Как замерить сопротивление заземления в частном доме?

Измерение сопротивления заземления

Измерение сопротивления заземления - способы и средства

Важной характеристикой заземления является его сопротивление — чем оно меньше, тем лучше. Когда может понадобиться измерение сопротивления заземления? После монтажа заземлительного контура, в особенности, если установку заземления вы осуществляли сами.

В таком случае обязательно нужно проверить заземление на предмет сопротивления, чтобы убедиться в его нормальной работоспособности. Кроме этого, проверка сопротивления заземления осуществляется планово, то есть, через определённый промежуток времени.

Всё дело в том, что со временем заземлители корродируют, а шина, связывающая их воедино, может прийти в негодность. Как осуществляется измерение сопротивления заземления, и какие средства для этих целей используют? Как проверить заземление в домашних условиях без специального инструмента? Читайте об этом на сайте elektriksam.ru .

Приборы для измерения сопротивления заземления

Для измерения сопротивления заземляющего контура электрики используют специальный прибор, такой как измеритель сопротивления заземления Ф4103-М1. Данный прибор позволяет измерять не только сопротивление заземляющих устройств, но также и удельное сопротивления грунта.

Измеритель сопротивления Ф4103 абсолютно безопасен в работе и имеет высокий класс точности. Омметры специально предназначены для измерения заземления. Однако их недостаток в том, что они имеют достаточно высокую стоимость. Ценник на подобные измерительные инструменты начинается от 20 тысяч рублей.

Приборы для измерения сопротивления заземления

Поэтому многих кто делал заземление своими руками, интересуют способы проверки сопротивления без таких приборов. Как можно проверить заземление кустарным способом, и можно ли вообще?

Как измерить сопротивление заземления в домашних условиях?

Наиболее эффективные способы проверки заземления осуществляются с помощью обычного мультиметра и лампочки.

Как измерить сопротивление заземления в домашних условиях?

В первом случае получится определить, рабочий ли контур заземления, а во втором, насколько он хорош под нагрузкой, то есть, его сопротивление.

Проверка заземления мультиметром

Итак, чтобы проверить заземление мультиметром необходимо перевести прибор в режим измерения переменного напряжения. Затем нужно измерить напряжение между фазой и рабочим нулём. Напряжение должно составлять порядка 220 Вольт.

Проверка заземления мультиметром

После этого следует перекинуть щуп мультиметра от нуля к клемме заземления. Цифры на мультиметре должны отличаться, но не сильно. То есть, между фазой и землёй должно быть напряжение. Однако данная проверка покажет лишь то, что заземление рабочее. Насколько хорошее у него сопротивление, нет.

Проверка заземления лампочкой

Чтобы понять, что сопротивление у заземления достаточно низкое, нужно подключить между фазой и землёй какую-то нагрузку. Можно использовать и обычную лампочку, она должна загореться и ярко светить, не хуже чем от рабочей сети 220 вольт.

Однако лучше всё-таки подключать что-то мощнее, и это покажет, что заземление имеет низкое сопротивление. Если, например, при подключении мощного электроприбора напряжение серьёзно просядет, то сопротивление заземления, недостаточное.

Проверка заземления лампочкой

Таким образом, можно измерить сопротивление заземления в домашних условиях. Способы проверки рабочие, но небезопасные. Поэтому если вы в чем-то неуверенны, то стоит пригласить опытных электриков. Они то и помогут произвести все необходимые замеры, используя для этого специальные инструменты или клещи.

Как проверить заземление с помощью мультиметра

Сегодня невозможно представить жизнь без электричества. Ни один бытовой прибор не будет работать, если его не подключить к сети. Но, вместе с удобством, электричество представляет большую опасность для жизни людей. Заземление предназначено для того, чтобы максимально исключить вероятность поражения электрическим током. Перед тем, как рассказать о том, как проверить заземление мультиметром, разберемся в сути этого явления.

Что такое заземление

Заземление соединяет электрическую сеть с землей, уводя в нее опасное напряжение, которое может возникнуть в результате нарушения изоляции. Оно состоит из контура медных электродов. Этот металл является отличным проводником.

Для устройства заземления вбивают 3 металлических штыря, располагающиеся недалеко от строения, которое нужно защитить. Размер сторон треугольника между кольями не должен превышать 1.5 м. Глубина их вбивания — около 2 м. С помощью сварки штыри увязываю друг с другом. Потом этот контур заземления присоединяется к медному проводнику.

Треугольный контур заземления

Другой вариант устройства заземления представляет собой металлическую полосу, устанавливаемую, как правило, вертикально вдоль угла постройки.

Качественно и количественно электричество характеризуют:

  • мощность тока, выражаемая в Ватт (Вт);
  • сила напряжения в Вольт (В);
  • сила тока в Амперах (А);
  • сопротивление электрической сети в Омах (Ом).

Человеческое тело оказывает сопротивление, равное 1000 Ом. Для смертельного удара достаточно разряда в 100 мА. Электричество, при нарушении изоляции, пытается пройти по пути наименьшего сопротивления. Поэтому устраивается заземление, которое заведомо лучше проводит ток и уводит его мимо человека. Жила, которая отвечает за заземление, обычно имеет желто-зеленый цвет.

Для чего нужна проверка заземления

Процедура измерения сопротивления заземления нужна для контроля:

  • обеспечения безопасности людей, которые живут или пользуются помещением;
  • соответствия ГОСТу при строительстве жилых и промышленных объектов;
  • соответствия сети требованиям, предъявляемым бытовым и другим электроприборам.

К электрозаземлению подключаются все устройства, щиты и электрошкафы. При этом сопротивление не должно быть больше, чем 4 Ом. Оно подразделяется на:

  • защитное — предотвращающее поражение током;
  • рабочее — нужно для защиты работоспособности электросетей.

Важное значение, которое имеет заземление — уравнивание потенциалов напряжения.

