Как измерить заземление токовыми клещами

Обновлено: 03.05.2024

Как выполняется измерение сопротивления заземления

Защитное действие заземления всецело связано с величиной его сопротивления, а последнее зависит от многих факторов, метеорологических и гидрологических, не говоря уже о состоянии самих заземлителей и заземляющих проводов.

Поскольку величина сопротивления заземления подвержена большим колебаниям, становится ясным то громадное значение с точки зрения безопасности, которое приобретает испытание заземления, выражающееся главным образом в измерении сопротивления, заземления. При этом важно не только начальное испытание перед сдачей в эксплуатацию, но и периодические испытания, через определенные промежутки времени.

Безопасность пользования электрической энергией зависит не только от правильного монтажа электроустановки, но и от соблюдения требований, заложенных нормативной документацией в ее эксплуатацию. Контур заземления здания, как составная часть защитного электрического оборудования, требует периодического контроля своего технического состояния.

Содержание статьи

Как работает заземляющее устройство

В нормальном режиме электроснабжения контур заземления РЕ-проводником соединен с корпусами всех электроприборов, системой выравнивания потенциалов здания и бездействует: через него, грубо говоря, не проходят никакие токи, за исключением небольших фоновых.

Как заземление защищает человека

При возникновении аварийной ситуации, связанной с пробоем слоя изоляции электропроводки, опасное напряжение появляется на корпусе неисправного электроприбора и по РЕ-проводнику через контур заземления стекает на потенциал земли.

За счет этого величина прошедшего на нетоковедущие части высокого напряжения должна снизиться до безопасного уровня, неспособного причинить электротравму человеку, контактирующему с корпусом неисправного оборудования через землю.

Когда РЕ-проводник или контур заземления нарушены, то отсутствует путь стекания напряжения и ток станет проходить через тело человека, оказавшегося между потенциалами поврежденного бытового прибора и землей.

Поэтому при эксплуатации электрооборудования важно поддерживать в исправном состоянии контур заземления и периодическими электрическими замерами контролировать его состояние.

Как возникает неисправность у заземляющего устройства

В новом исправном контуре электрический ток аварии по РЕ-проводнику поступает на токоотводящие электроды, контактирующие своей поверхностью с грунтом и через них равномерно уходит на потенциал земли. При этом основной поток равномерно разделяется на составляющие части.

В результате длительного нахождения в агрессивной среде почвы металл тоководов покрывается поверхностной окисной пленкой. Начинающаяся коррозия постепенно ухудшает условия прохождения тока, повышает электрическое сопротивление контактов всей конструкции. Ржавчина, образующаяся на стальных деталях, обычно носит общий, а на отдельных участках ярко выраженный местный характер. Связано это с неравномерным наличием химически активных растворов солей, щелочей и кислот, постоянно находящихся в почве.

Образующиеся частицы коррозии в виде отдельных чешуек отодвигаются от металла и этим прекращают местный электрический контакт. Со временем таких мест становиться столько, что сопротивление контура увеличивается и заземляющее устройство, теряя электрическую проводимость, становится неспособным надежно отводить опасный потенциал в землю.

Определить момент наступления критического состояния контура позволяют только своевременные электрические замеры.

Принципы, заложенные в измерение сопротивления заземляющего устройства

В основу метода оценки технического состояния контура заложен классический закон электротехники, выявленный Георгом Омом для участка цепи. С этой целью достаточно через контролируемый элемент пропустить ток от калиброванного источника напряжения и с большой степенью точности замерить проходящий ток, а потом вычислить величину сопротивления.

Метод амперметра и вольтметра

Поскольку контур работает в земле всей своей контактной поверхностью, то ее и следует оценивать при замере. Для этого в почву на небольшом удалении (порядка 20 метров) от контролируемого заземляющего устройства заглубляют электроды: основной и дополнительный. На них подают ток от стабилизированного источника переменного напряжения.

По цепи, образованной проводами, источником ЭДС и электродами с подземной токопроводящей частью грунта начинает протекать электрический ток, величина которого замеряется амперметром.

На очищенную до чистого металла поверхность контура заземления и контакт основного заземлителя подключается вольтметр.

Он замеряет падение напряжения на участке между основным заземлителем и контуром заземления. Разделив значение показания вольтметра на измеренный амперметром ток, можно вычислить общее сопротивление участка всей цепи.

При грубых замерах им можно ограничиться, а для вычисления более точных результатов потребуется скорректировать полученное значение вычитанием величины сопротивления соединительных проводников и влияния диэлектрических свойств почвы на характер токов растекания в грунте.

Уменьшенное на эту величину и замеренное по первому действию общее сопротивление и даст искомый результат.

Описанный способ является довольно простым и неточным, имеет определенные недостатки. Поэтому для выполнения более качественных измерений, производимых специалистами электротехнических лабораторий, разработана более усовершенствованная технология.

