• Расчет сопротивления заземления,
• Расчет сопротивления заземления для подстанций,
• Проверка установки проводника заземляющей сети,
• Рекомендации и требования к проектированию.

Кроме того, в статье «

• Введение,
• Определение сопротивления заземления,
• Удельное сопротивление почвы.

Измерение сопротивления заземления

Пример № 1:

Из рисунка 3 для µ = 0,96; pt / C = 0,550

Измерьте истинное сопротивление, разместив датчик потенциала на расстоянии, равном pt или 0,550 (C), или, как показано на Рисунке 4, pt = 0,550 (100 м) = 55 м.

В следующей статье я объясню факторы, влияющие на надежность измерения сопротивления заземления . Пожалуйста, продолжайте следить.

Заземление электроэнергетической системы и измерение сопротивления заземления

__3. Выбор системы заземления

Как обсуждалось ранее, обычно используются различные методы заземления: глухозаземленный, заземленный по сопротивлению, заземленный по реактивному сопротивлению и замыкание на землю нейтрализатор заземлен.Необоснованная система, в полном смысле этого слова, заземлен, потому что зарядная емкость от фазного проводника к земле действует как точка заземления. Существуют различные способы заземления. показанный на фиг. 7.

Выбор системы заземления должен основываться на следующих системные факторы:

Величина тока короткого замыкания

Переходное перенапряжение

Молниезащита

Применение защитных устройств для селективной защиты от замыканий на землю

Типы обслуживаемой нагрузки, например, двигатели, генераторы и т. Д.

Ограничения по применению и руководство по различным методам заземления для учет вышеперечисленных факторов указан в TBL. 1 и обсуждались в следующих разделах.

РИС. 7 Способы заземления нейтрали системы. а) надежно заземлены; (б) сопротивление заземлено; (c) реактивное сопротивление заземлено; (d) нейтрализатор замыкания на землю.

=======

ТБЛ. 1 Методы заземления для систем низкого и среднего напряжения

Замечания по практике заземления системы Система среднего напряжения (2,400-13,800 V) Генератор в системе с соединением звездой Используйте заземляющий резистор с низким сопротивлением. Позволяет использовать молниеотводы нейтрального типа, если X0 / X1 = 3 X0 / X1 = 10 для ограничения переходных перенапряжений Трансформатор, соединенный звездой на система Используйте заземляющий резистор с низким сопротивлением R Не допускает использования молниеотводов нейтрального типа Для ограничения переходных перенапряжений, R0 / X0 = 2 Система незаземлена (т.е., генераторы или трансформатор не соединены звездой) Используйте заземляющий трансформатор с резистором Зигзагообразный трансформатор R Некоторые комментарии как для трансформатора, соединенного звездой Система низкого напряжения (120-600 В) Соединение звездой генератор в системе Используйте низковольтное реактивное сопротивление относительно заземления нейтрали генератора Ток замыкания на землю должен быть не менее 25% от тока трехфазного замыкания. Соединение звездой Система питания трансформатора Земля нейтраль трансформатора надежно заземлен; Ток замыкания на землю может быть равен трехфазному замыканию. ток (или больше на вторичной обмотке трансформатора, соединенного треугольником) Система незаземленная (т.е., трансформатор не соединен звездой) Используйте заземляющий трансформатор глухо заземленный Зигзагообразный трансформатор Ток замыкания на землю должен быть равен не менее 25% тока трехфазного короткого замыкания R G

=======

__3.1 Система с глухим заземлением

Система с глухим заземлением — это система, в которой генератор, трансформатор или нейтраль заземляющего трансформатора напрямую заземлена на землю или станцию земля.

Поскольку реактивное сопротивление источника (генератора или трансформатора), импеданс равно включенная последовательно с нейтралью, эта система не может считаться цепь с нулевым сопротивлением.Почти во всех заземленных системах желательно иметь ток замыкания на землю в диапазоне 25% -110% от трехфазного ток короткого замыкания, чтобы предотвратить развитие высоких переходных процессов Напряжение. Чем выше ток замыкания на землю, тем меньше переходный процесс. перенапряжения.

В этой системе могут быть применены молниеотводы с заземлением нейтрали. при условии, что ток замыкания на землю составляет не менее 60% от трехфазного замыкания Текущий. Другой способ выразить это значение — выразить реактивное сопротивление и соотношениями сопротивлений:

… где X0 — реактивное сопротивление нулевой последовательности, X1 — реактивное сопротивление прямой последовательности. реактивное сопротивление R0 — сопротивление нулевой последовательности

Обычно прямое заземление генератора нежелательно, так как ток замыкания на землю может превышать ток трехфазного замыкания.Поскольку генератор рассчитан на максимальный трехфазный ток короткого замыкания, нежелательно иметь более высокие токи замыкания на землю, чем ток трехфазного замыкания.

Следовательно, большинство заземленных систем с генераторами заземлены через низкие значения реактивного сопротивления для поддержания токов замыкания на землю менее трех фаз ток короткого замыкания. Как правило, низковольтные системы (т.е. ниже 600 В) надежны. заземлен. Системы среднего напряжения могут быть как с постоянным, так и с низким сопротивлением. заземлен.

__3.2 Заземление с низким сопротивлением

При заземлении с низким сопротивлением нейтраль заземляется через сопротивление низкого омического значения. Причины использования системы резистивного заземления следующие:

Для снижения тока замыкания на землю для предотвращения повреждения распределительного устройства, двигателей, кабели и т.п.

Для минимизации магнитных и механических напряжений

Для минимизации паразитных токов замыкания на землю для безопасности персонала

Для уменьшения мгновенных провалов сетевого напряжения путем устранения замыканий на землю

Напряжение между фазой и землей, которое может существовать при возникновении неисправности, может быть таким же высоким, как напряжение в незаземленных системах.Однако временный перенапряжения не такие уж и высокие. Если система должным образом заземлена сопротивлением, нет опасности разрушительного перенапряжения.

__3.3 Заземление с высоким сопротивлением

В этой системе нейтраль заземлена через высокоомное сопротивление. стоимость. Линейное напряжение неповрежденных фаз при замыкании на землю почти равно линейному напряжению. Если была выбрана система утепления для заземленной системы она будет подвержена состоянию перенапряжения. во время замыкания на землю.

Ток замыкания на землю, доступный в этом типе системы, очень мал, обычно 25 А или меньше. Следует помнить, что при использовании этой системы ток замыкания на землю никогда не должен быть меньше зарядного тока.

Причем молниеотводы для этой системы должны быть незаземленными. тип. Этот тип системы подвержен следующим типам перенапряжения. условия:

Тип феррорезонанса, то есть резонансные эффекты последовательно индуктивно-емкостного типа. схемы;

Ограниченные переходные условия перенапряжения;

Условия перенапряжения из-за прямого подключения к более высоким напряжениям;

Причины использования заземления с высоким сопротивлением аналогичны причинам для низкоомное заземление, за исключением того, что в этой системе ток замыкания на землю ограничено очень маленьким значением.

__3.4 Реактивное заземление

В системе с реактивным заземлением цепь нейтрали заземлена через реактор. Обычно для заземления генератора используется реактивное заземление. нейтралов. Стоимость выбранного реактора обычно такова, что земля ток короткого замыкания составляет не менее 25% от тока трехфазного замыкания для предотвращения серьезные переходные перенапряжения при устранении замыкания на землю. Значение X0 должно быть меньше или равно 10-кратному значению X1 для этого типа системы.

__3.5 Нейтрализаторы замыкания на землю (с резонансным заземлением)

В этой системе реактор со специально подобранным высоким значением реактивного сопротивления соединен нейтралью с землей. Ток, протекающий через реактор во время замыкания на землю равен и 180 ° не совпадает по фазе с зарядным током, протекающим в двух неисправных фазах. В этом случае два тока отменяются, оставляя ток короткого замыкания. только из-за сопротивления.Поскольку резистивный ток находится в фазе с напряжение, ток повреждения гасится, когда и напряжение, и неисправность ток проходит через нулевую ось.

