Здравствуйте, уважаемые читатели и посетители сайта «Заметки электрика».
Сегодня я расскажу Вам, как произвести измерение сопротивления заземления или, если сказать точнее, то заземляющего устройства (ЗУ).
В прошлой статье я Вам подробно рассказывал про монтаж заземляющего устройства на примере жилого многоквартирного дома.
Так вот, после окончания монтажных работ, необходимо проверить качество выполнения этих работ. Доказательством тому является измерение сопротивления заземляющего устройства, которое должно быть не больше значений, указанных в нормативно-технической литературе: ПТЭЭП (п.26.4, табл. 35 и табл.36.) и ПУЭ (п.1.7.101 и Глава 1.8, табл.1.8.38).
Но как произвести измерение его сопротивления? Читайте ниже.
Подготовка к работе
Перед началом работ по измерению сопротивления заземляющего устройства по мере возможности и доступности необходимо произвести осмотр видимой его части без вскрытия грунта. При осмотре оценивается состояние контактных соединений, наличие антикоррозийного покрытия и отсутствие обрывов.
Качество сварных швов проверяется простукиванием молотком, а ослабление болтовых соединений — с помощью гаечных ключей.
Также во время осмотра нужно убедиться в том, что монтаж заземляющего устройства, сечения заземлителей и заземляющих проводников, монтаж шины ГЗШ и правильность подключения к ней заземляющего проводника и проводников системы уравнивания потенциалов (СУП) соответствуют проекту и требованиям ПУЭ.
Почитайте для информации о том, как правильно выполняется разделение PEN проводника на PE и N, т.е. как правильно перейти от системы заземления TN-C на систему заземления TN-C-S.
Знакомство с прибором М416 и его технические характеристики
Если при визуальном осмотре не выявились какие-либо замечания и нарушения, то можно приступать к проведению замера. Для этого в «парке приборов» нашей электролаборатории имеется переносной электроизмерительный прибор М416, который включен в Госреестр средств измерений РФ под номером 2746-71. Межповерочный интервал (МПИ) у него составляет 1 год.
Данный прибор применяется для замера сопротивления заземления, удельного сопротивления грунта и активного сопротивления. Принцип его работы основан на компенсационном методе измерения с использованием вспомогательного заземлителя и потенциального электрода (зонда).
Технические характеристики измерителя М416:
- предел измерений от 0,1 до 1000 (Ом)
- температура эксплуатации от -25°С до +60°С
- вес около 3 (кг)
- габаритные размеры 245х140х160 (мм)
- питание прибора осуществляется с помощью 3 элементов питания размером D (R20 или 373) напряжением 1,5 (В)
У меня даже сохранился «родной» экземпляр батарейки под названием «Элемент» от 1984 года выпуска.
С помощью комплекта элементов питания можно провести не меньше 1000 измерений.
Вот так выглядит лицевая панель измерителя М416, на которой расположены:
- переключатель диапазонов измерения
- ручка реохорда
- кнопка включения прибора
- выводы (1-2-3-4) для подключения соединительных проводов
- шкала
Корпус прибора М416 выполнен из пластмассы. Прибор имеет откидную крышку и специальный ремень для переноски.
Для измерений сопротивления ЗУ можно использовать и другие, более современные приборы, но к сожалению, пока в нашей электролаборатории их нет. Как только появится что-то новенькое, то я сразу же напишу о нем статью-обзор — подписывайтесь на новости сайта, чтобы не пропустить интересное.
Когда нужно проводить измерения сопротивления заземляющего устройства?
Чтобы при измерении сопротивления заземления получить достоверные показания, их необходимо проводить в период наибольшего высыхания (летом в сухую погоду) или промерзания грунта (зимой), т.е. при наибольшем удельном сопротивлении грунта (ПТЭЭП, п.2.7.13).
Если замер проводился в другие погодные условия, то в полученный результат необходимо внести поправочный сезонный коэффициент Кс. Об этом я расскажу Вам в отдельной статье — подпишитесь на новости сайта, чтобы не пропустить выход новых статей.
