Проверка заземления: измерение сопротивления

Как измерить сопротивление контура заземления

Заземление может использоваться, как в промышленных целях, так и в быту и естественно, требования предъявляемые к конструкции могут разниться в зависимости от его предназначения. В основном они касаются величины сопротивления, которая не должна превышать граничного предела.

Что же касается своего личного жилья, то здесь необходимо руководствоваться нормами ПУЭ для жилого дома (не более 30 Ом) и принципом, чем оно ниже, тем лучше.

Сопротивление самого провода минимально, при условии, что вы используете медный одножильный или многожильный кабель, основные потери могут происходить на механических контактах, когда в квартире провода сводятся в распределительную коробку, соединяясь в единую магистраль, выходящую к электрощиту.

Именно поэтому следует вначале обратить внимание на все механические контакты, и только после этого проводить электрические замеры. В домашних условиях достаточно бытового тестера с пределом измерений до 1000 Ом и медного кабеля такой длины, чтобы стало возможным подключить щупы прибора одновременно к клемме заземления или зануления на электрическом щите и к заземляющей клемме прибора или розетки

В домашних условиях достаточно бытового тестера с пределом измерений до 1000 Ом и медного кабеля такой длины, чтобы стало возможным подключить щупы прибора одновременно к клемме заземления или зануления на электрическом щите и к заземляющей клемме прибора или розетки.

Способы проверки заземления в розетке

От наличия заземления в вашем доме зависит безопасность людей, поэтому крайне важно знать в каком состоянии находится заземляющий контур в квартире и есть ли он вообще. Все контрольные работы, которые придется проводить в связи с этим, можно свести к трем пунктам:

Визуальный осмотр.
Косвенные измерения.
Прямые измерения.
Испытания под нагрузкой.

Проверка визуальным осмотром

Прежде всего, придется разобрать все розетки. У них должна быть соответствующая клемма, к которой подсоединяется заземляющий проводник, как правило, он имеет жёлто-зелёное цветовое исполнение. Если всё это присутствует, значит, розетка заземлена. Если же вы обнаружили только два провода — коричневый и синий (фазу и ноль), то розетка не имеет защитного заземления.

Такая схема исключительно опасна и при таком включении добавляется еще одна угроза. Достаточно поменять местами фазу и ноль на вводе в дом или квартиру (во время ремонтных работ всякое бывает), как все заземляющие клеммы в розетках окажутся под напряжением. Если вы обнаружите в розетках такое безобразие, немедленно его прекратите. В идеале внутренности розетки должны выглядеть так: подводятся три провода — фазный, нулевой и заземляющий.

Если с розетками все в порядке, загляните в этажный щиток. Ввод в вашу квартиру тоже должен иметь три провода, причем заземляющий должен быть надежно прикручен прямо к металлическому шасси щита или к шине, которая электрически соединена с ним. Если все так и есть, то можно считать, что визуальный осмотр закончен, поскольку все этажные щиты должны быть подключены к заземляющему домовому контуру.

Проверка косвенными измерениями

К сожалению, визуальный метод не может дать стопроцентной гарантии. Любая из нижеприведенных причин сведет все результаты осмотра на нет:

«Щит должен быть заземлен» и «щит заземлен» — далеко не одно и то же. Среди профессиональных электриков тоже есть халтурщики.
Вы можете просто ошибиться, приняв, к примеру, зануляющую шину в щите за заземляющую.
Визуально все в порядке, но заземляющий домовой контур где-нибудь в подвале давно спилили и сдали в металлолом.
Вы банально не смогли разобраться в мешанине щитовых проводов, особенно если оборудование старое, а «специалистов» по электрооборудованию в доме — в каждой квартире.

Поэтому придется на время стать электриком. На этом этапе проверки вам понадобятся указатель напряжения (отвертка-индикатор) и обычный вольтметр переменного тока с пределом измерения не ниже 500 В. Подойдет, к примеру, китайский тестер (мультиметр).

Напряжение в домовой электросети можно измерить обыкновенным тестером, выставленным на соответствующий предел измерения.