По периодичности проведения проверок существует разделение на:

  1. Приемо-сдаточные проверки.
  2. Плановые (эксплуатационные).
  3. Внеплановые.

Каждое, находящееся в эксплуатации здание, должно иметь заземление, которое, в свою очередь, обеспечивается паспортом, содержащим:

  • схему устройства, с привязкой ко всем окружающим сооружениям;
  • указание подземных и надземных коммуникаций, и их связь с другим заземлением;
  • дату, когда объект введен в эксплуатацию;
  • материалы, из которых изготовлен заземлитель;
  • характеристики почвы (величина растекающегося сопротивления, удельное сопротивление и влияние коррозии).

Сведения об осмотре и соответствии требованиям вносятся в паспорт не реже, чем 1 раз в 12 лет.

В случае внесения изменений в конструкцию объекта, его переносе, капитального ремонта или восстановления, проводится внеочередная проверка, включающая в себя:

  1. Визуальный осмотр заземляющего устройства, со вскрытием верхнего слоя почвы. Определяются внешние коррозионные повреждения системы и то, как заржавели подземные части. Замена осуществляется в случае 50-процентного износа.
  2. Измерение величины сопротивления заземления.
  3. Установление надежного соединения между частия заземления и защищаемым объектом. Цепь не должна прерываться, а величина «металлосвязи» не должна превышать 0.05 Ом.

На заземление, его количественные показатели, влияют несколько факторов.

Факторы, влияющие на сопротивление заземления

Первое, что влияет на сопротивление заземления, — это тип почвы. В зависимости от процентного содержания глины, чернозема или гравия меняется и величина сопротивления. Специалисты применяют соответствующие таблицы, учитывающие этот параметр.

Цифровой мультиметр

Еще одним важным моментом служит влажность земли. Чем она больше, тем меньше сопротивляется электрическому току. Температура почвы тоже влияет на токопроводимость. Поэтому штыри контура заземления нужно забивать как можно глубже, чтобы по максимуму исключить этот фактор влияния.

Учитывая вышесказанное, замеры заземления необходимо проводить в период наибольшей стабильности почвы. В средней полосе России — это середина лета. Весной, осенью или зимой осадки и низкая температура могут исказить показатели. В целях безопасности запрещено измерять сопротивление заземления во время грозы. В идеале сопротивление должно быть равным нулю. Хотя не является критичным некоторое минимальное отклонение.

С тем, что такое заземление разобрались. Теперь переходим к тому, как измерить сопротивление заземления мультиметром. Начнем с обзора самого прибора.

Устройство мультиметра и принцип его работы

Мультиметр — это прибор для измерения параметров электрического тока. Само понятие «мульти» подразумевает, что с его помощью можно измерить «омы», «вольты» и «амперы». Для каждой из них существует свой прибор. А мультиметр способен заменить их все, в том числе и при измерении сопротивления заземления. Можно измерить каждую величину специальным прибором, а можно мультиметром.

Есть две разновидности этого прибора:

  • аналоговая;
  • цифровая.

В аналоговом устройстве результаты измерения отображаются на измерительной шкале со стрелкой. В цифровом это воспроизводится на индикаторе в виде шкалы или чисел. Дешевле, а значит и доступнее, являются аналоговые приборы. Но их недостатком служит относительно большая погрешность показаний. К тому же сейчас их практически не выпускают.

В цифровых мультиметрах информация выводится на светодиодный или жидкокристаллический экран. Точность этих приборов не вызывает нареканий, в отличие от их «стрелочных» собратьев. Еще одним плюсом является возможность переноса данных в компьютер. И, как следствие, пересылка их с помощью электронных сервисов любому адресату.

Кроме измерения сопротивления, напряжения и силы, мультиметр позволяет определить частоту переменного тока, емкость конденсаторов и, даже, температуру. Интерфейсы, с помощью которых осуществляется управление мультиметром, после того как замерен контур заземления:

  • RS-232 — для портативного компьютера;
  • GPIB — для стационарного устройства.

Каждый мультиметр имеет до 4 гнезд и 2 вывода: черного и красного цвета. Красный предназначен для потенциального контакта с проверяемой системой заземления, а черный для массы. Этот провод, как правило, на конце имеет зажим, называемый «крокодильчиком».

Красный и черный провода мультиметра

Красный провод вставляется в гнездо, отмеченное специальным символом и предназначенное для измерения конкретного значения. В описываемом случае — «Ом», которое обозначено значком «Ω». А значения градируются:

  • X1K;
  • X10;
  • X100.

Это означает, что показатель нужно умножить на указанное число. Кроме этого, в приборе есть гнезда с обозначением ампер: A, mA, 10 A или 20 A и вольт: ft, V или +.

Мультиметр, перед тем как начать проверку заземления, подключается к бытовой сети 220 В или к автомобильной 12 В. Входные гнезда обозначаются DCV, для постоянного, и ACV, для переменного напряжения. Для переключения режимов измерения используется специальный переключатель.

Проверка заземления мультиметром

Вы купили частный дом или квартиру, и вся электрическая часть в помещении уже смонтирована до вас, встает вопрос: как проверить заземление в розетке мультиметром и узнать есть ли оно вообще? Все это можно выполнить с помощью визуального осмотра и измерений.

Далее описан алгоритм, как проверить заземление в частном доме:

  1. Отключается вводной автомат, защищающий сеть от перегрузки.
  2. Разбирается одна, любая, розетка.Разобранная розетка
  3. На мультиметре устанавливается режим измерения напряжения.Измерение заземления мультиметром
  4. Щупы прибора крепятся к фазе и «нулю» сети (см. ниже).
  5. Включается вводной автомат. При рабочей электросети высветится значение «220» или около того.
  6. При соблюдении мер безопасности щупы переносятся на заземляющий и фазный контакты. Значение, которое появится на экране, не должно сильно отличаться от первоначального. Хотя могут появиться и другие цифры. Это тоже означает, что заземление работает. Если монитор не отобразит каких-либо цифр — заземления нет.