Проведение работ
Порядок проведения работ по измерению сопротивления заземляющего устройства (ЗУ) с помощью измерителя М416.
1. Проверяем наличие, и в случае отсутствия устанавливаем, комплект элементов питания 3х1,5 (В), соблюдая полярность. Отсек питания расположен в нижней части прибора.
2. Устанавливаем прибор М416 на ровной поверхности строго в горизонтальном положении.
3. Производим калибровку прибора. Для этого переключатель диапазонов измерения необходимо поставить в положение «Контроль 5Ω». Затем нажать на красную кнопку и, вращая ручку реохорда, установить стрелку прибора на ноль. На шкале должно быть показание 5±0,3 (Ом). Если так, то продолжаем измерения, если нет, то перепроверяем заряд и полярность элементов питания. Если с ними все нормально, то отдаем прибор в ремонт.
4. Чтобы уменьшить влияние сопротивления соединительных проводов между выводами (1), (2) и Rх на результат измерения, прибор необходимо расположить как можно ближе к измеряемому заземлителю.
5. Выбираем необходимую схему подключения прибора.
Для грубых измерений сопротивления ЗУ или относительно больших сопротивлений (больше 5 Ом) выводы (1) и (2) соединяют перемычкой. Измеритель М416 при этом подключают по трехзажимной схеме. При такой схеме в результат измерения входит сопротивление соединяемого провода между Rx и выводом (1).
- Rх — измеряемое сопротивление заземлителя или заземляющего устройства
- Rз — зонд
- Rв — вспомогательный заземлитель
Если Вам необходимо более точно провести измерение сопротивления заземлителя (ЗУ меньше 5 Ом), то применяют четырехзажимную схему подключения прибора, сняв перемычку между выводами (1) и (2). При такой схеме исключается погрешность от соединительных проводов и контактных соединений.
- Rх — измеряемое сопротивление заземлителя или заземляющего устройства
- Rз — зонд (потенциальный электрод)
- Rв — вспомогательный заземлитель
Для подсказки, четырехзажимная схема подключения указана на крышке прибора.
Для заземлителей, выполненных в виде сложных контуров с протяженными периметрами, применяются аналогичные схемы подключения измерителя М416, только между Rх и Rз должно быть расстояние не менее 5-кратного расстояния между двумя наиболее удаленными заземлителями плюс 20 (м).
Вот пример сложного контура заземления (обозначен на схеме зеленой пунктирной линией) одного из Торгового центра, где мы проводили измерения.
6. Стержни зонда и вспомогательного заземлителя нужно забивать в плотный не насыпной грунт на глубину не меньше, чем на 0,5 (м).
Расстояние между стержнями указаны на приведенных выше схемах.
В качестве Rз и Rв можно применять металлические стержни или трубы диаметром не менее 5 (мм).
Чтобы избежать значительного переходного сопротивления между заземлителем и забитыми стержнями, их необходимо забивать прямыми ударами без раскачивания. Для этого придется «потрудиться» с помощью вот такой кувалды.
В качестве соединительных проводов можно использовать медные провода сечением не менее 1,5 кв.мм.
7. Место соединения проводов к заземлителю необходимо очистить от краски, например, с помощью напильника.
К этому же напильнику с другой его стороны подсоединен медный провод сечением 2,5 кв.мм, т.е. напильник также является и щупом для соединения заземлителя с выводом (1) при трехзажимной схеме подключения прибора М416.
8. После выбора схемы и подключения прибора переходим к измерению. Переключатель диапазонов измерения ставим в положение «х1» (умножение на один). Нажимаем на красную кнопку и, вращая ручку реохорда, устанавливаем стрелку прибора на ноль.
Если сопротивление заземлителя больше 10 (Ом), то переключатель диапазонов необходимо установить в положение «х5», «х20» или «х100».
9. Результат находим путем умножения показания шкалы реохорда на установленное положение переключателя диапазонов «х1», «х5», «х20» или «х100».
