Прибор для проверки заземления

Обзор приборов для измерения сопротивления контура заземления

Обзор приборов
Принцип работы измерителей

Обзор приборов

Измеритель Ф4103-М1 делает проверку контура любых геометрических форм и размеров. Внешний вид устройства показан на фото:

Технические характеристики указаны в таблице:

Следующий в нашем обзоре — измеритель непосредственного отсчета определения активного сопротивления М416. Прибор проверенный временем, обладает высокой точностью и стабильностью. Вот так он выглядит:

Основные технические данные:

Проведение измерительных работ с помощью м416 показано на видео:

Современный микропроцессорный измерительный прибор ИС-10 следующий в нашем обзоре. ЖК дисплей, автоматический диапазон измерений, встроенная память последних сорока замеров. Ударопрочный корпус с защитой IP42. Ознакомиться с внешним видом можно на фото ниже:

Аппарат предназначен для замеров и тестирования элементов заземления двух-, трех-, четырехпроводным методом. Также с его помощью может быть выполнена проверка качества соединения проводников шины заземления и т.д.

Инструкция по эксплуатации более усовершенствованного измерителя ИС-20/1 демонстрируется на видео:

Ну и завершает наш список приборов для измерения сопротивления контура заземления — профессиональный аппарат MRU-101. Устройство может измерять удельное сопротивление грунта, подстраиваться под конкретную задачу, с помощью анализа и сбора данных. MRU-101 имеет память на последние четыреста замеров. Внешний вид измерителя:

Основные технические характеристики данного устройства:

Принцип работы измерителей

Измерение сопротивления грунта происходит по классическому закону Ома (R=U/I). Источник напряжения в устройстве подает разность потенциалов на электроды и происходит замер тока через прибор. Получив данные, измеритель производит вычисление и выводит результат. На схеме ниже представлена схема замера:

Большинство измерений происходит по этому методу или близкие к данному принципу. Следуя инструкции к имеющемуся у вас в наличии прибору нужно установить измерительные электроды разнося их от основного заземления.

Работы производят в течении пару минут, за это время показания устанавливаются. Данную процедуру производят для каждого заземлителя отдельно. Более подробно узнать о том, как проводят замеры сопротивления заземляющего устройства, вы можете из нашей статьи.

Напоследок рекомендуем просмотреть видео, на котором наглядно показывается, как проводятся измерения одним из рассматриваемых нами аппаратом — Ф4103-М1:

Вот мы и рассмотрели основные приборы для измерения сопротивления заземления. Надеемся, предоставленная информация была для вас полезной!

Рекомендуем также прочитать:

Измерители сопротивления заземления 25

Измерители сопротивления заземления – приборы, с помощью которых определяют сопротивление заземляющих устройств и значение удельного сопротивления грунта. Приборы применяются для полного исследования степени качества и рабочего состояния заземляющих устройств и систем защиты от молний.

Компактное исполнение, ударопрочный корпус и яркое изображение на экране – преимущества, позволяющие использовать прибор для полевых измерений.

Принцип действия ИСЗ основывается на компенсационном методе измерений с использованием вспомогательных заземлителей и зондирующих электродов.

Посмотреть и купить товар вы можете в наших магазинах в городах: Москва, Санкт-Петербург, Белгород, Владимир, Волгоград, Вологда, Воронеж, Гомель, Екатеринбург, Ижевск, Казань, Калуга, Кемерово, Киров, Краснодар, Красноярск, Курск, Липецк, Минск, Набережные Челны, Нижний Новгород, Новосибирск, Омск, Орёл, Пермь, Псков, Ростов-на-Дону, Рязань, Самара, Саранск, Саратов, Смоленск, Ставрополь, Тверь, Томск, Тула, Тюмень, Уфа, Чебоксары, Челябинск, Ярославль. Доставка заказа почтой, через систему доставки Pickpoint или через салоны «Связной» в следующие города: Тольятти, Барнаул, Ульяновск, Иркутск, Хабаровск, Владивосток, Махачкала, Томск, Оренбург, Новокузнецк, Астрахань, Пенза, Чебоксары, Калининград, Улан-Удэ, Сочи, Иваново, Брянск, Сургут, Нижний Тагил, Архангельск, Чита, Курган, Владикавказ, Грозный, Мурманск, Тамбов, Петрозаводск, Кострома, Нижневартовск, Новороссийск, Йошкар-Ола и еще в более чем 1000 городов и населенных пунктов по всей России.

Товары из группы «Измерители сопротивления заземления» вы можете купить оптом и в розницу.

Измерение сопротивления заземления

Что такое заземление.

Заземление – это намеренное соединение частей и узлов электрооборудования, не находящихся в нормальном состоянии под напряжением с электродом, установленном в земле. При этом необходимо обозначить такое понятие как сопротивления растеканию.

При замыкании на землю, по мере удаления от электрода потенциал будет падать и, в конце концов, станет нулевым. Таким образом, сопротивление растеканию заземлителя – это параметр характеризующий сопротивление земли в месте установки электрода. Понятие сопротивления растеканию особенно актуально в сетях выше 1000 В.

Для чего нужно заземление.

Заземление необходимо для предотвращения поражения человека воздействием электрического тока, в случае его появления там, где при нормальных условиях его не должно быть. При касании корпуса прибора, находящимся под напряжением, сила тока, проходящего через тело человека, может оказаться смертельной.

Необходимостью снижения разности потенциалов и обусловлено применение защитного заземления. Кроме этого, замыкание на землю приводит к увеличению силы тока и, как следствие, к срабатыванию защитных устройств. Нормы сопротивления защитного заземления регламентируются ПУЭ, а также документом называемым «Правила и нормы испытания электрооборудования».

Конструкция заземления.

Заземление – это комплекс технических устройств защитного типа, состоящий из:

Заземлителя — одного или нескольких вертикальных проводников (стержней), имеющих электрический контакт с землей и связанных между собой.
Заземляющего проводника (путь для тока замыкания), соединяющего заземляемый объект и заземлитель.