Последовательность замера заземления мультиметром

Определить отсутствие заземления проще всего визуально. Обычно это видно по отсутствию третьего, желто-зеленого, провода в розетке. Но и при его наличии заземление может работать не так, как нужно. Для того, чтобы исключить эту вероятность, применяется контроль с помощью мультиметра.

Желто-зеленый провод

В заключение

Теперь, зная, что представляет собой сопротивление измерения, для чего оно нужно и как измеряется, можно приступать к самостоятельной проверке сопротивления заземления мультиметром.

Соблюдайте меры безопасности

Единственное, о чем нельзя забывать — о соблюдении мер безопасности при работе с электричеством. Лучше всего поручить эту работу специализированной организации. Ведь, заплатив небольшую сумму, человек гарантированно не будет рисковать своим здоровьем и жизнью.

Как измерить сопротивление заземления

Защитное заземление существенно повышает безопасность людей, проживающих в квартире или частном доме, а также работников предприятий, связанных с электроустановками и оборудованием. Данные системы разрабатываются и создаются квалифицированными специалистами, а в определенных условиях могут быть устроены и собственными силами. Чаще всего приходится решать задачу, как измерить сопротивление заземления, поскольку от этого параметра во многом зависит работоспособность всей системы. Его величина не должна превышать установленного максимального предела, определяемого Правилами устройства электроустановок, в противном случае защита не сможет в полной мере выполнять свои функции.

Читайте также  Чем разрезать керамогранитную плитку в домашних условиях?

Как работают заземляющие системы

Действие защитных заземляющих систем основано на свойстве электрического тока, в соответствии с которым он стремится течь по проводникам, обладающим минимальным сопротивлением. Человеческое тело относится к категории хороших проводников, его сопротивление условно считается 1000 Ом. Следовательно, для того чтобы ток уходил в сторону заземления, его сопротивление должно быть намного меньше, чем у человека. В соответствии с ПУЭ данное значение не превышает 4 Ом.

В случае неисправности какого-либо электрического прибора, например, из-за пробоя изоляции, на его корпус попадает ток, то есть, в этом месте появляется потенциал. В случае касания рукой этой части, ток пойдет в землю по направлению от руки-через тело-в сторону ноги. В таких случаях человек подвергается смертельной опасности, поскольку даже 100 мА могут привести к необратимым процессам. Установка защитного заземления, измеряемого в дальнейшем, дает возможность максимально снизить вероятность негативных последствий.

Каждый современный электрический прибор оборудуется внутренним заземлением, когда отдельный контакт вилки соединяется с корпусом. При включении такого прибора в розетку, получается соединение с общей системой заземления. В случае какого-то нарушения или повреждения, ток утечки буде уходить в землю через заземляющий провод с небольшим сопротивлением. Поэтому замеры сопротивления имеют большое значение, позволяя контролировать его величину и не допускать выхода за пределы установленных значений.

Для чего нужны проверки заземления

Для того чтобы заземление в полной мере выполняло свои функции, необходимо поддерживать исправность заземляющего контура. С этой целью выполняются периодические замеры сопротивления мультиметром, по результатам которых определяется состояние всей системы.

Как измерить сопротивление заземления

Если контур находится в исправном состоянии, то при возникновении аварийной ситуации ток по заземляющему проводнику будет уходить к токоотводящим электродам. Поскольку они контактируют с грунтом всей своей поверхностью, все проходящие токи быстро и равномерно уйдут в землю.

Однако, продолжительное нахождение в грунте и постоянный контакт с землей приводит к образованию на металлических поверхностях окисной пленки, постепенно переходящей в коррозию. В результате, создаются препятствия нормальному прохождению тока, сопротивление элементов конструкции возрастает. На некоторых участках ржавчина становится более ярко выраженной, в связи с наличием в этих местах химически активных веществ, постоянно контактирующих с металлом. Поэтому начинать проверку следует с определения технического состояния элементов системы.

Постепенно коррозия превращается в отдельные чешуйки, которые начинают отслаиваться от металла и препятствовать в этом месте электрическому контакту. В дальнейшем количество таких мест возрастает, вызывая увеличение сопротивления всего контура. В заземляющем устройстве наступает потеря электрической проводимости, и оно уже не в полной мере отводит в землю опасные токи. Таким образом, снижаются общие защитные свойства системы.

Установить реальное состояние контура возможно только с помощью замера сопротивления. Техническая сторона этого процесса основывается на законе Ома для участка цепи. Данная процедура проводится с помощью источника напряжения с заранее известным точным значением. После того как будет измерена сила тока, можно легко определить сопротивление. На практике все не так просто, как в теории, поскольку существуют определенные методики и правила замеров, которые требуют точного соблюдения.

Общие правила проведения замеров сопротивления

Стандартная проверка заземления включает в себя следующие методы:

  • Визуально проверяются болтовые и сварные соединения.
  • Проводятся замеры сопротивления контура заземления мультиметром.
  • Проверяется удельное сопротивление грунта.

Все измерения выполняются с помощью специальных приборов. Рекомендуется пользоваться мегомметрами, которые больше всего подходят для этих целей. Существует специальный прибор М-416 переносного типа, работающий на основе компенсационного метода с использованием потенциального электрода и вспомогательного заземлителя. Нижний и верхний пределы измерений составляют 0,1-1000 Ом, температурный диапазон – от минус 25 до плюс 60 С. Питание прибора осуществляется тремя батарейками по 1,5В.

