Измерение сопротивления заземляющих устройств методом амперметра-вольтметра

Принципиальная электрическая схема измерения сопротивления заземляющего устройства методом амперметра-вольтметра приведена на рисунке №1.

Через испытуемое заземляющее устройство R_xи вспомогательный заземлительR_в, служащий для создания замкнутой цепи, пропускается токIот отдельного понижающего трансформатора Т_р. Сила тока измеряется амперметром А. Падение напряженияuна сопротивлении испытуемого заземляющего устройства измеряется вольтметромV, включенным междуR_xи зондомR_з, который располагают в зоне земли с нулевым потенциалом (=0). Измерив силу токаIи падение напряженияu, вычисляют искомое сопротивление заземляющего устройства.

I

Взаимное расположение R_xиR_вдолжно быть таким, чтобы их зоны растекания тока не накладывались. ЗондR_здолжен располагаться вне зон растекания тока, т.е. в таком месте, где потенциал поверхности землиравен нулю. Поэтому при проведении реальных измерений очень важно соблюдать рекомендуемые расстояния междуR_x,R_виR_з(табл.2). Нарушение этого требования приводит к существенным погрешностям измеренияR_х.

Для экспериментального измерения R_хна моделирующем стенде необходимо:

• переключателем R_хустановить сопротивление заземляющего устройства по заданию преподавателя;

• используя специальные проводники, собрать на передней стенке сменной панели электрическую схему изображенную на рисунке 1;

• включить на базовом блоке тумблер «Сеть», а на сменной панели нажать кнопку «Сеть» (о готовности стенда к работе сигнализирует загорание лампочки на базовом блоке и светодиода на панели);

Таблица 2

Тип заземлителей		Расстояние, м			Расположение заземлителей
Rх	Rв	а	b	c
одиночный	Одиночный	20	20	40
Сосредоточенный из нескольких труб	Одиночный	40	20	60
Сложный контур	Сосредоточенный из нескольких труб	5d	40	5d	Rb

• записать показания амперметра и вольтметра;

• вычислить искомое значение сопротивления заземляющего устройства R_x=U/I. Результаты эксперимента занести в таблицу 3;

• выключить лабораторный стенд и разобрать схему амперметра-вольтметра.

Измерение сопротивления заземляющих устройств измерителем заземления типа мс-07 (или мс-08)

Принцип работы измерителя заземления типа МС-07 (или МС-08) основан на использовании метода амперметра-вольтметра, однако амперметр и вольтметр здесь конструктивно объединены и выполнены в виде магнитоэлектрического логометра с двумя измерительными рамками. Одна рамка включена как вольтметр, другая – как амперметр. При такой схеме включения рамок показания логометра пропорциональны отношению проходящих по ним токов, т.е. величине сопротивления. Поэтому шкала прибора МС-07 (или МС-08) отградуирована в Омах.

Источником тока в измерителе заземления служит генератор постоянного тока, встроенный в прибор и приводимый во вращение от ручки через редуктор. На валу генератора смонтированы два синхронных коммутатора, один из которых преобразует постоянный ток в переменный для внешних цепей измерения, благодаря чему исключается явление электролиза в грунте, а второй преобразует переменный ток в постоянный для цепей логометра.

Внешний вид измерителя заземления типа МС-07 (или МС-08) и схема его присоединения к заземлителям приведены на рис. 2

Рис. 2. Измерение сопротивления заземляющего устройства измерителем заземления типа МС-07

Измеритель заземления имеет четыре зажима: два токовых (I₁иI₂) и два потенциальных (Е₁и Е₂). При измерениях испытуемое заземлениеR_з, присоединяется к соединенным перемычкой зажимамE₁–I₁,R_з– к зажиму Е₂, вспомогательный заземлительR_в– к зажимуI₂.

Градуировка прибора выполнена при некоторой постоянной величине сопротивления цепи зонда, равной 1000 Ом. Поэтому с целью уменьшения погрешности измерения необходимо после присоединения к прибору всех трех заземлителей (испытуемого, вспомогательного и зонда)привести сопротивление потенциальной цепи зонда к величине, при которой была произведена градуировка. Это осуществляется встроенным в измеритель реостатом после установки переключателя в положение «Регулировка».

Измеритель заземления имеет три предела измерения: 0…1000 Ом, 0…100 Ом, 0…10 Ом. Погрешность измерения не превышает 10% при сопротивлении зонда не более 1000 Ом (1кОм).

Для лабораторного измерения сопротивления заземляющего устройства прибором МС-07 необходимо:

• присоединить прибор к сменной панели стенда УЛС по схеме изображенной на рис.2;

• поставить переключатель прибора в положение «Регулировка» и, вращая ручку генератора со скоростью около 2 об/с установить с помощью реостата стрелку логометра на красную отметку шкалы;

• поставить переключатель в положение «Измерение» и, вращая ручку генератора с той же скоростью, определить по шкале логометра сопротивление испытуемого заземляющего устройства R_x,;

• занести результаты измерения в таблицу №3 и отсоединить заземлитель заземления от сменной панели стенда УЛС.

• ПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕ! До присоединения к прибору всех трех заземлителей (R_x,R_з,R_в, ) вращать ручку генератора категорически запрещается.