На каждое заземление составляется паспорт. В паспорт заносится схема заземляющего устройства (длина, и схема расположения электродов контура), тип, удельное сопротивление грунта, а также результаты замера сопротивления заземления. Обязательным приложением к паспорту является акт на скрытые работы. Данный акт необходим в связи с тем, что большая часть заземляющего устройства находится под землей и этот акт представляет собой схему расположения элементов заземляющего устройства. В случае, если паспорт на заземление отсутствует, эксплуатация объекта запрещена.

Методика измерения сопротивления защитного заземления.

Для проверки сопротивления заземления используется метод амперметра-вольтметра, заключающийся в том, что через измеряемое сопротивление течет ток определенной величины и одновременно измеряется падение напряжения. Разделив значение тока на величину падения напряжения, получаем значение сопротивления. В принципе, под понятием измерения сопротивления заземления, подразумевается измерение сопротивления растеканию. Правила и нормы испытаний электрооборудования задают минимальное сопротивление заземления, рассчитанные с точки зрения безопасности. Нормы различаются в зависимости от типов электроустановок (глухозаземленная или изолированной нейтралью). Класс использованного напряжения также влияет на нормы сопротивления.

Приборы для измерения заземления.

Бытовой тестер для такой проверки использовать нельзя, так как он не способен генерировать достаточно высокое напряжение. Для измерений используется, как приборы уже давно выпускающиеся (МС-08, М-416 и др.), так и новые средства измерения, выполненные на современной электронной базе и характеризующиеся малым потреблением тока от источника питания. В настоящее время измерение защитного заземления можно выполнить также цифровым мультиметром или специальным тестером.

Порядок проведения измерения заземления (сопротивления растеканию заземлителя).

Для проведения проверки необходимо помимо прибора иметь два электрода (токовый и потенциальный) с проводами достаточной длины, как образец, можно предложить отрезок гладкой арматуры или трубы круглого сечения.
В зависимости от сложности конструкции заземлителя, измерение сопротивления проводят по двум разным схемам:

Простой (одиночный) заземлитель.
Применяется «линейная» схема подключения электродов. Потенциальный электрод устанавливают на расстоянии не менее 20 м. от заземлителя, а токовый не менее, чем в 10-12 м. от потенциального.
Сложный заземлитель.
Используется, когда простая схема неприменима, ввиду того, что при расчетах сопротивление заземления она не будет соответствовать минимально допустимым нормам. Представляет собой несколько вертикальных стержней вбитых в землю, электрически связанных между собой (электросваркой, чтобы снизить переходное сопротивление). Такое устройство называется контуром заземления. В этом случае необходимо определить наибольшее расстояние (диагональ) защитного контура заземления. Потенциальный электрод нужно вбивать на расстоянии равным пяти диагоналям от места присоединения заземляющего проводника. Токовый зонд забивается не менее, чем в 20 м. от потенциального. Измерительный прибор необходимо располагать как можно ближе к выводу заземления.

Порядок проведения измерений.

Так как в настоящее время самый распространенный прибор для проведения измерения является измеритель сопротивления заземления М-416, в дальнейшем, как образец, будет рассматриваться именно это средство измерений. Данный прибор относится к системе, в которой принцип измерений основан на компенсационном методе.
Запрещается для проверки пользоваться приборами, не имеющих действующего клейма о поверке, результаты которой должны заноситься в паспорт на средство измерения.

Проверить наличие элементов питания в батарейном отсеке, убедившись, что их напряжение находится в пределах нормы;
Откалибровать прибор, установив переключатель диапазонов в положение 5 Ом (контроль), ручкой реохорда установить стрелку как можно ближе к нулевой отметке. При этом на шкале должны быть показания 5 Ом;
Отсоединить контур от заземляющего проводника;
Присоединить прибор к соответствующим электродам;
Тщательно зачистив вывод измеряемого заземлителя (для того чтобы исключить влияние, которое может оказать на конечный результат переходное сопротивление), присоединить к нему прибор.

Примечание: В зависимости от планируемых показателей сопротивления заземления измерение прибор нужно подключать по двух- или четырехпроводной схеме. Первая применяется, если предполагаемое сопротивление более 5 Ом, а вторая для измерения более низких значений (при этом разделяются пути прохождения тока и измерения разности потенциалов, для исключения влияния сопротивления присоединяемых проводов при измерении). В этом случае присоединение к заземлителю осуществляется двумя проводниками. Паспорт прибора содержит наглядные рисунки, которые позволят произвести подключения без ошибок.

Установить переключатель диапазонов в положение, соответствующее наибольшей чувствительности (Х1), нажав кнопку «Измерение», регулятором установить стрелку на нуль. При этом на шкале реохорда будет отражен искомый результат проверки сопротивления заземлителя. Если стрелка не устанавливается на нуль, необходимо переключателем выбрать другой диапазон и показания реохорда умножить на соответствующий множитель.

Примечание: Если измерение проводится тестером или мультиметром, необходимость выбора множителя отпадает — эти приборы обладают функцией автоматического выбора предела шкалы.
ВАЖНО! После проведения измерений, если сопротивление заземления в пределах нормы необходимо вновь присоединить заземляющий проводник к заземлителю!

Оформление результатов измерений (протокол).

После окончания измерений нужно оформить протокол результата замера. Протокол представляет собой бланк определенной формы, в котором отражаются наименование объекта, схема установки заземляющих стержней и их соединений (для этого понадобится паспорт объекта и акт на скрытые работы). Также протокол должен отражать схему контура заземления и метод, по которому проводилось измерение. В протокол необходимо включить графу, в которой указан прибор или тестер (его тип, заводской номер и пр.), которым проводилось испытание. Результаты, полученные при измерении, заносятся в паспорт заземляющего устройства.
Отдельно представляется протокол испытания переходных сопротивлений. Переходное сопротивление (также, его еще называют металлосвязью) – это возможные потери на пути прохождения тока, связанные со сварочными, болтовыми и др. соединениями всего контура заземления. Это испытание проводится специальным тестером – микроомметром.

ВАЖНО! Проводить испытания и выдавать протокол измерения сопротивления заземления может только испытательная лаборатория, аккредитованная в системе органов стандартизации.
После окончания измерений составляется соответствующий акт, и заземляющее устройство считается годным к эксплуатации.

Как проверить заземление в розетке: способы проверки с помощью приборов

Электрические розетки – привычные для потенциального пользователя аксессуары. Их используют повсеместно: в доме, на работе, в общественных местах и т.д. Согласно техническим нормативам, розетки обязаны иметь заземление – это обезопасит домочадцев от удара тока при поломке электроприборов.

Читать еще: IIITOIIOP68 › Блог › УЗО или АВДТ

Однако, согласитесь, вряд ли кто-то из потребителей может с уверенностью сказать, что все розетки в доме или квартире заземлены. Чтобы выяснить расположение проводов в электропроводке, необходимо провести ряд тестов.

Мы расскажем вам, как проверить заземление в розетке различными способами – по внешним признакам и с использованием специальных инструментов.

Типовая конструкция розетки

Использование техники проверки наличия розеточного заземления может потребоваться в любой момент. Особенно тем людям, кому придётся работать с конкретными электрическими розетками неоднократно.

Эта деталь электрической сети (бытовой или промышленной) имеет простейшую конструкцию.

Состоит розетка электрическая из плато круглой или прямоугольной формы. Сделано плато на основе материалов, которые не проводят электричество.

Обычно для изготовления плато розеток применяют:

керамику;
фарфор;
пластик.

Задняя часть плато имеет ровную поверхность, а на передней части имеются фигурные посадочные площадки под электрические контакторы. Материал контакторов, как правило, медь. Закрепляются контакторы на плато жёстко – при помощи клёпок, плюс внедряются в тело плато.

Для соединения с электрической проводкой на контакторах имеются крепёжные винты. Вся эта конструкция закрывается крышкой, имеющей два проходных отверстия под электрическую вилку.

Виды электрических розеток

Промышленностью выпускаются два вида изделий:

оснащённые шиной заземления;
не имеющие шины заземления.

Первый вид конструкций часто называют «евро-розетка». Эта конструкция полностью удовлетворяет требованиям электробезопасности. При смене электропроводки рекомендуют устанавливать розетки с заземлением.

Второй вид изделий считается устаревшей модификацией, но до сих пор встречается на практике. Особенно много розеток устаревшего образца эксплуатируется в зданиях старой постройки.

Оба вида изделий делаются для внутренней или внешней установки. Согласно новым рекомендациям ПЭБ, модификации розеток под внутреннюю инсталляцию должны иметь в составе конструкции биметаллические пластины с контактором заземления.

Для электрических розеток под внешнюю установку рекомендации те же, но в отдельных случаях их использования допускается двухпроводный интерфейс.

Заземление розетки и способы проверки

Проверка наличия заземления на электрических сетях может потребоваться в разных случаях:

при смене места жительства;
на случай аренды какой-либо недвижимости;
когда покупают офис или бизнес;
когда делают работу на сторонней территории и т.д.

Рассмотрим общепринятые способы проверки.

Проверка по внешним признакам

Первоначальная и простейшая проверка присутствия заземления делается визуально по внешним признакам. Потенциальному пользователю достаточно оценить внешний интерфейс электрической розетки, чтобы сделать для себя определённые выводы.

Так, если внутри розеточной чаши присутствуют характерные детали, указывающие наличие заземляющей шины, тестирование на 50% можно считать успешным. Такими деталями являются специальные прорези в корпусе изделия и проглядывающие сквозь эти прорези контактные биметаллические пластины.

Располагаются эти «усы» заземления обычно в верхней и нижней области розеточной чаши.

Анализ внутренней “начинки”

Чтобы удостовериться в наличии заземления розетки с вероятностью на 75%, придётся вскрыть корпус изделия – отвернуть один винт, удерживающий розеточную крышку и снять её.

Но перед тем как выполнить эту работу, следует обесточить электрические коммуникации – выключить автомат ввода электроэнергии, который обычно устанавливается внутри монтажной щитовой коробки, что находится на лестничной клетке подъезда (вариант для муниципального жилья).

После вскрытия розетки перед пользователем откроется вся существующая раскладка проводников, подключенных к монтажным клеммам прибора.

Для схемы под исполнение «евро» характерным признаком разводки является наличие трёх проводников:

фазного;
нулевого;
заземляющего.

Могут отличатся цвета проводов первых двух проводников. Правда, согласно установленным спецификациям, фаза обычно подводится проводом с цветами изоляции коричневый или белый, а нуль с цветами изоляции синий или чёрный. Но на практике всё может быть совсем иначе.

Третий проводник – заземляющий, конкретно окрашивается в зелёный цвет или в жёлто-зелёный. К тому же этот провод, как правило, имеет увеличенное сечение. Заземляющий проводник внутри корпуса розетки соединяется с контактом шины, которая, в свою очередь, имеет прямую связь с биметаллическими пластинами «евро» интерфейса.

Так вот, наличие подключенного провода (жёлто-зелёной, зелёной окраски) на шине «земли» – это уже 75% гарантии на тот счёт, что заземление в розетке выполнено.

Останется только проверить работоспособность (целостность) заземляющей шины с помощью специальных приборов.

Тестирование с помощью приборов

Методика тестирования контрольными приборами даёт 100%-ую гарантию присутствия заземления в розетке. Но сам способ проверки с помощью специальных приборов разрешается применять только лицам, имеющим соответствующие допуски. Это важный момент, ведь тестирование приборами, как правило, выполняется при подключенном напряжении.

Розетки бытовые питаются напряжением 220 В (иногда напряжением 110 В). При подключенном питании становится реальной опасность для лиц, тестирующих элементы электросети. Тем более для тех, кто не имеет понятия о принципе действия электрических сетей.

