- •Измерение сопротивления заземления
- •"Метрология и измерения"
- •Измерение сопротивления заземления
- •Приборы, оборудование и документация
- •Указание мер безопасности
- •Порядок выполнения работы
- •Соддержание отчета
- •Содержание зачета
- •Методические указания к выполнению лабораторной работы
- •Краткие теоретические сведения
Краткие теоретические сведения
Качество заземления проверяется путем измерения его сопротивления, которое складывается из переходного сопротивления заземления между землей и поверхностью закрытого в ней металлического электрода и сопротивления соединительных проводов. Сопротивление же самой земли между какими-либо электродами считается равным 0.
Величина сопротивления заземления зависит от:
- состава почвы и ее влажности.
- способов устройства заземления.
- степени окисления заземляющих пластин.
Величина заземления меняется в зависимости от времени года из-за высыхания и промерзания грунта, поэтому она должна измеряться не менее 2-х раз в год: зимой при установившейся морозной погоде и летом при установившейся сухой погоде.
Данный вид измерения обычно производится при помощи переменного тока, так как использование постоянного приводит к ошибкам, обусловленным явлениям поляризации и блуждающими токами силовых установок.
Металлический заземлитель вместе с влажной землей, пропитанной солями и щелочами представляет собой своеобразный гальванический элемент. Из-за того, что концентрация солей и щелочей в разных точках земли разная, то эти точки имеют разные потенциалы, между которыми протекает ток.
В зависимости от числа установок и удельного сопротивления грунта существуют следующие нормы на сопротивления заземлений:
- для рабочих заземлений - 0,5…50 Ом
- для защитных - 4…65 Ом
- для объединительных - 0,22…10 Ом
- для измерительных - до 100 Ом
Так как каждое заземление имеет только один вывод, то для определения сопротивления заземления по любой схеме необходимо иметь не менее 3-х заземлений.
Наиболее распространенными и удобными методами измерений сопротивлений заземления являются:
Метод амперметра-вольтметра.
Компенсационный метод.
Метод 3-х измерений или метод 3-х сумм.
Простейшим способом определения этих величин является метод 3-х сумм (рисунок 9).
Рисунок 9 – Схема измерений сопротивления заземления методом 3-х сумм
Комбинируя сопротивления по 2, получим:
Откуда можно найти каждое из них по формулам:
Но такой способ дает слишком большую погрешность, если сопротивления сильно отличаются друг от друга.
Чаще используется метод амперметра-вольтметра, на котором основано устройство прибора МС-08 (рисунок 10).
Рисунок 10 – Схема измерений сопротивления заземления методом амперметра-вольтметра
Если сопротивление вольтметра достаточно велико, то ,
где - показания вольтметра
– показания амперметра
Важным преимуществом компенсационного метода является отсутствие необходимости брать примерно равными , они могут быть существенно отличными от , поскольку их величины практически не влияют на значение величины тока при компенсации. Следует однако иметь ввиду, что при слишком малых значениях точность измерений не велика вследствие неизбежности некоторого сдвига фаз в трансформаторе и заземлителе.