Коэффициенты использования η горизонтальной полосы, соединяющей вертикальные электроды группового заземлитсля

Отношение расстояний между электродами к их длине a/l	Число электродов, n
	2	4	6	10	20	40	60	100
При размещении и ряд
1 2 3	0,85 0,94 0,96	0,77 0,86 0.92	0,72 0,84 0,88	0.62 0,75 0,82	0,62 0,56 0,68	—	—	—
При размещении по контуру
1 2 3	—	0,45 0,55 0,70	0,40 0,48 0,64	0,34 0,40 0,56	0,27 0,32 0,45	0,22 0,29 0,39	0 20 .0,27 0,36	0,19 0.23 0,33

Экспериментальная часть

Сопротивление растеканию защитного заземления может быть измерено несколькими способами с применением раз­личных приборов. В лабораторной работе используется пере­носной взрывобезопасный измеритель сопротивления зазем­ления типа М-416.

Прибор размещен в пластиковом корпусе с откидной крышкой. На лицевой стороне прибора расположены: руко­ятка переключателя пределов измерения, рукоятка реохор­да, кнопка включения прибора, регулятор чувствительности и четыре зажима для присоединения измерительных прово­дов, которые обозначены цифрами 1, 2, 3, 4. Этим прибором можно .измерить сопротивление заземления от 0,1 до 1000 Ом в диапазонах: 0,1—10; 0,5—50; 2—200 и 10—1000.

Принцип действия прибора М-416 основан на компенса­ционном методе измерения с применением вспомогательного заземлителя R_всп и потенциального электрода (зонда) R _z. Сущность компенсационного метода (рис. 4) заключается в уравновешивании напряжений, падающих на сопротивлении растеканию заземляющего устройства (R_x) и на колпброванном сопротивлении (R).

Калиброванный резистор R подключается к измерительному трансформатору Т_р с коэффициентом трансформа­ции 1. При этом ток в цепи калиброванного сопротивления I₂ по величине равен току, протекающему через испытуемое заземление I₁:

Передвигая подвижной контакт К, добиваются пулевого показания индикатора (мкА), что соответствует

так как

Принципиальная электрическая схема прибора М-416 приведена на рис.5.

Схема состоит из трех основных функциональных узлов: источника постоянного тока, преобразователя постоянного тока в переменный (генератора) и измерительного устрой­ства.

Принцип работы отдельных узлов прибора следующий.

Источником питания служат три последовательно соеди­ненных элемента напряжением по 1,5 -В. Постоянный ток преобразуется в переменный для исключения погрешностей .измерения, обусловленных электролизом грунтовых иод при протекании постоянного тока.

Преобразователь собран на транзисторах VI — V3. На транзисторе V1 с трансформатором Тр 1 собран задающий генератор, а на транзисторах V2 и V3 с трансформатором Тр2 — усилитель мощности.

Измерительное устройство состоит из трансформатора ТрЗ, сдвоенных резисторов R7 и R8 с циферблатом, галетного переключателя В1 и усилителя переменного тока с фазочувствительным синхронным детектором и индикатором.

Усилитель переменного тока предназначен для повыше­ния чувствительности прибора и выполнен на двух транзи­сторах V4 и V5 по схеме с общим эмиттером. На входе уси­лителя включен фильтр, состоящий из СЗ, С5 и Др1, с по­мощью которого практически .исключается влияние блужда­ющих переменных токов промышленной частоты.

Выход усилителя нагружен на фазочувствительный син­хронный детектор, выполненный на двух диодах ДЗ и Д4, включенных но схеме однополупериодного выпрямителя. Вы­прямленное напряжение поступает на индикатор ИП, в ка­честве которого служит микроамперметр магнитоэлектриче­ской системы.

При .измерении выход преобразователя (генератора) под­ключается к вспомогательному заземлителю R_всп (зажим 4) и через первичную обмотку трансформатора ТрЗ — к из­меряемому сопротивлению R_x (зажим 1). Таким образом, создается основная цепь.