Измерение сопротивления заземления осуществляется в следующем порядке:

  • Прибор нужно установить на ровную горизонтальную поверхность и откалибровать. С этой целью в режиме контроля нажимается красная кнопка, затем она удерживается, а стрелка устанавливается в нулевое положение. Измерительное устройство нужно расположить максимально близко к заземлителю, поскольку соединительные провода сами обладают некоторым сопротивлением.
  • Перед тем как проверить сопротивление, выбирается требуемая схема подключения. Она может быть трех- или четырехзажимной, обозначенной на крышке прибора.
  • В землю забивается стержень зонда и вспомогательный электрод на глубину не ниже 50 см. Грунт должен иметь естественную плотность и не быть насыпным, а удары наносятся кувалдой точными прямыми ударами.
  • Место подключения заземляющего проводника к электроду зачищается от старой краски. Сечение медных проводов составляет 1,5 мм 2 .
  • Непосредственное измерение защитных устройств начинается с выбора диапазона х1. После нажатия на красную кнопку нужно вращать ручку, чтобы установить стрелку на нулевое значение. Большие значения сопротивлений измеряются в соответствующих диапазонах х5 или х20. Для замеров заземления вполне достаточно диапазона х1, который и выдаст требуемое сопротивление на шкале прибора. Измерения должны выполняться при определенной погоде с максимальной плотностью грунта.

Аналогичные замеры проводятся и в зимнее время при сильных морозах при сильно замороженном грунте. Не рекомендуется измерять сопротивление при влажной погоде, поскольку полученные данные будут сильно искажаться.

Измерения амперметром и вольтметром

Во время проведения замеров оценивается контактная поверхность контура, поскольку именно она плотно соприкасается с землей. Для того что бы измерить заземление, на расстоянии примерно 20 м от защитного устройства в грунт забиваются основной и дополнительный электроды. Затем к ним подается переменный ток со стабильными показателями. В результате, образуется электрическая цепь, состоящая из источника напряжения, проводов и электродов, по которой будет протекать ток. Его величина измеряется амперметром, а не мультиметром.

Поверхность заземляющего контура и контакт основного электрода перед тем, как их померить тщательно очищаются от металла, после чего к ним подключается вольтметр и на этом участке измеряется падение напряжения. Полученное значение следует разделить на силу тока, измеренную амперметром, в результате получится сопротивление на данном участке цепи. Если требуются неточные грубые замеры заземлителей, можно вполне ограничиться этими полученными данными.

Более точные результаты получаются путем корректировки, когда из полученного значения отнимается сопротивление соединительных проводов. Одновременно учитываются диэлектрические свойства грунта и их воздействие на токи растекания внутри почвенной структуры.

Более качественно замерить сопротивление заземления могут только квалифицированные специалисты, использующие современную усовершенствованную технологию. При их выполнении применяются промышленные высокоточные метрологические приборы, а также основной и вспомогательный электроды, помещаемые в почву, как и при замерах предыдущим способом.

Они устанавливаются на одной линии, с интервалом от 10 до 20 метров, охватывая измеряемый заземляющий контур. Шина контура соединяется с измерительным зондом максимально короткими проводниками. Сам прибор для измерения через клеммы соединяется с основным и дополнительным электродами, находящимися в земле.

Подача переменной ЭДС осуществляется через вспомогательный электрод, находящийся в грунте. В эту же цепочку входит сама земля, соединительные проводники и первичная обмотка трансформатора тока, обозначенного на рисунке символами ТТ. В результате, на вторичной обмотке трансформатора возникает ток I1. С помощью специального реостата – реохорда выставляются равные напряжения, то есть, U1 = U2. Подобное равенство достигается за счет установки нулевого значения показаний измерительного устройства V, соединенного с реохордом через измерительный трансформатор ИТ.

Для расчетов сопротивления заземления RЗ применяется система уравнений, состоящая из следующих компонентов: U1 = I1 х Rз; U2 = I2 х Rаб; U1 = U2; I1 = I2. Если решить эту систему, то получится, что сопротивление заземления будет равно заземлению участка аб: Rз = Rаб. Величина Rаб определяется стрелкой, которая подвижной частью ручки устанавливается на неподвижной шкале. После этого можно легко найти сопротивление заземления.

Как проверить заземление в домашних розетках

После покупки жилья нередко оказывается, что все электромонтажные работы уже выполнены, и возникает проблема проверки заземления в розетках. Начинать проверку до измерения сопротивления заземления рекомендуется с визуального осмотра. Нужно обесточить квартиру и разобрать любую из розеток. Она должна быть оборудована необходимой клеммой с подключением заземлительного проводника желто-зеленого цвета. Если же в наличии только два провода коричневого и синего цвета (фаза и ноль), это значит, что заземление отсутствует.

Однако присутствие третьего проводника еще не означает, что заземление исправно и может полностью выполнять свои функции. Поэтому следует выполнить специальную проверку мультиметром. Все действия производятся в следующем порядке:

  • Вводный автомат нужно включить, чтобы в розетках было напряжение.
  • Тестер устанавливается в режим напряжения.
  • Касаетесь щупами фазного и нулевого замеренных контактов и измеряете напряжение между ними. Если все в порядке, на табло высвечивается 220В.
  • Точно такие же действия выполняются мультиметром относительно фазного и заземляющего контактов. Показатель напряжения будет немного отличаться, но его наличие уже свидетельствует о том, что заземление есть. Когда на экране прибора цифры отсутствуют, это значит, что контура заземления нет вообще или он неисправен.

При отсутствии измерительных приборов, проверку можно выполнить подручными средствами. Самодельный тестер состоит из патрона с лампочкой, проводов и концевиков со щупами. По сути, это обычная контролька, которую используют многие электрики.

Одним щупом нужно коснуться фазного, а другим – нулевого провода. При этом лампочка загорается. Далее щуп, прикасавшийся к нулю, нужно переместить на выступающий контакт заземления. Если лампочка вновь загорится, следовательно, защитная система находится в рабочем состоянии. Слабый свет указывает на плохое состояние контура, а отсутствие свечения – на его неисправность.

