9. ИЗМЕРЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ЗАЗЕМЛЯЮЩИХ УСТРОЙСТВ
Сопротивление заземляющего устройства является суммой сопротивления заземли- теля относительно земли и сопротивления заземляющих проводников.
Сопротивление заземлителя определяется отношением напряжения заземлитель — земля R току, проходящему через заземлитель в землю. Сопротивление заземлителя зависит от удельного сопротивления грунта, в котором находится заземлитель, типа, размеров и расположения элементов, из которых выполнен заземлитель, количества и взаимного расположения заземлителей. В различные периоды года вследствие изменения влажности, температуры грунта сопротивление заземлителей может изменяться в несколько раз. Наибольшее сопротивление заземлители имеют зимой при промерзании грунта и в засушливое летнее время при его высыхании.
Измерение сопротивления заземлителей должно производиться в периоды наименьшей проводимости грунта. Если измерения производятся при другом состоянии грунта, следует вводить поправочные коэффициенты, учитывающие состояние грунта в момент производства измерения и количество осадков, выпавших в предшествовавшее измерению время. Повышающий коэффициент не вводится для заземлителей, находящихся во время измерения в промерзшем грунте или ниже глубины промерзания, а также для заземлителей, связанных с естественными заземлителями.
Внешний осмотр и изменение сопротивления заземляющих устройств производятся при приеме в эксплуатацию и периодически в сроки, установленные Правилами при перестановке оборудования и ремонте заземлителей.
Непосредственное измерение сопротивления является основным методом контроля состояния заземляющих устройств. Для этого используются измерители типов М-416, МС-08, ИСЗ-01, Ml 103.
Переносные измерители типа М-416 предназначены для измерения сопротивления заземляющих устройств, а также могут быть использованы для определения удельного сопротивления грунта; пределы измерения прибора 0,1 —1000 Ом. Прибор выполнен в пластмассовом корпусе с откидной крышкой. В нижней части корпуса имеется отсек для размещения гальванических элементов. На лицевой панели прибора расположены органы управления: ручки переключателя пределов измерения и реохорда, кнопка включения, четыре зажима для подключения измеряемого объекта. Измерение сопротивления заземления прибором (рис. 31) основано на компенсационном методе с применением вспомогательного заземлителя и потенциального электрода (зонда).
Рис. 31. Схема включения измерителя сопротивления заземления М-416
Рис, 32. Структурная схема измерителя ИСЗ-01:
ИПТ — измерительный преобразователь тока: Ат, Ан — аттенюаторы; ИП1 - ИПЗ — повторители; У/. У2 — усилители; У/7/, У/72 — указатели перегрузки Д1, Д2 — выпрямители: УН — указатель нуля; Г — гальванометр
На основе метода амперметра — вольтметра с применением вспомогательного заземления и потенциального
электрода (зонда) работают приборы типа МС-08. В этих приборах амперметр и вольтметр заменены токовой, и потенциальной катушками логометра. Источником напряжения является генератор с ручным приводом. Прибор имеет пределы измерения 0—1000, 0—100, 0—10 Ом.
Измеритель сопротивления заземления ИСЗ-01 предназначен для измерения сопротивления заземляющих устройств, активных сопротивлений, контроля целостности зануляющей цепи с разрывом и без разрыва электрической цепи заземления, а также для измерения удельного электрического сопротивления грунта. Измеритель ИСЗ-01 состоит из трех основных функциональных блоков: напряжения, тока и указателя нуля УН с блоком сравнения (рис. 33).
Рис. 33. Схема включения прибора М-1103:
1 — потенциальный зонд; 2 — вспомогательный заземлитель; П1, П2 — переключатели пределов измерения; Р — реохорд
В качестве измерительного преобразователя тока используются электроизмерительные клещи, которые подключаются к набору шунтов — аттенюатору Лт, с помощью которого производится переключение пределов измерения тока. Измерение сопротивления заземлителя прибором основано на сравнении тока, протекающего в цепи заземлителя, и напряжения на нем.
Прибор имеет технические характеристики:
Пределы измерения сопротивления заземлителя,
Ом От 0,0001
до 100 000
Входное сопротивление в цепи измерения напряжения, кОм 150±6
Основная погрешность прибора при измерении сопротивления, % Не более 5
Частота тока, Гц 50+10
Напряжение питания, В 1,5
Ток потребления, мА Не более 120
Габариты, мм 290 х 220х
X 140
Масса прибора с источником питания, кг .. Не более 5
Для измерения сопротивления заземляющих устройств во взрывоопасных зонах применяется искробезопасный прибор М-1103. Питание прибора осуществляется встроенным генератором переменного тока, приводимым во вращение рукояткой. При номинальной частоте вращения генератора 120 об/мин напряжение на зажимах генератора при разомкнутой цепи не превышает 18±2,7 В. Прибор имеет два предела измерения: 0,1 — 10 и 0,5—50 Ом. Основная погрешность прибора на пределе 0,1—10 Ом не превышает ±(5+10//?), на пределе 0,5—50 Ом ± (10+50//?) при сопротивлении вспомогательных заземлителей не выше 200 Ом.
Схема включения прибора М-1103 приведена на рис. 32. Перед началом измерений необходимо корректором установить стрелку микроамперметра на нулевую отметку шкалы. После этого установить переключатель П1 в положение «XI» или «Х5» (в зависимости от предполагаемого значения сопротивления заземления), переключатель П2— в положение «Измерение». Вращая рукоятку генератора с частотой 120 об/мин и одновременно поворачивая рукоятку реохорда Р, следует добиться нулевого показания гальванометра. Сопротивление заземления отсчитывается по показанию на шкале реохорда Р и умножается на коэффициент, соответствующий положению переключателя П1. Сопротивление не выше 10 Ом следует измерять при положении переключателя "Х1". Перед началом работы необходимо убедиться в исправности прибора, не подключая его к заземлителю. Для этого переключатель П2 нужно поставить в положение «Контроль», при этом показание прибора не должно превышать 10±0,5 Ом.
