Jak správně provádět měření pomocí klešťového měřiče proudu?

Měření zemního odporu – metoda poklesu potenciálu svorky

Měření zemního odporu je proces náročný na práci. Provádění měření vyžaduje zodpovědný přístup specialistů. Vzhledem k tomu, že výsledky závisí na struktuře uzemnění, terénu a dalších objektivních faktorech, musí být pro získání správného měření vynaloženo fyzické a duševní úsilí. Při měření zemního odporu by neměl být vynechán žádný prvek postupu měření. Použití zjednodušených metod měření vede k chybám a ztrátě metrologické hodnoty měření.

V této situaci se hodí zařízení, které měření zjednoduší nebo urychlí. Pokud se měřený uzemňovací systém skládá z velkého počtu prvků, pak pro měření odporu jednotlivého prvku bude nutné jej odpojit od celého systému. Metoda poklesu potenciálu pomocí proudových kleští tuto nevýhodu odstraňuje. V tomto případě se zkracuje čas potřebný k měření. Je ale důležité vzít v úvahu dva faktory, které určují možnost měření pomocí kleští: typ uzemněného elektrického obvodu a provedení uzemnění. Zvažme základní pravidla pro měření metody potenciálního poklesu.

Pravidla pro měření zemního odporu metodou potenciálního poklesu

Rýže. 1 Princip metody potenciálního poklesu

Pro měření zemního odporu „E“ je nutné vynutit, aby jím protékal proud. K tomu musí být do země v určité vzdálenosti od zkoušené země umístěna přídavná zkušební sonda H. Tím vzniká elektrický obvod našeho zařízení. Proud indukovaný měřičem vytváří elektrické potenciály a tok střídavého proudu ze země do pomocné zkušební sondy H. K tomuto toku dochází podél smyčky H skrz zem a testovanou zemi. K poklesu napětí dojde v důsledku určitého odporu testovaného uzemnění. K určení odporu uzemnění stačí sestavit elektrický obvod a změřit úbytek napětí. K tomuto účelu se používá druhá pomocná zkušební sonda S, která je umístěna v zemi mezi zkoušenou zemí E a proudovou sondou H. Tato zkušební metoda je znázorněna na obrázku 1. Tento obvod se zdá být jednoduchý. Musíte si však pamatovat důležité podmínky:

• Testovaná země musí být dostatečně daleko, aby potenciál, který ji obklopuje, nepřekrýval potenciál pomocné sondy H.
• Pomocná sonda S musí být umístěna v oblasti s nulovým potenciálem. V této fázi se jedná o první podmínku související s přesností a časem měření. Ale jeden test nezaručuje správnost získaných výsledků. K ověření správnosti měření jsou potřeba ještě minimálně dva testy. Tyto testy by měly být provedeny umístěním napěťové zkušební sondy S o několik metrů blíže k testované zemi E a poté jejím posunutím blíže k pomocné proudové sondě H. Měření je považováno za správné pouze tehdy, jsou-li tři získané výsledky stejné. nebo velmi blízko.

Tato metoda je oblíbená a v praxi používaná, často se však zapomíná na zásady a podmínky jejího použití. V případě jednoduchého uzemnění nevznikají při použití této metody žádné praktické problémy. Příkladem jediné zemnící elektrody by mohla být podpora vedení vysokého napětí, jak je znázorněno na obrázku 2.

Rýže. 2 Podpora vedení vysokého napětí

Toto je typické jedno uzemnění, protože uzemnění podpůrného vedení nejsou vzájemně propojena. Použití jiné než výše popsané metody může vést k chybám měření. Použití kleští je v takových případech zakázáno. Uvažujme případy použití metody potenciálního poklesu pomocí svorek.

Aplikace metody potenciálního poklesu pomocí svorek

Pro měření odporu jedné zemnící elektrody, která je součástí vícesložkového zemnicího systému, je nutné odpojit měřenou část země od celého systému. Pomocí kleště lze bez rozpojení testovaného spojení zjistit, jaký proud protéká zemnicím prvkem a jak velký je úbytek napětí. Bude se jednat o stejnou verzi měření zemního odporu pomocí metody poklesu potenciálu, jak je znázorněno na obrázku 1. Jediný rozdíl je v tom, že proud, který protéká jednou zemnicí elektrodou, měříme pomocí kleští.