В нашем примере переключатель прибора М416 установлен в положении «х1», а значит полученное значение 1,9 нужно умножить на 1, т.е. измеренное сопротивление заземлителя составляет 1,9 (Ом).
10. После завершения работ заносим полученные данные в протокол соответствующей формы.
Периодичность проведения измерений
Периодичность проверки сопротивления заземлителя или контура заземления производится по утвержденному графику предприятия, а также после ремонта или его реконструкции. Более подробно об этом Вы можете почитать в нормативно-технической литературе ПТЭЭП (п.2.7.8. — 2.7.15).
А Вы каким прибором измеряете сопротивление заземления? Хотелось бы услышать реальные отзывы, т.к. планирую в ближайшее время обновить М416 на что-нибудь более современное.
P.S. Если Вы самостоятельно не можете произвести измерения, то воспользуйтесь услугой электролаборатории.
Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:
Страница 2 из 4
II. ПОРЯДОК РАБОТЫ
Измерение сопротивления заземляющих устройств
При измерениях прибор следует располагать в непосредственной близости от измеряемого заземлителя, так как при этом на результат измерения меньше сказывается сопротивление проводов, соединяющих Вх с зажимами 1, 2.
Стержни, образующие вспомогательный заземлитель и потенциальный электрод (зонд), устанавливаются на расстояниях, указанных на рис. 1—4. Глубина погружения в грунт должна быть не менее 500 мм.
При отсутствии комплекта принадлежностей для проведения измерений вспомогательный заземлитель и зонд могут быть выполнены в виде металлического стержня или трубы диаметром не менее 5 мм.
Во избежание увеличения переходного сопротивления заземлителя и зонда стержни следует забивать в грунт прямыми ударами, стараясь не раскачивать их.
Сопротивление вспомогательного заземлителя и зонда не должно превышать величин, указанных в разделе «Технические данные».
Практически для большинства типов грунтов, за исключением грунтов с высоким удельным сопротивлением, сопротивление вспомогательных заземлителей не превышает вышеуказанных значений.
При грунтах с высоким удельным сопротивлением измерения будут приблизительными.
Для повышения точности измерения следует уменьшить сопротивление вспомогательных заземлителей путем увлажнения почвы вокруг них или увеличения их количества.
Дополнительные стержни забивают на расстоянии не менее 2—3 метров друг от друга. Все стержни, образующие контур зонда или вспомогательного заземлителя, соединяются между собой электрически.
Измерение проводится по схемам рис. 1—4 в зависимости от величины измеряемого сопротивления и точности измерения. В случае измерения по схеме, изображенной на рис. 1 и 3, в результат измерения входит сопротивление провода, соединяющего зажим 1 с Вх. Поэтому такое включение используется, когда не требуется точное измерение, или при измерениях сравнительно больших (больше 1 Ома) сопротивлений.
Для сложных заземлителей, выполненных в виде контура с протяженным периметром, расстояния между контуром, вспомогательным заземлителем и зондом должны быть не менее указанных на рис. 3,
где d — наибольшая диагональ контура измеряемого заземляющего устройства в метрах.
Независимо от выбранной схемы измерение необходимо проводить в следующем порядке:
а) переключатель В1 установить в положение «XI»;
б) нажать кнопку и, вращая ручку «Реохорд», добиться максимального приближения стрелки индикатора к нулю;
в) результат измерения равен произведению показания шкалы реохорда на множитель. Если измеряемое сопротивление окажется больше 10 Ом, переключатель установить в положение «Х5», «Х20» или «XI00» и проделать операции «б» и «в».
Измерение удельного сопротивления грунта
Измерение удельного сопротивления грунта производится аналогично измерению сопротивления заземления. При этом к зажимам 1 и 2 вместо Вх присоединяется дополнительный электрод в виде металлического стержня или трубы известных размеров.
Вспомогательный заземлитель и зонд располагают от дополнительного электрода на расстояниях, указанных на рис- 1—4.