Тест лампой накаливания

Первый простой способ проверки делается с помощью обычной лампы накаливания, рассчитанной под напряжение существующей сети.

Проверяющему лицу для работы нужно изготовить несложную оснастку:

Взять электрический патрон для лампы.
Подключить к патрону двухжильный провод (20-30 см).
Ввернуть в патрон лампу накаливания.

Концы проводников патрона необходимо зачистить на 7-10 мм от кромки. Если проводники многожильные, следует плотно скрутить жилы зачищенных концов. Для большей безопасности можно оснастить провод наконечниками. На этом подготовка оснастки завершается, можно приступать непосредственно к тесту.

Наглядно процесс определения заземления с применением лампочки продемонстрирует следующая фото-галерея:

Включают автомат питания электроцепи, куда входит розетка. Берут патрон с лампой и подсоединяют концы провода на привычные контакторы розетки (фаза – ноль). Лампа должна ярко светить. Такое подключение свидетельствует о целостности электрической цепи, а также об исправности сделанной оснастки. Этот шаг теста следует выполнять обязательно.

Далее проверяют работу заземления. Конец любого проводника от патрона с лампой соединяют с контактором шины заземления, а оставшийся свободным конец поочерёдно подключают на контакторы розетки.

Если любое из двух подключений зажигает лампу, это значит, шина заземления исправна и подключена к «земле». Тест пройден успешно. В противном случае, заземление розетки отсутствует.

Тестирование стрелочным (цифровым) вольтметром

Для второй методики тестирования заземляющей шины потребуется стрелочный или электронный прибор, измеряющий напряжение. Здесь подойдёт стандартный тестер, например, модели Ц4353.

Диапазон измерений прибора по напряжению (переменному) должен иметь верхнюю границу не менее 600 В. Сам же принцип тестирования аналогичен проверке лампой. Только вместо подсветки для контроля уже будет использоваться шкала прибора.

Пошаговое исполнение проверки стрелочным тестером:

Установить режим измерения переменного напряжения.
Диапазон измерений установить на 600 В.
Подключить щупы прибора на контакторы розетки (фаза – ноль).
Зафиксировать показания прибора на бумаге.
Подключить один щуп прибора на контактор заземления.
Поочерёдно подключить второй щуп прибора на контакторы розетки.
Показания зафиксировать на бумаге.

Теперь следует сравнить записанные показания, полученные в процессе проверки на шаге 6. Если любое из двух показаний равно или немного меньше, чем значение, полученное на шаге 4, это значит – шина заземления работает. Отсутствие каких-либо показаний прибора свидетельствует о нерабочей или оборванной «земле».

Аналогичным образом процедура выполняется цифровым вольтметром, оборудованным жидкокристаллическим дисплеем. Здесь единственное отличие в работе – более удобное восприятие результата измерений. Цифровой аналог стрелочного прибора – мультиметр. Удобен тем, что выводит результат измерений на экран в виде цифровых значений. Между тем, по степени надёжности и точности измерений уступает стрелочному прибору.

Подробная инструкция проверки напряжения в розетке представлена в этой статье.

Когда необходимо вскрыть розетку

По большому счёту, все вышеизложенные методы тестирования наличия заземления можно выполнить без съёма розеточной крышки. Но тогда гарантии на 100% не представляются возможными по одной простой причине.

Нередко на практике встречаются примеры, когда шину заземления чьи-то «умелые ручки» соединяют с шиной нуля. Делается это проводной перемычкой, установленной между нулём и контактором «земли».

Без демонтажа крышки такое «произведение искусств» не обнаружить. Вместе с тем, проверка приборами будет показывать наличие земли. Есть риск ошибки. Поэтому вскрытие крышки актуально всегда на случай проверки.

С точки зрения безопасности для пользователей розетками, соединение «нуля» с «землёй» выглядит крайне неудачным и недопустимым действием.

Земляная шина по правилам электрического монтажа всегда рассматривается отдельно взятой линией коммуникаций, косвенно привязанной к схеме электропроводки в квартире или доме.

А нулевой проводник в любой момент по неосторожности или неопытности обслуживающего персонала может быть перемещён на место фазного провода. Последствия понятны без лишних слов.

Использование в быту заземлённых электрических розеток постепенно становится нормой. Теперь уже каждая современная постройка оснащается электрическим хозяйством, где предусмотрен обязательный монтаж элементов схемы с подводкой к ним шины заземления.

Так обеспечивается высокая степень безопасности для лиц эксплуатирующих здания, пользующихся розетками для работы с разной бытовой техникой.

Выводы и полезное видео по теме

С нюансами установки розетки с заземлением можно ознакомиться с помощью видеоматериала:

Кстати будет замечено: при наличии заземляющей шины в розетках увеличивается степень надёжности бытовой техники. Особо критично на отсутствие «земли» реагирует цифровая аппаратура, а таковая сейчас присутствует повсеместно.

Расскажите, какой способ вы используете для проверки заземления в розетках. Делитесь с читателями собственными навыками, участвуйте в обсуждениях и задавайте вопросы. Блок для комментариев расположен ниже.

Как проверить качество заземления

Согласно Правил устройства электроустановок, любые электрические сети и оборудование, работающее с напряжением свыше 50 вольт переменного и 120 вольт постоянного тока, должны иметь защитное заземление. Это касается помещений без признаков условий повышенной опасности. В опасных помещениях (повышенная влажность, токопроводящая пыль и прочее), требования еще жестче. Но мы в данном материале будем рассматривать в основном жилые дома. По умолчанию принимаем, что заземление должно быть.

При монтаже новых линий энергоснабжения, заземление будет установлено, и владелец помещения может за этим проследить (или подключить его самостоятельно). В случае, когда вы проживаете (работаете) в уже готовом помещении, возникает вопрос: как проверить заземление? В первую очередь, надо убедиться в том, что оно у вас есть. Вне зависимости от формального соблюдения ПУЭ, это касается жизни и здоровья людей.