Как измерить заземление мультиметром в системе TT

как измерить заземление мультиметром

Сопротивление контура заземления в частном доме — это важный показатель, влияющий на электробезопасность при эксплуатации электроприборов. В данном обзоре будет приведена подробная методика того, как измерить заземление мультиметром в системе TT.

Измерение заземления — основы

Землей называется условная точка цепи, электрический потенциал которой считается равным нулю. Такое название этой точки связано с соединением одного из проводников электрических генераторов с землей при помощи зарытого в него проводника. Здесь конечно можно запутаться, поэтому попробуем разобраться. Если заземлить нейтраль трансформатора, то контур заземления вкопанный в землю выступает в роли резистора с определенным сопротивлением. Другой контур, например дома, — это второй резистор. Если замкнуть цепь фаза нейтраль через эти резисторы, то получится цепь из последовательно соединенных резисторов. При этом с учетом сопротивлений каждого резистора будет происходить падение напряжения на определенном участке цепи. Зная это правило последовательного соединения при помощи закона Ома можно с легкостью рассчитать сопротивление контура заземления.

Для наглядности приведем пример. На улице стоит понижающий распределительный трансформатор. От него по столбам идут четыре провода — три фазных и одна общая нейтраль (PEN проводник). Это нейтраль на трансформаторе заземлена.

На данном этапе рассмотрения стоит отметить важное — если основной является система TN (в частности TN-C-S), то ни в коем случае нельзя, во-первых, делать заземление по системе TT (об этом в следующих публикациях), во-вторых, измерять контур заземления методом, который будет рассматриваться. Также стоит предупредить об опасности шагового напряжения (об этом тоже будет рассмотрено отдельной темой). Поэтому, если не уверены в качестве заземления и в своих навыках работы с электричеством, лучше воздержитесь от таких измерений.

Продолжим. Мы определились — если условия электробезопасности в системе TN не могут быть обеспечены, то можно выполнить заземление в доме по системе TT (ПУЭ-7, 1.7.59). Чем ниже сопротивление контура заземления, тем лучше. В идеале значение должно быть в пределах 4 Ом. Разберемся, как работает заземление в доме, и какая взаимосвязь имеется с глухозаземленной нейтралью трансформатора.

Читайте также  Градостроительные нормы при постройке частного дома

как измерить заземление - основы

На рисунке выше схематически показан трансформатор с заземленной нейтралью. Сопротивление заземлителя примем равным 2 Ом. Смоделирован пробой фазы на заземленный корпус в доме с системой заземления TT. Фаза пошла в землю через контур заземления 4 Ом, далее к генератору через землю и заземление самого генератора 2 Ом. Земля это проводник, но не идеальный. Заземлением мы улучшаем проводимость, но на пути все равно имеется сопротивление — 4 Ом и 2 Ом. Другими словами, если бы сопротивления были ничтожно малыми и стремились к нулю, то данная цепь от отдельного заземлителя к заземлителю трансформатора выступила бы в роли полноценного нулевого рабочего проводника, замкнувшего фазу. Но так как сопротивление цепи заземления все же имеется, то при замыкании фазы на землю, ток короткого замыкания будет напрямую зависеть от его значения.

Для наглядности рассмотрим два варианта:

Сопротивление заземления TT 4 Ом Сопротивление заземления TT 40 Ом
как измерить заземление - основы
При сопротивлении контура заземления дома 4 Ом ток короткого замыкания 36,6 А. При 40 Ом — 5,2 А. То есть, если в первом случае правильно подобранный автоматический выключатель сработает, то во втором нет. Но если будет стоять УЗО, а оно в системе TT должно стоять обязательно, то сработает защита как при сопротивлении 4 Ом, так и при 40 Ом контура заземления.

Измерение заземления мультиметром — пример расчета

Мы знаем, что измерение сопротивления контура заземление выполняется при помощи специализированного измерительного оборудования. Но как быть, если под рукой только обычный мультиметр? Им тоже можно измерить относительно точно. Единственный нюанс — это небезопасный способ, и при измерении мы получим общее сопротивление контура заземления и заземления нейтрали на распределительном трансформаторе. Последнее значение можно принять равным 2 Ом (плюс-минус отклонение будет незначительным).

Измеряться будет только напряжение (вольтметром) и сопротивление (амперметром). Полученные данные нужны для расчета сопротивления по правилам последовательного соединения резисторов.

правила последовательного соединения резисторов

Если рассмотреть схему замыкания фазы на контур заземления, то очевидно, что в таком виде измерить и сравнить ничего не получится. Ведь заземление на схеме — это резистор с двумя выводами. А в реальности второй вывод находится глубоко в земле — и физически произвести замер разности потенциалов между выводами нельзя. Поэтому нужно добавить в схему еще одну нагрузку (резистор) — например включить чайник (мощность 2 кВт, сопротивление 27 Ом) через фазу и землю. В этом случае измеряется падение напряжение через чайник и сила тока в цепи.

измерение заземления мультиметром - пример расчета

Получаем напряжение на участке резистора 27 Ом (чайник): U(чайник) = 180 В.

Соответственно напряжение на участке, объединяющим два заземления (дома и нейтрали) равняется: U(заземление 2+4 Ом) = 220 — 180 = 40 В.
По отдельности возможности измерить падение напряжения на двух участках с заземлением нет возможности. В программе Electronics Workbench это можно сделать. И для наглядности покажем напряжение на каждом участке:

измерение заземления мультиметром - пример расчета

Первое правило последовательного соединения заключается в том, что протекающие по всем проводникам токи равны между собой. Сила тока в рассматриваемой цепи I = 6,667 А.

Теперь зная закон Ома можно легко найти сопротивление на участке заземление дома — заземление нейтрали:
R=U / I = 40 / 6,667 = 5,99970001499925 Ом = 6 Ом.