Компенсационный метод

Замер основан на использовании уже готовых конструкций метрологических приборов высокого класса точности, выпускаемых промышленностью.

При этом способе тоже используется установка основного и вспомогательного электродов в почву.

Их разносят по длине около 10÷20 метров и заглубляют на одной линии, захватывающей испытываемый контур заземления. К шине заземлительного устройства подключают измерительный зонд, стараясь разместить прибор поближе к контакту шины. Соединительными проводниками соединяют клеммы прибора с установленными в землю электродами.

Источник переменной ЭДС выдает в подключенную схему ток I1, который проходит по замкнутой цепи, образованной первичной обмоткой трансформатора тока ТТ, соединительным проводам, контактам электродов и землей.

Вторичная обмотка трансформатора ТТ воспринимает ток I2, равный первичному и передает его на сопротивление реостата R, позволяющего реохордом «б» выставлять баланс между напряжениями U1 и U2.

Изолирующий трансформатор ИТ транслирует проходящий по его первичной обмотке ток I2 в свою вторичную цепь, замкнутую на измерительный прибор V.

Ток I1, протекающий по грунту на участке между основным заземлителем и контуром заземления, образует на замеряемом нами участке падение напряжения U1, которое вычисляется по формуле:

Ток I2, проходящий по участку реостата R «аб» с сопротивлением rаб, формирует падение напряжения U2, определяемое выражением:

Во время выполнения замера перемещают ручку реохорда таким образом, чтобы отклонение стрелки прибора V установилось на ноль. В этом случае будет выполнено равенство: U1=U2.

Поскольку конструкция прибора выполнена так, что I1=I2, то соблюдется соотношение: rx=rаб. Остается только узнать сопротивление участка аб. Но, для этого достаточно ручку потенциометра сделать побольше и на ее подвижную часть вмонтировать стрелку, которая будет перемещаться по неподвижной шкале, проградуированной заранее в единицах сопротивления реостата R.

Таким образом, положение стрелки-указателя реостата при компенсации падений напряжений на двух участках позволяет замерить сопротивление заземляющего устройства.

Используя изолирующий трансформатор ИТ и специальную конструкцию измерительной головки V, добиваются надежной отстройки прибора от блуждающих токов. Высокая точность измерительного механизма способствует малому влиянию переходных сопротивлений зонда на результат замера.

Приборы, работающие по компенсационному методу, позволяют точно замерять сопротивления отдельных элементов. Для этого достаточно на один конец измеряемой цепи подключить проводник, снятый с точки 1, а на второй — измерительный зонд (точка 2) и провод с точки 3 от вспомогательного электрода.

Приборы для измерения сопротивления заземляющего устройства

За время развития энергетики измерительные приборы постоянно совершенствовались в вопросах облегчения использования и получения высокоточных результатов.

Еще несколько десятилетий назад широко применялись только аналоговые измерители производства СССР таких марок, как МС-08, М4116, Ф4103-М1 и их модификации. Они продолжают работать и в наши дни.

Сейчас их успешно дополняют многочисленные приборы, использующие цифровые технологии и микропроцессорные устройства. Они несколько упрощают процесс замера, обладают высокой точностью, хранят в памяти результаты последних вычислений.

Методика выполнения замера сопротивления заземлительного устройства

После доставки прибора на место проведения замера и извлечения его из транспортировочного кейса готовят шинопровод к подключению контактного проводника: отчищают от следов коррозии место для подключения зажима типа крокодил напильником или устанавливают струбцину с винтовым зажимом, продавливающим верхний слой металла.

Замер сопротивления трехпроводным методом

Требования безопасной работы требуют выполнять измерения при отключенном автоматическом выключателе во вводном щите питания здания либо снятом с заземлителя РЕ-проводнике. Иначе при возникновении аварийного режима ток утечки пойдет через контур и прибор или тело оператора.

Соединительный проводник подключают к прибору и струбцине.

На установленной дистанции молотком забивают в грунт электроды заземлители. Навешивают на них катушки с соединительными проводниками и подключают их концы.

Устанавливают контакты проводов в гнезда прибора, проверяют готовность схемы к работе и величину напряжения помехи между установленными электродами. Она не должна превышать 24 вольта. Если это положение не выполнено, то придется менять места установки электродов и перепроверять этот параметр.

Остается только нажать кнопку выполнения автоматического замера и снять вычисленный результат с дисплея.

Однако, успокаиваться после получения результата первого замера нельзя. Чтобы проверить свою работу необходимо выполнить небольшую серию контрольных измерений, переставляя потенциальный штырь на небольшие дистанции. Расхождение всех полученных значений сопротивлений не должны расходиться более чем на 5%.