Проверка наличия и правильности подключения защитного заземления

Как минимум, необходимо заглянуть в распределительный щит вашей квартиры (дома, мастерской).

По умолчанию принимаем условие: электропитание однофазное. Так будет проще разобраться в материале.

В щитке должно быть три независимых входных линии:

Фаза (как правило, обозначается проводом с коричневой изоляцией). Идентифицируется индикаторной отверткой.
Рабочий ноль (цветовая маркировка — синяя или голубая).
Защитное заземление (желто-зеленая изоляция).

Если электропитающий вход выполнен именно так, скорее всего, заземление у вас есть. Далее проверяем независимость рабочего ноля и защитного заземления между собой. К сожалению, некоторые электрики (даже в профессиональных бригадах), вместо заземления используют так называемое зануление. В качестве защиты используется рабочий ноль: к нему просто подсоединяется заземляющая шина. Это является нарушением Правил устройства электроустановок, использование такой схемы опасно.

Читать еще: Описание фазного ротора

Как проверить, заземление или зануление подключено в качестве защиты?

Если соединение проводов очевидно — защитное заземление отсутствует: у вас организовано зануление. Однако видимое правильное подключение еще не означает, что «земля» есть и она работает. Проверка заземления включает в себя несколько этапов. Начинаем с измерения напряжения между защитным заземлением и рабочим нулем.

Фиксируем значение между нулем и фазой, и тут же проводим измерение между фазой и защитным заземлением. Если значения одинаковые — «земляная» шина имеет контакт с рабочим нулем после физического заземления. То есть, она соединена с нулевой шиной. Это запрещено ПУЭ, потребуется переделка системы подключения. Если показания отличаются друг от друга — у вас правильная «земля».

Дальнейшее измерение заземления проводится с помощью специального оборудования. На этом остановимся подробнее.

Как устроено заземление, и зачем проверять его параметры

Не вдаваясь в подробности, можно сказать, что заземление нужно для соединения корпуса электроустановки с рабочим нулем. Глядя на несколько абзацев выше, можно подумать, что это абсурд. На самом деле имеется ввиду возможность протекания тока от защитного заземления, через физическую землю (грунт), до рабочего нуля ближайшей подстанции. Фактически, это будет короткое замыкание.

Соответственно, при попадании фазы на корпус электроустановки, сработает защитный автомат, и поражения электротоком не будет.

Зачем же нужна проверка сопротивления заземления? Для организации аварийного короткого замыкания, необходима большая сила тока. Если сопротивление контура заземления будет слишком велико, сила тока (в соответствии с законом Ома) снизится, и защитный автомат не сработает.

Еще одна опасность большого сопротивления защитной «земли» в том, что сопротивление тела человека может оказаться меньше. Тогда, при касании рукой аварийной электроустановки, вы гарантированно будете поражены электротоком.

Важно! Само по себе заземление не дает 100% защиты от поражения электротоком.

Когда на корпусе электроустановки окажется фаза, часть напряжения уйдет на компенсацию утечки в физическую землю. Если остаток потенциала превысит 50 вольт, опасность сохранится.

Равно как и защитный автомат без заземления не отключит фазу при попадании на корпус. Он сработает лишь при замыкании нуля с фазой. Полную защиту дает установка автомата и одновременное подключение контура защитной «земли». Существенно повышает уровень безопасности еще и УЗО.

И, наконец о том, что представляет собой контур заземления.

Если вкратце, это несколько металлических штырей (при нормальных природных условиях — три), глубоко погруженных в грунт, соединенных проводниками между собой и шиной заземления в здании.

Проверка параметров защитного заземления

Кроме очевидных составляющих системы защитной «земли»: таких, как контактная колодка, провода, идущие к электроустановкам, соединение с контуром в грунте, важную роль в обеспечении защиты играет собственно земля. Соответственно надо убедиться в следующем:

Между всеми элементами контура (штыри, соединительные шины, проводник в помещение до клеммной колодки) есть надежное электрическое соединение с минимальным сопротивлением.
Попавшее на контур напряжение (в случае аварии), растекается по физической земле с максимальным током. Это возможно лишь при хорошем контакте между металлом и грунтом.
Физические условия местности (грунта) могут обеспечить надежный контакт даже при плохих (с точки зрения электротока) условиях. А именно, пересыхание грунта, растрескивание земли в местах установки заземлителей.

Разумеется, никто не проводит измерения параметров на каждом элементе заземляющей системы. Это потребуется лишь в случае несоответствия нормам, для поиска так называемого «слабого звена».

По какому принципу проводится проверка защитного контура заземления?

Необходимо создать полный аналог заведомо работающего контура, и сравнить показатели с тестируемым объектом. Для этого существуют комплексы проверки рабочего заземления.

Сразу оговоримся: изготовить такой комплект самостоятельно возможно, но дорого и нецелесообразно. Равно как и проверка параметров защитного заземления с помощью стандартных средств измерений (мультиметр), не покажет достоверной картины. Да и сформировать высокое напряжение, необходимое для измерения параметров растекания, тестер не сможет. Поэтому лучше либо брать оборудование напрокат, либо приглашать мастера.

Вы можете купить подобный набор, но вряд ли он себя окупит в обозримом будущем. Даже с учетом того, периодичность проверки заземляющих устройств составляет один раз в году (и для жилых, и для промышленных объектов), проще получать разовый доступ к оборудованию.

Типовая схема включения прибора

Работает принцип одновременного использования вольтметра-амперметра на испытуемом участке грунта. Есть три величины: сопротивление, напряжение, сила тока. Параметры вычисляются по закону Ома. Нам известно первоначальное напряжение, а прибор поддерживает силу тока. Зная падение напряжения между тестируемыми стержнями, мы с высокой точностью можем вычислить сопротивление контура заземления.

Погрешность есть, но она несущественна в сравнении с измеряемыми величинами. Сопротивление контакта тестового электрода с грунтом вообще принимается за нулевое, при условии, что стержень чистый и не покрыт коррозией.