Так как мы взяли за сопротивление глухозаземленной нейтрали значение 2 Ом, то сопротивление заземления дома = 6 — 2 = 4 Ом.

Как видно, зная сопротивление глухозаземленной нейтрали трансформатора можно практически точно рассчитать сопротивление вашего контура заземления.

Видео — как измерить заземление 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.

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.

как провести замеры заземления мультиметром

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).

как провести замеры заземления мультиметром

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.

Как измерить заземление мультиметром

Электрические приборы используют в квартирах, коттеджах и дачных домиках. Процесс их эксплуатации предполагает создание определенных условий для прохождения тока. В целях защиты человека от поражения электричеством в домах и квартирах устанавливают заземление. Оно нужно для того, чтобы уровнять потенциалы корпуса электрического прибора и земли. Далее речь пойдёт о том, как проверяют заземление мультиметром и омметром.

Зачем проверять заземление

Проводить данную процедуру нужно для того, чтобы предотвратить поражение жильцов дома электрическим током. Используют для проверки заземления стационарное или мобильное оборудование. Оценив результаты измерений, можно сделать вывод о том, как функционирует изоляция и соответствует ли электрическая сеть установленным нормативам. Провести процедуру можно самостоятельно либо пригласить специалиста из электросети.

Не стоит думать, что, если установкой розеток и другого электрооборудования в вашей квартире занимались специалисты, заземление работает правильно и измерять ничего не нужно. Часто контур соединяют неверно, что приводит к его быстрому износу. Поэтому опытные мастера рекомендуют с определенной периодичностью проверять состояние грунта с находящимися в нём электродами, проводник, заземляющую шину и металлосвязи. В жилых домах эту процедуру рекомендуют проводить один раз в три года, а в промышленных зданиях работники должны её проводить каждый год.

Как проверяют грунт и металлосвязи?

Оценка состояния металлосвязей начинается с визуального осмотра. Мастера бьют по контактам молоточком с изолированной ручкой. Если всё в порядке, то вы услышите небольшое дребезжание проводника. Специалисты должны убедиться в том, что сопротивление всех металлических соединений соответствует установленным стандартам. Для этого применяют мультиметр или омметр. Прибор не должен выдавать больше 0,05 Ома. Данное требование должны соблюдать застройщики многоэтажных и частных домов. Оценкой состояния грунта занимаются в конце весны или летом. В это время меньше всего осадков. Удельное сопротивление земли измерить могут работники электросети с помощью специальной аппаратуры. Если полученные результаты сильно отличаются от принятых норм, заземление выводят на другой участок грунта.

Как оценить состояние заземляющего контура в квартире?

Для измерения сопротивления заземления применяют тестер либо конструкцию из контрольной лампы. Также вам понадобится отвёртка и изолированный провод с двумя щупами. Если у вас под рукой есть мультиметр, необходимо выполнить следующие действия:

Проверить напряжение в розетке. Просто подключите к ней настольную лампу или телевизор. Если прибор заработал, то всё в порядке.
Отключите электроэнергию в квартире. Для этого следует воспользоваться УЗО или автоматом (если у вас старый дом).

Аккуратно снимите крышку розетку. Найдите провод, соединенный с контактом заземления. Если в вашем доме электросеть работает по принципу заземления, то провод будет уходить в стену. Если же провод подключён к одной из клемм, то в доме применяется принцип зануления либо заземляющего контура нет вообще.

Если схема заземления была обнаружена, переключите тестер в режим проверки напряжения.

Необходимо измерить напряжение между фазой и нулём, а затем между фазой и землёй.

В идеале цифры напряжения между фазой и землёй должны быть больше величины напряжения между фазой и нулём. Бить тревогу нужно, если при втором измерении тестер показал ноль. Это значит, что заземление в квартире или доме не работает. Не все пользуются мультиметром в повседневной жизни, поэтому смысла покупать его не видят. В таких ситуациях для проверки заземления можно собрать контрольную лампу. Для этого вы должны найти патрон, провода, концевики и лампу. Точно измерить таким способом величину напряжения не получится, но зато вы узнаете, работает ли у вас заземление.

Предварительно нужно определить с помощью индикаторной отвёртки, где в розетке фаза, а где ноль. При соприкосновении с фазой лампочка в инструменте загорится, а при взаимодействии с нулём ничего не произойдёт. После того, как вы определите расположение контактов, совершите следующие действия:

Притроньтесь одним концом провода к фазе, а вторым к нулю. Лампочка должна загореться.

После этого переместите конец провода от нуля к усику заземления. Лампочка должна гореть ярко. Если она мигает либо свет тусклый, то контур работает плохо. Если тока нет совсем, то «земля» не работает.

При такой проверке в новых домах могут срабатывать УЗО. Это тоже свидетельствует о том, что заземление работает плохо.

Как измерить заземление в частном доме?

Техника измерения заземления в домах несколько отличается от проведения этой процедуры в квартире. Первым вашим шагом будет проверка целостности всех металлосвязей и грунта. Как это сделать, описано выше в статье. Чтобы измерить заземление, вам нужно будет приобрести тестер, индикатор, отвёртку и изолированный провод. Одну из розеток необходимо отсоединить от напряжения через автоматический выключатель или УЗО.

Перед проведением манипуляций с розеткой следует ещё раз проверить напряжение. Оно должно быть нулевым. Как только вы в этом убедитесь, можно раскручивать корпус розетки. Вы должны убедиться в том, что контакт заземления идёт к соответствующему проводу в стене. Если это так, то можете собрать розетку назад и измерить заземление проводника мультиметром. Если контакт заземления, идущий от розетки, не соединён с проводом, необходимо это исправить, а затем продолжить процедуру. В третьем случае вы можете увидеть, что перемычка розетки переводится на сопротивление. Это означает, что у вас применяется в доме зануление и нужно модернизировать сеть.

