Измерение сопротивления заземляющих устройств

Общие положения.

Данная методика предназначена для производства измерений сопротивлений заземляющих устройств с целью оценки качества за­земляющих устройств сравнением измеренных величин сопротив­лений с нормами по пункту 1.8.36-5 ПУЭ и пункту 24.3 ПЭЭП.По данной методике выполняются также измерения сопротивлений за­земляющих устройств молниезащиты. Методика распространяется и на измерения удельного сопротивления грунта, которое по пункту 1.7.37. ПУЭ следует определять в качестве расчетного значения, со­ответствующего сезону года, когда сопротивление заземляющего устройства принимает наибольшее значения.
Для получения как можно более реальных результатов пунктом 24.3 ПЭЭП рекомендуется измерения производить в период наи­большего удельного сопротивления грунта. Сопротивление зазем­ляющего устройства определяется умножением измеренного значе­ния на поправочные коэффициенты, учитывающие конфигурацию устройства, климатические условия и состояние почвы по таблице № 40 приложения 1.1 ПЭЭП. Для заземлителей, находящихся в про­мерзшем грунте или ниже глубины промерзания, введение попра­вочного коэффициента не требуется. При завышенных результатах сопротивлений заземляющих устройств, приведенных в таблице № 42 ПЭЭП, они сопоставляются с данными измерений удельного сопротивления грунта.
^ 2.Методы измерений измерителем сопротивления заземле­ния Ф4103-М1.
Измеритель сопротивления заземления имеет десять диапазо­нов измерений (Таблица 1). Таблица 1

Принцип действия прибора основан на измерении падения на­пряжения, создаваемого калибровочным током на испытуемом участке цепи заземления.
Измерительный ток создается источником тока частотой 265-310 Гц с высокой стабильностью напряжения 36 В. При калибровке устанавливается заданное значение этого тока в цепи между элек­тродами Т1-Т2. При измерении сопротивления измеряется созда­ваемое током падение напряжения между электродами П1-П2. Вы­ходной прибор отградуирован в Омах.
В качестве электродов используются стержни металлические диаметром более 5 мм, забиваемые в грунт на глубину более 0,5 м.
^ ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ
Установить измеритель на ровной поверхности и снять крышку, при необходимости закрепить ее на боковой поверхности корпуса.
Проверить напряжение источника питания. Для этого закоро-тить зажимы Т1, П1, П2, Т2, установить переключатели в положения КЛБ и "0,3", а ручку КЛБ - в крайнее правое положение. Нажать кнопку ИЗМ. Если при этом лампа КП не загорается, напряжение питания в норме.
Проверить работоспособность измерителя. Для этого в поло­жении КЛБ переключателя, установить ноль ручкой УСТО, нажать кнопку ИЗМ, ручкой КЛБ установить стрелку на отметку "30".
ВНИМАНИЕ! Не забывайте устанавливать переключатель в
по­ложение ОТКЛ после окончания работ для
предот­вращения разряда внутреннего источника
пита­ния. Для блокировки включения измерителя
закры­вайте крышку!
2.1.Метод измерения сопротивления заземляющих уст­ройств.
^ ПОРЯДОК РАБОТЫ
Измерение сопротивление заземляющих устройств. Измерение сопротивления заземляющих устройств (ЗУ) вы­полнять по схеме, приведенной на рис.1.