Rýže. 3 Princip měření zemního odporu pomocí svorek

Hromosvod budovy je znázorněn na obrázku 3, kde jsou na střeše vzájemně propojeny čtyři samostatné zemnící vodiče. Proud produkovaný zařízením protéká celým obvodem, ale kleště měří hodnotu v samostatném prvku uzemňovacího systému. Jedná se o velmi pohodlný způsob, ale nelze jej použít ve všech případech. Důvodem je tvar roztočů. Kleště mají určité velikosti, tloušťku a úhel připojení. Z tohoto důvodu je není možné připojit na požadovaném místě. Stavební firmy často zakryjí uzemňovací systém polystyrenovou pěnou a nainstalují malé kontrolní mezery na zkušební spoje. Z tohoto důvodu není možné připojit objemné svorky. Hlavní dvě omezení při připojování svorek jsou velikost testovací mezery a elektrický zemnící obvod.

Rýže. 4 Uzemnění nízkonapěťové podpory

Vedení nízkého napětí je na obrázku 4. Jednotlivé podpěry jsou uzemněny pomocí kabelu PEN. Pokud se podíváte na obrázek 3, můžete předpokládat, že stačí přiložit svorku na zkušební zem a provést měření. Bohužel to nelze udělat. Zemnící vodič podpěry je připojen k jejímu základu. Beton sám o sobě obsahuje vlhkost. Obsah vody v betonu v kombinaci s přítomností minerálních solí vytváří elektrolyt, který vede elektrický proud. Když zařízení spustí tok proudu, objeví se proud v celém řádku. Kleště musí měřit hodnotu proudu procházejícího uzemněním podpěry. Existuje ale také proud, který protéká opěrnou výztuží a betonem, ze kterého je opěrný základ vyroben. To poslední je menší, ale je třeba s ním také počítat. Zařízení měří velikost úbytku napětí pro součet proudů protékajících výztuží, betonem a měřenou zemí. Zařízení ale zároveň změří proudový odpor pouze té části, která byla změřena pomocí svorek. Ale skutečný součet proudů způsobujících naměřený úbytek napětí je větší než proud protékající svorkou. V důsledku toho bude výsledná hodnota zemního odporu vyšší než skutečné hodnoty. Toto není kritická situace, protože ochrana osoby před úrazem elektrickým proudem bude stále plnit své funkce. Výsledky měření však vedou ke zbytečným úpravám podpěrné základny, což přinese další náklady. Uzemnění lze samozřejmě demontovat a modernizovat, ale taková práce je ve stávajících elektrických vedeních zakázána bezpečnostními pravidly. Vypnutí linky je nákladný a problematický proces.

Velké problémy jsou také spojené s vedením vysokého napětí. Protože podpěry jsou velké vodivé prvky. Tyto kleště na ně nelze použít. Kromě velikosti vysokonapěťových podpěr samotný návrh a realizace uzemnění neumožňuje tato měření provádět pomocí svorek. Všechny tyto faktory znemožňují analýzu výsledků měření, která jsou provedena pouze na připojovacím vodiči.

Měření zemního odporu s novými flexibilními svorkami a adaptérem od Sonel!

Sonel vyvinul flexibilní kleště a implementovala je pro měření zemního odporu na nízkonapěťových sloupech, dvojitých betonových sloupech, na vícesloupových příhradových sloupech a v dalších náročných situacích. Jsou mnohem tenčí a mají délku až 5 metrů. Dosud používané kleště tento průměr neměly. Nové kleště fungují jinak než předchozí verze, což umožnilo změnit konstrukci vstupních měřicích obvodů. Flexibilní svorky se připojují k měřičům Sonel MRU-120, Sonel MRU-200, Sonel MRU-200-GPS pomocí mezimodulu – Adaptér Sonel ERP-1.

Rýže. 5 Pružné svorky (Rogowski cívka) a adaptér Sonel ERP-1

Pro testování řetězů se v extrémně obtížných podmínkách používají flexibilní svěrky typu F, speciální citlivější svorky typu FS a jednotlivé vysoce citlivé svorky typu FSX. Sonel ERP-1 se standardně prodává se 4metrovou svorkou FS. Adaptér má volbu typu svorky stisknutím tlačítka „FLEX“, což je signalizováno LED. Pro výběr počtu cívek, které tvoří měřený obvod, stiskněte tlačítko „TURNS“.

