La messa a terra viene utilizzata nella realizzazione di vari progetti di sistemi elettrici. Il concetto stesso di "messa a terra" viene schematicamente considerato collegando una sezione di un circuito elettrico al potenziale della terra.
L'anello di terra contiene un conduttore e un elettrodo incorporati in profondità nel terreno. L'azione tradizionale nella pratica elettrica è quella di misurare la resistenza di messa a terra delle reti che sono ancora in fase di lancio e che sono già in funzione. Descriveremo come e come viene eseguita questa importante azione.
A cosa servono le misure?
La brillante soluzione ai seguenti compiti è raggiunta dalla perfetta resistenza zero nel circuito di terra:
- Prevenire la tensione nel caso di macchine tecnologiche.
- Per raggiungere un potenziale di riferimento efficace per le apparecchiature elettriche.
- Elimina completamente le correnti statiche.
La vera esperienza di ingegneria elettrica mostra: è impossibile ottenere un risultato a zero perfetto.
La procedura per effettuare le misurazioni necessarie utilizzando il dispositivo per determinare la resistenza del bus di terra. Tali procedure sono eseguite secondo un programma approvato dalla direzione dell'organizzazione di servizi.
In ogni caso, un elettrodo collegato a terra produce resistenza.
Il valore specifico della resistenza è determinato da:
- resistenza dell'elettrodo nel punto di contatto con il bus conduttivo;
- l'area di contatto tra l'elettrodo di terra e il terreno;
- struttura del suolo che dà diversa resistenza.
La pratica di misurare la resistenza del circuito di massa indica che i primi due fattori possono essere trascurati, ma soggetti a condizioni logiche:
- L'elettrodo di massa è realizzato in metallo altamente conduttivo.
- Il corpo del perno dell'elettrodo viene accuratamente pulito e saldamente piantato nel terreno.
Il terzo fattore rimane: la superficie resistiva del suolo. È visto come la parte principale del design per misurare la resistenza del circuito di terra.
È calcolato grazie alla formula:
R = pL / A,
dove: p è la resistività del suolo, L è l'approfondimento condizionale, A è l'area di lavoro.
Per proteggere i proprietari della casa / appartamento, tutti i tipi di potenti apparecchiature elettriche domestiche devono essere dotati di messa a terra:
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Tutti i tipi di apparecchiature volatili domestiche utilizzate in appartamenti e case devono essere collegati a sistemi di messa a terra autonomi o pubblici
Per collegare gli apparecchi elettrici al sistema di messa a terra, è necessario installare prese con contatti di messa a terra dotati di staffe di rame che si estendono all'esterno dell'alloggiamento o di un terzo foro progettato per immergere il contatto della spina con tre pin
Tutti i tipi di apparecchiature di refrigerazione (frigoriferi, congelatori, MVP, stufe elettriche, lavatrici) sono soggetti a messa a terra obbligatoria
Il collegamento al circuito di terra deve essere effettuato secondo lo schema applicato dal produttore dei prodotti tecnici, utilizzando i mezzi da lui consigliati
È indispensabile collegare a terra la vasca idromassaggio, come gli elettrodomestici sono usati nel suo lavoro
È necessaria una messa a terra senza dubbio per tutti i tipi di macchine di rete, da un computer desktop domestico a armadi server, inclusi armadi elettrici per macchine e RCD
È necessario collegare a terra tutti i modelli di caldaie a gas volatile: sia a pavimento che a parete
Tutte le linee di messa a terra sono poste in parallelo; la connessione seriale al sistema di messa a terra è inaccettabile
Opzioni di contatto di messa a terra
Presa con contatto di terra
Messa a terra di elettrodomestici da cucina
Collegamento della rondella al circuito di terra
Dispositivo di messa a terra della vasca idromassaggio
Metodo di messa a terra delle apparecchiature di rete
Messa a terra di una caldaia a gas da pavimento
Collegamento delle linee di terra al bus
Quando si verifica la resistenza, ciascuna delle linee di messa a terra viene controllata separatamente. La resistenza tra l'elemento di messa a terra e ciascuna parte non conduttiva dell'apparecchiatura elettrica, che può essere sotto tensione, dovrebbe essere inferiore a 0,1 ohm.
