен применяться переменный ток, так как при протекании в земле постоянного тока возникает ЭДС поляризации электродов, искажающая результат измерения. Величина тока не оказывает существенного влияния на результат измерения, но при слишком малой его величине не сказывается влияние посторонних токов. При измерении нужно применять небольшие напряжения исходя из условий безопасности.
Метод амперметра-вольтметра позволяет измерять практически любые величины сопротивлений заземляющих устройств с достаточной степенью точности.
Сопротивление испытуемого заземлителя равно:
 |
, Ом | (18) |
Где Ux – напряжение испытуемого заземлителя относительно точки с нулевым потенциалом, в которую помещён зонд Rз, В (рис.12); Ix – ток, проходящий через испытуемый заземлитель, А.
 |
| Рис.12. Метод амперметра-вольтметра |
Для уменьшения погрешности измерения сопротивление вольтметра должно превышать сопротивление зонда в 50 раз и более. В этом случае погрешность измерения не превысит 2%.
Прибор типа МС-08 реализует метод амперметра-вольтметра. Роль амперметра и вольтметра в приборе выполняет магнитоэлектрический логометр. Прибор МС-08 имеет свой источник тока и клеммы для подключения к испытуемому заемлителю, зонду и вспомогательному электроду (рис.13).
Шкала прибора проградуированна в омах. Погрешность измерения не превышает 10% при сопротивлении зонда до 1000Ом.
 |
| Рис.13 Схема измерения сопротивления заземляющих устройств прибором типа МС-08 |
Метод «трёх земель» или метод трёх измерений амперметром-вольтметром позволяет использовать вольтметр с малым внутренним сопротивлением.
Измерения проводят последовательно при подключении источника питания и прибора по схемам. Приведённым на рис.14. Для каждой пары заземлителей находят величину тока и падение напряжения на них. Так как
 |
, | (19) |
 |
, | (20) |
 |
, | (21) |
то величину сопротивления испытуемого заземлителя находят путём решения системы уравнений как
 |
, | (22) |
Недостатком метода является большая (более 10%) погрешность измерения из-за того, что сопротивление вспомогательных заземлителей значительно больше сопротивления испытуемого заземлителя.
 |
| Рис.14. Схемы подключения приборов при измерении сопротивлениязаземлителя методом «трёх земель» |
Развернуть
Все темы данного раздела:
а) б) &nbs
а) б) &nbs
а) б) &nbs
При обрыве провода, пробое изоляции с замыканием фазы на корпус или на землю (аварийный режим) возможно поражение человека электрическим током при касании корпуса электроаппарата или попадании чело
В каждой электроустановке, в зависимости от ее вида и назначения, условий эксплуатации и другх факторов, предусматриваются различные защитные меры от поражения электрическим током. В процессе экспл
Измерение сопротивления цепи «фаза-нуль»- основная проверка действия системы зануления, т.е. отключения аварийного участка при замыкании на корпус. Это измерение даёт возможность проверить правильн
Наиболее распространёнными методами измерения удельного сопротивления грунта ρ (Ом*см) являются метод пробного (контрольного) электрода и метод четырёх электродов. При измерении метод
Основнымивидами оценки качества электрической изоляции являются измерение величины сопротивления изоляции и испытание изоляции на электрическую прочность. Измерение изоляции обычно измеряе
Контроль сопротивления изоляции производится не только для электрических сетей, но и для любых видов электрооборудования, электрических машин, приборов и аппаратов. Величина сопротивления изоляции
Электрическая схема замещения тела человека показана на вертикальной панели стенда и рис.1. В схему исследования включен звуковой генератор Г3-33 и милливольтметр В3-38 с шунтом. Клеммы подключения
Исследуемая схема трёхфазной сети переменного тока с изолированной нейтралью показана на рис.21
В лабораторной работе для измерения сопротивления изоляции используется переносной мегомметр М1102. Мегомметр состоит из генератора переменного тока с ручным приводом, выпрямителя, измерительного м
Для эксперементального исследования явлений, сопровождающихрастекание тока от заземлителя, используется модель зоны растекания. В состав модели зоны растекания входят: диск из токопроводящей бумаги
Модель заземляющего устройства и измерительная схема для изучения метода амперметра-вольтметра содержит имитаторы заземлителя, вспомогательного электрода и зонда (см.рис.12).
Вспомогательный электр
Модель трёхфазной сети переменного тока с глухозаземлённой нейтралью и устройством для измерения сопротивления цепи «фаза-нуль» состоит из участкатрёхфазной четырёхпроводной сети, электродвигателя,
Принцип действия прибора основан на методе амперметра-вольтметра. Ток и напряжение измеряются магнитоэлектрическим логометром. Прибор снабжён генератором постоянного тока с ручным приводом. Постоян
Рис.26. Схема включения приборор
Приведите стенд в исходное положение: выключатели В1, В2 и В3 и переключатель П1 установите в положение «Выкл», а регулируемые резисторы Rа, Rб и Rс поставьте в нулевое положение. Переклю
По заданию преподавателя или варианту установите необходимое значение Rчел. Переключателем П2 подключите миллиамперметр и Rчел к заданной фазе и включите схему. Включите выключатели В1, В2, В3 и, м
Приведите стенд в исходное положение: выключатели В1, В2 и П1 поставьте в положение «Выкл», переключатель П2 в положение А, Rзам в положение 0.1, Rчел – в положение «Выкл». Пере
Сеть с глухозаземлённой нейтралью моделируется выключателем В1 (положение «Вкл»).
Переключателем П1 включите схему. По заданию преподавателя установите требуемое значение сопроти
Аварийный режим моделируется выключателем В2 (положение «Вкл») и переключателем П2. Установите заданные значения Rо, Rзам и фазу. Переключателем П1 включите схему. Включите выклю
В секции 4 стенда показана исследуемая схема (см. рис.23).
На горизонтальню панель стенда выведены все органы управления. Переключатели П1 и П2 установите в положение «Выкл». Пот
Исследуемые провода показаны на вертикальной панели стенда, на горизонтальную панель выведены клеммы исследуемых проводов. Таблица 10 Марка провода Рез
Рис.27. Исследование распределения потенциала (а) и шаго
Рис. 28. Исследование напряжения прикосновения к заземли
Рис.29. Исслеование эффекта выравнивания потенциала в гр
заземлителя из трёх электродов Собрать схему, изображённую на рис.29.в. Проверить значение Uо после включения источника питания; зафиксировать истинное значение Uои, причём Uои долж
Переключатель сети ВК1 U установить в положение «Выкл». Поворотом ручки движка реостата R против часовой стрелки установить его в нулевое положение. Амперметр и вольтметр подключить к заз
трёх измерений (трёх земель) Измерительную схему (рис.14) последовательно подключить к заземлителям Rx и Ry, Rx и Rz, Ry и Rz, и занести показания вольтметра и амперметра в протокол
четырёх электродов Подключив прибор МС-08 к клеммам А, Б, С и Д, расположенным на горизонтальной панели стенда, в соответствии с рис.16. Установить переключатель ПК последовательно
Определить по формуде (26) удельное сопротивление грунта, используя полуенные ранее при измерении сопротивления заземляющего устройства прибором МС-08 значения Rх. Найти по значению ρ вид грун