Читайте также  Чем застелить двор в частном доме?

В первых двух случаях всё хорошо. Остаётся только собрать розетку, убедиться, что отсутствует ток на металлическом контакте. После этого можно измерить заземление. С помощью индикатора нужно найти фазу. Туда следует поместить свободный конец кабеля, а другой на заземляющий контакт. Если индикатор заработал, то заземляющий контур работает правильно.

Как понять, что заземляющий контур не работает?

Не обязательно измерять напряжение мультиметром, чтобы выявить проблемы в работе заземляющего контура. Возникновение шума в колонках, разряды тока от стиральной машинки говорят о том, что электричество в землю не уходит. Если у вас дома установлены старые обогревательные батареи, то возле них будет скапливаться пыль в большом количестве.

Если у вас не получилось самостоятельно измерить напряжение заземляющего контура, то пригласите электрика. При небольших перепадах проблемы с работой этого электрического соединения незаметны, но, если возникнет серьёзное замыкание, человек, контактирующий с техникой, может погибнуть, т.к. ток попадёт в него.

Как проверить заземление – мегаомметром и в домашних условиях

Как проверить заземление – мегаомметром и в домашних условиях

Чтобы заземление исправно функционировало, сопротивление его проводников не должно быть выше, чем 4 Ома, и надо регулярно следить, чтобы этот показатель не увеличился. Далее разбираемся, как проверить заземление, чтобы определить, способна ли защита эффективно функционировать. Рассмотрим, какие для этого понадобятся приборы, как часто необходимо проводить проверку, и какой для этой работы нужен минимум теоретических знаний.

Основы функционирования заземляющих систем

На корпусах некоторых электрических приборов (с высокой проводимостью, например, металлических) может накапливаться потенциал из-за попадания тока в случае пробоя изоляционного слоя проводки. При наличии такой неисправности любое касание к корпусу прибора чревато прохождением тока от прибора к «земле» через человека (от руки и далее по телу и ноге в «землю»). При неблагоприятном стечении обстоятельств это может привести к летальному исходу, т.к. достаточно лишь 100 мА, чтобы поражающие процессы от удара током в организме человека привели к необратимым последствиям.

Как известно, электрический ток стремится проходить по проводникам с наименьшими показателями сопротивления. Это его свойство и служит основой для функционирования любой защитной заземляющей системы. По сути, заземление – это соединение металлических частей электроустановок с проводником максимальной ёмкости и минимального сопротивления, что надёжно защищает человека от удара электричеством, если оно попадает на корпус прибора.

Организм человека, состоящий в основном из воды, считается хорошим проводником с условным сопротивлением в 1000 Ом. Расчёты показывают, что электрический ток «пройдёт мимо» человека, если будет течь по проводнику со значительно ме́ньшим сопротивлением, которое не превышает 4Ом и 8Ом – при напряжении в цепи 380В и 220В соответственно. Именно эти значения указаны в ПУЕ и надо на них ориентироваться.

Регулярная проверка и измерение заземления, рассмотренные ниже, способны заблаговременно предотвратить возможные негативные последствия.

В кабеле питания любого современного электрического устройства содержится специальный провод, который соединяет корпус прибора с отдельным контактом на вилке. Когда эта вилка вставляется в розетку, то этот контакт соприкасается с заземляющей клеммой розетки, и, следовательно, со всем заземлением строения.

Если вследствие повреждения проводки произойдёт утечка электрического тока, то последний уйдёт в землю через заземляющую проводку, у которой минимальное сопротивление. Чтобы эта защита исправно работала, ключевое значение имеют показатели сопротивления, контроль за которыми позволяет не допустить и предотвратить возможные несчастные случаи.

Необходимость регулярных проверок

Необходимость поддержания исправности заземляющего контура считается обязательным условием для эффективного функционирования системы. Поэтому нужна периодическая проверка заземления мультиметром (как самого доступного тестера для обывателя), по результатам которой будет определяться работоспособность контура.

При нормальной исправности заземления, любая возникшая аварийная ситуация приведёт к отводу электрического тока по заземляющему проводнику в токоотводящие элементы, которые расположены в грунте, от которых электрический разряд быстро и равномерному разойдётся вглубь почвы.

Надёжность любой электрической цепи обратно пропорциональна количеству соединений проводников – чем их меньше, тем лучше. Но в любом случае, избавиться от них полностью нельзя. Кроме того, надо учитывать, что часть соединений находятся в грунте и от длительного с ним контакта на металле токоотводящих электродов образовывается окисная прослойка, приводящая к неотвратимому возникновению коррозийного слоя.

Результатом может стать возрастание сопротивления элементов устройства и возникновение препятствий при движении тока. Плюс, наличие любого вещества с повышенной химической активностью на участке грунта, в который входит заземление, приводит к максимально быстрому возникновению ржавчины, так как металлические части контура взаимодействуют с почвой постоянно.

Со временем коррозия приводит к возникновению отдельных чешуек, начинающих процесс отслоения от металла, и, следовательно, тем самым ухудшается электрический контакт. Из-за этого сопротивление контура возрастает, т.к. количество этих коррозийных участков становится большим. Заземляющее устройство теряет показатели электропроводимости, повышается вероятность неполного отведения электротоков в почву и общий уровень защиты понижается.

Как итог, проверка обычно начинается с оценки технического состояния контура и его составляющих.

Измерение сопротивления контура заземления даёт возможность проверить безопасность системы. Технически этот вычисление сопротивления по закону Ома, известному всем ещё по школьному курсу физики. Если известны напряжение и сила тока в источнике тока, или мы можем из измерить, то достаточно просто определить сопротивление, разделив напряжение на силу тока. Но практика несколько сложнее и имеет ряд особенностей и правил по измерению, требующих их неукоснительного выполнения.