Большинство современных приборов сразу выдают готовые параметры защитного заземления, а в старых (при этом не менее надежных и точных) конструкциях — надо будет выполнить простую операцию деления. В соответствии с законом Ома.

Проверка заземления мегаомметром проходит по тому же принципу, только погрешность измерения будет выше. Все-таки земля не является проводником электричества в привычном смысле.

Мегаомметр лучше использовать для оценки иных факторов безопасности

Например, сопротивления изоляции. Речь пойдет не о прямой опасности. То есть, если вы схватитесь рукой за провод, в котором диэлектрические свойства изоляции в норме, вы не получите поражение электротоком.

Но есть и дополнительная опасность: пробой изоляции под нагрузкой. Этот неприятный факт приводит к сбоям в работе, и что более страшно — к возгораниям электроцепи.

Мегаомметр для измерения сопротивления изоляции представляет собой генератор напряжения и точный прибор в одном корпусе.

Классический вариант (с успехом применяется и сейчас), вырабатывает напряжение до 2500 вольт. Не стоит бояться, токи при работе мизерные. Но держаться нужно только за изолированные рукояти измерительных кабелей.

Высокий потенциал напряжения легко выявляет изъяны в изоляции, и стрелка прибора показывает истинное сопротивление. Перед началом работ следует отключить все подающие напряжение автоматы, и избавиться от остаточного потенциала: заземлить провод.

Для измерения пробоя между проводами в одном кабеле используются два провода. Они подсоединяются к жилам отключенного кабеля, и проводится замер. Если сопротивление ниже нормы, кабель отбраковывается. Никто не знает, когда место потенциального пробоя принесет неприятности.

Для измерения утечки на землю, один провод соединяется с защитным заземлением (в зоне прокладки тестируемого кабеля), а второй к центральной жиле. Напряжение для тестирования должно быть выше. Если провод невозможно приложить к «земле», измерение проводится при помощи прикладывания второго электрода к внешней поверхности изоляции.

При наличии экрана (бронировки кабеля), применяется трехпроводная система замеров. третий провод соединяется с экраном тестируемого кабеля.

Общая схема именно такая, но каждая модель прибора имеет собственную инструкцию. В современных мегаомметрах с цифровым дисплеем, разобраться еще проще, чем в старых стрелочных.

С помощью мегаомметра можно тестировать еще и обмотки двигателей. Но это отдельная тема. Информация для тех, кто думает, что все эти приборы узкопрофильные: с помощью системы шунтов, можно превратить мегаомметр в прецизионный омметр или вольтметр.

Видео по теме

Как выполняется измерение сопротивления заземления

Защитное действие заземления всецело связано с величиной его сопротивления, а последнее зависит от многих факторов, метеорологических и гидрологических, не говоря уже о состоянии самих заземлителей и заземляющих проводов.

Поскольку величина сопротивления заземления подвержена большим колебаниям, становится ясным то громадное значение с точки зрения безопасности, которое приобретает испытание заземления, выражающееся главным образом в измерении сопротивления, заземления. При этом важно не только начальное испытание перед сдачей в эксплуатацию, но и периодические испытания, через определенные промежутки времени.

Безопасность пользования электрической энергией зависит не только от правильного монтажа электроустановки, но и от соблюдения требований, заложенных нормативной документацией в ее эксплуатацию. Контур заземления здания, как составная часть защитного электрического оборудования, требует периодического контроля своего технического состояния.

Содержание статьи

Как работает заземляющее устройство

В нормальном режиме электроснабжения контур заземления РЕ-проводником соединен с корпусами всех электроприборов, системой выравнивания потенциалов здания и бездействует: через него, грубо говоря, не проходят никакие токи, за исключением небольших фоновых.

Как заземление защищает человека

При возникновении аварийной ситуации, связанной с пробоем слоя изоляции электропроводки, опасное напряжение появляется на корпусе неисправного электроприбора и по РЕ-проводнику через контур заземления стекает на потенциал земли.

За счет этого величина прошедшего на нетоковедущие части высокого напряжения должна снизиться до безопасного уровня, неспособного причинить электротравму человеку, контактирующему с корпусом неисправного оборудования через землю.

Когда РЕ-проводник или контур заземления нарушены, то отсутствует путь стекания напряжения и ток станет проходить через тело человека, оказавшегося между потенциалами поврежденного бытового прибора и землей.

Поэтому при эксплуатации электрооборудования важно поддерживать в исправном состоянии контур заземления и периодическими электрическими замерами контролировать его состояние.

Как возникает неисправность у заземляющего устройства

В новом исправном контуре электрический ток аварии по РЕ-проводнику поступает на токоотводящие электроды, контактирующие своей поверхностью с грунтом и через них равномерно уходит на потенциал земли. При этом основной поток равномерно разделяется на составляющие части.

В результате длительного нахождения в агрессивной среде почвы металл тоководов покрывается поверхностной окисной пленкой. Начинающаяся коррозия постепенно ухудшает условия прохождения тока, повышает электрическое сопротивление контактов всей конструкции. Ржавчина, образующаяся на стальных деталях, обычно носит общий, а на отдельных участках ярко выраженный местный характер. Связано это с неравномерным наличием химически активных растворов солей, щелочей и кислот, постоянно находящихся в почве.

Образующиеся частицы коррозии в виде отдельных чешуек отодвигаются от металла и этим прекращают местный электрический контакт. Со временем таких мест становиться столько, что сопротивление контура увеличивается и заземляющее устройство, теряя электрическую проводимость, становится неспособным надежно отводить опасный потенциал в землю.

Определить момент наступления критического состояния контура позволяют только своевременные электрические замеры.

Принципы, заложенные в измерение сопротивления заземляющего устройства

В основу метода оценки технического состояния контура заложен классический закон электротехники, выявленный Георгом Омом для участка цепи. С этой целью достаточно через контролируемый элемент пропустить ток от калиброванного источника напряжения и с большой степенью точности замерить проходящий ток, а потом вычислить величину сопротивления.