В местах забивки стержня, вспомогательного заземлителя и зонда растительный или насыпной слой должен быть удален
Удельное сопротивление грунта на глубине забивки трубы подсчитывается по формуле:
где: В — сопротивление, измеренное измерителем заземления в Ом;
Рис. 5. Схема измерения удельного сопротивления грунта по четырехзажимной схеме.
Второй способ определения удельного сопротивления грунта заключается в следующем: на испытуемом участке земли по прямой линии забиваются четыре стержня на расстоянии «а» друг от друга (рис. 1). Глубина забивки стержней не должна превышать У20 расстояния «а». Зажимы 1 и 4 подсоединяются к крайним стержням (перемычка между зажимами 1 и 2 размыкается) и производят измерение-
Удельное сопротивление грунта определяется по формуле:
где R — показание измерителя заземления, Ом; а — расстояние между стержнями, м.
L — глубина забивки трубы в м; d — диаметр трубы в м.
Приближенно можно считать, что при этом способе измеряется среднее удельное сопротивление грунта на глубине* равной расстоянию между забитыми стержнями «а».
Измерение активных сопротивлений
Измерение активных сопротивлений осуществляют подключением их к прибору в соответствии с рис. 6. .
Рис. 6. Схемы измерения активных сопротивлений.
а) Схема измерения без исключения погрешности, вносимой соединительными проводами,
б) Схема измерения с исключением погрешности, вносимой соединительными проводами.
Читать также:
Содержание
- 1 Назначение прибора
- 2 Принцип работы
- 3 Устройство прибора
- 4 Подготовка к работе
- 5 Проведение замеров
- 5.1 Проверка сопротивления заземления
- 5.2 Измерение активных сопротивлений
- 5.3 Порядок проведения замеров
- 6 Особенности схемы включения для точных измерений
- 7 Комплект поставки прибора М416
- 8 Хранение и трaнcпортировка
- 9 Видео
В электротехнике большое значение имеет такое электрическое устройство, как заземление. Оно предназначено для обеспечения защиты человека от опасного действия электрического тока. Конструктивные решения заземляющих устройств разработаны, исходя из условий эксплуатации различного электрооборудования.
Измеритель сопротивления заземления М416
Назначение прибора
Конструкции заземления могут со временем пострадать в силу ряда причин: это коррозия, земляные работы и пр. Поэтому они должны тестироваться на предмет сохранения эксплуатационных хаpaктеристик. Замеры параметров контура заземления производят с помощью прибора М416.
Устройством проверяют годность заземления электрического оборудования и различных объектов путём измерения удельного сопротивления грунта и резисторов от 0,1 до 1000 Ом. М416 осуществляет замеры сопротивления в 4 диапазонах: 0,1 – 10, 0,5 – 50; 2 – 200 и 10 – 1000 Ом.
Измеритель имеет автономное питание – это электропитание от девяти элементов 373, А373 (R20, LR20) или от внешнего источника постоянного тока напряжением от 11,5 до 15 в. Одного комплекта батареек хватает на 1 тысячу измерений.
Принцип работы
ИС 10 – прибор для измерения сопротивления заземления
Основой конструкции М416 является мостовая схема, одно плечо которой – это тестируемый резистор, в роли второго плеча выступает несколько резисторов с переключателем. При изменении нулевого баланса сопротивлений обеих ветвей возникает напряжение в диагональной ветви мостовой схемы. Подбором резисторов с помощью переключателя добиваются нулевого напряжения в ней. Величина сопротивления подобранных резисторов и будет искомым параметром контура заземления.
Устройство прибора
Задача и особенности заземления трaнcформаторов.
Измерительное переносное устройство заключено в компактный корпус с откидной крышкой. Снизу в приборе имеется бокс для батареек, закрывающийся съёмной пластиной. По бокам корпуса расположены петли, в которых закреплён ремень для переноски прибора.
С тыльной стороны фасада измерителя крепятся все узлы монтажной схемы. На лицевой панели встроен стрелочный индикатор или цифровой дисплей. В правом нижнем углу панели установлены переключатель резисторов и клавиша включения питания. Напротив вверху расположены четыре клеммы для подключения проводов.
