Kuinka mitata maadoitusvastus

Maan sähköfysikaaliset ominaisuudet

Sen määräävät sen maan sähköfysikaaliset ominaisuudet, jossa maadoitettu elektrodi sijaitsee vastus... Mitä pienempi ominaisvastus, sitä edullisemmat olosuhteet elektrodin maadoitusjärjestelmän sijainnille.

Maadoitusvastusta kutsutaan vastukseksi maan kuution vastakkaisten tasojen välillä, joiden reunat ovat 1 m, ja se mitataan ohmeina.

Tämän vastuksen visualisoimiseksi muista, että kuparikuution, jossa on 1 m:n rivat, resistanssi on 175-10-6 ohmia 20 °C:ssa; joten esimerkiksi arvolla p = 100 ohm-m, maan resistanssi on 5,7 miljardia kertaa suurempi kuin kuparin vastus samassa tilavuudessa.

Alla on likimääräiset maadoitusvastuksen arvot, ohm m, keskimääräisellä kosteudella.

Hiekka - 400 - 1000 ja enemmän

Hiekkainen savi - 150 - 400

Savi - 40-150

Savi - 8-70

Puutarha - 40

Tšernozem - 10-50

Turve - 20

Kivisavi (noin 50 %) - 100

Marli, kalkkikivi, karkea hiekka kivillä - 1000 - 2000

Kallio, kivet - 2000 - 4000

Jokivesi (tasangoilla) - 10 - 80

Merivesi - 0,2

Vesijohtovesi - 5-60

Maadoitettujen elektrodien rakentamiseksi ei tarvitse tietää likimääräisiä, vaan tarkat maan vastuksen arvot aseistuspaikassa. Ne määritetään paikallisesti mittauksilla.

Maan ominaisuudet voivat muuttua riippuen sen kunnosta – kosteudesta, lämpötilasta ja muista tekijöistä – ja siksi niillä voi olla erilaisia ​​arvoja eri vuodenaikoina kuivumisen tai jäätymisen sekä mittaushetken kunnon vuoksi. Nämä tekijät otetaan huomioon mitattaessa maan vastusta kausikertoimilla ja kertoimilla, jotka ottavat huomioon maan tilan mittaushetkellä, jotta maadoituslaitteen tarvittava resistanssi säilyy kaikkina vuodenaikoina ja milloin tahansa. maan kosteus, ts. epäsuotuisissa olosuhteissa.

Taulukossa 1 on esitetty kertoimet, jotka ottavat huomioon maan kunnon mittausten aikana, on annettu taulukossa.1.

Kerrointa k1 sovelletaan, jos maaperä on märkä, mittauksia edelsi runsaasti sadetta; k2 — jos maaperän kosteus on normaali, jos mittausta edelsi pieni määrä sadetta; k3 — jos maa on kuiva, sademäärä on normaalia pienempi.

Taulukko 1. Kertoimet maan vastuksen mitattuihin arvoihin, ottaen huomioon sen tila mittauksen aikana

Elektrodi k1 k2 k3 pystysuora

pituus 3 m 1,15 1 0,92 pituus 5 m 1,1 1 0,95 vaaka

pituus 10 m 1,7 1 0,75 pituus 50 m 1,6 1 0,8

Mittaa maadoitusvastus mahdollista nelielektrodityyppisellä MC-08 (tai vastaavalla) laitteella (maadoitusanturi). Mittaukset tulee tehdä lämpimänä vuodenaikana.

Laite toimii magnetosähköisen suhdemittarin periaatteella. Laitteessa on kaksi kehystä, joista toinen on mukana ampeerimittarina, toinen volttimittarina. Nämä käämit vaikuttavat laitteen akseliin vastakkaisiin suuntiin, minkä vuoksi laitteen nuolen poikkeamat ovat verrannollisia vastukseen. Laitteen asteikko on jaoteltu ohmeina. Mittauksen virtalähde on käsin pyöritettävä DC-generaattori G. Katkaisija P ja tasasuuntaaja Bp on asennettu yhteiselle akselille generaattorin kanssa.

Kaavio maadoitusmittauslaitteesta MS-07 (MS-08)

Jos virta kulkee päätyelektrodien läpi, niin keskimmäisten välillä on ero jännitteessä U. U:n arvot homogeenisessa maassa (kerroksessa) ovat suoraan verrannollisia vastukseen p ja virtaan I ja kääntäen verrannollisia elektrodien välinen etäisyys a: U = ρAz /2πa tai p = 2πaU / I = 2πaR, missä R on instrumentin lukema.

Mitä suurempi a:n arvo on, sitä suurempi on virtaelektrodien sähkökentän peittämän maan tilavuus. Siksi etäisyyttä a muuttamalla on mahdollista saada maadoitusvastusarvot elektrodien etäisyydestä riippuen. Homogeenisella pohjalla laskettu arvo ρ ei muutu. etäisyyden a muutos (muutokset voivat johtua eri kosteusasteista). Mittausten tuloksena riippuvuutta ρ elektrodien välisestä etäisyydestä voidaan arvioida resistiivisyyden arvo eri syvyyksillä.

Kaavio maadoitusresistanssin mittaamiseksi MS-08-laitteella

Mittaukset tulee poistaa putkistosta ja muista rakenteista ja osista, jotka voivat vääristää tuloksia.

Maadoitusvastus voidaan mitata karkeasti testielektrodimenetelmällä. Tätä varten elektrodi (kulma, sauva) upotetaan maahan kuoppaan siten, että sen kärki on 0,6-0,7 m syvyydessä maanpinnasta, ja elektrodin resistanssi gv mitataan laitteella MS08 tyyppiä. Ja sitten käyttämällä tietoja pystysuorien elektrodien resistanssin likimääräisistä arvoista (taulukko 2), voit saada likimääräisen arvon maan ominaisresistanssista.

Taulukko 2. Maadoituselektrodien leviämisresistanssi

Elektrodin vastus, ohm Pysty, kulmateräs, tanko, putki ρ / l, jossa l - elektrodin pituus metreinä 40 mm leveä teräsnauha tai pyöreä teräs, jonka halkaisija on 20 mm 2ρ / l, missä l - nauhan pituus metreinä Suorakaiteen muotoinen levy (pienellä kuvasuhteella), asetettu pystysuoraan 0,25 (ρ / (ab-1/2)), jossa a ja b - levyn sivujen mitat metreinä.

Esimerkki maaperän vastustuskyvyn laskemisesta. 3 m pitkä kulma on upotettu maahan. MS-08-laitteella mitattu resistanssi osoittautui 30Ω. Sitten voidaan kirjoittaa: Rism = rv l = 30NS3 = 90 ohm x m.

On suositeltavaa ottaa mittaukset kahdesta tai kolmesta paikasta ja ottaa keskiarvo. Testielektrodeja on ajettava tai painettava, jotta ne muodostavat vakaan kosketuksen maahan; ruuvitangot mittaustarkoituksiin ei ole suositeltavaa.

Samanlaista mittausmenetelmää ei pidä käyttää maahan asetettujen nauhojen kanssa: menetelmä on työläs ja epäluotettava, koska nauhan oikea kosketus maahan täytön ja tiivistyksen jälkeen voidaan saavuttaa vasta jonkin ajan kuluttua.

Maan tilan huomioon ottamiseksi mittausten aikana yksi kertoimista k otetaan taulukosta. 1.

Maadoitusvastus on siis yhtä suuri kuin: p = k x Rism

Protokolla näyttää maan tilan (kosteus) mittaushetkellä ja suositellun maan jäätymis- tai kuivumiskertoimen vuodenaikojen mukaan.