Panoramica dei metodi di misurazione
Esistono diverse opzioni per misurare la resistenza del circuito di terra, ognuna delle quali consente di determinare con precisione il valore desiderato.
Sistema di rilevamento a 3 punti
Quindi, ad esempio, una tecnica di circuito a 3 punti viene spesso applicata in base all'effetto di una potenziale caduta.
Un diagramma grafico del cosiddetto sistema a tre punti, che viene spesso utilizzato quando è necessario misurare il valore di resistenza del circuito di massa
Le misurazioni vengono eseguite in tre fasi principali:
- Misura della tensione sull'elettrodo E1 e sulla sonda E2.
- Misura dell'intensità di corrente sull'elettrodo E1 e sulla sonda E3.
- Calcolo (con la formula R = E / I) della resistenza dell'elettrodo di messa a terra.
Per questa tecnica, l'accuratezza delle misurazioni dipende logicamente dalla posizione di installazione della sonda E3. Si consiglia di introdurlo nel terreno a distanza - in modo ottimale al di fuori della cosiddetta area di ESE (resistenza effettiva degli elettrodi) E1 ed E2.
Misure sulla tecnologia "62%"
Se la struttura del terreno per il posizionamento dell'elettrodo di messa a terra differisce in contenuti omogenei, il metodo "62%" per determinare la resistenza degli anelli di massa promette buone prestazioni.
Lo schema per la tecnologia di misurazione con il nome interessante "62%". Tuttavia, il nome viene preso dalla distanza ottimale tra gli elettrodi, alla quale si ottiene un risultato accettabile.
Il metodo è applicabile ai circuiti con un singolo elettrodo di messa a terra. La precisione delle letture qui è dovuta alla possibilità di posizionare le sonde di lavoro in una sezione diritta, rispetto all'elettrodo di messa a terra.
Punti di installazione della sonda di controllo
Approfondimento elettrodo, m | Distanza dalla sonda E1, m | Distanza dalla sonda E2, m |
1,8 | 13,7 | 21,9 |
2,4 | 15,25 | 24,4 |
3,0 | 16,75 | 26,8 |
3,6 | 18,3 | 29,25 |
5,5 | 21,6 | 35,0 |
6,0 | 22,5 | 36,6 |
9,0 | 26,2 | 42,65 |
Metodo punto-punto semplificato
L'uso di questo metodo di misurazione richiede la presenza di un'altra messa a terra di alta qualità oltre a quella che verrà studiata. La tecnica è rilevante per le aree densamente popolate, dove spesso non è possibile utilizzare ampiamente elettrodi di lavoro ausiliari.
Una procedura di misurazione semplificata viene eseguita secondo uno schema a due punti. Con questa tecnologia, è necessaria una minore manipolazione delle apparecchiature e dei calcoli, ma l'accuratezza dei calcoli è bassa
Il metodo di misurazione punto a punto è diverso in quanto mostra simultaneamente il risultato per due dispositivi di messa a terra collegati in serie. Questo spiega i requisiti per prestazioni di alta qualità della seconda messa a terra, in modo da non tener conto della sua resistenza.
Per eseguire i calcoli, viene misurata anche la resistenza del bus di terra. Il risultato ottenuto viene sottratto dai risultati delle misurazioni generali.
L'accuratezza di questo metodo lascia molto a desiderare rispetto ai due precedenti. Qui, la distanza tra l'elettrodo di terra svolge un ruolo importante, la cui resistenza viene misurata dalla seconda terra. Per impostazione predefinita, questa tecnica non è applicata. Questa è una specie di alternativa quando non è possibile utilizzare altri metodi di misurazione.
Misura accurata a quattro punti
Per la maggior parte delle opzioni di misurazione della resistenza, la tecnologia a 4 punti è considerata il modo più ottimale, oltre a quelli a 2 e 3 punti. Tale tecnologia di misurazione è dotata di strumenti simili al tester della serie 4500. A giudicare dal nome del metodo, quattro elettrodi di lavoro sono posizionati su una linea e ad uguali distanze sulla piattaforma di lavoro.
