Hva er jordmotstand

Jordingsenheten har en motstand. Jordmotstand består av motstanden som jorda har mot den passerende strømmen (lekkasjemotstand), motstanden til jordingslederne og motstanden til selve jordelektroden.

Motstandene til jordlederne og jordelektroden er vanligvis små sammenlignet med sprutmotstanden og kan i mange tilfeller neglisjeres, gitt at jordmotstanden er lik sprutmotstanden.

Jordmotstandsverdien må ikke økes mer enn en viss verdi fastsatt for hver installasjon, ellers kan vedlikeholdet av installasjonen bli usikker eller selve installasjonen havne i driftsforhold som den ikke er konstruert for .

Alt elektrisk utstyr og elektronikk er bygget rundt noen standardiserte jordmotstandsverdier – 0,5, 1, 2, 4,8, 10, 15, 30 og 60 ohm.

1.7.101.Motstanden til jordingsanordningen som nøytralene til generatoren eller transformatoren eller terminalene til enfasestrømkilden er koblet til, til enhver tid på året, bør ikke være mer enn henholdsvis 2 - 4 og 8 ohm på nettet spenninger på 660, 380 og 220 V på den trefasede strømkilden eller 380.220 og 127 V enfasestrømkilde.

Motstanden til jordingselektroden som er plassert i umiddelbar nærhet til nøytralen til en generator eller transformator eller utgangen til en enfaset strømkilde må ikke være mer enn henholdsvis 15, 30 og 60 ohm ved en linjespenning på 660, 380 og 220 V av en trefase strømkilde eller 380, 220 og 127 V på en enfaset strømkilde. (PUE)

Jordingsmotstanden kan variere mye på grunn av ulike årsaker som værforhold (regn eller tørt vær), årstid osv. Derfor er det viktig å periodisk måle jordmotstanden.

Hvis en spenning U tilføres to elektroder (enkeltrør) plassert i bakken på stor avstand (flere titalls meter), vil strømmen flyte gjennom elektrodene og jorda Az (oriz. 1).

Ris. 1. Fordeling av potensialer mellom to elektroder på jordoverflaten: a — krets for å finne fordelingen av potensialer; b — spenningsfallskurve; c — diagram over strømmens passasje.

Hvis den første elektroden (A) er koblet til en klemme på det elektrostatiske voltmeteret og den andre klemmen er koblet til jord ved hjelp av en jernstangsonde på forskjellige punkter på en rett linje som forbinder elektrodene, kan spenningsfallkurvene fås hundre linjer som forbinder elektrodene. En slik kurve er vist i fig. 1, b.

Kurven viser at nær den første elektroden øker spenningen først raskt, deretter langsommere og forblir deretter uendret. Når man nærmer seg den andre elektroden (B), begynner spenningen å øke sakte først, deretter raskere.

Denne spenningsfordelingen forklares av det faktum at strømlinjene fra den første elektroden divergerer i forskjellige retninger (fig. 1), strømmen sprer seg, og derfor, med avstanden fra den første elektroden, går strømmen gjennom de stadig økende seksjonene av bakken. Med andre ord, med avstanden fra den første elektroden, synker strømtettheten, og når i en viss avstand fra den (for et enkelt rør i en avstand på omtrent 20 m) verdier så små at den kan anses som lik null .

Som et resultat, for en enhetslengde av strømbanen, har bakken ulik strømmotstand: mer — nær elektroden og mindre og mindre — med avstand fra den. Dette fører til at spenningsfallet per enhetsbane avtar med avstand fra elektroden, når null når avstanden fra ett rør er større enn 20 m.

Når den andre elektroden nærmes, konvergerer flukslinjene, slik at motstanden og spenningsfallet per enhetsstrømbane øker.

Basert på det ovenstående, under sprutmotstanden til den første elektroden, vil vi forstå motstanden man møter på sin vei i hele jordlaget ved siden av elektroden (i den aktuelle sprutsonen) som spenningsfallet observeres på.

Derav motstandsverdien til den første jordingen

ra = Helvete/I

Hvis det er en spenning Uvg på jordlaget i umiddelbar nærhet til den andre elektroden, vil motstanden til den andre jordingen

rc = Uvg /I

Punkter på jordoverflaten i sonen der det ikke observeres spenningsfall (DG-sone, fig. 1) regnes som nullpotensialpunkter.

Under denne tilstanden vil potensialet φx i ethvert punkt x i strømspredningssonen være numerisk lik spenningen mellom det punktet og nullpotensialet, for eksempel punkt D:

UxD = φx — φd = φx — 0 = φx

I henhold til ovenstående er potensialene til elektrodene A og B, kalt vanlige potensialer, like:

φa = UAD og φv = Uvg

Potensialfordelingskurven på jordoverflaten langs linjen som forbinder elektrodene A og B er vist i fig. 2.

Ris. 2. Potensialfordelingskurve på jordoverflaten

Ris. 3. Bestemmelse av potensialfordelingskurve og berøringsspenning

Formen på denne kurven avhenger ikke av strømmen, men av formen på elektrodene og deres plassering. Potensialfordelingskurven gjør det mulig å bestemme ved hvilken potensialforskjell en person vil berøre to punkter på bakken eller til et jordet punkt i installasjonen og et hvilket som helst punkt på bakken. Dermed gjør denne kurven det mulig å vurdere om jordingen garanterer sikkerheten til personer i kontakt med installasjonen.

Jordingsmotstandsmåling kan gjøres ved hjelp av forskjellige metoder:

• amperemeter og voltmeter metode;

• ved metoden for direkte regnskap ved bruk av spesielle forholdstall;

• etter kompensasjonsmetode;

• brodannelsesmetoder (enkeltbroer).

I alle tilfeller av jordingsmotstandsmåling er det nødvendig å bruke vekselstrøm, fordi ved bruk av likestrøm vil polarisasjonsfenomener oppstå ved kontaktpunktet for jordingselektroden med våt jord, noe som forvrenger måleresultatet betydelig.

Les også om dette emnet: Måling av motstanden til den beskyttende jordsløyfen