Podívejme se na příklady použití kleští a adaptéru v různých situacích:

• Měření uzemnění nízkonapěťové věže

Rýže. 6 Správné měření uzemnění nízkonapěťové věže bez odpojení zkušebního spoje pomocí ERP-1

Jak je znázorněno na obrázku, svorka, která obklopuje celou podpěru a zem, umožňuje měření veškerého proudu procházejícího obvodem do země. Výsledek měření v tomto případě bude správný. Odpadají obtíže vznikající v situacích bez použití pružných kleští a adaptéru. To přímo souvisí s elektrickými vlastnostmi obvodu.

• Měření zemního odporu pro dvojité betonové pilíře

Rýže. 7 Měření pro dvojité betonové pilíře

Ve stavebnictví se často používají vícepilíře na betonovém základu a dvojité betonové pilíře, jak je znázorněno na obrázku 7. Dříve bylo obtížné měřit zemní odpor pro takovou konstrukci, ale s použitím pružných svorek a Sonel ERP -1 adaptér, je to možné.
Pomocí kleští můžete současně obklopit dva vodivé konstrukční prvky. Není nutné vědět, zda jsou obě země propojeny pod zemí. Kleště měří celkový proud protékající zemí.

• Měření zemního odporu na vícesloupových příhradových podpěrách

Testování na vícesloupových příhradových podpěrách je složitý proces. Řešení nabízené společností Sonel umožňuje použití metody poklesu potenciálu bez nutnosti odpojování vedení vysokého napětí. Nyní je možné diagnostikovat tak složitá zemní spojení pomocí měřiče Sonel MRU-200 a adaptéru Sonel ERP-1, jak je znázorněno na obrázku 8. Dříve to nebylo možné, když byla na aktivním elektrickém vedení použita jediná svorka. Pravidla měření se týkají metody potenciálního poklesu, ale postup měření je odlišný.

Rýže. 7 Měření pro dvojité betonové pilíře

Při testování kleště pokrývají celý opěrný sloupek. Pro dosažení přesného výsledku je nutné provést více než jednu otáčku. Poté se zvolí testovací procedura a na zařízení se nainstaluje modul Sonel ERP-1. Poté se zvolí počet podpůrných míst (1,2,3 nebo 4). Měření začíná po úplném připojení a konfiguraci zařízení. Je důležité pamatovat na to, že při změně polohy svorky se musí změnit i poloha připojovacího kontaktu, což způsobí, že protéká proud E. Zařízení provede řadu testů a poté zobrazí zemní odpor pro celou podporu.
Automatický postup pro výpočet zemního odporu pro mřížovou podpěru je k dispozici pouze na MRU-200. Je třeba poznamenat, že přístroj kontroluje směr proudu pro samostatný test. Proto jsou svorky při provádění testu připojeny ve stejném směru. Elektroměr rozpozná poškození, jako je fyzická destrukce nebo úplná koroze spojovacího prvku k nosnému spojovacímu kroužku. Tato funkce je implementována pouze v měřiči MRU-200 a nenachází se v jiných modelech dostupných na trhu.

Adaptér ERP-1 je standardně dodáván se 4metrovou FS citlivou svorkou, ale může být na přání zákazníka vybaven jinými modely. Adaptér se svorkami se připojuje k přístrojům Sonel MRU-120, Sonel MRU-200, Sonel MRU-200-GPS a je dodáván pouze s měřičem. Můžete získat informace a zakoupit sadu na obchodní oddělení oficiální prodejce Sonel v Bělorusku – Pribortorg LLC.

Digitální multimetry klešťového měřiče jsou všestranné nástroje, které kombinují funkce multimetru a klešťového měřiče. Jsou neocenitelné pro elektrikáře, inženýry a fandy měření různých elektrických parametrů. V tomto podrobném průvodci se podíváme na to, co jsou digitální klešťové měřiče, jejich součásti a jak je efektivně používat.

Co je klešťový digitální multimetr?