Направление разноса электродов R_n2 и R_т2 выбирать так, чтобы соединительные провода не проходили вблизи металлоконструкций и параллельно трассе ЛЭП (линий электропередачи). При этом рас­стояние между токовым и потенциальным проводами должно быть не менее 1 м. Присоединение проводов к ЗУ выполнять на одной ме­таллоконструкции, выбирая места подключения на расстоянии
(0,2-0,4) м друг от друга.
Измерительные электроды размещать по однолучевой или двухлучевой схеме. Токовый электрод (R_т2) установить на расстоя­нии L_эт = 2Д (предпочтительно 1эт =ЗД) от края испытуемого уст­ройства (Д - наибольшая диагональ заземляющего устройства), а по­тенциальный электрод (R_n2) поочередно на расстояниях (0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8) L_эт
Измерения сопротивления заземляющих устройств проводить при установке потенциального электрода в каждой из указанных то­чек. По данным измерений построить кривую "б" зависимости сопро­тивления ЗУ от расстояния потенциального электрода до заземляю­щего устройства. Пример такого построения приводится на рис. 2.

Полученную кривую "б" сравнить с кривой "а", если кривая "б" не имеет монотонный характер (такой же, как у кривой "а") и значе­ния сопротивлений ЗУ, измеренные при положениях потенциального электрода на расстояниях 0,4 L_эт и 0,6 L_эт, отличаются не более, чем на 10%, то места забивки электродов выбраны правильно и за со­противление ЗУ принимается значение, полученное при расположе­нии потенциального электрода на расстоянии 0,5 L_эт.
Если кривая "б" отличается от кривой °а" (не имеет монотонно­го характера, см. рис.2, что может быть следствием влияния под­земных или наземных металлоконструкций, то измерения повторить при расположении токового электрода в другом направлении от за­земляющего устройства.
Если значения сопротивления ЗУ, измеренные при положениях потенциального электрода на расстоянии 0,4 L_эт и 0,6 L_эт, отличаются более, чем на 10%, то повторить измерения сопротивления ЗУ при увеличенном в 1,5-2 раза расстоянии от ЗУ до токового электрода.
Измерения сопротивления проводить в следующей последова­тельности.
Подключить провода R_n2 и ЗУ соответственно к зажимам П2 и П1 (рис. 1).
Проверить уровень помех в проверяемой цепи. Для этого уста­новить переключатели в положение ИЗМ II и "0,3" и нажать кнопку ИЗМ. Если лампа Кп_м не загорается, то уровень помех не превышает допустимый и измерения можно проводить. Если лампа КПм заго­рается - уровень помех превышает допустимый для диапазона 0-0,3 0м (3 В) и необходимо перейти на диапазон 0 - 1 0м, где допус­тимый уровень помех 7 В. Если в этом случае лампа не загорается, можно проводить измерения на всех диапазонах (кроме 0- 0,3 0м).
При кратковременном повышении уровня помех выше допу­стимого провести повторный контроль по истечении некоторого вре­мени.
Измерить сопротивление потенциального электрода по двухза­жимной схеме (рис. 3). Для этого установить диапазон измерения ориентировочно соответствующий измеряемому сопротивлению электрода, затем установить ноль и откалибровать измеритель.
Перевести переключатель в положение ИЗМ II и отсчитать зна­чение сопротивления. Если оно превышает допустимое значение, указанное в таблице 1 для выбранного диапазона измерения, его не­обходимо уменьшить.
Подключить измеритель в схему измерения в соответствии с рис. 1.

Рис.3
Установить необходимый диапазон измерений, затем провести установку нуля и калибровку. Если при проведении калибровки стрелка находится левее отметки "30" - уменьшить сопротивление токового электрода.
Перевести переключатель РОД РАБОТ в положение ИЗМ 11 и отсчитать значения сопротивления. Если стрелка под воздействием помех совершает колебательные движения, устранить их вращени­ем ручки ГЩС f.
в необходимое положение. Установить ноль и откалибровать измеритель. Затем перевести переключатель РОД РАБОТ в положение ИЗМ II и отсчитать значение сопротивле­ния.WПри необходимости перейти на другой диапазон измерения, переключить ПРЕДЕЛЫ
2.2.1Метод измерения удельного сопротивления грунта.
ПОРЯДОК РАБОТЫ

Измерение сопротивления точечного заземлителя проводить
при L_эт не менее 30 м.
Измерение удельного сопротивления грунта. Измерение удельного сопротивления грунта проводить по сим­метричной схеме (рис.4).

Измерение проводить в следующей последовательности. Подключить к измерителю потенциальные электроды по двух­зажимной схеме (рис. 3) и измерить их сопротивления. Оно должно соответствовать указанному в таблице 1 для выбранного диапазона измерения. При необходимости уменьшить его одним из известных способов.
Подключить измеритель в схему измерения в соответствии с рис, 4.
Провести измерение, для чего установить необходимый диапа­зон измерений, затем провести установку нуля и калибровку. Если при проведении калибровки стрелка находится левее отметки "30" -уменьшить сопротивление токового электрода.
Перевести переключатель РОД РАБОТ в положение ИЗМ II и отсчитать значения сопротивления. Если стрелка под воздействием помех совершает колебательные движения, устранить их вращени­ем ручки ПДСf.
в необходимое положение. Установить ноль и откалибровать измеритель. Затем перевести переключатель РОД РАБОТ в положение ИЗМ II и отсчитать значение сопротивле­ния.WПри необходимости перейти на другой диапазон измерения, переключить ПРЕДЕЛЫ
r Кажущееся удельное сопротивление грунта _каж на глубине, равной расстоянию между электродами "а" определить по формуле:
r_{каж =}2Ra
где R - показание измерителя 0м.
Примечание. Расстояние "а" следует принимать не менее, чем в 5 раз больше глубины погружения электродов. ВНИМАНИЕ!
Для ускорения процесса измерений можно вместо режима
ИЗМ II пользоваться режимом ИЗМ 1, если стрелка не колеблется под воздействием помех.
3.Определение погрешности измерений.
Замеренные прибором значения величины всегда отличаются от ее действительного значения, т.е. всегда имеется какая-то по­грешность измерений.
Степень приближения измеренного значения к действительно­му характеризует относительная погрешность, определяемая сле­дующим выражением:
g * Ан/Аgн.в = g
н.в - наибольшая возможная относительная погрешность измерения:gгде
g - класс точности прибора - допустимое значение приве­денной погрешности;g
ан - верхний предел измерения прибора;
А - замеренная величина.
При измерении нескольких величин наибольшая возможная от­носительная погрешность находится как сумма погрешностей каждо­го прибора.
н.в, т.е. погрешность измерения удваивается.gДополнительная погрешность при отклонении прибора от рабо­чего положения в пределах 10 градусов учитывается в величине наибольшей возможной относительной погрешности измерения
3J.Основная погрешность прибора Ф4103-М1 определяется выражением:
н.в = ±[ 4 + (N/Rxg - 1)] %
где:
N - верхний предел измерения прибора, 0м
Rx- измеренное сопротивление изоляции, 0м.
4.Безопасные приемы работы.
К работе с приборами Ф4103-М1 допускаются лица электро­технического (наладочного и др.) персонала, не моложе 18 лет, про­шедшие проверку знаний по ПТБ, ПЭЭБ, имеющие практически опыт работы с приборами, знающие настоящую методику, обеспе­ченные спецодеждой, инструментом, индивидуальными средствами защиты.
Измерения производятся звеном из 2 специалистов с квалифи­кационной группой не ниже III. Работа оформляется распоряжением (заданием).
Металлические стержни не должны иметь заусениц. Кувалда должна быть плотно насажена на рукоять и не иметь люфта.
При подаче напряжения от постороннего источника должны быть оформлены технические и организационные мероприятия по безопасности в месте подключения и на рабочем месте. Кабель, по­нижающий трансформатор должны иметь двойную изоляцию или устанавливаться на изолирующих опорах. Приборы в схемах изме­рений по методу раздела 2.1 должны быть установлены на изолиро­ванном основании.
Запрещается выполнять работы в дождь и при повышен­ной влажности.
На результаты измерения составляется протокол установлен­ной формы