Метод амперметра и вольтметра

Поскольку контур работает в земле всей своей контактной поверхностью, то ее и следует оценивать при замере. Для этого в почву на небольшом удалении (порядка 20 метров) от контролируемого заземляющего устройства заглубляют электроды: основной и дополнительный. На них подают ток от стабилизированного источника переменного напряжения.

Читать еще: Как подключить 3 фазный электродвигатель к сети 220 вольт через конденсатор

По цепи, образованной проводами, источником ЭДС и электродами с подземной токопроводящей частью грунта начинает протекать электрический ток, величина которого замеряется амперметром.

На очищенную до чистого металла поверхность контура заземления и контакт основного заземлителя подключается вольтметр.

Он замеряет падение напряжения на участке между основным заземлителем и контуром заземления. Разделив значение показания вольтметра на измеренный амперметром ток, можно вычислить общее сопротивление участка всей цепи.

При грубых замерах им можно ограничиться, а для вычисления более точных результатов потребуется скорректировать полученное значение вычитанием величины сопротивления соединительных проводников и влияния диэлектрических свойств почвы на характер токов растекания в грунте.

Уменьшенное на эту величину и замеренное по первому действию общее сопротивление и даст искомый результат.

Описанный способ является довольно простым и неточным, имеет определенные недостатки. Поэтому для выполнения более качественных измерений, производимых специалистами электротехнических лабораторий, разработана более усовершенствованная технология.

Компенсационный метод

Замер основан на использовании уже готовых конструкций метрологических приборов высокого класса точности, выпускаемых промышленностью.

При этом способе тоже используется установка основного и вспомогательного электродов в почву.

Их разносят по длине около 10÷20 метров и заглубляют на одной линии, захватывающей испытываемый контур заземления. К шине заземлительного устройства подключают измерительный зонд, стараясь разместить прибор поближе к контакту шины. Соединительными проводниками соединяют клеммы прибора с установленными в землю электродами.

Источник переменной ЭДС выдает в подключенную схему ток I1, который проходит по замкнутой цепи, образованной первичной обмоткой трансформатора тока ТТ, соединительным проводам, контактам электродов и землей.

Вторичная обмотка трансформатора ТТ воспринимает ток I2, равный первичному и передает его на сопротивление реостата R, позволяющего реохордом «б» выставлять баланс между напряжениями U1 и U2.

Изолирующий трансформатор ИТ транслирует проходящий по его первичной обмотке ток I2 в свою вторичную цепь, замкнутую на измерительный прибор V.

Ток I1, протекающий по грунту на участке между основным заземлителем и контуром заземления, образует на замеряемом нами участке падение напряжения U1, которое вычисляется по формуле:

Ток I2, проходящий по участку реостата R «аб» с сопротивлением rаб, формирует падение напряжения U2, определяемое выражением:

Во время выполнения замера перемещают ручку реохорда таким образом, чтобы отклонение стрелки прибора V установилось на ноль. В этом случае будет выполнено равенство: U1=U2.

Тогда получим: I1∙rx=I2∙rаб.

Поскольку конструкция прибора выполнена так, что I1=I2, то соблюдется соотношение: rx=rаб. Остается только узнать сопротивление участка аб. Но, для этого достаточно ручку потенциометра сделать побольше и на ее подвижную часть вмонтировать стрелку, которая будет перемещаться по неподвижной шкале, проградуированной заранее в единицах сопротивления реостата R.

Таким образом, положение стрелки-указателя реостата при компенсации падений напряжений на двух участках позволяет замерить сопротивление заземляющего устройства.

Используя изолирующий трансформатор ИТ и специальную конструкцию измерительной головки V, добиваются надежной отстройки прибора от блуждающих токов. Высокая точность измерительного механизма способствует малому влиянию переходных сопротивлений зонда на результат замера.

Приборы, работающие по компенсационному методу, позволяют точно замерять сопротивления отдельных элементов. Для этого достаточно на один конец измеряемой цепи подключить проводник, снятый с точки 1, а на второй — измерительный зонд (точка 2) и провод с точки 3 от вспомогательного электрода.

Приборы для измерения сопротивления заземляющего устройства

За время развития энергетики измерительные приборы постоянно совершенствовались в вопросах облегчения использования и получения высокоточных результатов.

Еще несколько десятилетий назад широко применялись только аналоговые измерители производства СССР таких марок, как МС-08, М4116, Ф4103-М1 и их модификации. Они продолжают работать и в наши дни.

Сейчас их успешно дополняют многочисленные приборы, использующие цифровые технологии и микропроцессорные устройства. Они несколько упрощают процесс замера, обладают высокой точностью, хранят в памяти результаты последних вычислений.

Методика выполнения замера сопротивления заземлительного устройства

После доставки прибора на место проведения замера и извлечения его из транспортировочного кейса готовят шинопровод к подключению контактного проводника: отчищают от следов коррозии место для подключения зажима типа крокодил напильником или устанавливают струбцину с винтовым зажимом, продавливающим верхний слой металла.

Замер сопротивления трехпроводным методом

Требования безопасной работы требуют выполнять измерения при отключенном автоматическом выключателе во вводном щите питания здания либо снятом с заземлителя РЕ-проводнике. Иначе при возникновении аварийного режима ток утечки пойдет через контур и прибор или тело оператора.

Соединительный проводник подключают к прибору и струбцине.

На установленной дистанции молотком забивают в грунт электроды заземлители. Навешивают на них катушки с соединительными проводниками и подключают их концы.

Устанавливают контакты проводов в гнезда прибора, проверяют готовность схемы к работе и величину напряжения помехи между установленными электродами. Она не должна превышать 24 вольта. Если это положение не выполнено, то придется менять места установки электродов и перепроверять этот параметр.

Остается только нажать кнопку выполнения автоматического замера и снять вычисленный результат с дисплея.

