Πώς να μετρήσετε την αντίσταση γείωσης

Ηλεκτροφυσικές ιδιότητες της γης

Οι ηλεκτροφυσικές ιδιότητες του εδάφους στο οποίο βρίσκεται το γειωμένο ηλεκτρόδιο προσδιορίζονται από αυτό αντίσταση... Όσο χαμηλότερη είναι η ειδική αντίσταση, τόσο πιο ευνοϊκές είναι οι συνθήκες για τη θέση του συστήματος γείωσης του ηλεκτροδίου.

Αντίσταση γης ονομάζεται η αντίσταση μεταξύ των αντίθετων επιπέδων του κύβου της γης με ακμές 1 m και μετριέται σε ohms.

Για να απεικονίσετε αυτήν την αντίσταση, θυμηθείτε ότι ένας χάλκινος κύβος με νευρώσεις 1 m έχει αντίσταση 175-10-6 ohms στους 20 °C. έτσι, για παράδειγμα, με τιμή p = 100 Ohm-m, η γη έχει αντίσταση 5,7 δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από την αντίσταση του χαλκού στον ίδιο όγκο.

Παρακάτω είναι οι κατά προσέγγιση τιμές της αντίστασης γείωσης, Ohm m, στη μέση υγρασία.

Άμμος — 400 — 1000 και περισσότερο

Αμμοπηλός — 150 — 400

Πηλός — 40 — 150

Πηλός — 8 — 70

Κήπος - 40

Τσερνόζεμ — 10 — 50

Τύρφη - 20

Πηλός πέτρας (περίπου 50%) — 100

Μάργα, ασβεστόλιθος, χοντρή άμμος με πέτρες — 1000 — 2000

Βράχος, πέτρες — 2000 — 4000

Νερό ποταμών (στις πεδιάδες) — 10 — 80

Θαλασσινό νερό - 0,2

Νερό βρύσης — 5 — 60

Για την κατασκευή γειωμένων ηλεκτροδίων, είναι απαραίτητο να γνωρίζουμε όχι τις κατά προσέγγιση, αλλά τις ακριβείς τιμές της αντίστασης της γης στον τόπο του οπλισμού. Προσδιορίζονται τοπικά με μετρήσεις.

Οι ιδιότητες του εδάφους μπορούν να αλλάξουν ανάλογα με την κατάστασή του—υγρασία, θερμοκρασία και άλλους παράγοντες—και επομένως μπορεί να έχουν διαφορετικές τιμές σε διαφορετικές περιόδους του έτους λόγω ξήρανσης ή κατάψυξης, καθώς και την κατάσταση τη στιγμή της μέτρησης. Αυτοί οι παράγοντες λαμβάνονται υπόψη κατά τη μέτρηση της αντίστασης της γης με εποχιακούς συντελεστές και συντελεστές που λαμβάνουν υπόψη την κατάσταση της γης τη στιγμή των μετρήσεων, έτσι ώστε η απαραίτητη αντίσταση της γείωσης να διατηρείται σε οποιαδήποτε εποχή και σε οποιαδήποτε εποχή. υγρασία της γης, δηλ. κάτω από δυσμενείς συνθήκες.

Στον Πίνακα 1 φαίνονται οι συντελεστές που λαμβάνουν υπόψη την κατάσταση του εδάφους κατά τις μετρήσεις δίνονται στον πίνακα.1.

Ο συντελεστής k1 εφαρμόζεται εάν το έδαφος είναι υγρό, οι μετρήσεις είχαν προηγηθεί από μεγάλη βροχόπτωση. k2 — εάν το έδαφος έχει κανονική υγρασία, εάν της μέτρησης προηγήθηκε μικρή ποσότητα βροχόπτωσης. k3 — εάν η γη είναι ξηρή, η ποσότητα της βροχόπτωσης είναι κάτω από την κανονική.

Πίνακας 1. Συντελεστές στις μετρούμενες τιμές της αντίστασης της γης, λαμβάνοντας υπόψη την κατάστασή της κατά τη μέτρηση

Ηλεκτρόδιο k1 k2 k3 Κάθετο

μήκος 3 m 1,15 1 0,92 μήκος 5 m 1,1 1 0,95 οριζόντια

μήκος 10 m 1,7 1 0,75 μήκος 50 m 1,6 1 0,8

Μετρήστε την αντίσταση γείωσης πιθανή με μια συσκευή MC-08 (ή παρόμοια) τύπου τεσσάρων ηλεκτροδίων (ανιχνευτής γείωσης). Οι μετρήσεις πρέπει να γίνονται κατά τη ζεστή περίοδο.

Η συσκευή λειτουργεί με βάση την αρχή ενός μαγνητοηλεκτρικού λόγου. Η συσκευή περιέχει δύο πλαίσια, εκ των οποίων το ένα περιλαμβάνεται ως αμπερόμετρο και το άλλο ως βολτόμετρο. Αυτές οι περιελίξεις ενεργούν στον άξονα της συσκευής σε αντίθετες κατευθύνσεις, λόγω των οποίων οι αποκλίσεις του βέλους της συσκευής είναι ανάλογες με την αντίσταση. Η κλίμακα της συσκευής είναι διαβαθμισμένη σε ohms. Η πηγή ισχύος για τη μέτρηση είναι μια γεννήτρια συνεχούς ρεύματος με στροφάλου G. Ένας διακόπτης κυκλώματος P και ένας ανορθωτής Bp είναι τοποθετημένοι σε έναν κοινό άξονα με τη γεννήτρια.

Σχηματικό διάγραμμα της συσκευής μέτρησης γείωσης τύπου MS-07 (MS-08)

Εάν το ρεύμα διέρχεται από τα ακραία ηλεκτρόδια, τότε υπάρχει διαφορά στην τάση U μεταξύ των μεσαίων. Οι τιμές του U σε μια ομοιογενή γη (στρώμα) είναι ευθέως ανάλογες με την αντίσταση p και το ρεύμα I και αντιστρόφως ανάλογες με η απόσταση a μεταξύ των ηλεκτροδίων: U = ρAz /2πa ή p = 2πaU / I = 2πaR, όπου R είναι η ένδειξη του οργάνου.

Όσο μεγαλύτερη είναι η τιμή του a, τόσο μεγαλύτερος είναι ο όγκος του εδάφους που καλύπτεται από το ηλεκτρικό πεδίο των ηλεκτροδίων ρεύματος. Επομένως, αλλάζοντας την απόσταση a, είναι δυνατό να ληφθούν οι τιμές αντίστασης γείωσης ανάλογα με την απόσταση των ηλεκτροδίων. Με ομοιογενή βάση, η υπολογιζόμενη τιμή ρ δεν θα αλλάξει στο. αλλαγή στην απόσταση α (οι αλλαγές μπορεί να οφείλονται σε διαφορετικούς βαθμούς υγρασίας). Ως αποτέλεσμα μετρήσεων που χρησιμοποιούν την εξάρτηση ρ από την απόσταση μεταξύ των ηλεκτροδίων, είναι δυνατόν να εκτιμηθεί η τιμή της ειδικής αντίστασης σε διαφορετικά βάθη.

Σχέδιο μέτρησης αντίστασης γείωσης με τη συσκευή MS-08

Οι μετρήσεις πρέπει να αφαιρούνται από σωληνώσεις και άλλες κατασκευές και μέρη που μπορεί να παραμορφώσουν τα αποτελέσματα.

Η αντίσταση γείωσης μπορεί να μετρηθεί χονδρικά χρησιμοποιώντας τη μέθοδο του ηλεκτροδίου δοκιμής. Για να γίνει αυτό, το ηλεκτρόδιο (γωνία, ράβδος) βυθίζεται στο έδαφος σε ένα λάκκο έτσι ώστε η άκρη του να βρίσκεται σε βάθος 0,6-0,7 m από το επίπεδο του εδάφους και η αντίσταση του ηλεκτροδίου gv μετράται με μια συσκευή τον τύπο MS08. Και στη συνέχεια, χρησιμοποιώντας τα δεδομένα για τις κατά προσέγγιση τιμές της αντίστασης των κατακόρυφων ηλεκτροδίων (πίνακας 2), μπορείτε να πάρετε μια κατά προσέγγιση τιμή της ειδικής αντίστασης του εδάφους.

Πίνακας 2. Αντοχή διασποράς ηλεκτροδίων γείωσης

Αντίσταση ηλεκτροδίου, ohm Κάθετη, γωνιακός χάλυβας, ράβδος, σωλήνας ρ / l , όπου l — μήκος του ηλεκτροδίου σε μέτρα χάλυβας λωρίδας πλάτους 40 mm ή στρογγυλός χάλυβας με διάμετρο 20 mm 2ρ / l, όπου l — μήκος της λωρίδας σε μέτρα Ορθογώνια πλάκα (με μικρή αναλογία διαστάσεων), τοποθετημένη κάθετα 0,25 (ρ / (ab-1/2)), όπου α και β — διαστάσεις των πλευρών της πλάκας σε m.

Ένα παράδειγμα υπολογισμού της αντίστασης του εδάφους. Μια γωνία μήκους 3 μέτρων βυθίζεται στο έδαφος. Η αντίσταση που μετρήθηκε με τη συσκευή MS-08 αποδείχθηκε 30Ω Τότε μπορούμε να γράψουμε: Rism = rv l = 30NS3 = 90 ohm x m.

Συνιστάται να κάνετε μετρήσεις σε δύο ή τρία σημεία και να λάβετε τη μέση τιμή. Τα ηλεκτρόδια δοκιμής πρέπει να κινούνται ή να πιέζονται για να έχουν σταθερή επαφή με το έδαφος. δεν συνιστάται το βίδωμα ράβδων για μετρητικούς σκοπούς.

Δεν πρέπει να χρησιμοποιείται παρόμοια μέθοδος μέτρησης με λωρίδες που έχουν τοποθετηθεί στο έδαφος: η μέθοδος είναι επίπονη και αναξιόπιστη, καθώς η σωστή επαφή της λωρίδας με το έδαφος μετά την επίχωση και τη συμπίεση μπορεί να επιτευχθεί μόνο μετά από κάποιο χρονικό διάστημα.

Για να ληφθεί υπόψη η κατάσταση του εδάφους κατά τις μετρήσεις, λαμβάνεται ένας από τους συντελεστές k από τον πίνακα. 1.

Έτσι, η αντίσταση γείωσης είναι ίση με: p = k x Rism

Το πρωτόκολλο δείχνει την κατάσταση του εδάφους (υγρασία) τη στιγμή των μετρήσεων και τον συνιστώμενο εποχιακό συντελεστή κατάψυξης ή ξήρανσης του εδάφους.