Измеритель сопротивления заземления М 416 Измерители сопротивления заземления

Измеритель сопротивления заземления М 416 Измерители сопротивления заземления М 416 предназначены для измерения сопротивления заземляющих устройств, активных сопротивлений, а также могут быть использованы для определения удельного сопротивления грунта.

Основные технические характеристики прибора М 416 : 0, 1 - 10 Ом 0, 5 - 50 Ом Диапазоны измерений 2 - 200 Ом 10 - 1000 Ом Габаритные размеры 245 х140 х170 мм. Масса не более 3 кг. Основная погрешность приборов не превышает ± (5 + (N/Rx-1)) в процентах от измеряемой величины при сопротивлениях вспомогательного заземлителя и зонда не более: 500 Ом в диапазоне 0, 1 — 10 Ом; 1000 Ом в диапазоне 0, 5 — 50 Ом; 2500 Ом в диапазоне 2 — 200 Ом; 5000 Ом в диапазоне 10 — 1000 Ом; где N — конечное значение диапазона, Ом, Rx — измеряемое сопротивление, Ом.

Напряжение на зажимах прибора при разомкнутой внешней цепи и номинальном значении напряжения источника питания — не менее 13 В. Влияние блуждающих переменных токов частотой 50 Гц не превышает половины основной погрешности. Питание прибора — сухие элементы напряжением 4, 5 В. 1. . . 4 — зажимы прибора, 5 — переключатель диапазонов измерения и видов контроля, 6— рукоятка «Реохорд» , 7— регулятор чувствительности, 8— винт корректора стрелочного индикатора, 9 — стрелочный индикатор, 10 — кнопка, 11 — шкала реохорда

Схема принципиальная электрическая.

УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ Прибор имеет пластмассовый корпус с откидной крышкой и снабжен ремнем для переноски. В отсеке нижней части корпуса размещены сухие элементы. На лицевой панели прибора расположены органы управления: ручка переключателя пределов и реохорда, кнопка включения, четыре зажима для подключения измеряемого объекта.

Измерение сопротивления заземления прибором основано на компенсационном методе с применением вспомогательного заземлителя и потенциального электрода (зонда). Схема прибора состоит из трех функциональных узлов: а) источника постоянного напряжения: б) преобразователя постоянного тока в переменный (генератора); в) измерительного устройства. Источник постоянного напряжения Б служит для питания преобразователя и усилителя измерительного устройства. Преобразователь (генератор) обеспечивает питание переменным током измерительных цепей и вырабатывает опорное напряжение для фазового детектора. Измерительное устройство обеспечивает возможность компенсации напряжения на измеряемом сопротивлении, индикацию момента ком пенсации и отсчет измеренной величины. При измерении выход преобразователя подключается к вспомогательному заземлителю (зажим « 4» ) и через первичную обмотку трансформатора Тр1 — к измеряемому сопротвилению (зажим « 1» ). Вторичная обмотка трнасформатора Tpl подключается к специальному калиброванному резистору (реохорду) В 1. который шунтируется сопротивлениями R 2—R 4 в зависимости от предела измерения. При такой схеме включения, помимо основной цепи тока через землю, создается цепь тока через резистор R 1. Схема обеспечивает равенство этих токов, что позволяет изменением величины калиброванного резистора изменять величину напряжения между движком реохорда и зажимом вспомогательного заземлителя. Разностное напряжение подается через усилитель и детектор на индикатор. Момент компенсации наступает при таком положении подвижного контакта резистора, при котором падение напряжения на участке резистора до подвижного контакта равно падению напряжения на изме ряемом опротивлении. с При этом ток в цепи индикатора равен нулю. Реохорд имеет оцифрованную шкалу, что позволяет непосредственно определять измеряемое сопротивление. Для подключения измеряемого сопротивления, вспомогательного заземлителя и зонда на приборе имеется четыре зажима, обозначенных цифрами 1, 2, 3, 4. Для грубых измерений сопротивления заземления и измерений больших сопротивлений зажимы 1 и 2 соединяют перемычкой и прибор подключают к измеряемому объекту по трехзажимной схеме. При точных измерениях снимают перемычку с зажимов 1 и 2 и прибор подключают к измеряемому объекту по четырехзажимной схеме. Это позволяет исключить погрешность, вносимую сопротивлением соединительных проводов и контактов. Расширение пределов измерения осуществляется изменением ве личины RL за счет шунтирования его соответствующими резисторами.