Однако, успокаиваться после получения результата первого замера нельзя. Чтобы проверить свою работу необходимо выполнить небольшую серию контрольных измерений, переставляя потенциальный штырь на небольшие дистанции. Расхождение всех полученных значений сопротивлений не должны расходиться более чем на 5%.

Замер сопротивления четырехпроводным методом

Для использования способов вертикального электрического зондирования измерители сопротивления контура заземления можно использовать по четырехпроводной схеме, расставляя приемные электроды по методике Веннера или Шлюмберже.

Этот способ больше подходит для глубинных исследований и вычисления удельного электрического сопротивления грунта.

Вариант подключения прибора марки ИС-20/1 по этой схеме показан на картинке.

Замер сопротивления заземлителя с применением токоизмерительных клещей

При использовании метода необходимо иметь фоновый ток от электроустановки здания в контур заземления. Его величина у большинства приборов, работающих по этому типу, не должна превышать 2,5 ампера.

Замер сопротивления контура без разрыва цепи заземлителей с применением измерительных клещей

Используя измеритель ИС-20/1м можно выполнить электрическую оценку состояния заземлительного устройства здания по следующей схеме.

Замер сопротивления контура без вспомогательных электродов с применением двух измерительных клещей

При этом способе не требуется устанавливать дополнительные электроды в землю, а можно выполнить работу пользуясь двумя токовыми клещами. Их потребуется разнести по шинопроводу заземлительного устройства на расстояние большее чем 30 сантиметров.

Выбор методики проведения замера зависит от конкретных условий эксплуатации оборудования и определяется специалистами лаборатории.

Оценку состояния заземлительного устройства можно выполнять в разное время года. Однако, следует учитывать, что в период большого нахождения влаги в почве во время осенне-весенней распутицы условия для растекания токов в земле наиболее благоприятные, а в сухую жаркую погоду — наихудшие.

Летние замеры при высушенном грунте наиболее качественно отражают реальное состояние контура.

Некоторые электрики рекомендуют для снижения значения сопротивления проливать почву около электродов растворами солей. Следует понимать, что это мера временная и неэффективная. С уходом влаги состояние проводимости вновь ухудшится, а ионы растворенной соли будут разрушать металл, расположенный в почве.

В заключение

Всем внимательным читателям и опытным электрикам предлагается посмотреть на прилагаемую ниже картинку, демонстрирующую простой, на первый взгляд, способ реализации измерения сопротивления заземляющего устройства, который не нашел широкого практического применения в лабораториях.

Объясните в комментариях какие электротехнические процессы происходят при таком способе и как они влияют на точность измерения. Проверьте свои знания, удачи!

Приборы для измерения параметров устройств заземления

MRU-120 — портативный измеритель параметров заземляющих устройств и молниезащит, являющийся представителем новой линейки приборов.

ИС-10 с клещами КТИ-10/ Измеритель сопротивления заземления

Устройство испытательное ПН-20 предназначен для проведения испытаний и оценки сопротивления изоляции, не находящихся под напряжением высоковольтных кабельных линий, изоляторов, муфт, двигателей и другого оборудования, а также для проверки высоковольтных разрядников постоянным напряжением от 0,5 до 20 кВ.

MRU-20 предназначен для измерения сопротивления заземляющих устройств классическим 3-х полюсным методом, а также измерения сопротивления проводников присоединения к земле и выравнивания потенциалов (металлосвязь).

MRU-200 GPS — это многофункциональный измеритель, позволяющий всесторонне охарактеризовать электрическое состояние заземляющих устройств (ЗУ) и молниезащит.

В данном приборе реализованы все существующие методы контроля параметров ЗУ. Впервые для определения характеристик молниезащит (громоотводов) используется импульсный метод измерения динамического сопротивления. Также MRU-200 дает ряд возможностей по проведению измерений бесконтактным методом, что особенно актуально в городских условиях, где отсутствует возможность для использования вспомогательных электродов.

Предназначен для измерения сопротивления элементов заземления, металлосоединений, непрерывности защитных проводников в различных режимах

MPU-1 предназначен для контроля (измерения) тока утечки в сетях переменного тока низкого и среднего напряжения и предназначен для выполнения измерений на заземляющих устройствах

MRU-200 — это многофункциональный измеритель, позволяющий всесторонне охарактеризовать электрическое состояние заземляющих устройств (ЗУ) и молниезащит.

Измеритель сопротивления заземления Megger DET2/2

Измеритель сопротивления заземления ПрофКиП М416 является специализированным устройством для измерения сопротивления заземления в диапазоне от 0 Ом до 200 Ом.

Тестер LT300-EN-BS предназначен для быстрого двухпроводного тестирования электрической цепи большим током.

Тестер LT300-EN-FS предназначен для быстрого двухпроводного тестирования электрической цепи большим током.

Тестер проверки заземления KYORITSU (Япония)

Комплект принадлежностей П4126М2 к прибору Ф4103-М1 предназначен для пров едения измерений прибором Ф4103-М1 и другими аналогичными измерительными приборами .

Электронный измеритель ультрафиолетового излучения ПрофКиП УФ-340 позволяет определить количественные параметры излучения ультрафиолетового спектра.

В нашем интернет магазине вы можете купить приборы для измерения параметров устройств заземления по цене от 5800 до 237711 рублей.

С нами легко подобрать приборы для измерения параметров устройств заземления:

Разбираемся в том, что продаём;
Конкурентоспособны: хорошие цены, подарки, большой спектр дополнительных услуг;
Надежны: более 7 лет на рынке, тысячи продаж, собственный сервисный центр, 85% клиентов возвращаются к нам повторно;

Доставка прибора для измерения параметров устройств заземления осуществляется по Москве и в другие регионы России. Возможны такие услуги как поверка прибора для измерения параметров устройств заземления, а так же выездная демонстрация у вас на предприятии. В нашем офисе можно ознакомиться с каталогами продукции за чашкой кофе, пообщаться с нашими специалистами, посмотреть приборы в работе и получить отзывы из первых рук.

0 0 голоса

Рейтинг статьи