Замер сопротивления четырехпроводным методом

Для использования способов вертикального электрического зондирования измерители сопротивления контура заземления можно использовать по четырехпроводной схеме, расставляя приемные электроды по методике Веннера или Шлюмберже.

Этот способ больше подходит для глубинных исследований и вычисления удельного электрического сопротивления грунта.

Вариант подключения прибора марки ИС-20/1 по этой схеме показан на картинке.

Замер сопротивления заземлителя с применением токоизмерительных клещей

При использовании метода необходимо иметь фоновый ток от электроустановки здания в контур заземления. Его величина у большинства приборов, работающих по этому типу, не должна превышать 2,5 ампера.

Замер сопротивления контура без разрыва цепи заземлителей с применением измерительных клещей

Используя измеритель ИС-20/1м можно выполнить электрическую оценку состояния заземлительного устройства здания по следующей схеме.

Замер сопротивления контура без вспомогательных электродов с применением двух измерительных клещей

При этом способе не требуется устанавливать дополнительные электроды в землю, а можно выполнить работу пользуясь двумя токовыми клещами. Их потребуется разнести по шинопроводу заземлительного устройства на расстояние большее чем 30 сантиметров.

Выбор методики проведения замера зависит от конкретных условий эксплуатации оборудования и определяется специалистами лаборатории.

Оценку состояния заземлительного устройства можно выполнять в разное время года. Однако, следует учитывать, что в период большого нахождения влаги в почве во время осенне-весенней распутицы условия для растекания токов в земле наиболее благоприятные, а в сухую жаркую погоду — наихудшие.

Летние замеры при высушенном грунте наиболее качественно отражают реальное состояние контура.

Некоторые электрики рекомендуют для снижения значения сопротивления проливать почву около электродов растворами солей. Следует понимать, что это мера временная и неэффективная. С уходом влаги состояние проводимости вновь ухудшится, а ионы растворенной соли будут разрушать металл, расположенный в почве.

В заключение

Всем внимательным читателям и опытным электрикам предлагается посмотреть на прилагаемую ниже картинку, демонстрирующую простой, на первый взгляд, способ реализации измерения сопротивления заземляющего устройства, который не нашел широкого практического применения в лабораториях.

Объясните в комментариях какие электротехнические процессы происходят при таком способе и как они влияют на точность измерения. Проверьте свои знания, удачи!

Измеряем сопротивление заземления токовыми клещами.

Сегодня короткой строкой расскажу о измерении сопротивления заземляющего устройства с помощью клещей токовых АТК 4001.

Клещи позволяют производить измерение сопротивления заземляющего устройства только на одном проводе заземления без использования дополнительных электродов и может применяться для тестирования систем с множеством заземлителей без их отключения.

За счет чего это достигается?

Токовые клещи АКТАКОМ АТК-4001 имеют два разъемных магнитопровода и отличаются от других токовых клещей тем, что через дополнительную обмотку может производить дополнительное воздействие на объект измерения, что позволяет выполнять измерения контура сопротивления.

Токовые клещи функционируют на основе взаимоиндукции. В головке измерительных клещей спрятана обмотка (первичная обмотка). Ток в ней генерирует ток в заземляющем проводнике, играющем роль вторичной обмотки. Чтобы узнать величину сопротивления, нужно разделить показатель ЭДС вторичной обмотки на значение тока, которое было измерено клещами. В более современных приборах ничего делить не надо. Значение сопротивления заземления сразу же отображается на дисплее. К таким приборам и относятся токовые клещи АТК-4001.

Ниже привожу описание органов управления клещей.

Перед проведением измерений следует, открыв клещи, убедиться, что поверхности контактов разъемного магнитопровода свободны от пыли, грязи и других посторонних веществ.

Несколько раз следует открыть и закрыть клещи, чтобы обеспечить наилучший контакт.

Включить питание прибора и установить поворотный переключатель в положение «Ω».

Следует помнить, что в момент включения прибора и во время автокалибровки, не допускается открывать клещи и охватывать ими проводник с током.

В момент включения прибор производит автокалибровку для обеспечения большей точности измерений.

Следует дождаться окончания калибровки.

Когда прибор будет готов к работе, раздастся звуковой сигнал.

Порядок проведения измерений.

Охватите клещами измеряемый проводник (максимальный диаметр охвата 23 мм) или электрод заземления.

Для обеспечения большей точности несколько раз откройте и закройте клещи.

Воздушный зазор между щечками клещей недопустим.

Считайте измеренное значение сопротивления заземления (RG) на дисплее.

При наличии в контуре заземления тока выше 3А или напряжения выше 30В на дисплее будет высвечиваться символ «NOISE» (шум). Наличие шумов существенно снижает точность измерений.

В процессе проведения измерений результаты записываются в специальную рабочую тетрадь или в память прибора АТК-4001 при строгом следовании перечню испытываемого оборудования.

Вот так этот прибор работает. В общем достаточно просто.

Технические характеристики при измерении сопротивления заземляющего устройства.

Условия соблюдения указанной основной погрешности:

Дополнительная погрешность, вызванная изменением температуры в пределах рабочей области температур не более 1,5 предела основной погрешности на каждые 10 ° С изменения температуры.

Отмечу, что выбор предела измерений производится автоматически.

Надеюсь, что информация этой статьи окажется полезной.

На этом желаю Вам удачи и говорю: ДО ВСТРЕЧИ.

Добавить комментарий Отменить ответ

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.

Измерение сопротивления заземления классическими трёх- и четырёхпроводным методами

Когда идёт речь о вопросах безопасности людей предпочтительнее использовать методики измерений, хорошо зарекомендовавшие себя на протяжении десятилетий. Применительно к заземлению таким методом является измерение сопротивления с помощью комбинации амперметра и вольтметра (рекомендуемый ГОСТ Р 50571.16-2007). Иногда такой метод называют «трёхпроводным» (или «трёхзажимным»). Существует и более точная его модификация, именуемая «четырёхпроводным» («четырёхзажимным») методом. Как правило, оба метода могут быть реализованы в одном измерительном приборе.

Измерение сопротивления заземления по методу амперметра-вольтметра

При проведении измерений данным методом заземление отключается от электроустановки. На расстоянии не менее 20 м от исследуемого заземления в землю вкапывается потенциальный штырь. На расстоянии не менее 40 м от исследуемого заземления вкапывают токовый штырь. Штыри и заземление должны быть расположены на одной линии. Конкретные рекомендации по расстояниям между заземлением и штырями могут отличаться в зависимости от типа заземления и модели применяемой измерительной аппаратуры. Как правило, такие рекомендации указываются в инструкции к измерительной установке.

На контур, образованный исследуемым заземлением, токовым штырем и амперметром, через трансформатор передается переменный ток. В современных приборах это обычно не синусоида с частотой 50 Гц, а меандр с частотой порядка 100 — 200 Гц. Тем самым проверяется работоспособность заземления на гармониках высшего порядка и удается частично сократить влияние помех. При помощи вольтметра измеряется напряжение между заземлением и потенциальным штырем. Далее на основе закона Ома вычисляется сопротивление заземления по формуле:

R = U/I,
где U – напряжение между заземлением и потенциальным штырем, а I – сила тока в контуре, образованном заземлением, токовым штырем, трансформатором и амперметром.

Общая проблема классических методов измерения сопротивления заземления - влияние блуждающих токов в почве.

Метод амперметра-вольтметра на практике имеет две разновидности: трёхпроводный и четырёхпроводный методы, о которых и пойдет далее речь.

Трёхпроводный метод

Обозначим клеммы для измерения напряжения как П1 и П2, а клеммы для измерения тока — как T1 и T2. В реально существующих измерительных приборах эти клеммы могут иметь иные обозначения.

Схема измерения трёхпроводным методом

При трёхпроводном методе клеммы П1 и T1 соединяются перемычкой и подключаются одним проводом к исследуемому заземлению. Клемма П2 соединяется проводом с потенциальным штырем, а клемма П1 — с токовым штырем.

Преимуществом трёхпроводного метода является меньшее количество проводов. Недостатком — сильное влияние сопротивления провода, идущего к заземлению, на результаты измерения. Поэтому, обычно, трёхпроводный метод применяется для измерения сопротивления заземления, значение которого заведомо выше 5 Ом.

Четырёхпроводный метод

Когда к точности измерений предъявляются более высокие требования, используется четырёхпроводный метод. При нем к исследуемому заземлению идут раздельные провода от клемм П1 и T1, которые соединяются только непосредственно на клеммах заземления.

Схема измерений четырёхпроводным методом

Через провод, который идет к T1, течет ток. Образующаяся при этом разность напряжений на концах провода вносит погрешность в измерения, характерные для трёхпроводного метода. Но при четырёхпроводном методе точка измерения напряжения (на клеммах заземления) соединена с измерительным прибором отдельным проводом. По этому проводу течет пренебрежимо малый ток (не более единиц миллиампер), так что его сопротивление практически не вносит погрешности в измерения.

Повышение точности измерений

Классический способ измерения сопротивления заземления чувствителен к неравномерности свойств почвы в разных местах. Поэтому для повышения точности измерения рекомендуется несколько раз поменять расположение потенциального штыря с шагом, примерно равным 10% от его номинального расстояния до заземления. Разброс измеренных значений не должен быть больше 5%. Если он больше, то расстояние между исследуемым заземлением и штырями увеличивают в 1,5 раза или меняют направление линии, по которой расставлены штыри.

Выбор измерителя сопротивления заземления

До сих пор в литературе для классического метода измерения сопротивления рекомендуются приборы еще советской разработки. Но они уже не соответствуют современным реалиям, ведь электрооборудования в наших домах с тех пор стало намного больше. Появились новые устройства (например, базовые станции мобильной связи), предъявляющие особые требования к заземлению. Поэтому есть смысл обратиться к продукции ведущих мировых брендов. Но и здесь не все так просто — цены зачастую «кусаются», да и могут быть расхождения в отечественных и зарубежных нормах.

Оптимальным вариантом представляется измерительная аппаратура, выпущенная в Китае на основе самых современных технологий, но по спецификациям и под локальным брендом российской компании. Например, ЖГ-4300 (аббревиатура расшифровывается как «Железный Гарри»). Это устройство позволяет измерять сопротивление заземления в пределах от 0,05 Ом до 20,9 кОм. Доступно измерение по двух- трёх- и четырёхпроводному методам. Напряжение на клеммах не превышает 10 В, что позволяет проводить измерения с высоким уровнем электробезопасности. Прибор не просто соответствует российским нормам, он включен в Государственный реестр средств измерений. При этом цена раза в 3 ниже, чем у аналогов от известных зарубежных брендов.

Другие способы измерений

Более простым в использовании, но при этом менее точным является двухпроводный метод измерения сопротивления заземления. Он позволяет быстро получить оценку сопротивления, что бывает ценным, например, при проведении ремонтных работ. Об этом методе рассказывается в отдельной статье (ссылка).

Дальнейшим развитием классического метода измерения стал так называемый компенсационный метод. Он позволяет чисто аналоговыми способами отстроиться от помех, вызванных блуждающими токами. Недостатком данного метода является сложность настройки прибора и более высокие требования к квалификации оператора, поэтому большой популярности он не завоевал.

Также существует семейство безэлектродных методов измерения, позволяющих не отключать заземление от электроустановки. Они основаны на использовании токовых клещей. Метод, основанный на применении двух клещей также относится к рекомендованным ГОСТ Р 50571.16-2007. Недостатком такого метода является то, что он может напрямую применяться только в системах ТТ и системах TN с ячеистым заземлением. Для обычных систем TN потребуется кратковременная установка перемычки между нейтралью и заземлением, что потенциально представляет угрозу электробезопасности, так что питание во всем здании, где установлено заземление, придется на время измерений отключить.

Выводы

И в цифровую эпоху классический метод вольтметра-амперметра является основным для измерения сопротивления заземлений. Накоплен большой опыт его применения, поэтому его можно считать надежным. Цифровые технологии позволяют мгновенно вычислить значение сопротивления и сразу увидеть результат на дисплее измерительного прибора. Кроме этого, с помощью современных технологий удается в значительной степени подавлять помехи при измерениях. Благодаря этому точность измерений может быть доведена до 1 — 2%, что позволяет классическим методам успешно конкурировать с методами, основанными на использовании токовых клещей, погрешность у которых заметно выше.

Как измерить сопротивление заземления обычным тестером? Лайфхак дня!

После сооружения заземления у вас вполне законно возникнет желание выяснить - хорошо ли оно работает ? Главный показатель работы заземляющего устройства - его сопротивление . Если сопротивление выше 30 Ом (норма по ПУЭ для повторного заземления), оно не сможет:

эффективно передать через себя ток утечки, особенно большой;
снизить напряжение на железке, которая оказалась под действием оголённого провода до безопасного уровня.

Стандартный способ проверки - это специальный измеритель заземления или мегометр. Обычным тестером померить это сопротивление не удастся: напряжение батарейки не пробьёт сопротивление толщи грунта. Что же делать, если в вашем распоряжении нет дорогостоящих приборов? На помощь придёт смекалка.

Схема измерения сопротивления заземления с помощью тестера

токоизмерительные клещи с функцией измерения напряжения (стоят 1000 рублей в любом магазине электрики);
мощный прибор - электрочайник, утюг, обогреватель и т. п;
самодельный удлинитель , с выведенными поодиночке проводами фазы и нуля.

Соберите схему ниже:

Суть измерения сводится к поиску разницы между напряжением сети и напряжением на заземляющем устройстве, когда ток нагрузки вместо нуля течёт через заземление. Если разделить эту разницу на силу протекающего тока - мы получим сопротивление заземления, т. е. именно то, что нам нужно. На научном языке это называется "косвенным измерением".

1) Подключите мощный электроприбор одним проводом к питающей фазе, а другим - к заземлению (следите, чтобы никто не находился рядом и не коснулся случайно его элементов!);

2) Измерьте напряжение в сети (оно не всегда ровно 220 Вольт) и напряжение между фазой и болтом на заземлении;

3) Измерьте клещами протекающий от прибора к заземлению ток или разделите мощность на шильдике электроприбора на напряжение сети (менее точный метод);

4) Вычтите из напряжения сети напряжение на заземлении и разделите на силу тока: R = (Uс - Uз)/I ;

Полученная цифра и будет искомым сопротивлением заземления. Если она меньше 30 Ом - оно пригодно для использования.

