 |
Контрольные вопросы. Лабораторная работа 9. Измерение сопротивления заземления. Основные сведения
|
|
|
|
Контрольные вопросы
1. Назначение мостовых схем.
2. Особенности использования двойных мостов.
3. Записать условие рановесия одинарного моста.
4. Записать условие рановесия двойного моста.
Литература: /1; 2; 3; 4; 7; 14; 24; 27/.
Лабораторная работа 9
ИЗМЕРЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ЗАЗЕМЛЕНИЯ
Цель: ознакомление с методами и средствами измерения сопротивления зазамеления. Приобретение навыков практической работы с применяемыми в угольной промышленности средствами измерения.
Основные сведения
Заземление – это преднамеренное электрическое соединение с заземлителями в земле металлических частей подземных электроустановок, нормально не находящихся под напряжением.
Данная операция осуществляется либо стальной полосой, либо многожильным мягким медным кабелем без изоляции.
Заземлители бывают местные и главные. Главные располагаются в зумпфе или водосборнике. Представляют собой лист котельного железа площадью на менее 0, 75 кв. м и толщиной не менее 5 мм.
Местные заземлители конструктивно разделяются на заземлители для обводненных и сухих выработок. Первые располагают в водосборной канавке и представляют из себя лист котельного железа площадью не менее 0, 6 кв. м и толщиной не менее 3 мм.
Вторые представляют из себя трубу диаметром не менее 30 мм и длиной не менее 1, 1 м. Высота трубы над землей состаляет не менее 10 см, под землей 1м. В ней должно быть просверлено не менее 20 отверстий диаметром 5 мм. Кроме того, труба должна быть заполнена смесью песка и соли в соотношении 1: 6 и залита водой.
Методы измерения сопротивления заземления:
1. Метод вольтметра-амперметра
2. Метод 3х измерений
|
|
|
3. Метод непосредственной оценки
Для измерения сопротивления методом вольтметра-амперметра местного (главного) заземлителя в земле на расстоянии не менее 10-15 м от него располагают потенциальный П и токовый Т электроды (рис. 9. 1, а). Это делается с целью устранения влияния явления поляризации электродов и блуждающих токов, на результаты измерения, а также из-за большого падения напряжения и плотности тока в шаровых зонах растекания радиусом до 10-15 и вокруг электродов.
Сопротивление заземлителя (рис. 9. 1, б):
, (9. 1)
где Uv и IA - соответственно показания вольтметра и амперметра.
Формула (9. 1) справедлива в том случае когда внутреннее сопротивление вольтметра намного больше сопротивления потенциальной электрода Rv > > RU Поэтому при этом методе предпочтительнее использовать электростатические и электронные вольтметры.
 |
а б
Рисунок 9. 1 – Схема переходного сопротивления (б) и устройства (а) шахтных заземлителей
При измерении сопротивления заземления методом трех измерений результирующее значение получается из выражений, связывающих сопротивления электродов R1, R2 и R3 с величинами переходных сопротивлений между ними:
(9. 2)
Широкое распространение получили измерители сопротивления, построенные по компенсационному принципу (рис. 9. 2).
Напряжение на исследуемом заземлителе компенсируется падением напряжения на части ∆ Rp калиброванного резистора-реохорда Rp, питаемого током генератора через трансформатор Т1
Рисунок 9. 2 – Измерение сопротивления заземления методом компенсаций
В момент компенсации, фиксируемой с помощью нуль – индикатора НИ, подключенного через трансформатор Т2 и выпрямитель В, имеется равенство падений напряжений на измеряемом электроде и на участке реохорда до подвижного контакта. Отсюда:
|
|
|
(9. 3)
где Кт – коэффициент трансформации трансформатора Т1.
Рассмотренный метод измерения сопротивления заземления реализован в приборах М1103 и М416/1. Технические характеристики приборов для измерения сопротивления в шахтных условиях приведены в табл. 9. 1.
Таблица 9. 1 – Техническая характеристика приборов для измерения сопротивления в шахте
| Наименование прибора | Измеряемый параметр | Предел измерения | Погрешность измерения | Исполнение |
| Искробезопасный измеритель сопротивления изоляции М4124 | Сопротивление изоляции в цепях постоянного тока под напряжением | 1000 кОм | ± 2, 5 % диапазона измерения | Рудничное повышенной надежности против взрыва РП |
| Мегометр М1102/2 | Сопротивление изоляции | 0–1000 кОм 0–200 мОм выходное напряжение 500 В и 1000 В | ± 1% длины рабочей части шкалы | Рудничное нормальное, требуется контроль рудничной атмосферы |
| Мегометр М1102/1 | Сопротивление изоляции | 0–500 мОм 0–1000 кОм выходное напряжение 500 В | ± 1% длины рабочей части шкалы | Рудничное нормальное РН, обязателен контроль содержания метана |
| Омметр М4125/1 | Сопротивление постоянному току | 300 кОм | ± 2, 5 % диапазона измерения | Рудничное взрывобезопасное при любых пов-реждениях |
| Измеритель сопротивлений М1103 | Сопротивление заземления | 0, 1-10 Ом 0, 5-50 Ом | ± 1% длины рабочей части шкалы | Рудничное нормальное, искробезопасные цепи |
| Измеритель сопротивлений М416/1 | Сопротивление заземления, оперативное сопротивление, удельное сопротивление грунта | 0, 1-10 Ом 0, 5-50 Ом 2-200 Ом 10-1000 Ом | ±(5+N/Rx)% от измеряемой величины | Рудничное, особо искробезопасные цепи, контроль рудничной атмосферы не требуется |
| Прибор комбинированный Ц4382 | Напряжение, ток, сопротивление | до 1000 В до 2, 5 А до 200 кОм в цепях с =2, 5 | ± 4% | Рудничное, особо взрывобезопасное, искробезопасные цепи, диапазоны более 1000 В и более 2, 5 А используются только на поверхности шахт |
|
|
|
|
|
|