Digitální klešťový multimetr, často nazývaný proudová kleště nebo proudová kleště, je přenosný elektrický testovací přístroj, který měří elektrický proud a napětí. Na rozdíl od tradičních multimetrů, které vyžadují přímý kontakt s testovanými vodiči, mohou klešťové multimetry měřit proud bez odpojování obvodu, což je činí bezpečnějšími a pohodlnějšími pro různé aplikace.

Komponenty digitálního multimetru se svorkou

1. Upínací hlava. Kloubová čelist na přední straně multimetru je navržena tak, aby obepínala vodič pro měření proudu bez fyzického kontaktu. Obsahuje senzor, který detekuje magnetické pole vytvářené tokem proudu.

2. Displej: Digitální obrazovka zobrazuje naměřené hodnoty, nastavení režimu a další důležité informace. Některé modely mají podsvícené displeje pro použití v prostředí se slabým osvětlením.

3. Otočný volič nebo tlačítka: Tyto ovládací prvky umožňují zvolit funkci měření (jako je proud, napětí, odpor atd.), rozsah a další nastavení.

4. Konektory. Digitální multimetry klešťového měřiče mají obvykle dvě svorky, jednu pro červený testovací kabel a jednu pro černý testovací kabel, pro měření napětí a odporu.

5. Testovací kabely. Zapojují se do konektorů a umožňují provádět měření napětí, odporu a kontinuity.

6. Přihrádka na baterie. Zde se vkládají baterie, které napájí multimetr se svorkami.

Jak používat multimetr s digitální klešťovou svorkou

1. Bezpečnostní opatření

Před použitím multimetru s digitální svorkou se ujistěte, že jste dodrželi následující opatření:

• Vypněte napájení. Před jakýmkoli měřením vždy vypněte napájení testovaného obvodu.

• Používejte ochranné pomůcky. V závislosti na aplikaci budete možná muset nosit ochranné rukavice a brýle.

• Zkontrolujte multimetr: Zkontrolujte multimetr, zda není viditelně poškozen nebo zda nejsou uvolněné spoje.

2. Vyberte režim měření.

Otočením otočného přepínače nebo pomocí tlačítek vyberte požadovaný režim měření, jako je AC, DC, Voltage, Resistance nebo Continuity.

3. Otevřete upínací čelist.

Pro měření proudu otevřete svorku a obtočte vodič nebo kabel, který chcete testovat. Ujistěte se, že je vodič správně umístěn uvnitř svorky.

4. Přečtěte si údaje na displeji

Digitální displej zobrazí naměřenou hodnotu v reálném čase. Poznamenejte si měrné jednotky a jakékoli další zobrazené relevantní informace.

5. Výběr rozsahu

Některé multimetry klešťových měřičů umožňují ruční výběr rozsahu měření, zatímco jiné mají funkci automatického nastavení rozsahu. Při ručním výběru vyberte vhodný rozsah na základě očekávaného měření.

6. Zaznamenejte měření

Zaznamenejte si naměřenou hodnotu pro své záznamy.

7. Vypněte multimetr.

Po dokončení měření vypněte multimetr, abyste prodloužili životnost baterie.

Klešťové digitální multimetry jsou základními nástroji pro každého, kdo pracuje s elektrickými systémy. Budete-li se řídit bezpečnostními opatřeními a kroky popsanými v této příručce, můžete je efektivně používat pro širokou škálu elektrických měření a řešení problémů. Ať už jste profesionální elektrikář nebo kutil, mít vysoce kvalitní digitální multimetr s klešťovým měřičem ve vaší krabici s nářadím vám může ušetřit čas a pomoci zajistit elektrickou bezpečnost.

Hlavní role digitálních klešťových multimetrů

Ve světě elektroniky, elektrotechniky a dokonce i základních spotřebitelských služeb jsou přesná elektrická měření nezbytná. Digitální multimetr s klešťovým měřičem je všestranný a nepostradatelný nástroj určený právě pro tento účel. V tomto blogu se ponoříme do základní role a aplikací digitálních klešťových multimetrů a zdůrazníme jejich význam v různých průmyslových odvětvích a každodenním životě.