Как работать с токовыми клещами для бесконтактного измерения

Многофункциональные токовые клещи АКТАКОМ АТК-4001 предназначены для измерения сопротивления заземления, тока утечки, а также прозвонки цепи. Позволяет производить измерения только на одном проводе заземления без использования дополнительных электродов и может применяться для тестирования систем с множественным заземлением без их отключения.

Токовые клещи АКТАКОМ АТК-4001 Токовые клещи АКТАКОМ АТК-4001

Токовые клещи (клампметры) являются относительно простыми измерительными приборами, так как имеют в качестве чувствительного элемента один измерительный трансформатор с разъемным магнитопроводом. Поэтому, они предназначены для измерения постоянного и переменного тока, а в сочетании с функцией измерения напряжения позволяют измерять активную и реактивную мощность, а также частоту, сдвиг фаз и некоторые другие величины.

Описание органов управления токовых клещей АТК-4001 Описание органов управления токовых клещей АТК-4001

Как измерить сопротивление заземления и произвести проверку целостности цепи («прозвонку») с помощью токовых клещей АТК-4001 ?

Откройте клещи и убедитесь, что поверхности контактов свободны от пыли, грязи и других посторонних веществ.

Несколько раз откройте и закройте клещи, чтобы обеспечить наилучший контакт.
Включите питание прибора и установите поворотный переключатель в положение «Ω».
Внимание! В момент включения прибора или во время автокалибровки не допускается открывать клещи или охватывать ими проводник с током!
В момент включения прибор производит автоматическую калибровку для обеспечения большей точности измерений. Следует дождаться окончания калибровки. В процессе калибровки на дисплее будут последовательно высвечиваться надписи CAL7, CAL6, . CAL2, CAL1.
Внимание! Если автокалибровка не прекращается, следует проверить контактные поверхности клещей; если они загрязнены – их необходимо очистить
Когда прибор будет готов к работе, раздастся звуковой сигнал.
Охватите клещами измеряемый провод или электрод заземления. Для обеспечения большей точности измерений несколько раз откройте и закройте клещи. Воздушный зазор между щечками клещей недопустим.
Считайте измеренное значение сопротивления заземления (RG) на дисплее.

При наличии в контуре заземления тока свыше 3 А или напряжение свыше 30 В, на дисплее будет высвечиваться символ «NOISE». Наличие шумов существенно снижает точность измерений.При открывании клещей на индикаторе будут высвечиваться слово OPEN.При «прозвонке» цепи установите поворотный переключатель в положение «3», Звуковой сигнал сработает при сопротивлении цепи менее 40 Ом. В этом режиме кнопкой FUNC можно выбрать нижнюю и верхнюю границу допустимых значений сопротивления.

АТК-4001 Клещи токовые многофункциональные - Прозвонка цепи АТК-4001 Клещи токовые многофункциональные - Прозвонка цепи

Как измерить ток утечки с помощью токовых клещей АТК-4001?

Перед началом измерений убедитесь в отсутствии внешнего электромагнитного поля следующим образом:

Включите прибор и установите поворотный переключатель в положение «мА». Сомкнутыми клещами проведите вблизи измеряемого объекта. Показания прибора должны находится в пределах 0,000. 0,001.
Включите питание прибора и установите поворотный переключатель в положение «мА» или «А».
Охватите клещами измеряемый провод или электрод заземления. Воздушный зазор между щечками клещей недопустим.
Считайте измеренное значение тока утечки на дисплее.

Как произвести регистрацию данных при работе с токовыми клещами АТК-4001?

При нажатии кнопки REC начнется регистрация данных, на дисплее будет индицироваться значок «REC». Данные будут записаны при указанном интервале сэмплирования. При наполнении буфера памяти запись данных будет остановлена. Запись данных будет остановлена также при слабой батарее или повторном нажатии клавиши REC.

Примечания . При интервале сэмплирования равном 0 будет записана только одна запись / значение. Для записи другого значения необходимо нажать клавишу REC снова. Записанное значение будет отображено на дисплее в течение 1 секунды.

Токовые клещи – самый полезный прибор в электрике: хитрости и советы

Мультиметр – прибор для измерения напряжения, сопротивления, в некоторых моделях – ёмкости. А что такое токовые клещи? Это устройство необходимо для измерения силы тока, что может не каждый мультиметр. Более подробно – читайте далее в статье.