Вторичная обмотка трансформатора ТрЗ подключается к специальному калиброванному резистору (реохорду) R1 или R8 в зависимости от величины измеряемого сопротивления.

При такой схеме включения, помимо основной цепи тока, через землю создается цепь тока через резистор R1 или R8. Схема обеспечивает равенство этих токов. Регулируя вели­чину калиброванного резистора, .изменяют напряжение на резисторе R9, включенном между движком реохорда и за­жимом 3. К зажиму 3 прибора подключается потенциальный электрод (зонд) R _z. Разностное напряжение с резистора R9 подается через усилитель и детектор на индикатор ИП.

Момент компенсации наступает при таком положении подвижного контакта К реохорда R7 (R8), при котором па­дение напряжения на нем pau.no падению напряжения на измеряемом сопротивлении R _х При этом ток в цепи инди­катора равен нулю.

Реохорд имеет оцифрованную шкалу, что позволяет не­посредственно определять измеряемое сопротивление в омах.

Порядок работы с прибором М-416 следующий.

После проверки работоспособности прибора (в режимах «Контроль питания» и «Контроль 5 Ом») собирают схему для измерения R _х. Переключатель диапазонов устанавлива­ют .в положение XI, а регулятор чувствительности поворачи­вают влево (в сторону уменьшения чувствительности). За­тем .нажимают кнопку питания и, вращая ручку реохорда, устанавливают стрелку индикатора на нуль, увеличивая чув­ствительность по мере приближения стрелки к нулю до мак­симальной.

Если измеряемое сопротивление окажется больше 10 Ом, переключатель диапазонов измерения ставят последователь­но в положение Х5, Х20 или Х100. Результат .измерения ра­вен произведению показания на шкале реохорда на множи­тель, указанный на отметке, соответствующей положению переключателя диапазонов.

В качестве вспомогательного заземлителя и зонда при­меняются стальные, неокрашенные стержни диаметром 0,01—0,02 м, длиной 0,8—1 м. Стержни забивают в грунт на глубину не менее 0,5 м.

Расстояние между .измеряемым заземлителем R_x, вспо­могательным заземлителем R_всп и зондом R_z принимают ,в зависимости от устройства заземлителя R _х. Наименьшие расстояния, обеспечивающие приемлемую точность измере­ний, приведены на рис. 6.

Во время измерений прибор М-416 располагают как мож­но ближе к испытуемому заземлителю. Соединительные про­вода должны быть медными изолированными с сопротивле­нием 0,1—0,2 Ом.

При измерениях больших сопротивлений (от 10 до 1000 Ом), когда сопротивления соединительных проводов практически не влияют на величину измеряемого сопротив­ления заземления, зажимы прибора 1 и 2 соединяют пере­мычкой и присоединяют к измеряемому сопротивлению R_x одним проводом. При измерении малых сопротивлений (от 0,1 до 10 Ом), с величиной которых соизмеримо сопротивление

соединительных проводов, каждый зажим прибора при­соединяется к измеряемому сопротивлению отдельным проводом.

Измерение сопротивления заземляющего устройства про­изводится после монтажа, через год после включения в экс­плуатацию, а в последующем — при комплексном ремонте электроустановки, но не реже чем через 10 лет на электро­станциях, подстанциях ,и линиях электропередачи энергоси­стем, через 3 года — на подстанциях потребителей и через 1 год—цеховых электроустановках потребителей.

Кроме периодических измерений, делают, и внеочеред­ные — после капитальных ремонтов или переустройства ес­тественных или искусственных заземлителей.

Испытания следует проводить в периоды наименьшей проводимости грунта: летом при наибольшем просыхании почвы, зимой при наибольшем ее промерзании.

Проверку оформляют актом, и результаты записывают в технический паспорт установки.