Secondo questo schema in quattro punti, vengono eseguite le misurazioni più accurate. Vengono utilizzate attrezzature moderne ed è possibile eseguire lavori senza scollegare il circuito di terra
Il generatore di corrente del dispositivo è collegato agli elettrodi estremi, a seguito del quale scorre una corrente tra loro, il cui valore è noto. Sugli altri terminali del dispositivo sono collegati due elettrodi di lavoro interni.
Questi terminali hanno un valore di caduta di tensione. Il risultato della misurazione finale è la resistenza al suolo (in ohm), il valore di cui il dispositivo visualizza sul display.
Gli strumenti della serie 4500 vengono spesso utilizzati per misurare la tensione di contatto. Utilizzando un modulo speciale, il dispositivo genera una piccola tensione nel terreno - un'imitazione del danno del cavo.
Allo stesso tempo, la corrente che fluisce attraverso il circuito di terra è indicata sulla scala del dispositivo. Le letture sullo schermo sono prese come base e moltiplicate per il valore stimato della corrente sulla terra. In questo modo viene calcolata la tensione di contatto.
Attuazione di misure per monitorare lo stato delle apparecchiature elettriche e delle linee di messa a terra. Per il lavoro viene utilizzato il dispositivo di misurazione come 4500
Ad esempio, il valore massimo della corrente prevista nell'area di guasto è 4000A. Un valore di 0.100 è indicato sullo schermo del dispositivo. Quindi il valore della tensione di contatto sarà 400 V (4000 * 0,100).
Misura con lo strumento S.A6415 (6410, 6412, 6415)
L'unicità di questo metodo è la capacità di eseguire misurazioni senza scollegare il circuito di terra. Va anche sottolineato il lato vantaggioso quando la misurazione della resistenza totale del dispositivo di messa a terra è consentita dal metodo di inclusione del componente resistivo di tutte le connessioni nel circuito di messa a terra.
Il principio di funzionamento è approssimativamente il seguente:
- Uno speciale trasformatore nel circuito crea corrente.
- Flussi di corrente in un circuito educato.
- Usando un rivelatore sincrono, il segnale misurato viene registrato.
- Il segnale ricevuto viene convertito dall'ADC.
- Il risultato viene visualizzato sul display LCD.
Il dispositivo è dotato di un modulo (amplificatore selettivo), grazie al quale l'utile segnale viene efficacemente ripulito da vari tipi di interferenza - n.ch. e h. rumore. Le zampe delle zecche nel loro stato articolato formano un circuito eccitato, che copre il conduttore di terra.
Istruzioni per la misurazione con un dispositivo S.A6415
La sequenza di azioni quando si lavora con il dispositivo della serie C.A6415 è chiaramente descritta nelle istruzioni fornite con questo dispositivo unico.
Un dispositivo di misurazione unico è una pinza, grazie alla quale è relativamente semplice e facile misurare la resistenza del profilo della terra in varie condizioni
Ad esempio, è necessario misurare la resistenza di messa a terra di un modulo elettrico (trasformatore, contatore elettrico, ecc.).
sequencing:
- Aprire l'accesso al bus di terra rimuovendo il coperchio protettivo.
- Afferrare il conduttore di terra (bus o elettrodo diretto) con le pinze.
- Selezionare la modalità di misurazione "A" (misurazione corrente).
Il valore corrente massimo del dispositivo è 30A, pertanto, se questa cifra viene superata, la misurazione non può essere eseguita. Rimuovere lo strumento e riprovare in un altro punto.
Il processo di misurazione con dispositivi di misurazione di tipo C. A6415 e 3770. I risultati della misurazione sono registrati nella tabella e confrontati con la manutenzione successiva
Quando il valore corrente ottenuto sulla scala rientra nell'intervallo consentito, è possibile continuare a lavorare commutando il dispositivo per misurare la resistenza "?".
Il risultato visualizzato sul display mostrerà il valore di resistenza totale, tra cui:
- elettrodo e bus di terra;
- contatto neutro con l'elettrodo di terra;
- contatto delle connessioni sulla linea tra l'elettrodo neutro e terra.
Quando si lavora con le pinze, è necessario tenere presente quanto segue: le letture sopravvalutate del dispositivo in merito alla resistenza di messa a terra sono, di regola, dovute al cattivo contatto dell'elettrodo di terra con il terreno.
Inoltre, un bus strappato che trasporta corrente può essere la causa di alta resistenza. Valori elevati di resistenza nei punti di connessione (giunzioni) dei conduttori possono anche influenzare le letture del dispositivo.
Linee guida generali per la misurazione dell'USG
Prima di costruire un circuito di messa a terra, ad esempio per una caldaia a gas, è necessario ottenere informazioni precise su quale area verrà posta l'elettrodo di messa a terra. Spesso, si propone di fare riferimento alle tabelle esistenti per determinare i valori "p" del suolo.
Tuttavia, questa opzione con le tabelle fornisce dati puramente indicativi. Pertanto, non dovresti fare affidamento su di essi. I veri valori di resistenza del suolo possono variare in modo significativo.
Opzione n. 1: primer a strato singolo
Se il terreno ha una componente omogenea, la sua resistività viene misurata con il metodo dell '"elettrodo di prova".
La struttura di un terreno omogeneo. In tali condizioni, misurare e calcolare la resistenza è molto più semplice che fare lo stesso lavoro su terreni multistrato.
Il metodo prevede l'esecuzione di una determinata procedura in due fasi:
- Prendi una sonda di controllo dell'asta con una lunghezza leggermente superiore alla profondità della scheda di progettazione.
- Immergere la sonda nel terreno rigorosamente in verticale alla profondità del segnalibro del progetto.
- L'estremità rimanente sopra la superficie della terra viene utilizzata per misurare la resistenza allo spandimento (Rr).
- USG è determinato dalla formula p = Rr * Ψ.
Si consiglia di eseguire la procedura più volte in vari punti del cantiere. Misurazioni alternative aiutano a ottenere misurazioni accurate della resistenza del suolo.
Opzione n. 2: terreno multistrato
Per tale situazione, l'USG viene misurato con il metodo del rilevamento graduale. Cioè, la sonda di controllo è immersa alla profondità di lavoro in fasi e nella posizione di ciascuna fase vengono eseguite misurazioni della resistività. I calcoli dell'USG medio vengono effettuati utilizzando le formule per ogni singola misurazione.
Terreno multistrato. In tali condizioni, è necessario calcolare la resistenza di ogni singolo strato. I calcoli del terreno a più strati richiedono più lavoro
Quindi, in base alle caratteristiche climatiche della zona, trovano i valori per i cambiamenti stagionali. In questo modo (abbastanza complicato), si ottengono i valori calcolati dell'UGS degli strati superiori. Gli strati sottostanti sono considerati non soggetti a cambiamenti stagionali e quindi il calcolo per essi è limitato a una misurazione e un calcolo in qualche modo semplificati.
Requisiti di prestazione
Un lavoro di questo tipo, ovviamente, è svolto da personale qualificato che rappresenta organizzazioni specializzate. Pertanto, i servizi pubblici sono generalmente responsabili del funzionamento dei quadri elettrici negli edifici residenziali. Effettuare misurazioni in questi punti è consentito solo attraverso l'accesso a questi servizi.
I circuiti elettrici sono sistemi pericolosi. Nonostante il fatto che le comunicazioni domestiche siano progettate per tensioni inferiori a 1000 V, questa tensione è fatale per l'uomo. Tutte le precauzioni di sicurezza necessarie devono essere osservate quando si maneggiano apparecchiature elettriche. Il profano spesso non conosce tali misure.
Il seguente articolo, che contiene le regole e le linee guida per il lavoro, ti farà conoscere le caratteristiche della struttura di messa a terra per una vasca da bagno in un appartamento in città.
Esecuzione pratica delle misurazioni mediante lo strumento:
È richiesta l'esecuzione di lavori relativi alla verifica della resistenza di messa a terra, indipendentemente dalla complessità del circuito elettrico e dalla categoria della struttura in cui l'apparecchiatura elettrica è installata o installata e utilizzata. Molte organizzazioni specializzate sono pronte a fornire tali servizi.
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