При помощи указателя найдите в розетке фазу и убедитесь, что на остальных клеммах, включая заземляющую, напряжения нет. Теперь нагрузите домашнюю электросеть, включив в любую из розеток потребитель мощностью 1—2 кВт. Измерьте напряжение между точками фаза — ноль и фаза — заземляющий контакт. Перед началом измерения не забудьте выставить на приборе необходимый предел! Напряжения должны немного (максимум до 10 В) отличаться друг от друга, поскольку нулевой провод является питающим и находится под нагрузкой, а заземляющий нет.

Если напряжения абсолютно равны, то, скорее всего, заземляющая клемма подключена к нулю либо где-то в квартирных распределительных коробках, либо в этажном щите. В любом случае придется выяснить, где и зачем это сделано. Если нулевой и заземляющий провода просто соединены между собой, то ничего страшного. Намного хуже, если заземляющий провод подключен к нулевой шине, а не к заземляющему контуру. В этом случае он лишь изображает заземляющий, но, по сути, является зануляющим. Конечно, эту проблему придется устранить.

Если разброс напряжения больше 10—15 В, то это означает, что сопротивление заземляющего контура слишком велико и его нужно считать неисправным.

Возможен и вариант, когда между фазой и заземляющей клеммой напряжения нет вообще. Это говорит о том, что провод заземления либо отсутствует (проверяется визуально), либо не подключен к контуру, либо оборван где-нибудь в стене или распределительной коробке.

Измерение сопротивления контура

Этот метод, к сожалению, не только требует специального оборудования, но и трудновыполним в высотных домах. Зато он самый надежный. Суть его измерение сопротивления между заземляющей клеммой ваших розеток и реальной землей. Для проведения работ понадобится высокоточный мостовой омметр и огромное количество проводов. Проверка заземления мультиметром в этом случае, увы, невозможна — не та точность.

Обзор методик

Метод амперметра-вольтметра

Для проведения измерительных работ необходимо искусственно собрать электрическую цепь, в которой ток течет через испытуемый заземлитель и токовый электрод (его еще называют вспомогательным). Также в этой схеме задействуется потенциальный электрод, назначение которого – замер падения напряжения во время протекания электрического тока по заземлителю. Потенциальный электрод нужно расположить одинаково далеко от токового электрода и испытуемого заземлителя, в зоне с нулевым потенциалом.

Чтобы измерить сопротивление методом амперметра-вольтметра необходимо воспользоваться законом Ома. Итак, по формуле R=U/I находим сопротивление контура заземления. Такой метод хорошо подходит для измерений в частном доме. Чтобы получить нужный измерительный ток можно воспользоваться сварочным трансформатором. Также подойдут и другие виды трансформаторов, вторичная обмотка которых электрически не связана с первичной.

Использование специальных приборов

Сразу отметим, что даже для измерений в домашних условиях многофункциональный мультиметр не сильно подойдет. Чтобы измерить сопротивление контура заземления своими руками используются аналоговые приборы:

МС-08;
М-416;
ИСЗ-2016;
Ф4103-М1.

Рассмотрим, как измерить сопротивление прибором М-416. Сначала нужно убедиться, что у прибора есть питание. Проверим наличие батареек. Если их нет, нужно взять 3 элемента питания напряжением 1,5 В. В итоге получим 4,5 В. Готовый к использованию прибор нужно поставить на ровную горизонтальную поверхность. Далее калибруем прибор. Ставим его в положение «контроль» и, удерживая красную кнопку, выставляем стрелку на значении «ноль». Для измерения будем пользоваться трехзажимной схемой. Вспомогательный электрод и стержень зонда забиваем не менее чем на полметра в грунт. Подсоединяем к ним провода прибора по схеме.

Переключатель на приборе устанавливается в одно из положений «Х1». Зажимаем кнопку и крутим ручку, пока стрелка на циферблате не сравняется с отметкой «ноль». Полученный результат необходимо умножить на ранее выбранный множитель. Это и будет искомое значение.

