Вимір опорів пристроїв, що заземлюють, природних і штучних заземлювачів
5.1. Терміни оглядів і вимірів опорів пристроїв, що заземлюють
Наявність електричного кола між заземлювачами й елементами, що заземлюються, перевіряється під час іспиту при капітальному ремонті електроустаткування в терміни, установлювані системою ППР (планово попереджувальні ремонти), і поточному ремонті - не рідше одного разу в три роки, а також при кожній перестановці устаткування і після кожного ремонту заземлювачів. У кранів наявність електричного кола не рідше одного разу в рік. Наявність електричного кола між заземлювачами та елементами, що заземлюються, перевіряється оглядом і виміром її опору.
На кар'єрах не рідше одного разу на місяць повинні проводитись зовнішній огляд усієї мережі, що заземлює, а також вимір загального опору мережі. Опір загального пристрою, що заземлює, повинен бути не більш 4 Ом. Перед включенням знову встановленого чи пересуненого електроустаткування необхідно вимірити опір їхніх пристроїв, що заземлюють. Результати вимірів заносяться в спеціальний журнал.
Не рідше одного разу на місяць повинний проводитись зовнішній огляд усієї мережі шахти, що заземлює. Одночасно з цим виміряється загальний опір мережі, що заземлює, у кожного заземлювача. Перед включенням знову встановленої чи перенесеної електроустановки також повинні проводитись зовнішній огляд і вимір опору заземлення цієї установки. Результати огляду і вимірів заносяться в "Журнал огляду і виміру заземлення".
В електроустановках напругою до 1кВ із глухозаземленою нейтраллю опір петлі фаза-нуль виміряється на ПЛ (повітряних лініях) не рідше 1 рази в 6 років.
5.2. Технічні характеристики, пристрій і принцип роботи приладу М416
Для виміру опорів заземлювачів застосовуємо прилад М416 з межею виміру від 0,1 до 1000 Ом, розрахований для роботи при температурі навколишнього повітря від - 25 до ±60 °С й відносної вологості 95±3% при температурі 35 °С. Прилад М416 має чотири діапазони виміру: 0,1-10, 0,5-50, 2-200, 10-1000Ом. Основна похибка приладу не перевищує ±5 + (N/Rx-1)% вимірюваної величини, де N - кінцевий діапазон, Ом; Rх - вимірюваний опір, Ом.
Живлення приладу - сухі елементи напругою 4,5 В. Споживаний струм не більш 90 мА. Напруга на затисках приладу при розімкнутому зовнішньому електричному колі і номінальній напрузі джерела живлення не менш
13 В.
Прилад виконаний у пластмасовому корпусі з відкидною кришкою і постачений ременем для перенесення. У нижній частині корпуса є відсік для розміщення сухих елементів. Живлення приладу також здійснюється від мережі 220 В.
На лицьовій панелі приладу розташовані органи керування: ручка перемикача меж виміру і реохорда, кнопка включення, чотири затиски для підключення вимірюваного об'єкта. Схема приладу (мал. 5.1) складається з трьох функціональних вузлів:
А) джерела постійної напруги;
Б) перетворювача постійного струму в перемінний (генератора);
В) вимірювального пристрою.
Джерело постійної напруги Б служить для живлення перетворювача і підсилювача вимірювального пристрою. Перетворювач (генератор) забезпечує живлення перемінним струмом вимірювальних електричних кіл і виробляє опорну напругу для фазового фактора.
Рис. 5.1. Електрична схема приладу М416
* Підбирається при регулюванні
Вимірювальний пристрій забезпечує можливість компенсації напруги на вимірюваної опорі, індикацію моменту компенсації і відлік обмірюваної величини. При вимірі вихід перетворювача підключається до допоміжного заземлювача (затиск 4) і через первинну обмотку трансформатора Тр1 - до вимірюваного опору (затиск 1).
Вторинна обмотка трансформатора ТРІ підключається до спеціального каліброваного резистора (реохорду).
R1 , що шунтуються опорами R2-R4 , у залежності від межі виміру. При такій схемі включення, крім основного електричного кола струму через землю, створюється коло струму через резистор 1.
Схема забезпечує рівність цих струмів, що дозволяє зміною каліброваного резистора змінювати напругу між движком реохорда 4 і затиском допоміжного заземлювача. Різницева напруга подається через підсилювач і детектор на індикатор.
Момент компенсації настає при такому положенні рухливого контакту резистора (реохорда), при якому спадання напруги на ділянці резистора до рухливого контакту дорівнює падінню напруги на вимірюваному опорі. При цьому струм у електричному колі індикатора дорівнює нулю.
Реохорд має відцифрованну шкалу, що дозволяє безпосередньо визначати вимірюваний опір.
5.3. Підготовка приладу до роботи і методика вимірів опорів заземлювачів і пристроїв, що заземлюють:
а) Від’єднати від затисків 1 і 2 провідники (заземлювачі) на панелі.
б) Установити прилад на рівній поверхні. Уключити прилад у мережу ~ 220 В.
в) Установити перемикач у положення "Контроль 5 Ω", натиснути кнопку, обертанням ручки "Реохорд" домогтися встановлення стрілки індикатора на нульову оцінку. На шкалі реохорда при цьому повинне бути показання 5 ± 0,3 Ом.
Для проведення вимірів використовується схема розташування заземлювачів і панель з чотирма затисками (Рис. 5.2). Затиск 3 прилади М416 з'єднаєте з затиском Rзд (зонд) на панелі, а затиск 4 із затиском Rв допоміжний заземлювач) на панелі. Затиски 1 і 2 з'єднаєте перемичкою (Рис. 5.2). Потім з'єднаєте по черзі затиски1 і 2 приладу М416 із затиском на панелі з написом "одиночний" Н0 - 0,2 м, "одиночний" Н0 - 0,8 м, "контурний", "рейка", "водопровідна труба", "опалення". Після кожного приєднання затисків 1 і 2 до панелі в наступному порядку проводите вимір:
А) перемикач В1 установите в положення, "х1";
Б) натисніть кнопку і, обертаючи ручку "Реохорд", домогтися максимального наближення стрілки індикатора до нуля;
В) результат виміру дорівнює добутку показання шкали реохорда на множник. Якщо вимірюваний опір виявиться більше 10 Ом, перемикач встановити в положення "х5", "х20" чи "х10" і повторюйте операцію "Б".
Рис. 5.2. Схема розташування заземлювачів і підключення приладу М416 до вимірювальної панелі
Опір кожного заземлювача вимірюйте три рази. Середньоарифметичне значення обмірюваних опорів заземлювачів заносять у звіт (див. таблицю).
| , Ом =0,2 м | , Ом =0,8 м | , Ом | , Ом | , Ом | , Ом |
У таблиці:
- середнє арифметичне значення опору розтіканню струму одиничного трубчастого заземлювача при зануренні його від поверхні землі на глибину = 0,2 м, Ом;
- середнє арифметичне значення опору одиночного трубчастого заземлювача при зануренні його від поверхні землі на глибину = 0,8 м, Ом;
- середнє арифметичне значення опору вертикальної залізничної рейки, розташованої на поверхні землі, Ом;
- середнє арифметичне значення опору розтіканню водопровідної системи, Ом;
- середнє арифметичне значення опору розтіканню
опалювальної системи, Ом;
- середнє арифметичне значення опору розтіканню струму пристрою, що заземлює, (контурного заземлювача) на підстанції, Ом.
Визначите розрахунковий питомий опір ґрунту
, Ом-м, (5.1)
де - середнє арифметичне значення опору одиночного трубчастого заземлювача, зануреного від поверхні землі на глибину =0,2 м, Ом; - довжина труби, рівна 2,5 м; - діаметр труби, рівний 0,05 м.
Визначите опір розтіканню одиночного трубчастого заземлювача при зануренні його від поверхні землі на глибину =0,8 м
, Ом (5.2)
якщо > 0,5 м, , м,
де - глибина занурення заземлювача від поверхні землі, рівна 0,8 м.