Согласно требованиям ПУЭ все типы заземляющих устройств (ЗУ) периодически должны проходить обязательные испытания, предполагающие измерение их сопротивления растеканию тока на землю. Указанная процедура организуется с целью освидетельствования технического состояния этих устройств на предмет соответствия их своему прямому назначению. Иными словами, надо проверить, защищает ли заземление потребителя от поражения током.
Виды приборов
В настоящее время для проведения таких испытаний используется целый ряд современных электронных приборов, среди которых особо выделяются следующие отечественные изделия:
- измеритель сопротивления заземления типа М416;
- приборы для измерения сопротивления заземления под заводским обозначением Ф4103-М1;
- устройства для малых сопротивлений под наименованиями ИС- 10 и ИС-20.
Помимо перечисленных измерителей при проведении обследований действующего заземления используются такие их зарубежные аналоги, как KEW 4105A, 1820 ER и некоторые другие образцы этой техники со схожими рабочими характеристиками.
Каждое измеритель позволяет полностью обследовать рабочее заземление на предмет его соответствия действующим нормативам.
Из всех представленных наименований особой популярностью у специалистов пользуются измерители типа М416. По этой причине особенности работы с измерителем сопротивлений компенсационного типа следует рассмотреть подробнее.
Общий порядок работы
Измеритель типа М416 относятся к самой распространённой группе приборов, используемых не только для определения сопротивления заземляющих устройств, но и способных измерять удельную проводимость грунта (ρ).
Этот измеритель предназначается для определения величин сопротивлений в пределах от 0,1 до 1000 Ом в четырех диапазонах, ограниченных значениями 10, 50, 200 и 1000 Ом соответственно.
В качестве источника питания в устройстве используются три соединенные последовательно пальчиковые батарейки напряжением по 1,5 Вольта каждая.
После установки элементов питания в специальный отсек в первую очередь измерительный прибор проверяется на работоспособность. Для этого переключатель режимов работы (пределов измерений) переводится в положение «Контроль 5 Ωm».
После этого следует нажать расположенную под табло индикатора красную кнопку и вращением ручки под обозначением «реохорд» добиться, чтобы шкала индикатора установилась на нулевой отметке.
По завершении калибровки измерителя следует подсоединить к нему шнуры, после чего он будет полностью готов к проверке заземления.
Перед тем как замерить искомую величину (сопротивление), прилагаемые к комплекту дополнительный заземлитель и зонд вбиваются в землю на глубину не менее 0,8 метра.
Их удаление от конструкции тестируемого заземления должно соответствовать цифрам, указанным на рисунке. Перемычка между клеммами 1 и 2 означает, что измеритель используется для грубого замера сопротивлений (более 5-ти Ом).
Порядок проведения измерительных операций выглядит следующим образом:
к этим элементам измерительной схемы (включая контур заземления) с помощью контрольных шнуров подсоединяются соответствующие клеммы прибора;- по окончании сборки схемы переключатель предела измерений переводится в положение «Х1»;
- после этого нажимается кнопка запуска измерений с одновременным вращением ручки «реохорда»;
- в процессе замера искомой величины по его шкале фиксируется точное показание измерителя;
- на завершающей стадии полученный результат умножается на указатель выбранного вами предела измерений (в данном случае – на единицу).
В результате выполнения приведённой последовательности операций удаётся точно определить искомое сопротивление заземляющего устройства.
Особенности схемы включения для точных измерений
Рассмотренная выше последовательность измерительных операций относится к так называемой «3-х зажимной» схеме включения измерителя М416 (клеммы 1 и 2 соединены перемычкой). В этом случае на результат проведённых операций существенное влияние оказывают параметры самой измерительной цепочки.
При их фиксации учитывается сопротивление соединительных проводов и контактов. В результате такого включения защитное заземление оценивается довольно грубо (с большой погрешностью).
При необходимости более точного определения сопротивления (менее 5 Ом) измеритель включается по 4-х зажимной схеме, что соответствует отсутствию перемычки между клеммами 1 и 2.
В этом случае в измерительной цепи используется дополнительный провод, подключаемый согласно схеме, указанной на крышке М416. При 4-х зажимной схеме подключения погрешность, вносимая соединительными проводами и контактами, практически отсутствует.
При организации точных измерений необходимо обратить внимание на следующую деталь. Для конструкции заземляющего устройства сложной конфигурации (так называемое «заземление с протяженными периметрами») могут использоваться уже рассмотренные схемы включения.
Однако в этих случаях дополнительный заземлитель должен быть удалён от обследуемой конструкции на расстояние равное её пятикратному максимальному размеру плюс 20 метров.
Другие измерительные приборы
Параметры заземления можно определять и другими измерителями, принцип работы которых основан на том же методе компенсации потенциалов, создаваемых внешним источником на дополнительном заземлителе и в обследуемой конструкции.
Отечественные модели
К образцам таких изделий можно отнести измеритель Ф4103-М1, рассчитанный на питание от источника 12±0,25Вольт и позволяющий организовать замеры в 10-ти диапазонах (от 0-0,3 Ома до 0-15 Килом).
Перед началом проверки заземления или других рабочих операций необходимо побеспокоиться о том, чтобы снизить зависимость прибора от факторов, способствующих появлению дополнительной погрешности измерений.
Для этого он должен быть защищён от действия сильных электрических полей или удалён на значительное расстояние от них. Наличие помехи может быть зафиксировано по качаниям стрелки индикатора при настройке прибора в режиме «ИЗМЕРЕНИЕ I» (при вращении ручки «ПДСТ»).
Измеритель Ф4103 является электрически безопасным, так как его корпус изготовлен из непроводящего ток материала.
Померить сопротивление заземления можно и посредством ещё одной разновидности приборов, известных под обозначениями ИС-10 или ИС-20. Это более совершенные и компактные модели измерителей компенсационного типа, имеющие современную электронную «начинку» и ЖК индикатор.
Во всем остальном (то есть по принципу работы и в части организации самих измерений) они ничем не отличаются от уже рассмотренных образцов.
Иностранные модели
Не стоит забывать об измерителях сопротивления заземления иностранного производства. Чаще всего применяются при работе в отечественных электросетях такие измерители, как KEW 4105A и 1820 ER.
По методу организации и проведения замеров они не имеют принципиальных отличий от уже рассмотренных моделей. Единственным их преимуществом является расширенный функционал, позволяющий измерять не только сопротивление току растекания на землю, но и напряжения шага и потенциал прикосновения.
Измерение всех этих величин возможно без отключения специального автомата, устанавливаемого в цепях защиты обследуемого устройства.
Необходимо помнить, что периодичность проверок заземления, организуемых с помощью любого измерителя, устанавливается требованиями ПТЭЭП (п.2.7.8.-2.7.15).
Помимо этого, такие испытания проводятся и после восстановления конструкции заземления или по окончании её капитального ремонта.
Проверка позволяет убедиться в нормальном состоянии заземления и его способности выполнять основные функции.