Зачем нужны токовые клещи

Токовые клещи позволяют измерять силу тока в больших пределах – 100 и даже 200 А. На мультиметрах порог измерения тока стоит на отметке 10-15 А. Если же данный параметр будет выше, то в лучшем случае сгорит предохранитель (если предусмотрен конструктивно), в худшем – сам прибор.

Как правильно пользоваться токовыми клещами

Клещи не зря так называются, это действительно 2 полукруглых захвата, которые разводятся в стороны небольшим рычагом, обычно расположенным сбоку устройства. Чтобы замерить силу тока в проводнике необходимо выполнить простую последовательность:

Нажать на рычаг и развести захваты.
Сомкнуть клещи вокруг измеряемого провода.
Включить прибор, повернув рукоять на измеряемое значение (например, «переменный ток»).
На экране появится значение силы тока в проводе.

Рисунок 1: Правильное измерение силы тока клещами Рисунок 1: Правильное измерение силы тока клещами

Клещи измеряют не сам электрический ток в проводнике (тогда бы следовало делать разрыв провода), а магнитное поле вокруг него. Первоначальные токоизмерительные клещи, также называемые клещами Дитце, измеряли исключительно переменный ток. Современные модели имеют несколько другое конструктивное устройство, что позволяет определять несколько величин.

Что можно определить с помощью токоизмерительных клещей

Первое, как было указано выше, это силу тока. А если знать силу тока и напряжение, используя простую формулу (P=U*I) можно узнать потребляемую мощность электроприбора. Очень полезная информация, например, при выборе номинала автоматического выключателя.

Рисунок 2: Токоизмерительные клещи – новая модель Рисунок 2: Токоизмерительные клещи – новая модель

Также, с помощью такого полезного измерительного прибора можно определить утечку тока, только в этом случае следует мерять силу тока не на фазном проводе, а одновременно на «фазе» и «нуле».

Какие клещи выбрать?

Лучше всего остановить выбор на модели совмещённой с мультиметром – очень удобно и нет необходимости в покупки двух цифровых приборов. Но только не стоит обращать внимание на дешёвые китайские модели, которые при частом использовании не прослужат и пары месяцев. Хорошие, качественные токоизмерительные клещи не могут стоить менее 40-60 долларов, в принципе, как и весь остальной инструмент электрика.

Рисунок 3: Токоизмерительные клещи с функцией мультиметра, в удобном чехле Рисунок 3: Токоизмерительные клещи с функцией мультиметра, в удобном чехле

Если в вашем распоряжении оказались многофункциональные клещи и в комплекте идут специальные измерительные щупы, то с таким прибором измерять можно практически все электротехнические величины: постоянное и переменное напряжение, сопротивление, температуру (с помощью термопары) и даже «прозванивать» провода на целостность.

Совет! Чтобы всегда использовать клещи, лучше держать под рукой пару «пальчиковых» батареек или одну «Крону» в зависимости от модели прибора.

Подводя итоги

Токовые клещи – обязательный инструмент в арсенале любого электрика. Может они не потребуются домашним мастерам, но у профессионалов должны быть всегда под рукой.

Все об измерениях сопротивления заземления

Заземляющее устройство – это совокупность проводников из металла, соединенных с деталями электроустановки, и заземлителя (один или несколько проводников, которые закапываются в землю). Их используют, чтобы повысить безопасность электроустановок и с целью защиты людей от воздействия электрического тока.

Если возникает аварийная ситуация, когда происходит пробой изоляции проводника, напряжение через заземление уходит в землю, не причиняя вреда человеку, который соприкасается с оборудованием. Именно поэтому необходимо, чтобы заземление всегда находилось в исправном состоянии.

Одной из его важных характеристик является сопротивление, величина которого регламентируется нормативными документами.

Основные понятия

Сопротивление заземляющего устройства (оно так же именуется сопротивление растеканию тока) имеет прямо пропорциональную взаимосвязь с напряжением и обратно пропорциональную с током растекания в «землю».

Можно выделить три вида заземлений:

рабочее. С его помощью заземляются определенные места, оно используется в процессе эксплуатации электрооборудования;
защита от молний. Молниеприемники заземляются с целью перенаправления на металлические конструкции токов, которые возникают под воздействием молний;
защитное. Используется для защиты от поражающего действия электрического тока, если кто-то непреднамеренно соприкоснется с деталью, которая при нормальной работе не должна пропускать ток.

Существует несколько методик измерения сопротивления заземляющих устройств, которые будут рассмотрены более детально. Способы измерений определяются специалистами электротехнической лаборатории и зависят от конкретных условий эксплуатации оборудования.

Применение амперметра и вольтметра

Метод заключается в следующем. С двух сторон от конструкции заземления, которое подлежит проверке, на равном удалении (около 20 метров) размещают два электрода (основной и дополнительный), после чего на них подается переменный ток. По образованной таким образом цепи начинает протекать электрический ток, а его значение отображается на дисплее амперметра.

Подключенный к заземляющему устройству и основному заземлителю вольтметр покажет уровень напряжения. Чтобы определить общее сопротивление заземления нужно воспользоваться законом Ома, разделив значение напряжения, показанного вольтметром, на ток, значение которого показывает амперметр.

Этот способ измерений является наиболее простым, но имеет невысокий уровень точности, поэтому чаще всего используются иные методы.

Компенсационный метод

Данная методика дает возможность проводить измерения сопротивления заземления с использованием готовых приборов, которые выпускает промышленность. Известные модели таких приборов – Ф4103-М1, М416, ИС-10 и другие.

Как и в предыдущей методике, здесь применяются два электрода, углубляемые аналогичным образом в почву. Далее необходимо к заземляющему устройству подключить сам измерительный прибор, а его провода зафиксировать на укрепленных в грунте электродах.

Генерируется ток, движущийся сквозь первичную обмотку трансформатора прибора, которым осуществляется измерение сопротивления заземляющего проводника. Одновременно с этим на вторичной обмотке наводится ЭДС, и вольтметр показывает определенное значение.

С помощью реохорда на измерительном приборе добиваются того, чтобы стрелка на вольтметре находилась в нулевом положении. Это будет свидетельствовать о равенстве напряжений U1 и U2. Вращая ручку реостата, необходимо зафиксировать значение сопротивления заземления по показаниям стрелки реохорда.

Трехпроводный метод

В этом методе измерение сопротивления заземления проводится с помощью специальных измерителей, как старого образца (например, мегаомметром), так и современного, использующих цифровые технологии и микропроцессоры (например, MRU-200).

Необходимо очистить от коррозии шинопровод заземляющего устройства, после чего подключить к нему контакт измерителя. На указанном в инструкции расстоянии в почву вбиваются электроды, к которым прикрепляются катушки.

Их концы подключают к измерительному прибору и убеждаются, что схема готова к функционированию.

Необходимо учитывать, что напряжение помехи между укрепленными в земле электродами не должно быть больше чем 24 Вольта. Если этого не удалось добиться, то необходимо электроды разместить иначе.

Нажатием кнопки на приборе запускают процесс автоматического измерения сопротивления, наблюдая на дисплее показания. Для большей точности следует провести несколько замеров и убедиться, что показания отличаются друг от друга не более чем на 5%.

Если имеется необходимость добиться повышенной точности измерения, может использоваться четырехпроводный метод, который исключает влияние сопротивления измерительных приборов.

Токовые клещи

Главным достоинством данного метода является то, что не нужно использовать дополнительное оборудование и производить отключение заземления.

Достаточно просто использовать клещи для измерения величины сопротивления.

Чтобы узнать величину сопротивления, нужно разделить показатель ЭДС вторичной обмотки на значение тока, которое было измерено клещами (оно появляется на дисплее клещей).

В более современных приборах ничего делить не надо. При соответствующих настройках значение сопротивления заземления сразу же отображается на дисплее.

Периодичность проверки

Проведение визуальных осмотров, измерений и вскрытие грунта (если это нужно) проводится на основании графика, который составляется и утверждается предприятием, однако эти сроки должны находиться в пределах 12 лет.

Наиболее корректные результаты можно получить, если померить сопротивление заземления в середине лета или зимы. Именно тогда почва обладает максимальным сопротивлением.

Важно помнить, что измерения стоит проводить в сухую погоду.

Минимальный уровень сопротивления заземляющих устройств, который допускается, нормируется «Правилами устройства электроустановок».

Если электроустановка работает с напряжением до 1000 В, то значение сопротивления должно находиться в пределах от 2 до 8 Ом в зависимости от уровня напряжения (2 – если 660 В, 4 – если 380 В, 8 – если 220 В).

В электроустановках напряжением свыше 1000 В уровень сопротивления не должен превышать 0,5 Ом.

Составление протокола

Этот нормативный акт условно состоит из трех структурных частей:

начальная статичная информация;
итоги проведения измерений.

Указывают название организации, которая проводила аккредитацию или свидетельство о регистрации в структуре Государственного Энергонадзора.

Помимо этого протокол должен содержать сведения о заказчике, монтажной и проектной организациях.

Начальная статичная информация – это данные об электроустановке и ее системе заземления, информация о почве, в которой закреплено заземление, температуры окружающей среды, уровень атмосферного давления на момент испытаний. То есть это все данные об условиях, в которых проводились измерения сопротивления заземления, и приборах, которые для этого использовались.

Итоги проведенных измерений вносят в табличную форму, где указывают полученные приборами данные.

В конце протокола обязательно дается заключении о пригодности заземления для дальнейшего использования, а так же отражаются фамилии работников, которые проводили измерительные работы.

Читайте также: