Как проверить тестером сопротивление – методы изысканий
Есть много разных методов измерений системы заземления, которые встречаются среди пользователей. Многие из них имеют свои преимущества и ограничения. Наиболее часты следующие методы:
- с использованием внутреннего генератора и 2-мя электродами;
- используя внешнее измерительное напряжение без подключения вспомогательных измерительных электродов;
- используя внешнее напряжение и вспомогательные электроды;
- используя внутренний генератор и 2 измерительных электрода, или с помощью одних измерительных клещей;
- бесстержневой метод, в котором используются два измерительных клеща.
Если работа проводится методом с внутренним генератором и с применением двух измерительных электродов, в данном случае будет использоваться синусоидальный измерительный сигнал. Этот сигнал – идеальный вариант, в отличие от прямоугольного. Чаще используется именно синусоидальный сигнал, если измерение системы заземления имеет индуктивные компоненты как дополнение к активным сопротивлениям. Такой метод применим там, где заземление делается с помощью металлических полос, которые обходят вокруг объектов работы. Также этот подход наиболее предпочтителен тогда, когда все условия, в том числе и физические, позволяют его реализовать.
Методом, где используется внешнее измерительное напряжение без включения вспомогательных измерительных электродов, обследуют, если необходимо измерить заземления в системах ТТ. Основным преимуществом данного метода является то, что в работе не нужно использовать вспомогательные измерительные электроды. Это очень ценное условие для городов, так как мало свободного пространства на земле для того, чтобы разместить испытательные электроды. Методом, где используется не только внешнее измерительное напряжение, а также и вспомогательные электроды, активно обследуют в отдаленных населенных пунктах, в сельской местности. Для работы таким методом надо много свободного пространства.
Метод, где используется внутренний генератор и 2 измерительных электрода, или же с помощью одних измерительных клещей, работает тогда, когда не нужно разъединять электроды заземления. Часто эти электроды могут быть параллельно соединены с испытательными электродами. Бесстрежневым методом работают тогда, когда нужно проводить измерения в непростых заземляющих системах (особенно, если это множественные параллельные электроды заземления). Также этот метод используют при наличии вторичной системы с малым сопротивлением заземления. Благодаря этому методу, можно выполнять измерения без вспомогательных электродов. Важным преимуществом является то, что нет нужды разрывать шины заземлений.
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!
Это интересно: Мигает свет в квартире — причины, что делать?
Как измерить сопротивление заземления
В работы по проверке заземления входят:
- · визуальный осмотр целостности сварных и болтовых соединений;
- · проверка сопротивления заземляющего контура;
- · проверка удельного сопротивления грунта
Для измерения используются специальные приборы, как современные цифровые, так и советского образца – мегомметры, также применяемые и для определения сопротивления изоляции.
Уровень сопротивления заземления должен соответствовать требованиям ПУЭ, в зависимости от типа оборудования, например, для молниеотвода, оно не должно превышать 10 Ом.
Вначале производят замер сопротивления от заземленного объекта до ближайшего заземлителя и если расстояние небольшое, то просто подсоединяют измерительные провода в этих двух точках и контролируют показания прибора.
Если же расстояние значительное, то замеряют сопротивление на участке от объекта до общей заземляющей шины, а поскольку сама шина сохраняет свои свойства всегда одинаковыми, то остается сделать замер между самой шиной и ближайшим заземлителем, убедившись в соблюдении нормативов.
В последнюю очередь выполняется измерение удельного сопротивления грунта, с помощью погруженных в него измерительных электродов и пропускании тока между ними и электродами заземляющего контура. Таким образом узнают, способен ли грунт вобрать в себя электрический ток, для точности показаний, замеры проводятся в сухую погоду или в сильный мороз, когда грунт промерзает.
КАК САМОМУ ОПРЕДЕЛИТЬ ФАЗУ, НОЛЬ и ЗАЗЕМЛЕНИЕ У ПРОВОДОВ
Итак, начнем по порядку:
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФАЗЫ
Для большего удобства, сперва всегда лучше определять какой из имеющихся проводов фаза. О том, как найти фазу цифровым мультиметром мы уже писали, а как быть если его нет, читайте ниже.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФАЗЫ ИНДИКАТОРНОЙ ОТВЕРТКОЙ
Самый простой способ обнаружения фазного провода – это поиск с помощью индикаторной отвертки. Этот простейший инструмент должен быть у любого домашнего мастера, занимающегося электрикой в квартире – будь то полный электромонтаж, простая замена ламп или установка светильников, розеток и выключателей.
Принцип работы индикаторной отвертки прост – при касании жалом отвертки проводника под напряжением и одновременном касании контакта, на задней стороне отвертки, пальцем руки – загорается индикаторная лампа в корпусе инструмента, которая и сигнализирует о наличии напряжения. Таким образом легко можно узнать, какой провод фазный.
Принцип действия индикаторной отвертки прост – внутри индикаторной отвертки расположена лампа и сопротивление(резистор), при замыкании цепи (касании нами заднего контакта) лампа загорается. Сопротивление защищает нас от поражения электрическим током, оно снижает ток до минимального, безопасного уровня.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФАЗЫ, НУЛЯ И ЗАЗЕМЛЕНИЯ КОНТРОЛЬНОЙ ЛАМПОЙ
Еще один способ, которым можно определить фазный, нулевой и провод заземления в современной трехпроводной электрической сети, это использование контрольной лампы
Способ неоднозначный, но действенный, требующий особой осторожности
Чтоб начать определение, в первую очередь необходимо собрать само устройство контрольной лампы. Самый простой способ использовать патрон, с вкрученной туда лампой, а в клеммах патрона закрепить провода со снятой на концах изоляцией. Если же под рукой нет электрического патрона или нет времени что-то мастерить, можно воспользоваться обычной настольной лампой с электрической вилкой.
Технология определения фазы, нули и земли с помощью контрольной лампы максимально проста – поочередно соединяя провода лампы к проводам требующим определения, каждый с каждым.
Определить фазу и ноль из двух проводов
В случае определения контрольной лампой фазного провода среди двух проводов вы лишь сможете узнать, есть фаза или нет, а какой именно из проводников фазный определить не удастся. Если при соединении проводов контрольной лампы к определяемым жилам она загорится, то значит один из проводов фазный, а второй скорее всего ноль. Если же не загорится, то скорее всего фазы среди них нет, либо нет нуля, чего тоже исключать нельзя.
Таким способом, скорее, удобнее проверять работоспособность проводки и правильность её монтажа. Определять фазу лучше индикаторной отверткой, а вот наличие нуля узнавать так.
Определить фазный провод в таком случае можно подключив один из концов, идущих от контрольной лампы, к заведомо известному нулю (например, к соответствующей клемме в электрощите), тогда при касании вторым концом к фазному проводнику, лампа загорится. Оставшийся провод соответственно ноль.
Найти фазу, ноль и заземление из трех проводов:
В такой трехпроводной системе часто возможно точно определить фазный, нулевой и заземляющий провод контрольной лампой. Соединяем контакты, идущие от контрольной лампы поочередно к жилам требующего определения кабеля.
Действуем методом исключения:
Находим положение, в котором лампа горит, это будет значить, что один из проводов фаза, а другой ноль.
После чего меняем положение одного из контактов контрольной лампы, далее возможны несколько вариантов:
– Если лампа не загорится (при наличии УЗО или дифференциального автомата защиты проверяемой линии они также могут сработать) значит оставшийся свободным провод – ФАЗА, а проверяемые НОЛЬ и ЗЕМЛЯ.
– Если после смены положения лампа ненадолго вспыхнет , при этом сразу сработает УЗО или диф. автомат (если они есть), значит оставшийся свободным провод – НОЛЬ, а проверяемые это ФАЗА и ЗАЗЕМЛЕНИЕ.
– Если линия не защищена устройством защитного отключения (УЗО) или дифференциальным автоматом, и свет будет гореть в двух положениях . В этом случае узнать какой провод рабочий ноль (нуль), а какой защитный (заземление), можно просто отключив в щите учета и распределения электроэнергии вводной кабель от клеммы заземления. После чего так же проверить контрольной лампой все жилы и, опять же методом исключения, в положении, когда лампа не горит опознать проводник заземления.
Проверка параметров защитного заземления
Кроме очевидных составляющих системы защитной «земли»: таких, как контактная колодка, провода, идущие к электроустановкам, соединение с контуром в грунте, важную роль в обеспечении защиты играет собственно земля. Соответственно надо убедиться в следующем:
- Между всеми элементами контура (штыри, соединительные шины, проводник в помещение до клеммной колодки) есть надежное электрическое соединение с минимальным сопротивлением.
- Попавшее на контур напряжение (в случае аварии), растекается по физической земле с максимальным током. Это возможно лишь при хорошем контакте между металлом и грунтом.
- Физические условия местности (грунта) могут обеспечить надежный контакт даже при плохих (с точки зрения электротока) условиях. А именно, пересыхание грунта, растрескивание земли в местах установки заземлителей.
Разумеется, никто не проводит измерения параметров на каждом элементе заземляющей системы. Это потребуется лишь в случае несоответствия нормам, для поиска так называемого «слабого звена».
По какому принципу проводится проверка защитного контура заземления?
Необходимо создать полный аналог заведомо работающего контура, и сравнить показатели с тестируемым объектом. Для этого существуют комплексы проверки рабочего заземления.
Вы можете купить подобный набор, но вряд ли он себя окупит в обозримом будущем. Даже с учетом того, периодичность проверки заземляющих устройств составляет один раз в году (и для жилых, и для промышленных объектов), проще получать разовый доступ к оборудованию.
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.
Почему проверять заземление важно?
Почти все современные розетки имею три контакта – «ноль» и «фаза» проводником соединены с электростанцией, «земля» — с грунтом. Реализуется это через щиток в квартире, куда выведены соответствующие провода из распределителя дома.
В случае нарушения изоляции и утечки электрического тока избыточное напряжение с металла направляется в землю до срабатывания защитной аппаратуры.
Тем не менее, намеренно или по ошибке строители и электрики часто осуществляют схему заземления неверно. Нередко соединения этого контура со временем приходят в негодность, и их эффективность стремится к нулю. Для безопасного использования электрического тока посредством защитной схемы необходимо проверять работоспособность контура заземления, а именно:
- грунт и электроды в нем;
- проводник и заземляющая шина;
- соединения в цепи, так называемые металлосвязи.
В зависимости от назначения помещения проверка заземления осуществляется с разной периодичностью. Для жилых и сопутствующих строений приемлемая регулярность – раз в три года.
Проверка металлосвязей
Для проверки целостности всех металлосвязей необходимо убедиться в сохранности каждой визуально. Рекомендуется при этом использовать молоточек с изолированной ручкой. О целостности контакта говорит легкое дребезжание проводника
Кроме того, важно убедиться в соответствии нормам сопротивлении каждого металлического соединения с помощью омметра или мультиметром
Показания прибора не должны превышать 0,05 Ома. Проверка сопротивления заземления одинаково важна как для квартиры, так и для частного дома. Требования одинаковы.
Проверка грунта
Проверка грунта проводится в наиболее сухое время года, за исключением случаев контроля молниезащиты. Тест проводится с применением специального оборудования
Наибольшую важность эта процедура имеет на этапе проектирования частного дома и его электрической сети
Если почва на месте строительства не соответствует требованиям безопасности, следует выбрать иное место для строительства или вывести контур заземления в более пригодный грунт.
Проверка проводников в квартире. Метод 1
В частном доме или квартире должны быть заземлены все металлические предметы от ванны до батарей. Также защите подлежат все розетки, но просто наличия третьего контакта в них для этого недостаточно: необходимо проверить, является ли этот контакт частью правильно налаженной схемы заземления.
Особенности проверки в частном доме и квартире
Проверка в частном доме
Методика замеров для частного дома имеет существенные отличия от работ в квартире.
Особое внимание уделяют частям конструкции заземления, имеющим контакт с грунтом и подвергающихся коррозийному воздействию
Мероприятия подразумевают визуальный осмотр и применение специальных приборов:
- Для зрительного осмотра требуется ударить по контактам молотком с изолированной рукояткой. Проводник должен дребезжать.
- Проверка сопротивления металлических узлов омметром или мультиметром. Допустимый предел результата – 0,05 Ом.
- Вывод заземления на другом участке при различии измерений с нормативными.
Проверяйте грунт и металлосвязи летом или весной – в это время меньше осадков.
Тестирование в квартире
Заземлять необходимо все предметы из металла – радиаторы, ванну, бытовую технику. Также стоит защитить розетки и уточнить, входит ли третий контакт в схему. Существует несколько приемов.
Отвертка + тестер + изолированный провод
Проверка напряжения в розетке
Используется провод с щупами на двух концах. Работают так:
- Проверяют напряжение в розетке при помощи тестера, настольной лампы, зарядки для смартфона. Вилку в розетку вставляют очень аккуратно.
- Рабочую розетку выключают через УЗО щитка, переключая автомат.
- С розетки снимают крышку и осматривают подключение контакта заземления. Он соединяется с отдельным кабелем или зануляется с клеммами.
- Проводят сборку розетки и включение УЗО.
- При наличии заземления делают проверку тестером или индикаторной отверткой. Контакт не должен накидываться на фазу.
- Проверяют заземление провода – находят фазу, убирают с нее палец и помещают на сенсор щуп. Он не должен гореть.
Об исправности «земли» свидетельствует загорание или повышенная яркость индикатора.
Тщательная проверка длинным проводом
Индикаторная отвертка
Понадобятся индикаторная отвертка, тестер и длинный щуп. Алгоритм работ следующий:
- Открывают электрощит, индикаторной отверткой осматривают желто-зеленый провод на предмет отсутствия напряжения заземляющего контура.
- Находят «ноль» (синий провод) и присоединяют к нему щуп проводника. Другим щупом касаются желто-зеленого провода. По срабатыванию автомата можно судить об исправности провода.
- Возвращают рукоятку УЗО на взвод. Один конец провода остается на нуле, другим касаются всех розеток и металлических изделий в помещении. При исправном контуре автомат срабатывает.
- Проверяется ванная. На 50 см от пола расположен бокс СУП с металлической шиной и проводами. Здесь не должно быть напряжения.
После проверки напряжения в ванной нужно подтянуть соединения всех болтов.
Как провести замеры заземления мультиметром
И если с моделированием и расчетами заземления в программе все понятно, то стоит уделить особое внимание подготовке и организации замеров контура заземления непосредственно на конкретном объекте. В первую очередь нужен фазный проводник
Записаться к нему можно либо с близлежащей розетки, либо протянуть отдельный провод от щита учета. В обоих случаях конечная точка — это розетка, в которой нужно определить фазу индикаторной отверткой и пометить
В первую очередь нужен фазный проводник. Записаться к нему можно либо с близлежащей розетки, либо протянуть отдельный провод от щита учета. В обоих случаях конечная точка — это розетка, в которой нужно определить фазу индикаторной отверткой и пометить.
Далее понадобится вилка, в который заведен один провод и соединен с одним штыревым контактом. Здесь тоже нужно отметить используемый контакт. Данный провод подключается к контактам блока розеток (минимум две) и на пути разрывается автоматическим выключателем. Второй провод, соединенный с контуром заземления, также заводится в блок розеток и подключается к другим контактам.
Таким образом можно относительно безопасно измерить разность потенциалов на участке подключенного чайника. Для этого вставляем вилку в розетку так, чтобы задействованный контакт вилки соединился с фазой в розетке. Подключаем чайник к блоку розеток, проверяем, находится ли автомат во включенном состоянии, и включаем нагрузку чайника. Предварительно нужно подготовить мультиметр для измерения переменного напряжения. После включения чайника в сеть фаза-заземление измерение проводится щупами через контакты свободной розетки в блоке. Выключаем чайник и записываем получившийся результат напряжения U(чайник).
При измерении силы тока последовательность такая же, только автоматический выключатель должен быть выключен (чайник включен, но не работает). Мультиметр переводится в режим измерения переменного тока. Замер производится путем замыкания цепи щупами через контакты автоматического выключателя. Это не безопасное измерение, поэтому использовать дешевые мультиметры с хлипкими щупами не рекомендуется. Для более безопасного измерения в цепи нужно заменить чайник на менее мощный прибор с сопротивлением порядка 200 Ом. Соответственно ток в цепи не будет превышать 1 А, и вынос потенциала через заземление уменьшится. Замерив силу тока в цепи, записываем результат I.
Осталось только измерить напряжение в доме U (≈ 230 В). Зная три полученных значения, сопротивление контура заземления определяется по следующей формуле: R = (U — U(чайник)) / I — 2 (Ом). 2 Ом — сопротивление заземление нейтрали трансформатора.