Лицевая панель М416
На рисунке:
- 1 – шкала реохорда,
- 2 – стрелочный индикатор,
- 3 – кнопка включения/выключения,
- 4 – винтовой корректор,
- 5 – ручка «реохорд»,
- 6 – переключатель диапазонов,
- 7 – клеммы.
Устройство прибора состоит из 3-х основных частей: это блок питания, генератор переменного тока и схема самого измерителя.
Важно! Модификации М416 различаются между собой незначительными особенностями: видом табло, расположением ручек управления и типом элементов питания. Принципиальная схема в разных моделях остаётся одной и той же.
Подготовка к работе
Измеритель емкости конденсаторов
Руководство, как пользоваться измерительным аппаратом, начинается с оглавления: М416 измеритель сопротивления заземления инструкция. В ней первый раздел посвящён подготовительным действиям перед началом работы. Они представляют собой следующие операции:
- Укладывают прибор на горизонтальную плоскость, затем открывают крышку;
- Измеритель следует устанавливать предельно близко к исследуемому объекту;
- Рычаг переключателя ставят напротив отметки «Контроль 5 Ом»;
- Включают питание нажатием кнопки;
- Поворачивая ручку управления «реохорд», добиваются нулевой отметки на табло прибора;
- На клеммы надевают петли зачищенных концов проводов и закрепляют их гайками;
- Включив аппарат, внешние концы проводов соединяют друг с другом. Фиксируют величину сопротивления. Её впоследствии вычитают из результата измерения сопротивления заземления;
- Проводят поверку прибора. Погрешность определяют путём сравнения показаний измерителя со стационарными резисторами. На этом подготовка М416 к работе завершается.
Обратите внимание! Для получения наиболее точных показателей прибор располагают как можно ближе к обследуемому объекту. Чем меньше длина проводов, тем меньше влияние суммы их сопротивлений на точность измерений.
Проведение замеров
Проверка сопротивления заземления
Перед началом проверки сопротивления возле контура заземления в почву втыкают вспомогательные щупы. Если земля сухая, то её можно увлажнить, чтобы два стержня легко погрузились. В некоторых случаях стержни забивают в массив земли молотком. Глубина прохода вспомогательных заземлителей в массиве почвы не должна быть менее 50 см.
Провода соединяют со щупами. Третий провод подсоединяют к контуру заземления. Это соединение называют «трёхзажимной схемой». После этого снимают показания прибора.
Трёхзажимная схема подключения М416
Дополнительная информация. Отсутствующий штатный комплект заземлителей для проведения замеров можно сделать из подручного металлического профиля. Для этого подойдут стержни длиной 600 мм и поперечным сечением 80 мм2 или ø не менее 5 мм.
Большое значение имеет удельное электрическое сопротивление грунта вокруг заземляющего контура. Этот параметр определяет, как хорошо будет поглощаться электроэнергия от контура массивом почвы. Удельное сопротивление зависит от плотности, влажности, структуры грунта и наличия в нём солей, кислотных и щелочных включений.
Измерение активных сопротивлений
Измерение проводят непосредственным подключением активного сопротивления к аппарату. Если для этого понадобятся длинные концы проводов, то предварительно измеряют их сопротивление. Эту величину учитывают при снятии показаний, как и в предыдущем случае.
Порядок проведения замеров
Содержание порядка действий не зависит от вида исследуемого объекта. Измерение производится в следующей последовательности:
- Поворотный рычаг устанавливают в позицию «х1».
- Включив прибор кнопкой, вращают дисковую ручку «реохорд» до тех пор, пока стрелка индикатора не станет напротив отметки «0».
- Если прибор показывает величину, превышающую установленный диапазон измерений, то переключают множитель на большее значение: «х5», «х20» или «х100».
- Для поверки точности показаний все предыдущие операции повторяют.
- Показания «реохорда» умножают на множитель.
