3.2 Опис і технічна характеристика експериментальної установки
Для дослідження опору розтіканню струму окремих заземлювачів і системи заземлення, в землю поміщені в один ряд заземлювачі, у якості яких використані 10 металевих труб (мал. 4.2). З малюнка видно, що заземлювачі № 1 - 4 мають довжину, рівну 2м, і діаметри рівні 32, 42, 50,і 76 мм відповідно. Заземлювачі № 5 - 8 мають довжину 2,0 м, 1,5 м, 1,0 м і 0,5 м відповідно і однаковий діаметр, рівний 27 мм. Заземлювачі №9 і №10, що мають довжину 1,5 м і діаметр 27 мм, використовуються для створення електричного ланцюга при вимірі приладом - вимірником опору заземлення.
Для визначення розрахункового питомого опору ґрунту використовується заземлювач, що має довжину 2,0 м і діаметр 32 мм.
Всі заземлювачі №№ 1 — 10 підключені за допомогою сполучних дротів до клем і багатокрапкових перемикачів лабораторного щита.
Як вимірювальний прилад використовується вимірник заземлення М 416. Вимір опору заземлення приладом М 416 засновано на компенсаційному методі із застосуванням допоміжного заземлювача і потенційного електроду (зонда).
Прилад М 416 складається з трьох функціональних вузлів:
Джерела постійної напруги;
Перетворювача постійного струму в змінний (генератор);
Вимірювального пристрою.
Для підключення вимірюваного опору, допоміжного заземлювача і струмового зонда на приладі є чотири затиски, позначені цифрами 1, 2, 3, 4. Для виміру великих величин опору заземлення затиски 1 і 2 сполучають перемичкою і прилад підключають до вимірюваного об'єкту.
При точних вимірах знімають перемичку із затисків 1 і 2 і прилад підключають до вимірюваного об'єкту.
3.3 Порядок виконання
Провести вимірювання опору розтіканню струму кожного з чотирьох електродів різного діаметру. При цьому прилад М-416 під’єднати за допомогою дротів до чотирьохточкового перемикача № 1. Прилад М-416 підключається по трьохзатискній схемі. Клеми № 3 і № 4 на лабораторному щиті підключаються до затискачів приладу № 3 і № 4. Колодку роз’єму з набором перемичок контура № 2 вимкнути. Зняти показання приладу.
Користуючись формулою (2) і вирахуваним значенням питомого опору ґрунту, визначаємо розрахункове значення опору розтіканню струму для електродів діаметром 32, 42, 50 і 76 мм. Результати експериментальних вимірювань Rексп. і вирахуваних Rрозр. занести в таблицю 2.
Провести вимірювання опору розтіканню струму кожного з чотирьох електродів різної довжини. При цьому прилад М-416 під’єднати за допомогою дротів до чотирьохточкового перемикача № 2. Прилад М-416 підключається по трьохзатискній схемі. Клеми № 3 і № 4 на лабораторному щиті підключаються до затискачів приладу № 3 і № 4. Колодку роз’єму з набором перемичок контура № 2 вимкнути. Зняти показання приладу.
Користуючись формулою (2) і вирахуваним значенням питомого опору ґрунту, визначаємо розрахункове значення опору розтіканню струму для електродів довжиною 2 м, 1,5 м, 1 м і 0,5 м. Результати експериментальних вимірювань Rексп. і вирахуваних Rрозр. занести в таблицю 2.
Побудувати графіки залежностей
і
.Підключити прилад М-416 до контурів № 1 і № 2 (підключення здійснюється по пунктах 1 і 3). Колодку роз’єму з набором перемичок контура № 2 ввімкнути.
Так як на експериментальному контурі, який складається з 8 електродів, не досягається величина опору розтіканню струму 4 Ома і менше, то вираховується кількість вертикальних заземлювачів, які необхідні для замкнутого складного контура, користуючись отриманою величиною опору розтіканню струму одиночного електрода по наступній формулі:
(5)
де
– опір розтіканню струму одиночного
заземлювача, який отримано в лабораторних
дослідженнях, Ом;
–опір
розтіканню струму складного контура,
величина якого по Правилам пристрою
електроустановок (ППЕ) не має перевищувати
4 Ом;
–коефіцієнт,
який враховує взаємоекранування
заземлювачів, приймається рівним 0,74;
–коефіцієнт,
який враховує взаємоекранування
заземлювачів з смугою, яка з’єднує
заземлювачі, приймається рівним 0,9;
Таблиця 2
|
Виміряні і обчислені опори розтіканню струму одиночних вертикальних заземлювачів | |||||
|
№ заземлювача |
Діаметр
( |
Довжина
( |
Опір
розтіканню струму ( |
Кількість вертикальних заземлювачів у замкнутому контурі, шт | |
|
виміряне
( |
обчислене
( | ||||
|
1. |
32 |
2 |
|
|
|
|
2. |
42 |
2 |
|
|
|
|
3. |
50 |
2 |
|
|
|
|
4. |
76 |
2 |
|
|
|
|
5. |
27 |
0,5 |
|
|
|
|
6. |
27 |
1 |
|
|
|
|
7. |
27 |
1,5 |
|
|
|
|
8. |
27 |
2 |
|
|
|
),
мм
),
м
),
Ом
)
)
|
Контур |
Опір розтіканню струму замкнутого контура заземлювача |
|
№ 1 |
|
|
№ 2 |
|
= 
=