На видео наглядно демонстрируется, как измерить сопротивления заземления прибором:

https://youtube.com/watch?v=GUKqUYtYlhQ

Также могут быть использованы более современные цифровые приборы, которые намного упрощают работы по замерам, более точны и сохраняют последние результаты измерений. Например, это приборы серии MRU – MRU200, MRU120, MRU105 и др.

Работа токовыми клещами

Сопротивление контура заземления можно измерять также токовыми клещами. Их преимущество в том, что нет необходимости отключать заземляющее устройство и применять вспомогательные электроды. Таким образом, они позволяют достаточно оперативно вести контроль за заземлением. Рассмотрим принцип работы токовых клещей. Через заземляющий проводник (который в данном случае является вторичной обмоткой) протекает переменный ток под воздействием первичной обмотки трансформатора, которая находится в измерительной головке клещей. Для расчета величины сопротивления необходимо разделить значение ЭДС вторичной обмотки на величину тока, измеренную клещами.

В домашних условиях можно использовать токовые клещи С.А 6412, С.А 6415 и С.А 6410. Более подробно узнать о том, как пользоваться токоизмерительными клещами, вы можете в нашей статье!

Безэлектродный способ

Этот метод является наиболее современным и позволяет измерять сопротивление контура, не прибегая к размыканию заземляющих стержней и установке дополнительных заземляющих электродов. В связи с этим условием, метод имеет ряд дополнительных преимуществ:

возможность производить замеры в полевых условиях, в тех местах, где невозможно применить другие методы измерения сопротивления;
экономия времени и средств для выполнения работ.

Безэлектродный метод может применяться, если используются двое измерительных токовых клещей. Например, это могут быть современные тестеры типа Fluke 163. Клещи располагают вокруг заземляющего электрода или соединительного кабеля. Клещами при этом измеряется индуцируемое напряжение. Его амплитуда фиксируется вторыми клещами.

Тестер автоматически определяет сопротивление контура заземления для данного соединения.

Приборы измерения сопротивления

Контура заземления

Залог надлежащей работы защитного заземления — его низкое сопротивление.

Требуется регулярно проверять сопротивление контура заземления, поскольку он может возрастать из-за следующих причин:

окисление (коррозия) поверхности электродов заземлителя;
увеличение удельного сопротивления грунта;
нарушение контакта между токопроводящей шиной и заземлителем из-за коррозии или механических повреждений.

Измерение сопротивления заземлителя также вычисляют по закону Ома для участка цепи.

Для этого на определенном расстоянии от тестируемого заземлителя, в грунт вбивают основной и вспомогательный измерительный электроды, затем соединяют их проводами с заземлителем.

Полученную цепь подключают к калиброванному источнику питания и замеряют две величины:

протекающий в цепи ток I;
падение напряжения U на участке между тестируемым заземлителем и вспомогательным электродом.

Искомое сопротивление определяют делением: R = U / I.

Измерение контура заземления

Описанный метод амперметра и вольтметра является наиболее простым, но дает значительную погрешность. Поэтому работа современных приборов основана на более точных методах, например, компенсационном. Сопротивление контуров заземления измеряют как аналоговыми приборами (МС-08, Ф4103-М1, М4116), так и цифровыми.

Весьма удобны приборы с токоизмерительными клещами, обладающие следующими преимуществами:

не используются дополнительное оборудование и электроды (необходимо двое токоизмерительных клещей);
не требуется разрывать цепь заземлителя.

Удельного сопротивления грунта

Некоторые из приборов для измерения сопротивления контура заземлителя, дополнительно снабжены функцией определения удельного сопротивления грунта. Для этого электроды подключают по иной схеме. Например, часто используют метод 4-х электродов.

Важно не располагать электроды ближе 20 м от коллекторов, металлических башен и прочих конструкций с хорошей проводимостью, так как они сильно искажают результаты измерений.

В цепях переменного тока

В цепях переменного тока помимо активного сопротивления имеет место реактивное. Для его измерения применяются другие приборы.

