kategorier: Begynnerelektrikere, Industriell elektriker
Antall visninger: 105522
Kommentarer til artikkelen: 10
Hvordan måle jordingsmotstand
sikkerhet bruk av elektrisk energi avhenger ikke bare av riktig installasjon av det elektriske installasjonen, men også av samsvar med kravene som er fastsatt i forskriftsdokumentasjonen for dets drift. Jordingskretsen til en bygning, som del av beskyttende elektrisk utstyr, krever periodisk overvåking av dens tekniske tilstand.
Hvordan jordingsenheten
I normal strømforsyningsmodus, jordsløyfe PE-leder koblet til husene til alle elektriske apparater, bygningens potensielle utjevningssystem og er inaktivt: gjennom det grovt sett passerer ingen strømmer, bortsett fra små bakgrunnsstrømmer.
Hvordan jording beskytter mennesker
I tilfelle en nødsituasjon relatert til sammenbruddet i isolasjonslaget på ledningene, vises farlig spenning på kroppen til det defekte apparatet og strømmer gjennom PE-lederen gjennom jordsløyfen til bakkepotensialet.
På grunn av dette bør størrelsen på høyspenningen som overføres til de ikke-ledende delene synke til et sikkert nivå, noe som ikke er i stand til å forårsake elektrisk personskade på en person som er i kontakt med tilfelle av defekt utstyr gjennom bakken.
Når PE-leder eller jordsløyfe er ødelagt, er det ingen spenningsavløpsbane og strøm vil passere gjennom menneskekroppenfanget mellom potensialene til et skadet apparat og bakken.
Derfor, når du betjener elektrisk utstyr, er det viktig å opprettholde jordsløyfen i god stand og å overvåke tilstanden med periodiske elektriske målinger.
Hvordan oppstår en funksjonsfeil ved jordingsenheten
I en ny brukbar krets kommer den ulykkestrømmen gjennom PE-lederen inn i samlerelektrodene som kommer i kontakt med overflaten deres med bakken og går jevnt til jordpotensialet. I dette tilfellet er hovedstrømmen jevnt fordelt i dens bestanddeler.
Som et resultat av langvarig eksponering for fiendtlig jord blir metallet til strømledningene belagt med en overflateoksydfilm. Begynnende korrosjon forverrer gradvis forholdene for passering av strøm, øker den elektriske motstanden til kontaktene i hele strukturen. Rusten dannet på ståldeler er vanligvis generell, og i noen områder har en uttalt lokal karakter. Dette skyldes den ujevn tilstedeværelsen av kjemisk aktive oppløsninger av salter, alkalier og syrer som stadig er i jorden.
De resulterende korrosjonspartiklene i form av separate flak beveger seg vekk fra metallet og stopper derved lokal elektrisk kontakt. Over tid er det så mange slike steder at motstanden til kretsen øker og jordingsinnretningen, som mister elektrisk ledningsevne, ikke klarer å pålitelig fjerne farlig potensial i bakken.
Bare rettidige elektriske målinger gjør det mulig å bestemme tidspunktet for den kritiske tilstanden til kretsen.
Prinsippene som er fastsatt i målingen av jordingsanordningens motstand
Metoden for å vurdere den tekniske tilstanden til kretsen er basert på den klassiske loven om elektroteknikk, identifisert av Georg Om for kretsdelen. For dette formålet er det nok å føre en strøm gjennom et kontrollert element fra en kalibrert spenningskilde og måle den overførte strømmen med en høy grad av nøyaktighet, og deretter beregne motstandsverdien.
Ammeter og voltmeter metode
Siden kretsen fungerer i bakken med hele kontaktflaten, bør den evalueres ved måling. For å gjøre dette, på en liten avstand (ca. 20 meter) fra den overvåkede jordingsenheten, blir elektroder begravet: hoved og tillegg.De leveres med strøm fra en stabilisert vekselkilde.
En elektrisk strøm begynner å strømme langs en krets dannet av ledninger, en kilde til EMF og elektroder med en underjordisk ledende del av jorda, hvis verdi måles med et ammeter.
Et voltmeter er koblet til jordkretsoverflaten rengjort til rent metall og kontakten til hovedelektroden.
Den måler spenningsfallet i området mellom hovedjordingsbryteren og jordløkken. Ved å dele verdien på voltmeteravlesningen med strømmen målt med ammeteret, kan du beregne den totale motstanden for delen av hele kretsen.
