Ce este rezistența la pământ

Dispozitivul de împământare are o rezistență. Rezistența de pământ constă din rezistența pe care o are pământul la curentul de trecere (rezistența de scurgere), rezistența conductorilor de împământare și rezistența electrodului de pământ însuși.

Rezistențele conductoarelor de pământ și ale electrodului de pământ sunt de obicei mici în comparație cu rezistența la stropire și în multe cazuri pot fi neglijate, având în vedere că rezistența la pământ este egală cu rezistența la stropire.

Valoarea rezistenței la pământ nu trebuie crescută cu mai mult de o anumită valoare determinată pentru fiecare instalație, în caz contrar întreținerea instalației poate deveni nesigură sau instalația în sine poate ajunge în condiții de funcționare pentru care nu a fost proiectată.

Toate echipamentele electrice și electronice sunt construite în jurul unor valori standardizate de rezistență la pământ - 0,5, 1, 2, 4,8, 10, 15, 30 și 60 ohmi.

1.7.101.Rezistența dispozitivului de împământare la care sunt conectate neutrele generatorului sau transformatorului sau bornele sursei de curent monofazate, în orice moment al anului, nu trebuie să fie mai mare de 2 — 4 și, respectiv, 8 ohmi pe linie. tensiuni de 660, 380 si 220 V pe sursa de curent trifazata sau sursa de curent monofazata 380,220 si 127 V.

Rezistența electrodului de împământare situat în imediata apropiere a neutrului unui generator sau transformator sau a ieșirii unei surse de curent monofazate nu trebuie să fie mai mare de 15, 30 și, respectiv, 60 ohmi la o tensiune de linie de 660, 380 și 220. V a unei surse de curent trifazat sau 380, 220 și 127 V la o sursă de curent monofazat. (PUE)

Rezistența la împământare poate varia foarte mult din diverse motive, cum ar fi condițiile meteorologice (ploaie sau vreme uscată), anotimp etc. Prin urmare, este important să măsurați periodic rezistența la sol.

Dacă se aplică o tensiune U la doi electrozi (tuburi simple) situați în pământ la o distanță mare (câteva zeci de metri), curentul va curge prin electrozi și pământul Az (oriz. 1).

Orez. 1. Distribuţia potenţialelor între doi electrozi de pe suprafaţa pământului: a — circuit pentru găsirea distribuţiei potenţialelor; b — curba căderii de tensiune; c — diagrama trecerii curentilor.

Dacă primul electrod (A) este conectat la o clemă a voltmetrului electrostatic și a doua clemă este conectată la masă cu ajutorul unei sonde cu tijă de fier în diferite puncte de pe o linie dreaptă care conectează electrozii, atunci curbele căderii de tensiune pot fi obținute. o sută de linii care leagă electrozii. O astfel de curbă este prezentată în fig. 1, b.

Curba arată că în apropierea primului electrod tensiunea crește mai întâi rapid, apoi mai încet și apoi rămâne neschimbată. Apropiindu-se de al doilea electrod (B), tensiunea începe să crească la început lent, apoi mai rapid.

Această distribuție a tensiunii se explică prin faptul că liniile de curent de la primul electrod diverg în direcții diferite (Fig. 1), curentul se răspândește și, prin urmare, odată cu distanța de la primul electrod, curentul trece prin secțiunile din ce în ce mai mari. a solului. Cu alte cuvinte, odată cu distanța de la primul electrod, densitatea de curent scade, ajungând la o anumită distanță de acesta (pentru o singură țeavă la o distanță de aproximativ 20 m) valori atât de mici încât poate fi considerată egală cu zero. .

Ca rezultat, pentru o lungime unitară a căii de curent, pământul are rezistență la curent inegală: mai mult - lângă electrod și din ce în ce mai puțin - cu distanța față de acesta, ceea ce duce la faptul că căderea de tensiune pe unitatea de cale scade odată cu distanta de la electrod, ajungand la zero cand distanta de la o conducta este mai mare de 20 m.

Pe măsură ce se apropie de al doilea electrod, liniile de flux converg, astfel încât rezistența și căderea de tensiune pe calea unității de curent cresc.

Pe baza celor de mai sus, sub rezistența la stropire a primului electrod, vom înțelege rezistența întâlnită pe drumul său în întregul strat al pământului adiacent electrodului (în zona de stropire a curentului) pe care se observă căderea de tensiune.

De aici și valoarea rezistenței primului pământ

ra = Hell/I

Dacă există o tensiune Uvg pe stratul de pământ în imediata apropiere a celui de-al doilea electrod, atunci rezistența celui de-al doilea pământ

rc = Uvg /I

Punctele de pe suprafața pământului din zona în care nu se observă căderea de tensiune (zona DG, Fig. 1) sunt considerate puncte cu potențial zero.

În această condiție, potențialul φx în orice punct x din zona de răspândire a curentului va fi numeric egal cu tensiunea dintre acel punct și punctul de potențial zero, de exemplu punctul D:

UxD = φx — φd = φx — 0 = φx

Conform celor de mai sus, potențialele electrozilor A și B, numite potențiale comune, sunt egale:

φa = UAD și φv = Uvg

Curba de distribuție a potențialului pe suprafața pământului de-a lungul liniei care leagă electrozii A și B este prezentată în fig. 2.

Orez. 2. Curba de distribuție a potențialului pe suprafața pământului

Orez. 3. Determinarea curbei de distribuție a potențialului și a tensiunii de atingere

Forma acestei curbe nu depinde de curent, ci de forma electrozilor și de plasarea acestora. Curba de distribuție a potențialului face posibilă determinarea la ce diferență de potențial o persoană va atinge două puncte de pe sol sau de un punct de împământare al instalației și orice punct de pe sol. Astfel, această curbă permite să se aprecieze dacă împământarea garantează siguranța persoanelor în contact cu instalația.

Măsurarea rezistenței la pământ se poate face folosind diferite metode:

• metoda ampermetrului și voltmetrului;

• prin metoda contabilității directe folosind rate speciale;

• prin metoda de compensare;

• metode de pontare (punți simple).

În toate cazurile de măsurare a rezistenței de împământare, este necesar să se folosească curent alternativ, deoarece atunci când se folosește curent continuu, la punctul de contact al electrodului de împământare cu pământul umed se vor produce fenomene de polarizare, ceea ce distorsionează semnificativ rezultatul măsurării.

Citește și pe acest subiect: Măsurarea rezistenței buclei de pământ de protecție