Петли фаза-ноль

Сопротивление участка электросети от трансформатора на подстанции до розетки нормируется. Если оно вследствие ошибок при монтаже или неверного подбора сечения проводов окажется завышенным, это приведет к несбалансированному режиму работы и даже аварии.

Данный участок представляет собой петлю, образованную фазным и нулевым проводниками. Отсюда и название — петля фаза-ноль.

Порядок действий при расчете сопротивления:

вольтметром замеряют напряжение U1 между фазой и нулем в розетке. В идеале следует замерять ЭДС на выводах обмотки трансформатора, но доступа к нему обычно нет;
в розетку включают нагрузку и последовательно с ней — амперметр. Нагрузка подбирается так, чтобы сила тока I в цепи была стабильной и составляла 10 – 20 А. При меньших значениях завышенное сопротивление петли может себя не проявить;
вольтметром определяется падение напряжения U2 на нагрузке.

Расчет производят так:

вычисляют полное сопротивление цепи: R1 = U1/I;
рассчитывают сопротивление нагрузки: R2 = U2/I;
определяют сопротивление петли фаза-ноль путем вычитания из полного сопротивления цепи сопротивления нагрузки: Rп = R1 – R2.

Обычным мультиметром выполнить измерения нельзя — он дает большую погрешность. Требуются приборы повышенной точности — класса 0,2. Это измерители лабораторного уровня: они часто поверяются и требуют от оператора высокой квалификации.

Иногда их называют «измерителями тока короткого замыкания», но это не совсем верно: непосредственно токи КЗ прибор не определяют, он лишь вычисляет его значение, основываясь на результатах измерения (по обычному закону Ома).

Прибор содержит:

высокоточный амперметр;
высокоточный вольтметр;
нагрузочный резистор;
элементы питания для функционирования цифрового блока обработки данных.

Пользователю достаточно вставить щупы в розетку и нажать кнопку «пуск». Измеритель сам выполнит порядок действий, описанный выше, и отобразит результат на дисплее.

Как проверить контур заземления самому,метод электрочайника

Контур защитного заземления в электропроводке дома или квартиры переоценить довольно сложно. Во-первых – это Ваша безопасность, а во-вторых – это долгий срок службы практически всех ваших бытовых потребителей электроэнергии.Но довольно часто попадаются в интернете статьи о том как правильно своими силами проверить смонтированный контур.

Давайте познакомимся с этими советами.

Совет №1 (из форума электриков)

Цитата: народ,кто хорошо разбирается в тонкостях контуров заземления?Есть у меня вопросики.Сегодня захреначили контур 6 арматурин по 4 метра.Прибора специального для замера сопротивления не было сегодня.Сделали по деревенски.Подключили через фазу и контур(без рабочего ноля) чайник на 1.5КВта.Получилось следующее.Без нагрузки напряжение 247 В.Включаем чайник,на нём падение напряжения 220 В.Значит на контуре падение 27 В.Сопротивление чайника 27 Ом.Если посчитать по закону ома,то получается,что сопротивление контура чуть выше 3-х Ом.Вот у меня вопрос.Насколько данный метод объективен?Если я не учёл что-то,то хотелось бы понять,что именно? И тут понеслось.

Совет №2 (как проверить контур заземления тестером)

Цитата: не стоит проводить подобные работы, не обладая соответствующим опытом. Хотя правила их выполнения довольно просты.

А теперь советы «опытных электриков»:

1.Необходимо определить контакт фазы в розетке. Это делается специальной отверткой-тестером с индикатором фазы. Индикатором касаются поочередно проверяемых проводов с током, пальцем касаются специального контакта на ручке отвертки, лампочка горит только при касании к фазе;

2.Измерительным прибором в режиме измерения сопротивления определяется сопротивление между нулевым контактом сети и контактом заземления.

Описанный выше способ имеет высокую погрешность из-за низких токов измерительного прибора. Более правильной будет методика со специальным генератором, который подает питающий ток на контакт заземления, и тогда измеряются напряжение в проводе заземления и сила тока. Сопротивление заземления в этом случае рассчитывается по закону Ома.

