Что такое сопротивление земли?

В качестве меры безопасности все электрическое оборудование должно быть подключено к прямому пути к земле, и этот путь обычно обеспечивается проводящим стержнем, вбитым в землю. Идеальная система имела бы нулевое сопротивление заземления, которое представляет собой величину электрического сопротивления, которое этот путь оказывает потоку электроэнергии. Однако ни одна система не идеальна, поэтому всегда есть небольшое количество. Регулирующие органы имеют разные стандарты в отношении максимально допустимого значения сопротивления заземления для обеспечения безопасности оборудования и оператора, но в Национальном электротехническом кодексе США (NEC) и телекоммуникационной отрасли в качестве максимального значения указано 5 Ом.

Сопротивление заземления зависит от трех факторов. Они включают в себя удельное сопротивление заземляющего стержня, контактное сопротивление между стержнем и окружающей землей и удельное сопротивление заземляющего тела Земли. Заземляющие стержни обычно изготавливаются из материала с высокой проводимостью, поэтому их удельное сопротивление очень низкое, а контактное сопротивление часто незначительно при условии отсутствия загрязнений, таких как краска или смазка. Земля, окружающая стержень, обычно обеспечивает самое высокое сопротивление, но удельное сопротивление земли уменьшается с увеличением расстояния от стержня.

Перед проведением измерений сопротивления заземления с помощью заземляющего стержня обычно проводят испытания сопротивления грунта или грунта с помощью серии из четырех равномерно распределенных кольев. Ток подается на крайнюю пару пачек, и падение напряжения на внутренней паре измеряется измерителем сопротивления заземления. Счетчик откалиброван для автоматического преобразования показаний напряжения в сопротивление, измеренное в омах. Измеритель сопротивления заземления также автоматически выбирает частоту тестирования с наименьшим количеством шума, чтобы компенсировать окружающие токи земли и их гармоники.

Существует три метода проведения испытания сопротивления заземления вокруг существующего заземляющего стержня. В первом, называемом измерении падения потенциала, ток подается между заземляющим стержнем, который был отсоединен от его соединения, и клеммой, и падение напряжения измеряется на втором стержне, расположенном посередине между ними. Второй метод, называемый выборочным измерением, аналогичен, за исключением того, что зажимное кольцо применяется к стержню, поэтому его не нужно отсоединять. В третьем методе, называемом измерением без участия, сопротивление заземления определяют с помощью двух зажимов, размещенных вокруг заземляющего стержня или соединительного провода. Его легче всего проводить, потому что он не связан с движением колышков, но он работает только в системах, которые имеют более одного заземляющего стержня.