Role klešťových digitálních multimetrů

1. Měření proudu: Jednou z hlavních funkcí digitálního klešťového multimetru je měření elektrického proudu. Tradiční multimetry vyžadují pro vložení měřiče přerušení obvodu, což je často nepraktické nebo nebezpečné. Na druhou stranu mohou kleště měřit proud bez odpojování obvodu, takže jsou skvělé pro řešení problémů a úkoly údržby.

2. Měření napětí:Klešťové digitální multimetry se také používají k měření napětí v různých elektrických systémech, ať už jde o domácí spotřebiče, diagnostiku automobilů nebo průmyslová zařízení. Pohodlí svorek spočívá v jejich schopnosti měřit napětí bez přímého kontaktu s živými vodiči.

3. Zkouška odporu a kontinuity:Tyto měřiče mohou vyhodnocovat odpor elektrických součástí a provádět testy kontinuity, aby se zjistilo, zda je obvod neporušený nebo zda jsou nějaké přerušení.

4. Měření výkonu: Některé moderní kleště umí vypočítat výkon (činný a zdánlivý) a spotřebu energie. Je zvláště užitečný pro hodnocení energetické účinnosti a kvality energie v průmyslových a komerčních prostředích.

5. Měření frekvence a teploty:V závislosti na modelu mohou některé kleště měřit frekvenci střídavého signálu nebo dokonce teplotu objektu pomocí externích senzorů.6. Neinvazivní řešení problémů:Jednou z významných výhod klešťových měřičů je jejich neinvazivnost. Mohou diagnostikovat problémy v obvodech pod napětím, aniž by přerušily napájení nebo způsobily prostoje, což je zásadní pro údržbu, opravy a bezpečnost.

Aplikace v různých oblastech:

1. Údržba a odstraňování poruch elektrických zařízení. Elektrikáři a technici údržby používají svorky k identifikaci vadných součástí, detekci elektrického přetížení a rychlému a bezpečnému odstraňování problémů s obvody.

2. Automobilová diagnostika. V automobilovém průmyslu se klešťové měřiče používají k měření proudu v zapalovacích systémech, kontrole stavu baterie a odstraňování problémů s elektrickým proudem vozidla.

3. Vytápěcí, ventilační a klimatizační systémy. Technici HVAC používají klešťové měřiče k měření proudu a napětí v topných a chladicích systémech, aby zajistili správný provoz a účinnost.

4. Průmyslové podmínky. Ve výrobním a průmyslovém prostředí jsou svorky životně důležité pro hodnocení výkonu motorů, čerpadel a dalších zařízení a také pro sledování spotřeby energie.

5. Energetický audit. Energetickí auditoři používají svorky k měření spotřeby energie a identifikaci oblastí pro úspory energie v komerčních a obytných budovách.

6. Měření proudu. Klešťové multimetry jsou vynikající pro měření proudu v AC i DC obvodech. To je užitečné pro odstraňování problémů a kontrolu zátěže obvodu.

7. Měření napětí. Dokážou měřit střídavé a stejnosměrné napětí a pomáhají tak testovat elektrické zásuvky, baterie a obvody. 8. Test kontinuity: Použijte režim kontinuity k určení, zda je obvod kontinuální. Často se používá k testování pojistek a kontrole připojení vodičů.

9. Měření odporu. Klešťové digitální multimetry mohou měřit odpor v ohmech, díky čemuž jsou užitečné pro diagnostiku elektrických problémů.

10. Odstraňte elektrické problémy. Jsou neocenitelnými nástroji pro identifikaci problémů, jako jsou zkraty, přetížení a vadné komponenty.

11. Harmonická analýza. Některé pokročilé modely mohou analyzovat harmonické, což je činí užitečnými pro diagnostiku problémů s kvalitou napájení.

Závěr

Klešťové digitální multimetry jsou všestranné nástroje se širokou škálou aplikací v elektrických měřeních a odstraňování problémů. Jejich neinvazivnost, přesnost a schopnost měřit různé elektrické parametry je činí nepostradatelnými pro profesionály v různých oborech, od elektrikářů a automechaniků až po techniky HVAC a energetické auditory. Tato zařízení hrají klíčovou roli při zajišťování bezpečnosti, účinnosti a spolehlivosti elektrických systémů v různých průmyslových odvětvích a každodenním životě.