Подключение прибора по трехзажимной схеме.

Подключение прибора по трехзажимной схеме к сложному заземлителю.

Подключение прибора по четырехзажимной схеме.

Подключение прибора по четырехзажимной схеме к сложному заземлителю.

Источником питания служит три соединенные последовательно сухие гальванические элементы типа 373. Преобразователь постоянного тока в переменный выполнен по схеме симметричного мультивибратора на транзисторах ТЗ—Т 6. Для согласования выхода мультивибратора с измерительной схемой служит трансформатор Тр2. Напряжение с обмотки 6— 7 испольуется в качестве опорного для фазового детектора. Измерительное устройство состоит из трансформатора Tpl, реохорда R 1. шунтирующих реохорд резисторов Bi 2— В 4: переключателя В 1 и усилителя небаланса. Резистор R 11 служит для контроля исправности прибора. Усилитель обеспечивает повышение чувствительности прибора и выполнен на транзисторах Т 1, Т 2 по схеме с общим эмиттером. Работа схемы в широком диапазоне температур возможна благодаря применению термозависимых делителей (В 5—Д 1 и R 10—Д 2). На входе усилителя включен фильтр (CI, СЗ, Др1). при помощи которого снижается влияние на результат измерений блуждающих токов промышленной частоты. Выход усилителя нагружен на фазочувствнтельный синхронный детектор (ДЗ. Д 4), позволяющий получить зависимость полярности выпрямленного напряжения от фазы первой гармоники переменного напряжения. Выпрямленное напряжение поступает на индикатор «ИП» .

MRU 200 Измеритель параметров заземляющих устройств

Основные характеристики: - измерение сопротивления проводников присоединения к земле и выравнивания потенциалов (металлосвязь) (2 p); - измерение сопротивления заземляющих устройств по трёхполюсной схеме (3 p); - измерение сопротивления заземляющих устройств по четырехполюсной схеме (4 p); - измерение сопротивления многократных заземляющих устройств без разрыва цепи заземлителей (с применением токоизмерительных клещей); - измерение сопротивления заземляющих устройств методом двух клещей; - измерение сопротивления молниезащит (громоотводов) по четырехполюсной схеме импульсным методом; - измерение переменного тока (ток утечки); - измерение удельного сопротивления грунта методом Веннера с возможностью выбора расстояния между измерительными электродами; - высокая помехоустойчивость; - сохранение результатов измерений в память; - подключение измерителя к компьютеру (USB); - совместимость с программой СОНЭЛ Протоколы;

Основные технические характеристики MRU-200

КОРПУС Габариты MRU-200: 288× 223× 75 мм Масса MRU-200: около 2 кг Корпус является водонепроницаемым, и спокойно перенесет работу или транспортировку под дождем. В закрытом состояния прибор напоминает большой пенал серого цвета, с окантовкой из прорезиненного оранжевого пластика в торцах и ребрах, и зализанными краями.

ДИСПЛЕЙ В приборе используется достаточно большой (115 ммx 80 мм) дисплей графического типа с зеленой подсветкой. Контрастность отображения позволяет снимать показания даже под небольшими углами обзора. К тому же это первый дисплей с поддержкой работы при отрицательных температурах (до минус 10 градусов).

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ВХОДЫ Панель с разъемами целиком расположена в верхней части прибора и разделена перемещающейся заглушкой на две половины. Слева входы подключения зарядного устройства и кабеля USB, справа гнездо подключения измерительных клещей и четыре измерительных входа. В целях безопасности, перемещающаяся заглушка не позволяет совместно использовать служебные разъемы и измерительные входы. Служебные разъемы дополнительно закрываются резиновой заглушкой.

ОРГАНЫ УПРАВЛЕНИЯ, МЕНЮ Управление измерителя представлено классической комбинацией поворотного многопозиционного переключателя режимов, и клавиатурой. Одно положение переключателя соответствует отдельному режиму измерений. Клавиатура хоть и является также псевдосенсорной как в предыдущем поколении приборов, но все клавиши прорезинены. Нажимать клавиши приятно, палец не скользит по поверхности кнопки, нажатие хорошо чувствуется, сопровождается звуковым сигналом. Набор клавиш несколько «окомпьютеризировался» . START, ENTER, ESCAPE, СТРЕЛКИ, MENU, F 1, F 2, F 3, F 4; —

При использовании MRU-200 на экране отображается графическая структурная схема подключения прибора к измеряемому объекту с обозначением входов.

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ СИГНАЛ В приборе реализована возможность ручного и автоматического выбора частоты сети, в которой производится измерение. Это позволяет более точно определить частоту помех, тем самым уменьшить возможную дополнительную погрешность. Также выбор частоты влияет и на частоту самого измерительного сигнала: 125 Гц для сетей 16 2/3 Гц, 50 Гц и 400 Гц, 150 Гц для сетей с частотой 60 Гц. Измерение проводников присоединения к земле прибор производит током не менее 200 м. А. Работа по заземляющим устройствам в трех или четырехполюсном методе осуществляется также с силой тока не менее 200 м. А и напряжением 25 В или 50 В на выбор. Для импульсного метода измерительный сигнал имеет амплитуду тока около 1 А с пиковыми значениями напряжения до 1500 В.

СТЕНДОВЫЕ ИСПЫТАНИЯ Для начала решено было обкатать MRU 200 в искусственных условиях. Для этого был применен демонстрационный стенд SONEL DB-1, который позволяет воспроизвести реальные условия применения приборного парка по измерениям параметров электробезопасности.

Основные характеристики: Демонстрационный стенд DB-1 является необходимой частью учебного процесса проведения электрических измерений. Он находит применение в школах, на выставках посвященных электроэнергетике и измерительным приборам, а также в центрах обучения.

Стенд выполнен в виде переносного пластикового кейса с габаритными размерами 405 x 300 x 140 мм и массой 3, 6 кг, оснащен отдельным кабелем питания, вспомогательным проводом «банан» 0, 7 м, перемычками (4 шт. ), инструкцией по эксплуатации и гарантийным талоном.

С его помощью можно имитировать следующие виды измерений: измерение полного сопротивления петли короткого замыкания в цепях L-N и L-PE для сетей TT или TN; измерение параметров устройств защитного отключения (УЗО) типа AC; измерение сопротивления изоляции в цепях L-N и L-PE; измерение сопротивления контура заземления; измерение сопротивления отдельного заземлителя входящего в контур заземления с использованием клещей; измерение сопротивления заземлителей методом двух клещей; измерение сопротивления заземлений с использованием приборов для измерений петли замыкания; измерение удельного сопротивления грунта (5, 10 и 20 м); измерение сопротивления соединений выравнивания потенциалов (металлосвязь); измерение переменного напряжения. Демонстрационный стенд позволяет вводить неисправность в обследуемую цепь. Это осуществляется с помощью переключателей, расположенных на лицевой панели.

Переключатели, имитирующие неисправности в электрической систем объекта. 1) RE — Высокое сопротивление заземления в точке P 2. RE = 1 kΩ 2) UB — Превышение допустимого напряжения UB при измерении параметров УЗО в измерительном гнезде. UB > 25 В 3) RISO(L-PE) — Низкое сопротивление изоляции — замер L-PE. RISO(L-PE) = 200 кΩ 4) RISO(L-N) — Низкое сопротивление изоляции — замер L-N. RISO(L-N) = 100 кω 5) RCD-TA — Превышено допустимое время срабатывания выключателя дифференциального тока (УЗО). 6) ZL — Большое сопротивление петли короткого замыкания. ZL ≈ 6 Ω 7) RCD-IA — Ток срабатывания УЗО ниже требуемого (поврежден УЗО или слишком большой ток утечки системы). IA ≈13 м. А

Даже казалось бы такие диковинные режимы, как метод измерения с использованием двух клещей, или импульсный метод, не вызвали никаких сложностей. Показания на дисплее были идентичны с информацией на стенде.

Измерение параметров заземляющих устройств и удельного сопротивления грунта Качество заземляющих устройств значительно влияет на безопасность использования электрических установок, особенно на эффективность защиты от поражения электрическим током и молниезащиты. Заземляющее устройство выполняет также другие функции, связанные с безопасностью, например, используется для отвода электрических зарядов объектов, подверженных угрозе взрыва (например, на АЗС). Для проверки электрических установок на соответствие требованиям по защите от поражения электрическим током необходимо произвести измерение сопротивления заземляющего устройства. Это сопротивление позволяет определить значение напряжения прикосновения, которое может возникнуть при одновременном прикосновении к двум проводящим частям, находящимся под разными потенциалами, или к одной проводящей части, находящейся под напряжением, и к земле. Необходимость измерения удельного сопротивления грунта и сопротивления заземляющего устройства возникает уже на этапе проектирования и монтажа.

Система заземления должна также подвергаться периодическим поверкам во время эксплуатации, чтобы коррозия или изменения удельного сопротивления грунта не могли значительно повлиять на ее параметры. Сеть заземляющего устройства может не показывать своей неисправности до тех пор, пока не произойдет пробой и не наступит опасная ситуация. При измерении сопротивлений отдельных заземлителей применяют трехполюсный метод измерения сопротивления, который заключается в забивке в грунт двух измерительных электродов (токовый электрод H и электрод напряжения S) вблизи заземляющего устройства по однолучевой схеме. Расстояние между электродами должно быть как минимум 20 м. Электрод напряжения (S) помещают между измерительным заземляющим устройством и токовым электродом (H), в пространстве нулевого потенциала. Приборы измеряют величину протекающего тока в созданной цепи и напряжение между исследуемым заземлителем и электродом напряжения. Результатом измерения является величина сопротивления заземляющего устройства.

Измерения сопротивлений многократных (составных) заземлителей можно провести методом, описанным выше, последовательно отключая исследуемые заземлители от общей системы заземления на время измерения. Ввиду того, что такой процесс может быть очень сложным, измерители снабжены клещами и имеют возможность проведения измерения без отсоединения исследуемого заземлителя. При этом методе токовый электрод (Н) и электрод напряжения (S) устанавливаются также как при классическом трехполюсном методе, но ток измеряется при помощи клещей, устанавливаемых на исследуемом заземлителе. Измеритель показывает величину сопротивления заземлителя, на котором установлены токовые клещи (измеритель рассчитывает сопротивление, зная величину тока, которая протекает через исследуемый заземлитель и игнорируя ток, протекающий через смежные заземлители).

Измерив значения сопротивлений отдельных элементов заземлителя RE 1, RE 2, RE 3, . . , REN, определяют общую величину сопротивления системы по формуле:

Измерение удельного сопротивления грунта происходит при использовании четырех электродов, размещенных линейно на равных расстояниях (метод Веннера). Определение значения удельного сопротивления грунта требует измерения сопротивления и подсчета с учетом расстояния между электродами. Измеритель покажет величину удельного сопротивления грунта ρ [Ω∙ м]

Кроме перечисленных выше видов измерений, приборами MRU-200 возможно производить измерения низкоомных сопротивлений по двухполюсной (2 P) и четырехполюсной схеме (4 Р) измерения (измерительный ток 225 м. А (128 Гц), измерительное напряжение 40 В, разрешение на нижнем поддиапазоне 0, 01 Ом), что позволяет проверять наличие металлосвязи различных соединений (проводников присоединения к земле и выравнивания потенциалов).

Режимы измерений - В двухполюсном режиме измерений выводы S и E являются выводами для тока и напряжения. - В трехполюсном режиме прибор измеряет напряжение между зондами S и E c заданием тока между щупами H и Е. (таким образом, вывод Е — общий для тока и напряжения). - В четырехполюсном режиме прибор измеряет напряжение между зондами S и ES c заданием тока между щупами E и H. - При наличии токоизмерительных клещей, прибор учитывает ток, текущий через них (прибор рассчитывает сопротивление заземления, ток которого проходит через токовые клещи. Ток, текущий через соседние заземлители, на результат не влияет). Выбор режима осуществляется переключателем на приборе.