Особенности схемы включения для точных измерений
Трёхзажимная схема предусматривает соединение 1 и 2 клеммы прибора М416 перемычкой. При этом на полученные данные о сопротивлении заземления значительно влияют хаpaктеристики самой электрической измерительной цепи. Из полученного результата тестирования контура следует вычитать величину сопротивления всех составляющих деталей (проводов и контактов) измерительной цепи. При такой схеме подключения результат обследования получается с большими погрешностями.
Для проведения более точных замеров (меньше 5 Ом) прибор М416 подключается по 4-х зажимной схеме. При этом клеммы 1 и 2 не перемыкаются. Подключается дополнительный провод. Зажимная схема изображена на внутренней стороне крышки аппарата.
Четырёхзажимная схема подключения
К одной из двух свободных клемм подключают провод, соединённый с дополнительным электродом. Его нужно заземлять на расстоянии от контура, равном 5-кратной длине промежутка между прибором и контуром. К расчётной длине провода нужно добавить ещё 20 метров.
Комплект поставки прибора М416
В стандартный комплект поставки измерителя М416 входит следующее:
- измеритель в пластиковом корпусе;
- зелёный, жёлтый и красный кабели;
- кабель заземления – 2 шт.;
- стальные щупы – 2 шт.;
- чехол с ремнём для переноски прибора;
- технический паспорт и руководство по применению.
Для проведения замеров в сложных условиях приобретают профессиональные комплекты заземлителей из нержавеющей стали высокой степени надёжности и длительным сроком службы. Наборные стержни можно погружать в каменистые почвы и грунты с повышенной кислотностью. Глубина погружения в землю может быть 4-30 метров.
Хранение и трaнcпортировка
Хранят прибор М416 на полке в чистом помещении. Температура хранения допускается в пределах + 10-500С. Влажность воздуха в помещении не должна превышать 80%. Недопустимы кислотные испарения, источники электромагнитных излучений и прямое воздействие солнечных лучей.
Перевозить и переносить прибор нужно в закрытом чехле. Если есть риск попадания под дождь или снег, то измеритель лучше поместить в непромокаемую коробку.
Своевременные замеры сопротивления заземления позволят избежать возникновения аварийных ситуаций, вызванных ударом молнии или коротким замыканием в электрооборудовании. Измеритель М416 на сегодня является прибором высокого класса точности. Его можно приобрести в интернет-магазине, который доставит прибор по указанному адресу.
Видео
Технические хаpaктеристики и расшифровка кабелей ВБбШв
Маркировка установочных проводов и кабелей согласно ГОСТу. Конструкция ВБбШв: требования предъявляемые к изоляции провода. Технические хаpaктеристики ВБбШв-провода. Конструктивные хаpaктеристики проводов ВБб-Шв (таблица)….
23 04 2023 16:25:16
Об основных мерах по защите от поражений электрическим током
Требования и нормативы по основным мерам защиты от поражения электрическим током. Технические термины основных нормативных документов. Основные мероприятия по безопасности. Комплекс защитных мероприятий и индивидуальные средства защиты….
17 04 2023 4:43:59
Хаpaктеристики аккумуляторной батареи 18650
Устройство и параметры АКБ-18650. Защитная электронная плата аккумуляторной батареи 18650. Аккумулятор АКБ18650: выбор производителей лучшей батарейки. Механическая защита, емкость и токоотдача аккумулятора….
16 04 2023 0:16:54
Виды переключателей фаз -механический, ручной и трехфазный
Принцип работы и устройство фазового переключателя. Правила выбора переключателя фаз. Использование фазового переключателя для постоянного функционирования техники. Виды переключателей фаз -механический, ручной и трехфазный: какой переключатель фаз выбрать — механический или электронный….
03 04 2023 20:26:42
Указатели напряжений: однополюсные двухполисные, до 1000в и свыше
Назначение и виды указателей напряжений. Низковольтное и высоковольтное напряжение и приборы для их определения. Высоковольтные устройства и особенности их применения. Порядок работы с указателем высокого напряжения УВН 10. Указатели напряжения для проверки совпадения фаз….
12 03 2023 17:10:50