Меры предосторожности, необходимые в этой системе, заключаются в том, чтобы следить за тем, чтобы нейтрализатор замыкания на землю настроен на емкость системы. Если какое-либо переключение выполняется для отключения цепей, значения реактивного сопротивления нейтрализатора должны быть поменял регулировкой метчиков нейтрализатора. Нейтрализаторы замыканий на землю были используются лишь в ограниченной степени и не так распространены, как другие системы заземления.

__4. Общие сведения о сопротивлении заземления

Термин «земля» определяется как проводящее соединение, с помощью которого цепь или оборудование подключено к земле. Соединение используется для установления и поддерживая в максимально возможной степени потенциал Земли на цепь или подключенное к ней оборудование. Земля состоит из заземления проводник, соединительный элемент, его заземляющий электрод (-ы) и почва контактирует с электродом.

Grounds имеет несколько основных защитных приложений. Для естественного явления, такие как молния, заземление используются для обеспечения пути разряда для тока, чтобы снизить опасность поражения персонала электрическим током и предотвратить повреждение к оборудованию и имуществу.

Для индуцированных потенциалов из-за неисправностей в электроэнергетических системах с заземлением возвраты, основания помогают в обеспечении быстрой срабатывания реле защиты за счет обеспечения путей тока короткого замыкания с низким сопротивлением.Это предусматривает максимально быстрое снятие наведенного потенциала. Земля должна истощите наведенный потенциал до того, как персонал получит травму, а питание или система связи повреждена.

В идеале, чтобы поддерживать опорный потенциал для безопасности прибора, для защиты от статического электричества и ограничить заземляющее напряжение оборудования для безопасность оператора, сопротивление заземления должно быть 0 Ом. На самом деле, как объяснено в этом тексте это значение не может быть достигнуто.Однако низкое сопротивление заземления требуется NEC, OSHA и другими нормами и стандартами электробезопасности.

__4.1 Сопротивление заземляющего электрода

РИС. 8 Заземляющий электрод. Заземляющий стержень и зажим; Связаться с сопротивлением между стержнем и почвой; Концентрические оболочки земли

РИС. 8 показан заземляющий стержень (электрод). Сопротивление заземление состоит из следующих компонентов:

1. Сопротивление самого электрода и соединения с ним

2.Контактное сопротивление окружающей земли к электроду

3. Сопротивление земли, непосредственно окружающей заземляющий электрод. или удельное сопротивление земли, которое часто является наиболее значимым фактором

заземляющие электроды обычно изготавливаются из очень проводящего металла (медь или покрытый медью) с соответствующим поперечным сечением, чтобы общее сопротивление незначительно. Сопротивление между электродом и окружающим земля незначительна, если электрод не покрыт краской, жиром или другим покрытие, и если земля плотно утрамбована.

Единственный оставшийся компонент — это сопротивление окружающей земли.

Электрод можно рассматривать как окруженный концентрическими оболочками. земли или почвы одинаковой толщины. Чем ближе раковина к электрод, тем меньше его поверхность; следовательно, тем больше его сопротивление. Чем дальше оболочки от электрода, тем больше поверхность оболочки; следовательно, тем ниже сопротивление. В конце концов, добавление оболочек на расстоянии от заземляющего электрода перестанет заметно влиять общее сопротивление заземления вокруг электрода.Расстояние на возникает этот эффект, называется эффективной площадью сопротивления. и напрямую зависит от глубины заземляющего электрода.

Когда ток замыкания на землю течет от заземляющего стержня к земле, он течет в во всех направлениях через серию концентрических сфер или оболочек, обычно называются эффективными цилиндрами земли, окружающими стержень. Сопротивление сферы, ближайшей к заземляющему стержню, является самым высоким, потому что это наименьшая сфера.

По мере увеличения расстояния от заземляющего стержня сопротивление становится равным меньше, потому что сфера становится больше. В конце концов, расстояние от электрод достигается, когда сопротивление сферы становится равным нулю. Следовательно, при любом измерении сопротивления заземления только часть сопротивления заземления считается, что составляет основную часть сопротивления. Теоретически сопротивление заземления системы заземления следует измерять до бесконечности расстояние от заземляющего стержня.Однако для практических целей эффективный цилиндр земли (снаряды), который составляет большую часть земли сопротивление в два раза превышает длину заземляющего стержня.

Теоретически сопротивление заземления можно вычислить по общей формуле:

… где…

R — сопротивление заземления

r — удельное сопротивление грунта

L — длина заземляющего электрода

А площадь

Эта формула показывает, почему оболочки концентрической земли уменьшаются в сопротивление, чем дальше они от заземляющего стержня: толщина оболочки; Удельное сопротивление почвы; площадь; R

В случае сопротивления земли — однородное удельное сопротивление земли (или почвы) предполагается во всем объеме, хотя в случае природа.Уравнения для систем электродов очень сложные и часто выражается только как приближение. Наиболее часто используемая формула для одинарного заземления электродные системы, разработанные профессором Х. Р. Дуайтом из Массачусетса Технологический институт:

R — сопротивление заземляющего стержня к земле (или грунту) (Ом) L — длина заземляющего электрода r — радиус заземляющего электрода r — среднее удельное сопротивление (Ом-см) грунта

__4.2 Влияние размера и глубины заземляющего электрода на сопротивление

Размер: Увеличение диаметра стержня существенно не уменьшает его сопротивление. Удвоение диаметра заземляющего стержня снижает сопротивление менее чем на 10%, как показано на фиг. 9.

РИС. 9 Сопротивление заземления в зависимости от размера заземления.

РИС. 10 Сопротивление заземления в зависимости от глубины заземляющего стержня.

=======

ТБЛ. 2 Удельное сопротивление различных грунтов

Удельное сопротивление (Ом-см) Минимум Средний Максимум Зола, золы, рассол, отходы 590 2370 7000 Глина, сланец, гумбо, суглинок 340 4,060 16,300 То же, с песок и гравий различной пропорции 1020 15 800 135 000 Гравий, песок, камни с мелкой глиной или суглинком 59,000 94,000 458,000

========

Глубина: когда заземляющий стержень вбивается глубже в землю, его сопротивление существенно снижается.Как правило, удвоение длины стержня снижает сопротивление еще на 40%, как видно на фиг. 10. NEC требует минимум 8 футов (2,4 м) для контакта с почвой. Самый распространенный представляет собой цилиндрический стержень 10 футов (3 м), соответствующий нормам NEC. Минимальный диаметр 5/8 дюйма (1,59 см) требуется для стальных стержней и 1/2 дюйма (1,27 см) для медные или плакированные медью стальные стержни. Минимальный практический диаметр для вождения ограничения для штанг 10 футов (3 м) составляют 1/2 дюйма (1.27 см) в средней почве 5/8 дюйма (1,59 см) во влажной почве 3/4 дюйма (1,91 см) в твердой почве или более глубина проходки более 10 футов

__4.3 Влияние удельного сопротивления грунта на сопротивление заземляющего электрода

Формула Дуайта, приведенная ранее, показывает, что сопротивление заземления электроды к земле зависит не только от глубины и площади поверхности заземления электроды, но и удельное сопротивление грунта. Удельное сопротивление почвы — ключ к успеху коэффициент, определяющий сопротивление заземляющего электрода. быть, и на какую глубину его необходимо загнать, чтобы получить низкое сопротивление заземления.Удельное сопротивление почвы сильно различается по всему миру и меняется. сезонно. Удельное сопротивление почвы во многом определяется содержанием в ней электролитов, состоящий из влаги, минералов и растворенных солей. Сухая почва имеет высокую удельное сопротивление, если оно не содержит растворимых солей, как показано в TBL. 2.