Med grove målinger kan de begrenses til, og for å beregne mer nøyaktige resultater, vil det være nødvendig å korrigere den oppnådde verdien ved å trekke fra motstandsverdien til forbindelseslederne og påvirkningen av jordens dielektriske egenskaper på arten av spredningsstrømmene i jorden.
Redusert med denne verdien og målt ved den første handlingen, vil den totale motstand gi det ønskede resultatet.
Den beskrevne metoden er ganske enkel og unøyaktig, har visse ulemper. For å utføre bedre målinger gjort av spesialister fra elektriske laboratorier, er det utviklet en mer avansert teknologi.
Kompensasjonsmetode
Målingen er basert på bruk av ferdige design av metrologiske instrumenter med høy nøyaktighet produsert av industrien.
Med denne metoden brukes også installasjon av hovedelektroder og hjelpeelektroder i jorda.
De bæres langs en lengde på ca. 10 ÷ 20 meter og blir begravet på samme linje, og fanget den testede bakkesløyfen. En målesonde er koblet til bussen til jordingsanordningen for å prøve å plassere enheten nærmere busskontakten. Koblende ledere kobler terminalene til enheten med elektroder installert i bakken.
Kilden til variabelen EMF gir en strøm I1 til den tilkoblede kretsen, som går gjennom en lukket krets dannet av primærviklingen av CT-strømtransformatoren, koblingsledninger, elektrodekontakter og jord.
Den sekundære viklingen av CT-transformatoren oppfatter strømmen I2 lik den primære og overfører den til motstanden til reostat R, noe som gjør at reochord "b" kan stille balansen mellom spenningene U1 og U2.
En isolasjonstransformator IT oversetter strømmen I2 som går gjennom sin primære vikling til sin sekundære krets, som er lukket for måleapparat V.
Strømmen I1 som flyter langs bakken i området mellom hovedjordelektroden og jordsløyfen, danner et spenningsfall U1 i området vi måler, som er beregnet med formelen:
U1 = I1 ∙ rx.
Strømmen I2 som passerer gjennom seksjonen av reostat R "ab" med motstands rab, danner et spenningsfall U2, definert av uttrykket:
U2 = I2 ∙ rab.
Under målingen beveger du oppløserknappen slik at avviket til pilen til instrumentet V blir satt til null. I dette tilfellet har likestillingen: U1 = U2.
Så får vi: I1 ∙ rx = I2 ∙ rab.
Siden designen til enheten er slik at I1 = I2, blir forholdet observert: rx = rab. Det gjenstår bare å finne ut motstanden til plottet ab. Men for dette er det nok å gjøre håndtaket til potensiometeret større og montere en pil på dens bevegelige del, som vil bevege seg i fast skala, gradert på forhånd i resistensenhetene til reostat R.
Dermed lar posisjonen til pekepekeren til reostat når du kompenserer for spenningsfall i to seksjoner, du måle motstanden til jordingsenheten.
Ved å bruke en isolasjonstransformator-IT og en spesiell utforming av målehodet V, oppnår de pålitelig avstemming av enheten fra bortkommen strømmer. Målemekanisme med høy presisjon bidrar til lav påvirkning forbigående motstand sonde for måleresultatet.
Enheter som fungerer etter kompensasjonsmetoden, tillater nøyaktig måling av motstanden til enkeltelementer.For å gjøre dette er det nok å koble en leder hentet fra punkt 1 til den ene enden av den målte krets, og en målesonde (punkt 2) og en ledning fra punkt 3 fra hjelpeelektroden til den andre.
Enheter for å måle jordingsenhetens motstand
Under utviklingen av energisektoren er måleinstrumenter kontinuerlig forbedret med tanke på å lette bruken og oppnå svært nøyaktige resultater.
For bare noen få tiår siden var bare analoge meter fra USSR for slike merker som MS-08, M4116, F4103-M1 og endringene deres mye brukt. De fortsetter å jobbe i dag.
Nå er de vellykket supplert av en rekke enheter som bruker digital teknologi og mikroprosessorenheter. De forenkler måleprosessen noe, har høy nøyaktighet og lagrer resultatene fra de siste beregningene i minnet.
Metode for å måle jordingsenhetens motstand
Etter at enheten er levert til målestedet og fjernet fra transportkassen, er samleskinnen forberedt på å koble kontaktlederen: de rengjør stedet for å koble krokodilleklemmen med en fil fra korrosjon, eller installer en klemme med en skrueklemme som tvinger det øverste laget av metall.
Tretrådsmotstandsmåling
Kravene til sikker drift krever at det måles når effektbryteren er slått av i bygningens inngangs kraftpanel eller når PE-lederen fjernes fra jordingsbryteren. Ellers, i tilfelle en nødsituasjon, vil lekkasjestrømmen gå gjennom kretsløpet og enheten eller operatørens kropp.
Koblingslederen er koblet til enheten og klemmen.
I en spesifisert avstand hamres bakkeelektroder i bakken med en hammer. Spoler med tilkoblende ledere henges på dem og endene deres kobles sammen.
Sett kontaktene til ledningene i kontakten på enheten, kontroller beredskapen til kretsen for drift og størrelsen på interferensspenningen mellom de installerte elektrodene. Den skal ikke overstige 24 volt. Hvis denne stillingen ikke er oppfylt, må du endre installasjonsstedet for elektrodene og kontrollere denne parameteren på nytt.
Det gjenstår bare å trykke på knappen for å utføre automatisk måling og fjerne det beregnede resultatet fra displayet.
Imidlertid er det umulig å roe seg etter å ha mottatt resultatet av den første målingen. For å teste arbeidet ditt, må du utføre en liten serie kontrollmålinger, omorganisere potensiellbolten på korte avstander. Avviket i alle oppnådde motstandsverdier skal ikke avvike med mer enn 5%.
Fire-tråders motstandsmåling
For å bruke vertikale elektriske sensormetoder, kan jordsløyfemotstandsmetre brukes i en firetråds krets, og anordne mottakselektrodene i henhold til Wenner- eller Schlumberger-metoden.
Denne metoden er mer egnet for dyptgående studier og beregning av jordens elektriske resistivitet.
Tilkoblingsalternativet for IS-20/1-enheten i henhold til dette skjemaet vises på bildet.
Måling av motstanden til bakkeelektroden ved hjelp av klemmemeter
Når du bruker metoden, er det nødvendig å ha en bakgrunnsstrøm fra den elektriske installasjonen av bygningen til bakkesløyfen. Verdien i de fleste enheter som bruker denne typen, bør ikke overstige 2,5 ampere.
Måling av sløyfemotstand uten å bryte jordelektrodekretsen ved hjelp av måleklemmer
Ved bruk av IS-20 / 1m meter er det mulig å utføre en elektrisk vurdering av tilstanden til bygningsjordingsanordningen i henhold til følgende skjema.
Måling av sløyfemotstand uten hjelpelektroder ved bruk av to måleklemmer
Med denne metoden er det ikke nødvendig å installere ekstra elektroder i bakken, men du kan utføre arbeid ved å bruke to nåværende klemme. De må bæres langs samleskinnen på jordingsanordningen i mer enn 30 centimeter.
Valg av målemetodikk avhenger av de spesifikke driftsforholdene til utstyret og bestemmes av laboratoriespesialistene.
Evaluering av jordingsenhetens tilstand kan utføres til forskjellige tider av året. Imidlertid må det huskes at i løpet av en periode med stor tilstedeværelse av fuktighet i jorden under høst-vår tinen, er forholdene for spredning av strømmer i bakken mest gunstige, og i det tørre, varme været - det verste.
Sommermålinger med tørket jord gjenspeiler mest kvalitativt konturens virkelige tilstand.
Noen elektrikere anbefaler å redusere motstandsverdien for å søle jorda nær elektrodene med saltløsninger. Det må forstås at dette tiltaket er midlertidig og ineffektivt. Med fuktighetsavgang forverres ledningsevnen igjen, og ionene med oppløst salt vil ødelegge metallet som ligger i jorden.
Avslutningsvis
Alle imøtekommende lesere og erfarne elektrikere blir invitert til å se på bildet nedenfor, som demonstrerer en enkel, ved første øyekast, metode for å måle motstanden til jordingsenheten, som ikke har funnet bred praktisk anvendelse i laboratorier.
Forklar i kommentarene hvilke elektriske prosesser som oppstår med denne metoden, og hvordan de påvirker målenøyaktigheten. Test kunnskapen din, lykke til!
Se også på elektrohomepro.com
: