Mis on maandustakistus

Maandusseadmel on takistus. Maandustakistus koosneb takistusest, mis maandusel on läbiva voolu suhtes (lekketakistus), maandusjuhtmete takistusest ja maanduselektroodi enda takistusest.

Maandusjuhtmete ja maanduselektroodi takistused on tavaliselt pritsmetakistusega võrreldes väikesed ja paljudel juhtudel võib neid tähelepanuta jätta, kuna maandustakistus on võrdne pritsmetakistusega.

Maandustakistuse väärtust ei tohi suurendada rohkem kui iga paigaldise jaoks määratud teatud väärtus, vastasel juhul võib paigaldise hooldus muutuda ebaturvaliseks või paigaldus ise sattuda töötingimustesse, milleks see pole ette nähtud.

Kõik elektriseadmed ja elektroonika on üles ehitatud teatud standardiseeritud maandustakistuse väärtustele – 0,5, 1, 2, 4,8, 10, 15, 30 ja 60 oomi.

1.7.101.Maandusseadme takistus, millega on ühendatud generaatori või trafo nullid või ühefaasilise vooluallika klemmid, ei tohiks igal ajal aastas olla võrgus vastavalt 2–4 ja 8 oomi. pinged 660, 380 ja 220 V kolmefaasilisel vooluallikal või 380,220 ja 127 V ühefaasilisel vooluallikal.

Generaatori või trafo nulli või ühefaasilise vooluallika väljundi vahetus läheduses asuva maanduselektroodi takistus ei tohi liinipingel 660, 380 ja 220 olla vastavalt 15, 30 ja 60 oomi. V kolmefaasilisel vooluallikal või 380, 220 ja 127 V ühefaasilisel vooluallikal. (PUE)

Maandustakistus võib erinevatel põhjustel, nagu ilmastikutingimused (vihm või kuiv ilm), aastaaeg jne, suuresti erineda. Seetõttu on oluline maandustakistust perioodiliselt mõõta.

Kui pinge U rakendatakse kahele elektroodile (üksikutele torudele), mis asuvad maa sees suurel kaugusel (mitukümmend meetrit), siis voolab vool läbi elektroodide ja maapinna Az (oriz. 1).

Riis. 1. Potentsiaalide jaotus kahe elektroodi vahel maapinnal: a — ahel potentsiaalide jaotuse leidmiseks; b — pingelanguse kõver; c — voolude läbimise diagramm.

Kui esimene elektrood (A) on ühendatud elektrostaatilise voltmeetri ühe klambriga ja teine ​​klamber on ühendatud raudvarrasanduri abil maandusega elektroode ühendava sirgjoone erinevates punktides, saab pingelanguse kõveraid saada. sada joont, mis ühendavad elektroode. Selline kõver on näidatud joonisel fig. 1, b.

Kõver näitab, et esimese elektroodi lähedal tõuseb pinge esmalt kiiresti, seejärel aeglasemalt ja jääb seejärel muutumatuks. Teisele elektroodile (B) lähenedes hakkab pinge alguses aeglaselt, seejärel kiiremini kasvama.

Selline pingejaotus on seletatav asjaoluga, et esimese elektroodi voolujuhtmed lahknevad eri suundades (joonis 1), vool levib ja seetõttu läbib vool esimesest elektroodist kauguse võrra järjest suurenevaid sektsioone. maapinnast. Teisisõnu, kaugusega esimesest elektroodist voolutihedus väheneb, saavutades sellest teatud kaugusel (ühe toru puhul umbes 20 m kaugusel) väärtused nii väikesed, et seda võib pidada nulliks. .

Selle tulemusel on maapinnal voolutee ühiku pikkuses ebavõrdne voolutakistus: rohkem — elektroodi lähedal ja järjest vähem — kaugusega sellest. See toob kaasa asjaolu, et pingelang ühiku teekonna kohta väheneb koos kaugus elektroodist, ulatudes nullini, kui kaugus ühest torust on suurem kui 20 m.

Teisele elektroodile lähenedes voojooned lähenevad, nii et takistus ja pingelangus vooluteeühiku kohta suurenevad.

Eeltoodu põhjal mõistame esimese elektroodi pritsmetakistuse all takistust, mis selle teel tekib kogu elektroodiga külgnevas maakihis (voolu pritsmete tsoonis), millel pingelangust täheldatakse.

Siit tuleneb ka esimese maanduse takistusväärtus

ra = põrgu/mina

Kui maanduskihil on pinge Uvg teise elektroodi vahetus läheduses, siis teise maanduse takistus

rc = Uvg /I

Maapinna punkte tsoonis, kus pingelangust ei täheldata (DG tsoon, joonis 1), loetakse nullpotentsiaalipunktideks.

Selle tingimuse korral on potentsiaal φx voolu levikutsooni mis tahes punktis x arvuliselt võrdne pingega selle punkti ja nullpotentsiaali punkti, näiteks punkti D, vahel:

UxD = φx — φd = φx — 0 = φx

Vastavalt ülaltoodule on elektroodide A ja B potentsiaalid, mida nimetatakse ühispotentsiaalideks, võrdsed:

φa = UAD ja φv = Uvg

Potentsiaalijaotuskõver maapinnal piki elektroode A ja B ühendavat joont on näidatud joonisel fig. 2.

Riis. 2. Potentsiaalijaotuse kõver maapinnal

Riis. 3. Potentsiaalijaotuskõvera ja puutepinge määramine

Selle kõvera kuju ei sõltu voolust, vaid elektroodide kujust ja nende paigutusest. Potentsiaalijaotuse kõver võimaldab määrata, millise potentsiaalide erinevuse juures puudutab inimene kahte maapinna punkti või paigaldise maandatud punkti ja mis tahes punkti maapinnal. Seega võimaldab see kõver hinnata, kas maandus tagab paigaldisega kokkupuutuvate inimeste ohutuse.

Maandustakistuse mõõtmist saab teha erinevatel meetoditel:

• ampermeetri ja voltmeetri meetod;

• otsese arvestuse meetodil, kasutades erisuhteid;

• hüvitamise meetodil;

• sillameetodid (üksisillad).

Kõigil maandustakistuse mõõtmise juhtudel on vajalik kasutada vahelduvvoolu, kuna alalisvoolu kasutamisel tekivad maanduselektroodi kokkupuutepunktis märja maandusega polarisatsiooninähtused, mis moonutavad oluliselt mõõtmistulemust.

Loe ka sellel teemal: Kaitsemaanduskontuuri takistuse mõõtmine