__4.4 Факторы, влияющие на удельное сопротивление почвы

Два образца почвы при тщательном высушивании могут стать очень хорошими. изоляторы, имеющие удельное сопротивление более 109 Ом-см.Удельное сопротивление образца почвы меняется довольно быстро до тех пор, пока примерно Достигнута влажность 20% или более, как указано в TBL. 3.

На удельное сопротивление почвы также влияет температура. TBL. 4 показывает изменение удельного сопротивления супеси, содержащей 15,2% влаги, при изменении температуры от 20 ° С до -15 ° С. В этом температурном диапазоне видно, что удельное сопротивление колеблется от 7 200 до 330 000 Ом-см.

=====

ТБЛ.3 Влияние влаги на удельное сопротивление почвы Содержание влаги (% от масса) Удельное сопротивление (Ом-см) Верхний слой почвы Супеси

=====

ТБЛ. 4.Влияние температуры на удельное сопротивление почвы. (Ом-см)

=====

РИС. 11 Сезонное изменение сопротивления заземления с электродом 3/4 дюйм трубы в каменистой глинистой почве. Глубина электрода в земле составляет 3 фута для кривой 1 и 10 футов для кривой 2.

======

ТБЛ.5 Влияние содержания соли на удельное сопротивление добавленной в почву соли (% от массы влаги) Удельное сопротивление (Ом-см)

=======

ТБЛ. 6 Влияние температуры на удельное сопротивление почвы, содержащей сальту Температура (° C) Удельное сопротивление (Ом-см)

======

РИС. 12 Номограмма, показывающая зависимость глубины заземляющего электрода от заземляющего электрода сопротивление.

1. Выберите необходимое сопротивление по шкале R

2.Выберите кажущееся сопротивление по шкале P

3. Положите линейку на шкалы R и P и дайте ей пересечься со шкалой K.

4. Отметьте точку шкалы K

5. Положите линейку на шкалу K по шкале точек и диаметров (DIA) и позвольте пересекаться со шкалой D

6. Точкой на шкале D будет глубина стержня, необходимая для сопротивления на шкале R

======

Поскольку удельное сопротивление почвы напрямую зависит от влажности и температуры, разумно предположить, что сопротивление любой системы заземления будет варьируются в зависимости от времени года.Такие вариации показанный на фиг. 11. Поскольку температура и влажность становятся больше устойчив на больших расстояниях от поверхности земли, он следует что система заземления должна быть всегда максимально эффективной с заземляющим стержнем, опущенным на значительное расстояние ниже поверхности земли. Наилучшие результаты достигаются, если заземляющий стержень достигает воды. Таблица.

В некоторых местах удельное сопротивление земли настолько велико, что низкое сопротивление заземление может быть получено только при значительных затратах и ​​при тщательно продуманном система заземления.В таких ситуациях может быть экономичным использовать заземление. стержневую систему ограниченного размера и периодически снижать удельное сопротивление грунта. увеличение содержания растворимых химикатов в почве. TBL. 5 показаны существенные снижение удельного сопротивления супеси за счет увеличения химическое содержание солей.

Химически обработанный грунт также подвержен значительным колебаниям удельного сопротивления. при изменении температуры, как показано в TBL. 6. Если применяется солевое лечение, Конечно, необходимо использовать заземляющие стержни, устойчивые к коррозии.

===

ТБЛ. 7 типичных значений сопротивления заземления подстанций для различных Установки Тип установки Максимальное сопротивление заземления подстанции Значения

a Коммерческие металлические здания = 25 Ом (по NEC), мокрые колодцы и т. Д.

Дома Промышленные Общие помещения 5 Ом Химические 3 Ом Компьютеры

<1-3 Ом Скоростные загрузочные устройства для химикатов

<1 Ом Электроэнергетика Генераторные станции 1 Ом a Большие подстанции 1 Ом Районные подстанции 1.5-5 Ом Малые подстанции 5 Ом a Для глухозаземленных системы.

===

__4.5 Влияние глубины заземляющего электрода на сопротивление

При определении приблизительной глубины заземляющего стержня, необходимой для получения желаемой сопротивления, можно использовать номограмму заземления. Номограмма, показанная на ИНЖИР. 12, указывает на то, что для получения сопротивления заземления 20 Ом в грунт с удельным сопротивлением 10 000 Ом-см, стержень с внешним диаметром 5/8 дюйма должен быть забит 20 футов.Обратите внимание, что значения, указанные на номограмме, основаны на предположение, что грунт однороден и, следовательно, имеет одинаковое удельное сопротивление. Значение номограммы является приблизительным.

__5. Значения сопротивления заземления

Код NEC гласит, что сопротивление заземления не должно превышать 25 Ом. Ом. Это максимальное значение сопротивления заземления и в большинстве приложений требуется гораздо меньшее сопротивление заземления.

«Насколько низким должно быть сопротивление заземления?» Произвольный ответ на этот вопрос сложно.Чем ниже сопротивление заземления, тем безопаснее, а для надежной защиты персонала и оборудования стоит усилие стремиться меньше 1 Ом. Как правило, нецелесообразно достигать такое низкое сопротивление в распределительной системе или линии передачи или на небольших подстанциях.

В некоторых регионах сопротивление 5 Ом или меньше может быть получено без много хлопот. В других случаях может быть трудно вызвать сопротивление ведомых земли ниже 100 Ом.

Согласно принятым отраслевым стандартам, передающие подстанции должны быть спроектированным таким образом, чтобы сопротивление не превышало 1 Ом. На распределительных подстанциях, максимальное рекомендуемое сопротивление составляет 5 Ом или даже 1 Ом. В большинстве случаях подземная электросеть любой подстанции обеспечит желаемый сопротивление.

В легкой промышленности или в центральных телекоммуникационных центрах 5 Ом часто принимаемое значение. Для молниезащиты разрядники должны быть соединенным с максимальным сопротивлением заземления 1 Ом.TBL. 7 показывает типичный значения сопротивления заземления для различных типов установок.

Номограмма заземления:

Эти параметры обычно достигаются при правильном применении основных теория заземления. Всегда будут существовать обстоятельства, которые заставят трудно получить сопротивление заземления, требуемое NEC или другим стандарты безопасности. Когда эти ситуации развиваются, несколько методов опускания можно использовать сопротивление заземления.К ним относятся системы параллельных стержней, системы стержней с глубоким забиванием, использующие секционные стержни и химическую обработку почвы. Дополнительные методы, обсуждаемые в других опубликованных данных, скрытые пластины, скрытые проводники (противовес), электрически связанные строительная сталь и железобетонная сталь с электрическими соединениями.

Электрическое подключение к существующим системам водоснабжения и газораспределения часто считалось, что оно дает низкое сопротивление заземления; однако недавний дизайн изменения, связанные с использованием неметаллических труб и изоляционных соединений, сделали это метод получения заземления с низким сопротивлением сомнительный и во многих случаях неприемлемый.

__6. Измерения сопротивления заземления

Для поддержания достаточно низких значений сопротивления систем заземления их требуется периодическое тестирование. Тестирование включает в себя измерения для обеспечения что они не превышают проектных ограничений. Методы измерения и тестирования сопротивление грунта и удельное сопротивление грунта следующие:

Двухточечный метод • Трехточечный метод • Метод падения потенциала • Коэффициент метод • Четырехточечный метод • Измерение потенциала прикосновения • Метод зажима

Измерение сопротивления заземления может производиться только с помощью специальных разработанное испытательное оборудование.Самый распространенный метод измерения сопротивления заземления использует принцип падения потенциала переменного тока (AC) 60 Гц или более высокая частота, циркулирующая между вспомогательным электродом и проверяемый заземляющий электрод; показания будут даны в омах и представляет собой сопротивление заземляющего электрода окружающим земля. Кроме того, один производитель недавно представил зажим для заземления. тестер сопротивления.

__6.1 Двухточечный метод

Этот метод может использоваться для измерения сопротивления одиночного подключенного заземления. стержень.В нем используется вспомогательный заземляющий стержень, сопротивление которого либо известно, либо можно измерить. Значение сопротивления вспомогательного заземляющего стержня также должно быть очень маленьким по сравнению с сопротивлением ведомого заземляющего стержня. так что можно предположить, что измеренное значение полностью зависит от ведомый заземляющий стержень. Например, этот тест может применяться при измерении сопротивления одиночного ведомого заземляющего стержня для жилого помещения или в перегруженных области, где найти место для привода двух вспомогательных тяг может быть проблемой.

В этом случае можно принять муниципальный металлический водопровод. в качестве вспомогательного заземляющего стержня, сопротивление которого составляет примерно 1 Ом или менее.

Это значение довольно мало по сравнению со значением одиночного пробиваемого заземления. стержень, значение которого составляет порядка 25 О. Полученное значение таково, что из двух оснований последовательно. Также будут измерены сопротивления проводов. и должны быть вычтены из окончательных измерений. Этот метод обычно адекватно там, где требуется испытание, не требующее сдачи.Соединения для этот тест показан на фиг. 13.

===

РИС. 13 Двухточечный метод измерения сопротивления заземления.

Уровень земли Общий полюс Заземляющий провод Заземляющий стержень Клеммы закорочены с перемычкой Вспомогательный стержень (Y-Z закорочен) Затыльник

===

__6.2 Метод трех точек

Этот метод аналогичен двухточечному методу, за исключением того, что он использует два вспомогательных стержни. Для получения точных значений измерения сопротивления сопротивление вспомогательных электродов должно быть примерно равно или меньше электрод тестируемого.Связи для трехточечного метода показаны на фиг. 14.

РИС. 14 Трехточечный метод испытаний и его эквивалентная схема.

Для проведения этого теста можно использовать переменный ток 60 Гц или постоянный ток. Преимущество использования переменного тока заключается в том, что он сводит к минимуму влияние паразитных токов на измерения чтения. Однако, если паразитные токи имеют одинаковую частоту, ошибка будет внесена в показания. Использование DC для этого Тест полностью устранит паразитные токи переменного тока.Однако случайный DC и образование газа вокруг электродов приведет к ошибке в показаниях при использовании постоянного тока для этого теста. Влияние паразитных DC можно свести к минимуму снятие показаний при токе в обратном направлении. Среднее значение два показания дадут точное значение теста. Применять только токи достаточно долго, чтобы снимать показания.

Значение сопротивления испытательного электрода можно рассчитать следующим образом. Пусть ….

__6.3 Метод падения потенциала

Этот метод измерения сопротивления заземляющего электрода основан на принципе падения потенциала через сопротивление. Также используются два вспомогательных электрода. (один токовый стержень, а другой — потенциальный стержень), которые размещены на достаточном расстояние от тестовых электродов; пропускается ток известной величины через тестируемый электрод и один из вспомогательных электродов (ток стержень). Падение потенциала между испытуемым электродом и второй вспомогательный электрод (потенциальный стержень) измеряется.Соотношение вольт падение возраста (V) до известного тока (I) укажет сопротивление цепь заземления. Для подключения можно использовать источник постоянного или переменного напряжения. проводя этот тест.

При использовании этого метода можно встретить несколько проблем и ошибок, например поскольку (i) паразитные токи в земле могут привести к тому, что показания вольтметра будут либо высокое или низкое и (ii) сопротивление вспомогательного электрода и электрического Провода могут вносить ошибки в показания вольтметра.Эта ошибка может быть минимизируется за счет использования вольтметра с высоким значением импеданса.

Этот метод можно использовать либо с отдельными вольтметром и амперметром, либо с один прибор, который обеспечивает показания непосредственно в омах (см. РИС. 15). Для измерения сопротивления заземляющего электрода токовый электрод размещается на подходящем расстоянии от заземления

испытуемый электрод. Как показано на фиг. 16, разность потенциалов между стержни X и Y измеряется вольтметром, а ток между стержнями X и Z измеряются амперметром.(Примечание: X, Y и Z могут относиться к как X, P и C в трехточечном тестере или C1, P2 и C2 в четырехточечном тестере. тестером.) По закону Ома E = RI или R = E / I. По этой формуле мы можем получить сопротивление заземляющего электрода R. Если E = 20 В и I = 1 А, то …

РИС. 15 Прибор для измерения сопротивления заземления методом падения потенциала.

РИС. 16 Метод падения потенциала.

__6.3.1 Положение вспомогательных электродов при измерениях

Целью точного измерения сопротивления заземления является размещение вспомогательный токовый электрод Z достаточно далеко от заземляющего электрода под проверьте, чтобы вспомогательный потенциальный электрод Y находился за пределами эффективные площади сопротивления (эффективный цилиндр земли) как земли электрод и вспомогательный токовый электрод.Лучший способ узнать если вспомогательный потенциальный стержень Y находится за пределами эффективных областей сопротивления заключается в перемещении его между X и Z и снятии показаний в каждом месте. Если вспомогательный потенциальный стержень Y находится в зоне эффективного сопротивления (или в оба, если они перекрываются, как на фиг. 17а), смещая его, снятые показания будет заметно отличаться по стоимости. В этих условиях нет точного значения для сопротивление заземления может быть определено.

С другой стороны, если вспомогательный потенциальный стержень Y расположен снаружи эффективных площадей сопротивления, как на фиг.17b, поскольку Y перемещается назад и в дальнейшем вариация чтения минимальна. Снимаемые показания должны быть относительно близко друг к другу и являются лучшими значениями сопротивления заземления. земли X. Показания должны быть нанесены на график, чтобы убедиться, что они в области «плато», как показано на фиг. 17b. Регион часто называется площадью 62%, которая обсуждается в следующем разделе.

====

РИС. 17 Области эффективного сопротивления (цилиндры земли) (а) перекрытие и (б) не перекрываются.(a) (b) Расстояние X-Y Эффективные области сопротивления (без перекрытия) Вариация показаний Сопротивление Y_ Y XZ Y_ Расстояние X-Y Эффективное области сопротивления (перекрывающиеся) Вариация показаний Сопротивление

====

РИС. 18 Метод падения потенциала, показывающий потенциальное местоположение стержня на 62% расстояние от испытуемого электрода.

====

РИС. 19 Перекрытие эффективных областей сопротивления.

Тестируемый заземляющий электрод Вспомогательный потенциальный электрод XYZ Вспомогательный токовый электрод Перекрытие эффективных областей сопротивления Расстояние от Y к заземляющему электроду Сопротивление

====

РИС.20 эффективных зон сопротивления не перекрываются.

Расстояние от Y до заземляющего электрода Сопротивление заземляющего электрода 62% от D 38% от D D Сопротивление вспомогательного токового электрода Эффективное сопротивление области не перекрываются Вспомогательный токовый электрод Вспомогательный потенциальный электрод Тестируемый заземляющий электрод Сопротивление XYZ

===

__6.3.2 Измерение сопротивления заземляющих электродов (метод 62%)

Метод 62% является расширением метода падения потенциала и имеет был принят после графического рассмотрения и после реальных испытаний.Его самый точный метод, но он ограничен тем, что земля проверена это единое целое.

Этот метод применяется только тогда, когда все три электрода находятся на прямой линии. а земля представляет собой одиночный электрод, трубу, пластину и т. д., как показано на рисунке. на фиг. 18.

Рассмотрим фиг. 19, на котором показаны эффективные площади сопротивления (концентрические оболочки) заземляющего электрода X и вспомогательного токового электрода Z. Эффективные цилиндры земли стержней X и Z перекрываются.Если показания были сняты перемещением вспомогательного потенциального электрода Y в сторону X или Z, разница в показаниях была бы велика, и нельзя было бы получить значение в разумных пределах допуска. Чувствительные области перекрываются и действовать постоянно для увеличения сопротивления по мере удаления Y от X.

Теперь рассмотрим фиг. 20, где электроды X и Z достаточно разнесены чтобы области эффективного сопротивления не пересекались. Если мы построим измеренного сопротивления, мы обнаруживаем, что измерения сбиваются, когда Y расположен на 62% расстояния от X до Z, и что показания на любом сторона начальной настройки Y, скорее всего, будет в пределах установленного полоса допуска.Этот диапазон допуска определяется пользователем и выражается в процентах от начального показания: ± 2%, ± 5%, ± 10% и т. д.

===

ТБЛ. 8 Приблизительное расстояние (футы) до вспомогательного

, использующие метод 62%: расстояние от глубины до оси Y Расстояние до З 64572 85080 10 55 88 12 60 96 18 71 115 20 74 120 30 86140

===

ТБЛ. 9 Расстояние между системами с несколькими электродами (футы) Максимальное расстояние сетки; Расстояние до Y Расстояние до Z

===

__6.3.3 Расстояние между вспомогательными электродами

Нет определенного расстояния между X и Z, так как это расстояние относительно диаметра испытуемого электрода, его длины, однородности исследуемого грунта и, в частности, эффективных площадей сопротивления. Однако, приблизительное расстояние можно определить по TBL. 8, который дан для однородный грунт и электрод диаметром 1 дюйм. (Для диаметра 1/2 дюйма, уменьшите расстояние на 10%; для диаметра 2 дюймаувеличивать расстояние на 10%.) Рекомендуется проводить тест на сопротивление заземляющего электрода для каждого времени года. Данные должны сохраняться для каждого сезона для сравнения и анализа. Серьезное отклонение тестовых данных за предыдущие годы, кроме сезонных колебаний, может средняя коррозия электрода.

РИС. 21 Многоэлектродная система (заземляющая сетка).

РИС. 22 Проверка на паразитные напряжения.

__6.3.4 Система с несколькими электродами

Электрод заземления с одним приводом — экономичное и простое средство создание хорошей системы заземления. Но иногда одного стержня недостаточно. низкое сопротивление, и несколько заземляющих электродов будут управляться и подключаться параллельно кабелем. Очень часто, когда два, три или четыре заземляющих электрода используются, движутся по прямой; когда используются четыре или более, используется конфигурация с полым квадратом, а заземляющие электроды все еще соединены параллельно и на равном расстоянии друг от друга, как показано на фиг.21.

В многоэлектродных системах расстояние между электродами метода 62% не может дольше применяться напрямую (см. TBL. 9). Расстояние вспомогательного электроды теперь основаны на максимальном расстоянии сетки (т. е. в квадрате, диагональ; в строке общая длина, например, квадрат со стороной 20 футов будет иметь диагональ примерно 28 футов).

Чрезмерный шум. Чрезмерный шум может помешать тестированию из-за длинные выводы, используемые для проверки падения потенциала.Вольтметр может использоваться для выявления этой проблемы. Подключите кабели X, Y и Z к вспомогательные электроды как для стандартного испытания сопротивления заземления. Использовать вольтметр для проверки напряжения на клеммах X и Z, как показано на ИНЖИР. 22. Показание напряжения должно быть в пределах допуска паразитного напряжения. приемлемо для используемого наземного тестера. Если тест превышает это значение, попробуйте следующие методы:

1. Скрутите вспомогательные кабели вместе.Это часто приводит к отмене из синфазных напряжений между этими двумя проводниками.

2. Если предыдущий метод не помог, попробуйте изменить выравнивание вспомогательного кабели так, чтобы они не были параллельны линиям электропередач выше или ниже земля.

3. Если удовлетворительное значение низкого напряжения все еще не получено, используйте экранированных кабелей может потребоваться. Щит защищает внутреннее проводник, захватив напряжение и опустив его на землю, как показано на фиг.23.

Чрезмерное сопротивление вспомогательного стержня. Собственная функция падения потенциала тестер заземления предназначен для ввода постоянного тока в землю и измерения падение напряжения с помощью вспомогательных электродов. Чрезмерное сопротивление одного или обоих вспомогательных электродов может препятствовать этой функции. Это вызвано высоким удельным сопротивлением почвы или плохим контактом вспомогательного электрода и окружающая грязь. Чтобы обеспечить хороший контакт с землей, проштампуйте вниз в почву непосредственно вокруг вспомогательного электрода, чтобы удалить воздушные зазоры образуется при вставке стержня.Если проблема связана с удельным сопротивлением почвы, залейте вода вокруг вспомогательных электродов. Это снижает контактное сопротивление без влияния на измерение.

=====

РИС. 23 Использование экранированных кабелей для минимизации паразитных напряжений.

X 1742 X Y Z Y электрод Поплавковый экран Поплавковый экран Подключите все три экрана вместе Z-электрод Заземляющий стержень Заземляющий экран Заземляющая полоса

=====

РИС.24 Использование экранов в качестве вспомогательных электродов. Штанга заземления

====

Гудрон или бетонный мат. Иногда необходимо провести испытание заземляющего стержня. который окружен смолой или бетонным матом, где вспомогательные электроды нельзя легко водить. В таких случаях можно использовать металлические экраны и воду. используются для замены вспомогательных электродов, как показано на фиг. 24. Разместите экраны на полу на таком же расстоянии от тестируемого заземляющего стержня, как и вспомогательные электроды при стандартном испытании на падение потенциала.Налить воду экраны и дайте ему впитаться. Теперь эти экраны будут выполнять та же функция, что и вспомогательные электроды.

__6.4 Метод соотношения

В этом методе для измерения серии используется мост Уитстона или омметр. сопротивление заземляющего электрода и вспомогательного электрода. Тест соединения показаны на фиг. 25. Потенциометр скользящей проволоки используется с мост Уитстона для этого теста. Потенциометр подключен к проверяемый заземляющий электрод и первый вспомогательный электрод.В скользящий контакт потенциометра подключен ко второму вспомогательному электрод через детектор для определения нулевой точки. Сопротивление испытательного электрода и первого вспомогательного электрода измеряется сначала мост Уитстона или омметр. Затем с помощью потенциометра и Уитстона мост, новая нулевая точка определяется вторым электродом в тестовая схема.

Сопротивление заземляющего электрода равно сопротивлению испытательного электрода. сопротивление к общему сопротивлению двух последовательно.Процедура и уравнения следующие:

Измерьте Rx + Ry с помощью моста Уитстона или омметра. от потенциометра соотношение RA / (RA + RB) Вставьте второй вспомогательный электрод (Rz) в испытательной цепи и получить нулевую точку

__6.5 Измерение удельного сопротивления почвы (четырехточечное измерение)

Измерение удельного сопротивления грунта преследует три цели. Во-первых, такие данные используются для проведения подземных геофизических исследований в качестве помощи в идентификации рудные местоположения, глубина до коренных пород и другие геологические явления.Второй, удельное сопротивление оказывает прямое влияние на степень коррозии в подземных условиях. трубопроводы. Снижение удельного сопротивления связано с увеличением коррозии. активности и, следовательно, диктует необходимость использования защитного лечения. В третьих, удельное сопротивление почвы напрямую влияет на конструкцию системы заземления и Именно на эту задачу и направлено данное обсуждение. При проектировании обширного системы заземления, желательно найти зону с наименьшим удельным сопротивлением грунта. чтобы добиться наиболее экономичной установки заземления.

Два типа измерения удельного сопротивления — двухточечный метод и четыре точечный метод. Двухточечный метод — это просто сопротивление, измеренное между два очка. Для большинства приложений наиболее точным методом является четырехточечный метод. Четырехточечный метод, как следует из названия, требует вставки четырех электродов, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга, в испытательную зону.

Известный ток от генератора постоянного тока пропускается между крайние электроды.Падение потенциала (как функция сопротивления) затем измеряется на двух внутренних электродах. Удельное сопротивление земли основан на формуле, приведенной ниже, и счетчик откалиброван для чтения прямо в ом.

РИС. 25 Коэффициентный метод измерения сопротивления заземления.

Это значение представляет собой среднее удельное сопротивление грунта на эквивалентной глубине. на расстояние A между двумя электродами.

… где A — расстояние между электродами (см) B — электрод глубина (см) R — значение сопротивления, измеренное четырехконтактным тестером заземления. Если A> 20B, формула принимает следующий вид:

() p = 2 дюйм см AR A r

() = 191.5 дюймов AR A r

= Удельное сопротивление грунта в Ом (-см) r

__6.6 Измерение потенциала прикосновения

Основная причина проведения измерений сопротивления заземления — это обеспечить электробезопасность персонала и оборудования. Периодический заземляющий электрод или измерения сопротивления сети рекомендуются, когда:

1. Электрод / сетка относительно небольшие, и их можно удобно отсоединить.

2. Предполагается коррозия, вызванная низким удельным сопротивлением почвы или гальваническим воздействием.

3.Замыкания на землю очень маловероятны вблизи земли при испытании

В некоторых случаях степень электробезопасности можно оценить по другая перспектива. Градиент напряжения — серьезная проблема безопасности. распределительные устройства и подстанции высокого напряжения. Таким образом, система наземной сети этих объектов разработан, чтобы гарантировать, что градиенты напряжения из-за чтобы индуцированные токи или токи короткого замыкания оставались на низком уровне и не представляли опасности к персоналу или оборудованию.Максимальный предел напряжения для этих градиентов определяется следующим образом:

Потенциал прикосновения: Потенциал прикосновения — это разница напряжений между рука и ноги человека, вызванные градиентом напряжения из-за неисправности или индуцированный ток. Предполагается, что ток проходит через сердце и поэтому этот потенциал должен быть сведен к нулю, чтобы обезопасить персонал. кто может случайно соприкоснуться с оборудованием и конструкциями в распределительное устройство или подстанции.

Потенциал ступени: Потенциал ступени — это разность напряжений между человеческими футов, вызванного градиентом напряжения из-за повреждения или индуцированного тока.

Предполагается, что ток проходит по ножкам и, следовательно, это потенциал должен быть близок к нулю, чтобы обезопасить персонал.

Измерение потенциала прикосновения рекомендуется при следующих факторах: присутствуют.

1. Отключить заземление физически или экономически невозможно. для тестирования.

2. Можно разумно ожидать, что замыкания на землю произойдут вблизи земли. или рядом с тестируемым оборудованием, заземленным на землю.

3. Площадь заземленного оборудования сопоставима с размером земля для тестирования. (След — это контур части оборудования. контактирует с землей.) При измерении потенциала прикосновения, Используется четырехполюсный тестер сопротивления заземления. Во время теста прибор вызывает замыкание на землю низкого уровня в некоторой близости от объекта земля.На приборе отображается потенциал прикосновения в вольтах на ампер ток короткого замыкания. Затем отображаемое значение умножается на наибольшее ожидаемое значение. ток замыкания на землю, чтобы получить потенциал прикосновения в наихудшем случае для данного монтаж.

Например, если прибор показывает значение 0,100 при подключении к системе, где максимальный ток короткого замыкания должен был быть 5000 А, максимальный потенциал касания будет 500 В.

Измерения потенциала прикосновения аналогичны измерениям падения потенциала. в том, что оба измерения требуют размещения вспомогательных электродов в или на земле.Расстояние между вспомогательными электродами при потенциале касания измерения отличаются от расстояния между электродами падения потенциала, как показано на фиг. 26.

===

РИС. 26 Измерение потенциала прикосновения. C1 P1 1742 Соединения с забором, Предполагаемая точка разлома, проложенный кабель 1 м; Штанги заземляющие приводные P2 C2

===

Рассмотрим следующий сценарий. Если скрытый кабель, показанный на фиг. 26 произошел пробой изоляции возле показанной подстанции, неисправность токи будут проходить через землю к земле подстанции, создавая градиент напряжения.Этот градиент напряжения может быть опасным или потенциально опасным. смертельно опасно для персонала, соприкасавшегося с поврежденной землей.

Чтобы проверить приблизительные значения потенциала прикосновения в этой ситуации, выполните следующие действия. следующее. Подключите кабели между ограждением подстанции и С1 и P1 четырехполюсного измерителя сопротивления заземления. Поместите электрод в заземление в точке, в которой ожидается замыкание на землю, и подключите его к C2.

По прямой между ограждением подстанции и предполагаемой неисправностью точку, поместите вспомогательный электрод в землю на 1 м (или длины) от ограждения подстанции и подключите его к P2.Повернуть прибор включен, выберите диапазон тока 10 мА и наблюдайте за измерением. Умножьте отображаемое значение на максимальный ток короткого замыкания ожидаемого вина.

Путем размещения электрода P2 в различных положениях вокруг ограждения рядом с предполагаемой линией разлома может быть получена карта градиента напряжения.

__6.7 Измерение сопротивления заземления клещами

Этот метод измерения является новым и совершенно уникальным. Он предлагает возможность измерить сопротивление без отключения заземления.Этот тип измерение также предлагает преимущество включения заземления и общие сопротивления заземляющих соединений.

__6.7.1 Принцип работы

Обычно система с заземлением общей распределительной линии может быть смоделирована как простая базовая схема, показанная на фиг. 27, или эквивалентную схему как показанный на фиг. 28. Если напряжение E приложено к любому измеренному полюсу заземления Rx через специальный трансформатор, по цепи протекает ток I, тем самым устанавливая следующее уравнение:

РИС.27 Простая принципиальная схема распределительной заземленной системы.

РИС. 28 Эквивалентная схема простой распределительной системы с заземлением.

Следовательно, E / I = Rx устанавливается. Если I обнаружен с постоянным E, можно получить измеренное сопротивление полюса заземления.

Снова обратитесь к фиг. 27 и 11.28. Ток подается на специальный трансформатор. через усилитель мощности от генератора постоянного напряжения 1,6 кГц. Этот ток обнаруживается трансформатором тока обнаружения (CT).Только 1.6 Частота сигнала кГц усиливается фильтрующим усилителем перед подачей в аналого-цифровой (A / D) -конвертер и после синхронного выпрямления он отображается на жидкокристаллическом дисплее (LCD).

Фильтр-усилитель используется для отключения тока земли на промышленной частоте. и высокочастотный шум. Напряжение определяется катушками, намотанными на инжекционная КТ, а затем усиленная и выпрямленная для сравнения по уровню компаратор.Если зажим не закрыт должным образом, сигнализатор открытых губок появляется на ЖК-дисплее. Накладной прибор для измерения сопротивления заземления показан на фиг. 29.

__6.7.2 Измерения в полевых условиях

Ниже приведены примеры измерения сопротивления заземления в типичных условиях. полевые ситуации:

Трансформатор на опоре: удалите все молдинги, закрывающие провод заземления, и обеспечьте достаточно места для зажимов тестера заземления.Зажимы должны легко смыкаться вокруг проводника. Челюсти могут быть размещенным вокруг самого заземляющего стержня.

Примечание: Зажим должен быть размещен так, чтобы губки находились на пути электрического тока. от нейтрали системы или провода заземления к стержню или стержням заземления в качестве схема обеспечивает.

Выберите диапазон тока A. Зажмите заземляющий провод и измерьте ток заземления. Максимальный диапазон составляет 30 А. Если ток заземления превышает 30 А, измерение сопротивления заземления невозможно.»Не продолжать далее с измерением. »Отметив ток заземления, выберите диапазон сопротивления заземления Ом и измерьте сопротивление напрямую.

Показания, которые вы измеряете с помощью тестера заземления, указывают не только на сопротивление стержня, но соединения с нейтралью системы и все соединения между нейтралью и штоком.

Обратите внимание, что на фиг. 30 имеется как затыльник, так и заземляющий стержень.

В этой схеме необходимо расположить клещи тестера выше облигацию так, чтобы оба основания были включены в тест.Для дальнейшего использования, Обратите внимание на дату, показания в омах, текущее показание и номер полюса. Заменять любые молдинги, которые вы могли снять с проводника.

Примечание: высокое значение указывает на одно или несколько из следующего:

Плохой заземляющий стержень.

Открытый заземляющий провод.

Соединения с высоким сопротивлением на стержне или соединениях проводника; следить за заглубленные разъемные стыки, зажимы и ударные соединения.

РИС. 29 Накладной прибор для измерения сопротивления заземления.

Служебный вход или счетчик: следуйте в основном той же процедуре, что и в первый пример. Обратите внимание, что на фиг. 31 показывает возможность множественного заземления стержни и на фиг. 32 штанги заземления заменены на водопроводную трубу земля. Вы также можете использовать оба типа в качестве основания. В этих случаях, необходимо провести измерения между сервисной нейтральностью и обе точки заземления.

РИС. 30 Измерение сопротивления заземления полюсного трансформатора.Полезность полюс Уровень земли Заземляющий стержень Заземляющий провод

Затыльник

РИС. 31 Измерение сопротивления заземления служебного входа, имеющего несколько заземляющие стержни.

Уровень земли Стержни заземления Сервисный счетчик Стена здания Напольный трансформатор

Сервисный ящик

РИС. 32 Измерение сопротивления заземления служебного входа с водой заземление трубы. Сервисный счетчик, Водопровод, Стена здания, Напольный трансформатор; Сервисный ящик; Трансформатор на подставке

Примечание: Никогда не открывайте корпуса трансформаторов.Они являются собственностью электрические сети. Если необходимо провести наземный тест с помощью утилиты трансформатора, согласовать с персоналом коммунального предприятия для такого испытания.

«Соблюдайте все требования безопасности — присутствует опасно высокое напряжение». Найдите и пронумеровать все стержни (обычно присутствует только один стержень). Если земля стержни находятся внутри корпуса, см. РИС. 33 и если они снаружи корпус, см. фиг. 34. Если в ограждении найден один стержень, измерение следует проводить на проводнике непосредственно перед приклеиванием заземляющий стержень.Часто к этому зажиму подключается более одного заземляющего провода, возвращение в корпус или нейтраль.

РИС. 33 Измерение сопротивления заземления трансформатора, установленного на подставке, с заземляющие стержни внутри корпуса. Открытая дверь Корпус Шина Концентрическая нейтраль Штанга (и) заземления Open door Service

Подземная служба:

Во многих случаях наилучшие показания можно получить, зажимая инструмент. на сам заземляющий стержень, ниже точки, когда заземляющие проводники прикреплены к стержню, так что вы измеряете цепь заземления.Следует позаботиться о том, чтобы найти проводник только с одним обратным путем к нейтральный.

Как правило, очень низкое значение измерения указывает на то, что вы на петле и нужно проверить ближе к стержню. На фиг. 34, земля стержень находится вне корпуса. Зажмите при указанном измерении точку, чтобы получить правильные показания. Если в разных уголков вольера, надо будет определить, как они подключен, чтобы правильно измерить сопротивление заземления.

РИС. 34 Измерение сопротивления заземления трансформатора, установленного на подставке, с заземляющие стержни вне корпуса. Стержни заземления; Корпус; Под землей сервис

__6.7.3 Передаточные башни

«Соблюдайте все требования безопасности — присутствует опасно высокое напряжение». Найдите заземляющий провод в основании башни.

Примечание : существует множество различных конфигураций. При поиске следует соблюдать осторожность для заземляющего проводника.ИНЖИР. 35 показывает единственную опору, установленную на бетоне. площадка с внешним заземляющим проводом. Точка, в которой вы зажимаете Тестер заземления должен быть прежде всего сростками и соединениями, которые позволяют несколько удилищ, приклада или затыльника.

__6.7.4 Расположение центрального офиса

Главный заземляющий провод из окна заземления или заземляющего слишком большой, чтобы его можно было зажать. Из-за практики проводки в центральном офис, есть много мест, где можно посмотреть на водопровод или противовес изнутри здания.Эффективное местоположение обычно на шине заземления в силовой или рядом с резервным генератором.

Измеряя в нескольких точках и сравнивая показания, вы будете возможность определения нейтральных петель, хозяйственных площадок и площадок центрального офиса. Тест эффективен и точен, потому что заземленное окно подключено к общему заземлению только в одной точке, в соответствии со стандартной практикой.

РИС. 35 Измерение сопротивления заземления опоры электропередачи с помощью одиночного ножка устанавливается на бетонную площадку с внешним заземляющим проводом.Конкретный колодка заземляющий стержень, опора

__7. Измерение целостности сети заземления

Ни измерения сопротивления заземления, ни измерения потенциала прикосновения предоставить информацию о возможности заземления проводов и соединений для безопасного отвода токов замыкания на землю на землю. Опыт показал, что ток замыкания на землю может привести к серьезным повреждениям оборудования и вызвать угроза безопасности персонала, когда он не находит путь с низким сопротивлением к заземляющей сети и, следовательно, к материнской земле.Поэтому имеет смысл периодически проверять и проверять целостность соединений сети заземления.

Целью данного измерения является определение того, заземления каркаса, конструкций или корпуса подключаются к заземлению электрод или заземляющая сетка с низким сопротивлением. Значение сопротивления таких ожидается, что соединения будут очень низкими (100 мкОм или меньше). Лучший путь для проведения испытаний на целостность заземляющих электросетевых соединений следует использовать большой но практический ток и некоторые средства обнаружения падения напряжения вызвали этим течением.Доступен тестовый набор для проведения этого измерения с использованием Переменный ток. Этот метод тестирования известен как метод сильноточного тестирования. Этот метод заключается в пропускании 300 А через сеть заземления между опорная земля (обычно нейтраль трансформатора) и земля (провод и соединения) для проверки. Падение напряжения и величина тока и направление контролируются для проверки целостности заземляющих соединений.

Испытательный комплект GTS-300 показан на фиг.36. Тестовые соединения для проведения этот тест показан на фиг. 37.

Приведенные ниже рекомендации предлагаются при использовании сильноточного метода. проверки целостности заземляющих сетей и заземлений. Однако следует имейте в виду, что это всего лишь рекомендации, так как каждое основание должно рассматриваться по существу по сравнению с другими основаниями в ближайшем будущем окрестности.

РИС. 36 Комплект для проверки целостности сети заземления ГТС-300.

РИС. 37 Сильноточный метод проверки целостности сети заземления. [Amps High-current источник Вольт P1 Амперметр-клипса Амперметр-клипса Аппаратура подстанции Амперметр-клипса амперметр Амперметр с зажимом Эталонное заземление Тестовое заземление Потенциальный провод Потенциал Токоподвод Токопровод P2 C2 C1]

1. Падение напряжения сети заземления увеличивается примерно на 1 В для каждого 50 футов по прямой от опорной точки.

2. На оборудовании с одинарным заземлением заземление можно считать удовлетворительным. если падение напряжения соответствует пункту 1 выше и расход не менее 200 А к проверяемому заземляющему проводу в сеть.

На большинстве оборудования этого типа ток 300 А в сеть; однако в в некоторых случаях ток также будет проходить через фундаментные болты и / или трубопроводы.

3. На оборудовании с несколькими заземлениями заземление можно считать удовлетворительным. если падение напряжения соответствует пункту 1 выше и расход не менее 150 А к проверяемому заземляющему проводу в сеть.

Если ток в сеть меньше 150 А, заземление должно быть отключено. от оборудования и снова нужно пропустить 300 А через землю.Если земля проходит через 300 А и падение напряжения больше не увеличивается чем на 0,5 В выше предыдущего уровня, заземление можно считать удовлетворительным.

«Внимание! Перед удалением заземления с оборудования убедитесь, что параллельно с временной землей 2/0 CU, например с землей грузовика или другие основания до отключения «.

4. Для проверки нейтрали трансформатора или контрольной точки пропустите 300A через нейтраль трансформатора в точке выше уровня земли, но ниже любых заземляющих соединений или зажимы на баке.Если на сеть заземления подается не менее 150 А, то эталонный балл можно считать удовлетворительным.

5. Установите опорное заземление, предпочтительно нейтраль трансформатора. Из Сильноточный источник переменного тока (GTS-300) подключите один измерительный провод к заземлению испытано, как показано на фиг. 37. Подключите испытательный провод к точке над уровнем земли. но ниже склеивающих соединений или хомутов. Пропустить 300 А через землю сетке и запишите падение напряжения в сети. С помощью накладного амперметра Измерьте количество испытательного тока, протекающего выше (к оборудованию) и ниже (к сетке) тестовый провод на тестируемой земле.Напряжение падение должно производиться в соответствии с пунктом 1 выше. Испытательные амперы должны соответствовать пунктам 2 и 3 данного списка.

7 CFR § 1755.402 — Измерения сопротивления заземления. | CFR | Закон США

§ 1755.402 Измерение сопротивления заземления.

(a) Сопротивление заземления центрального офиса (CO) и удаленного коммутационного терминала (RST) должно быть измерено до и после того, как оно было подключено к главной шине заземления (MGB), где оно соединено с заземлением электрического обслуживания здания. .

(b) Должно быть измерено сопротивление заземления электронного оборудования, такого как повторители линии пролета, оконечное оборудование несущей, концентраторы и т. Д.

(c) Метод измерения. Подключение испытательного оборудования для измерения сопротивления заземления должно осуществляться, как показано на рисунке 1. Подробное описание измерений сопротивления заземления см. В бюллетене RUS 1751F-802, «Основы электрической защиты и заземления».

(d) Испытательное оборудование. Испытательное оборудование для проведения этого измерения показано на Рисунке 1 следующим образом:

(e) Применимые результаты.

(1) Для CO и RST сопротивление после подключения к электрическому заземлению MGB не должно превышать 5 Ом. Если измеренное сопротивление заземления превышает 5 Ом, заемщик должен определить, какое дополнительное заземление, если таковое имеется, должно быть предусмотрено.

(2) Для электронного оборудования сопротивление заземления не должно превышать 25 Ом. Если измеренное сопротивление заземления превышает 25 Ом, заемщик должен определить, какое дополнительное заземление, если таковое имеется, должно быть обеспечено.

(3) Если измерения сопротивления заземления превышают требования к сопротивлению заземления, указанные в параграфах (e) (1) и (e) (2) данного раздела, обратитесь к бюллетеню RUS 1751F-802, «Основы электрической защиты и заземления», чтобы узнать о предлагаемых методах. снижения сопротивления заземления.

(f) Запись данных. Результаты измерений сопротивления заземления CO и RST должны быть записаны. Можно использовать предлагаемый формат, аналогичный формату I, Внешние приемочные испытания — абонентские петли, в § 1755.407 или формат, указанный в применимом контракте на строительство.Результаты измерений сопротивления заземления электронного оборудования должны быть записаны. Может использоваться предлагаемый формат, аналогичный формату II «Внешние приемочные испытания — магистральные цепи» в § 1755.407, или формат, указанный в применимом строительном контракте. Также должны быть включены данные, показывающие приблизительное содержание влаги в почве на момент измерения, температуру, тип почвы и описание используемого испытательного оборудования.

(g) Возможные причины несоответствия.Информацию о возможных причинах несоответствия и предлагаемых методах устранения см. В бюллетене 1751F-802 на русском языке, «Основы электрического заземления» и Руководстве по проектированию и строительству электросвязи (TE&CM), раздел 810, «Электрическая защита электронного аналогового и цифрового центрального офисного оборудования». действие.

Безальютное испытание на землю / грунт от Masterflex

Перепечатано с разрешения Megger Limited.

• Что такое тестирование без ставок?
• Как работает без ставки?
• Где и как его использовать?
• Каковы потенциальные источники ошибок?
• Каковы преимущества тестирования без доли участия?

Что такое тестирование без ставок?

Бесстоечное тестирование — один из многих методов измерения сопротивления заземляющего электрода.Однако то, что отличает этот метод от всех других методов испытания заземляющих электродов, заключается в том, что это единственный метод, который не требует использования вспомогательных испытательных электродов или измерительных проводов. Поскольку многие заземляющие электроды расположены в местах, окруженных бетоном или асфальтом, это действительно полезно. Метод ленивых шипов (установка вспомогательного испытательного электрода на бетонную поверхность, иногда в соленой воде) работает хорошо, но на него легко повлиять стальная арматура или заглубленные металлические трубы.

Как работает тестирование без ставок?

На рис. 1 (вверху) показана типичная система заземляющих электродов.(Это сделано для примера, в некоторых странах подключение металлической водопроводной трубы к электродной системе запрещено.) В этом случае вы можете проверить электрод справа, окрашенный в зеленый цвет. Обычно это делается путем отсоединения электрода и применения 3-полюсного метода испытания, такого как испытание на падение потенциала. Испытание потребует использования вспомогательных тестовых штырей, что в конкретных местах не всегда практично.

Решение — использовать тестер заземления.Просто обхватите электрод и произведите измерение. Однако важно, чтобы пользователь понимал, как измерение соотносится с фактическим сопротивлением заземления электрода.

Рисунок 2 (ниже) показывает эквивалентную схему для сценария на Рисунке 1. Каждый элемент в цепи; Водопроводная труба, заземление системы и другие электроды имеют сопротивление относительно земли. Зажим заземления рассматривает эти элементы как включенные параллельно и последовательно с проверяемым электродом. Таким образом, прибор будет измерять сопротивление всего контура, а не только проверяемого электрода.В этом случае прибор показал 12,99 Ом на электроде с сопротивлением заземления 10 Ом.

Так почему? Давайте посмотрим, как работает инструмент. Внутри зажимной головки на самом деле два сердечника, а не один.

На рис. 3 (вверху) показаны основные операции двух зажимов внутри головки.

Одна жила индуцирует испытательный ток, а другая измеряет, сколько было наведено. Входное или первичное напряжение сердечника, индуцирующего испытательный ток, поддерживается постоянным, поэтому ток, фактически индуцируемый в испытательной цепи, прямо пропорционален сопротивлению контура.

Важно помнить, что заземляющие зажимы эффективно измеряют сопротивление контура. Измерения без ставок — это петлевые измерения.

Это приводит нас к двум ключевым правилам при использовании тестера без ставок :

1. Необходимо измерить сопротивление контура.

• Должен быть последовательно-параллельный путь сопротивления, и чем ниже, тем лучше! Чем больше электродов или путей заземления в системе, тем ближе измерение к действительному проверяемому истинному сопротивлению заземления.
• Если нет петли для измерения, вы можете создать ее с помощью временной перемычки.

• Звучит очевидно, но если у вас задействованы металлические конструкции, связь может быть через них, а не через массу земли.
• Конечно, вы можете захотеть проверить соединение, это нормально, но убедитесь, что вы тестируете то, что, по вашему мнению, тестируете.

Чем больше количество параллельных путей, тем ближе измеренное значение к фактическому сопротивлению заземления тестируемого электрода. Рисунок 4 (ниже) демонстрирует это.

Кроме того, тестер без стоек может легко определить неисправный электрод в сценариях тестирования нескольких путей заземления. См. Рис. 5 (ниже) :

Тестер без стоек может легко указать на неисправный электрод, есть ли несколько параллельных путей, последовательно соединенных с измеренным значением, или много параллельных путей.