Предлагаем посмотреть видео как проверить заземление на нашем канале

https://youtube.com/watch?v=sb-i_d50hLM

Если в результате измерений вы выясните, что полученный результат отклоняется от требуемой нормы, то можно предпринять ряд мер по уменьшению сопротивления:

увеличение кислотности грунта,
замена грунта в месте нахождения заземлителя,
увеличение площади заземлителя.

Таких советов можно найти множество.Но удивляет то что люди которые называют себя электриками-думают не о том как проверить контур заземления правильно по методикам и с помощью специальных приборов,а как провести провести электрические измерения с помощью каких-то чудометодов (метод электрочайника) или приборами которые не предназначены для испытания контура заземления.

Это равноценно тому,что при посещении врача в поликлинике-он будет измерять температуру Вашего тела с помощью какой-то таблицы,а слушать хрипы в легких прикладывая ухо к спине.А в итоге предложит приобрести «амулетик здоровья» вместо лекарств.

Звучит смешно?Вот также смешно выглядят «кулибины» которые готовы доказать любую теорию которую они якобы прочитали в какой-то «умной книге».

Не выглядят смешными последствия деятельности таких электриков.

Если Вам необходимо проверить контур заземления обращайтесь в электроизмерительную лабораторию которая имеет сертификат позволяющий проводить такие измерения.И не забудьте спросить свидетельство о поверке измерителя сопротивления заземления .

Заказать проверку контура заземления или модульное заземление Вы можете через онлайн форму или по телефонам указанным на нашем сайте www.energomag.net

+38(095)235-49-95,+38(096)262-98-48, +38(063)103-80-04

Доставка комплектов заземления в любую точку Украины Новой почтой по предоплате или наложенным платежом.

Если Вы сомневаетесь в выборе или не знаете как выбрать комплект заземления,мы будем рады Вам помочь.

В чём суть работы заземления?

Принцип действия защитного заземления основывается на главном качестве электрического тока – протекать по проводникам, которые обладают наименьшим сопротивлением. На сопротивление человеческого тела оказывают влияние многие факторы, но в среднем оно приравнивается к 1000 Ом.

Согласно Правилам устройства электроустановок (ПУЭ) контур заземления должен иметь сопротивление гораздо меньшее (допускается не более 4 Ом).

А теперь смотрите, в чём заключается принцип действия защитного заземления. Если какой-то электрический прибор неисправен, то есть произошёл пробой изоляции и на его корпусе появился потенциал, и кто-то прикоснулся к нему, то ток с поверхности прибора будет уходить в землю через человека, путь будет выглядеть как «рука-тело-нога». Это смертельная опасность, величина тока 100 мА вызывает необратимые процессы.

Защитное заземление сводит этот риск до минимума. Современные электроприборы имеют внутреннее соединение заземляющего контакта штепсельной вилки с корпусом. Когда прибор посредством вилки включён в розетку и в результате повреждения на его корпусе появляется потенциал, то он уйдёт в землю по заземляющему проводнику с низким сопротивлением. То есть ток не пойдёт через человека с сопротивлением 1000 Ом, а побежит через проводник, у которого эта величина намного меньше.

Вот почему важным этапом в обустройстве электрического хозяйства в наших жилых домах является измерение сопротивления заземления. Нам нужна 100 % уверенность, что эта величина ниже наших человеческих 1000 Ом.

И запомните, что это процедура не разового характера, измеряться сопротивление должно периодически, а сам контур надо постоянно поддерживать в исправном состоянии.

Как пользоваться

Перед началом работ нужно выполнить фазировку потенциальных цепей (П1 и П2) и токовых (Т1 и Т2). Она достигается присоединением цепей П1 и Т1 по одну сторону, П2 и Т2 – по другую сторону относительно подключаемого объекта.

К сведению. Соединение токовых и потенциальных цепей можно производить как в точке измерения при четырёхпроводном методе, так и разносить между собой при определении удельного сопротивления почвы.

Установка штырей имеет свои особенности:

монтаж электродов выполняется по одной линии;
между электродами выдерживается расстояние, равное пятикратной глубине погружения в грунт;
поверхность штырей должна быть очищена от грязи.

Подключения электрода к ИС 10 выполняется к гнёздам: Т1, П1, Т2, П2 в определённой последовательности.

Последовательность подключения электродов к прибору

После того, как прибор подключен к измеряемому объекту, нужно кратковременно активировать кнопку «Rx / ↵». На дисплее отобразится команда «ИЗМЕРЕНИЕ», и устройство перейдёт к режиму измерения потенциалов по входам П1 и П2.

На экране возможно появление сообщений:

« ВНЕ ДИАПАЗОНА» – это значит, что сопротивление измеряемого участка >10 кОм;
« НЕТ ЦЕПИ» – сообщение, указывающее на дефект, препятствующий поддержанию минимального тока (плохой контакт, обрыв цепи или неравномерность структуры почвы).

Руководство пользователя, прилагаемое к прибору, описывает методику двух тестов:

двух,- трёх,- или четырёхпроводной метод – 2П, 3П, 4П;
автоматического определения сопротивления грунта – Rуд.

Важно! Наличие в составе активного сопротивления объекта индуктивной или ёмкостной компоненты изменят показания на дисплее. В отражённом результате будут учтены и они

Первый способ

В меню устройства выбирается четырёхпроводный метод нажатием кнопки «РЕЖИМ». Из представленных опций выделяется «4П». Далее кнопкой «Rx / ↵», запускается измерение. Числовое значение сопротивления заземления выводится на экран.

Этот метод существенно уточняет результаты измерения, потому что не учитывает сопротивления измерительных шнуров и переходные сопротивления точек подсоединения.

Четырёхпроводная схема подключения ИС10 к сложному заземлителю

Второй способ

Измерители сопротивления ис 10 используют для определения удельного сопротивления грунта, в котором расположен защитный контур. Прежде, чем заземлить объект, желательно знать этот показатель. На уже защищённых объектах его необходимо периодически тестировать.

При пользовании прибором выполняются следующие действия:

располагаются электроды на расстоянии, в 5 раз превышающем заглубление электродов, с соблюдением прямолинейности;
присоединяются штыри к выходам Т1, П1 и П2, Т2;
прибор переводится в режим «4П» и запускается кнопкой «Rx / ↵»;
снимаются показания сопротивления RE.

При помощи формулы находится удельное сопротивление.

R уд = 2π * d * RЕ,

где d – межэлектродный интервал, м.

Присоединение ИС 10 при определении удельного сопротивления

При производстве измерений с автоматическим определением R уд нужно:

в опции «РЕЖИМ» выделить режим «R уд»;
сравнить сохранённые в приборе расстояния между заземлителями и при необходимости изменить функцией «УСТ. РАССТ»;
курсорами ▲ или ▼ выставить расстояние от 1 до 99 м с интервалом в 1 м;
подтвердить выбор кнопкой «Rx / ↵».

Внимание! Измерения этого значения допустимы только по четырёхпроводному методу. Он запускается автоматически. Результат выводится на дисплей в единицах: «Ом*м», «кОм*м» или «МОм*м»

Величину метража между электродами прибор запоминает до следующих измерений или до введения других значений

Результат выводится на дисплей в единицах: «Ом*м», «кОм*м» или «МОм*м». Величину метража между электродами прибор запоминает до следующих измерений или до введения других значений.

Применение прибора с электроизмерительными клещами позволяет узнать распределение токов в процентном соотношении между отдельными заземлителями в многоэлементном контуре. По данным временного мониторинга (при составлении ежегодных протоколов измерения), отражаемых в паспорте заземляющего устройства, можно оценивать темп и характер старения элементов. На этом же основании следят за изменением структуры грунта по периметру контура.

Портативный измеритель отвечает всем современным требованиям измерительных приборов. Простой интерфейс и подробная информация, отображаемая на дисплее, делают измерения понятным и простым процессом. Прочный корпус и удобные гнёзда для подключения электродов способствуют долгой и безотказной эксплуатации.

Проверка контура заземления, периодичность действия