Профессиональное измерение (использование мегаомметра)

Общепринятый замер заземления включает последовательность действий:

  • следует осуществить визуальную проверку соединений на болтах и сваренных контактах;
  • снять показания сопротивления всего контура;
  • произвести проверку удельного сопротивления почвенного слоя.

Осуществляются замеры спецприборами. Оптимальным считается мегаомметр, подходящий для этого лучше всего.

Далее рассмотрим, как проверить заземление мегаомметром, на примере спецприбора М-416, который комплектуется электродом и вспомогательным заземляющим элементом. Минимальными и максимальными измерительными пределами устройства являются показатели 0,1 – 1000 Ом, а допустимые колебания температуры идеально подходят для наших широт (-25 °С – +60 °С). К тому же прибор является переносным с питанием, осуществляемым обычными полуторавольтовыми батарейками.

Измерение сопротивления заземляющих устройств проводится так:

  • Прибор выставляется в ровное положение и калибруется. Для этого включается режим контроля, нажимается красная кнопка и держится до установки индикатора в положении «ноль». Измерения делаются как можно ближе ко вводу заземления в грунт, чтобы сопротивление соединительной проводки не влияло на достоверность результатов измерений.
  • Выбирается нужная схема подключения для проверки показателей сопротивления (трёх- либо четырёхзажимная, как обозначено схемой на лицевой панели прибора).

Видео описание

Кратко о теории и практике использования омметров М-416 и М-4001 рассказано в этом видео:

  • В почву на глубину свыше полуметра забивается стержень зонда и придаточного электрода. Осуществляется это на грунте с естественной плотностью (не насыпанном и не взрыхлённом) путём забивания при помощи кувалды.
  • В месте соединения проводки заземления и электрода важно произвести зачистку остатков красочного покрытия. Применяются провода из меди с площадью сечения 1,5мм².
  • Начинать непосредственную работу по измерению сопротивления защитных устройств рекомендуется, выбрав диапазон «х1». После нажатия красной кнопки, ручка прибора вращается до тех пор, пока стрелка не установится на нулевой отметке. Более высокие показатели сопротивления нужно замерять, выбирая большие диапазоны – «х5» либо «х20». Для промеров сопротивления защитного контура используется показатель «х1», достаточный для отображения результатов на приборной шкале.

Оптимально производить такие замеры в максимально плотном грунте и при летних сухих погодных условиях. Произвести такие же замеры можно и зимой, но рекомендуется это делать во время морозов, когда грунт максимально промёрз. Нежелательно производить измерения в сырую погоду, т.к. полученные данные будут сильно искажены, а потому недостоверны.

Проверка заземления в домашней сети (использование мультиметра)

Как правило, в новом жилье, уже проведена разводка электросети, поэтому, надо знать, как проверить сопротивление заземления уже установленных бытовых розеток.

Эти работы также должны начинаться с проведения визуального осмотра предмета измерения. Следует обесточить сеть и снять защитную крышку любой из розеток, что оборудована специальной клеммой для подключения проводника заземляющего контура (как правило, жёлто-зелёный провод). Если к контактам подведены только два провода (фаза и ноль, как правило, коричневого и синего цвета соответственно), то это однозначно говорит об отсутствии заземления.

Если же третий провод все же присутствует, то это не является гарантией его исправного функционирования. Необходимо провести процедуру специальной проверки мультиметром. Последовательность следующая:

  • Включается вводной автомат, чтобы в сети (розетках) было напряжение.
  • Тестер переключается в режим измерения напряжения – обычно, это значок «ACV».

Видео описание

Наглядно, как проверить работоспособность заземления в розетке с помощью мультиметра, показано в этом коротком видео:

  • Щупы прибора прикладываются к контактам, и замеряется напряжение между фазным и нулевым проводом. Для домашней сети это должны быть стандартные 220В.
  • Аналогичные замеры производятся мультиметром с фазой и «землёй» – результат должен быть примерно такой же, как и в предыдущем измерении. Если на шкале прибора показывается ме́ньший показатель напряжения, значит, заземление работает плохо. Если прибор не реагирует на соприкосновении щупов с контактами, значит, заземляющий контур не подключён, либо неисправен.

Даже когда в доме отсутствуют измерительные приборы, есть возможность произвести проверку с помощью подручных средств. Понадобится самодельное устройство в виде лампочки, вкрученной в патрон, от которого отходят отрезки проводов с зачищенными контактами на концах. В народе его называют «контролька». Такое устройство иногда используется электриками-самоучками (и не только), но, как правило, её применение не рекомендуется профессионалами.

Для проверки один контакт «тестера» соприкасают с фазой, а второй – с нолём. Загорание лампочки сигнализирует о наличии напряжения. Затем контакт от ноля перемещают к заземляющему проводу. Работа лампочки свидетельствует о наличии рабочей защитной системы. Слабое или прерывистое свечение говорит о наличии проблем в контуре, а полное отсутствие света – об его полной неисправности.

Коротко о главном

Сопротивление исправно функционирующего заземления должно быть 4 Ома. Так как со временем сопротивления на соединениях проводников может увеличиваться, то надо регулярно делать проверку заземления – примерно каждые 12 месяцев.

Есть несколько способов, как замерить сопротивление заземления домашней сети. Профессионалы проводят эти работы с применением такого устройства как мегаомметр. В бытовых условиях можно воспользоваться стандартным мультиметром или даже самодельной «контролькой», но нужен определённый опыт, чтобы правильно интерпретировать их показания.

В целом, проверки базируются на законе Ома – проверяется напряжение в цепи и сила тока и по ним вычисляется сопротивление. Процедура проведения замеров довольно проста и по силам обывателю, если он знает основы работы с электричеством и правила электробезопасности. Если есть сомнения в своих навыках, то рекомендуется обратиться к услугам специалистов.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: