Mikä on maavastus

Maadoituslaitteessa on vastus. Maadoitusvastus koostuu resistanssista, joka maadolla on ohivirtaa vastaan ​​(vuotovastus), maadoitusjohtimien resistanssista ja itse maadoituselektrodin resistanssista.

Maadoitusjohtimien ja maadoituselektrodin resistanssit ovat yleensä pieniä roiskevastukseen verrattuna ja ne voidaan monissa tapauksissa jättää huomiotta, koska maadoitusvastus on yhtä suuri kuin roiskevastus.

Maadoitusvastusarvoa ei saa nostaa enempää kuin kullekin asennukselle määrätty arvo, muuten laitteiston ylläpito voi muuttua turvattomaksi tai itse asennus voi päätyä käyttöolosuhteisiin, joihin sitä ei ole suunniteltu.

Kaikki sähkölaitteet ja elektroniikka on rakennettu joidenkin standardoitujen maavastusarvojen ympärille – 0,5, 1, 2, 4,8, 10, 15, 30 ja 60 ohmia.

1.7.101.Sen maadoituslaitteen resistanssi, johon generaattorin tai muuntajan nollat ​​tai yksivaiheisen virtalähteen liittimet on kytketty, ei saa milloin tahansa vuoden aikana olla yli 2 - 4 ja 8 ohmia verkossa. jännitteet 660, 380 ja 220 V kolmivaihevirtalähteellä tai 380,220 ja 127 V yksivaihevirtalähteellä.

Generaattorin tai muuntajan nollan tai yksivaiheisen virtalähteen ulostulon välittömässä läheisyydessä sijaitsevan maadoituselektrodin resistanssi saa olla enintään 15, 30 ja 60 ohmia verkkojännitteellä 660, 380 ja 220 V kolmivaiheisesta virtalähteestä tai 380, 220 ja 127 V yksivaiheisesta virtalähteestä. (PUE)

Maadoitusvastus voi vaihdella suuresti eri syistä, kuten sääolosuhteista (sade tai kuiva sää), vuodenajasta jne. Siksi on tärkeää mitata maadoitusvastus säännöllisesti.

Jos jännite U syötetään kahteen elektrodiin (yksittäiseen putkeen), jotka sijaitsevat maassa suurella etäisyydellä (useita kymmeniä metrejä), virta kulkee elektrodien ja maan Az (oriz. 1) läpi.

Riisi. 1. Potentiaalien jakautuminen kahden maan pinnalla olevan elektrodin välillä: a — piiri potentiaalijakauman löytämiseksi; b — jännitehäviökäyrä; c - kaavio virtojen kulkusta.

Jos ensimmäinen elektrodi (A) on kytketty sähköstaattisen volttimittarin yhteen puristimeen ja toinen puristin on kytketty maahan rautatangon avulla elektrodit yhdistävän suoran linjan eri kohdissa, voidaan jännitteenpudotuskäyrät saada. sata linjaa, jotka yhdistävät elektrodit. Tällainen käyrä on esitetty kuvassa. 1, b.

Käyrä osoittaa, että lähellä ensimmäistä elektrodia jännite nousee ensin nopeasti, sitten hitaammin ja pysyy sitten muuttumattomana. Toista elektrodia (B) lähestyttäessä jännite alkaa nousta aluksi hitaasti, sitten nopeammin.

Tämä jännitejakauma selittyy sillä, että ensimmäisestä elektrodista tulevat virtajohdot eroavat eri suuntiin (kuva 1), virta leviää, ja siksi virta kulkee etäisyyden mukaan ensimmäisestä elektrodista jatkuvasti kasvavien osien läpi. maasta. Toisin sanoen etäisyydellä ensimmäisestä elektrodista virrantiheys pienenee ja saavuttaa tietyllä etäisyydellä siitä (yhdelle putkelle noin 20 m etäisyydellä) arvot niin pienet, että sitä voidaan pitää nollana. .

Seurauksena on, että virranpolun yksikköpituudella maassa on epätasainen virtaresistanssi: enemmän — lähellä elektrodia ja vähemmän ja vähemmän — etäisyyden kanssa siitä. Tämä johtaa siihen, että jännitehäviö yksikköreittiä kohti pienenee etäisyys elektrodista saavuttaen nollan, kun etäisyys putkesta on yli 20 m.

Kun toista elektrodia lähestytään, vuolinjat konvergoivat, jolloin resistanssi ja jännitteen pudotus yksikkövirtatietä kohti kasvavat.

Ylläolevan perusteella ensimmäisen elektrodin roiskevastuksen alla ymmärretään resistanssi, joka matkallaan kohdataan koko elektrodin viereisessä maakerroksessa (virran roiskevyöhykkeessä), jossa jännitehäviö havaitaan.

Tästä johtuu ensimmäisen maan resistanssiarvo

ra = Helvetti/minä

Jos maakerroksessa on jännite Uvg toisen elektrodin välittömässä läheisyydessä, niin toisen maan resistanssi

rc = Uvg /I

Maan pinnan pisteet vyöhykkeellä, jossa jännitehäviötä ei havaita (DG-vyöhyke, kuva 1), katsotaan nollapotentiaalipisteiksi.

Tässä tilanteessa potentiaali φx missä tahansa pisteessä x virran leviämisvyöhykkeellä on numeerisesti yhtä suuri kuin jännite tämän pisteen ja nollapotentiaalipisteen välillä, esimerkiksi pisteessä D:

UxD = φx — φd = φx — 0 = φx

Yllä olevan mukaan elektrodien A ja B potentiaalit, joita kutsutaan yhteispotentiaaliksi, ovat yhtä suuret:

φa = UAD ja φv = Uvg

Potentiaalijakaumakäyrä maan pinnalla elektrodit A ja B yhdistävää linjaa pitkin on esitetty kuvassa. 2.

Riisi. 2. Potentiaalijakaumakäyrä maan pinnalla

Riisi. 3. Potentiaalijakaumakäyrän ja kosketusjännitteen määritys

Tämän käyrän muoto ei riipu virrasta, vaan elektrodien muodosta ja niiden sijainnista. Potentiaalijakaumakäyrän avulla voidaan määrittää, missä potentiaalierossa henkilö koskettaa kahta pistettä maassa tai asennuksen maadoitettua pistettä ja mitä tahansa pistettä maassa. Tällä käyrällä voidaan siis arvioida, takaako maadoitus asennukseen kosketuksissa olevien ihmisten turvallisuuden.

Maadoitusvastuksen mittaus voidaan tehdä eri menetelmillä:

• ampeerimittari ja volttimittari menetelmä;

• suoran kirjanpidon menetelmällä erityisiä suhteita käyttäen;

• korvausmenetelmällä;

• siltausmenetelmät (yksittäiset sillat).

Kaikissa maadoitusresistanssimittaustapauksissa on käytettävä vaihtovirtaa, koska tasavirtaa käytettäessä maadoituselektrodin kosketuspisteessä kostean maan kanssa tapahtuu polarisaatioilmiöitä, mikä vääristää mittaustulosta merkittävästi.

Lue myös tästä aiheesta: Suojamaadoitussilmukan resistanssin mittaus