Kontrolné prístroje na meranie uzemnenia, prehľad metód, meranie uzemnenia pomocou prístrojov Chauvin Arnoux

Wennerova metoda (geoelektrická) –Tato metoda využívá měření pomocí 4 elektrod. Elektrody jsou umístěny v přímce ve vzdálenostech a, je to klasická 4 vodičová metoda měření odporu, proud prochází mezi elektrodami E a H a měří se úbytek napětí ΔV mezi elektrodami S a ES pomocí voltmetru. ρ = 2 * II * a * R kde a je vzdálenost elektrod, R je naměřený odpor a ρ - rezistivita v Ωm v hloubce h = 3/4 a. Vztah platí pro hloubku elektrod h mnohem menší, než rozestup elektrod a pro homogenní půdu. Rezistivita kolísá s ročním obdobím. Doporučená vzdálenost a je minimálně 4 m.

Schlumbergerova metoda - Tato metoda šetří čas v „poli“… pokud technik potřebuje provést více měření k vytvořeno profilu odporu, stačí při této metodě posunovat pouze 2 elektrody. Lépe vybavené měřiče zemního odporu umožňují vybrat si z obou metod tu vhodnější a zobrazují i na displeji schéma zapojení včetně vzdáleností.

Měřící proud prochází mezi elektrodami E a H a úbytek napětí V se měří mezi elektrodami E a S, která je na potenciálu země.
RE = UES / IEH
Kolem elektrod, kterými teče proud, je tzv. plocha vlivu, a proto je třeba umístit elektrodu mimo jejich vliv

Metoda 62 % (3P)

Metoda využívá 2 elektrody. Ze statistiky víme, že Ideální je umístění elektrody S ve vzdálenosti 62 % ze vzdálenosti E – H. Případný vliv zemních potenciálů elektrod E a H můžeme zjistit posuvem elektrody S o ± 10 % v linii E – H. K získání korektního výsledku je třeba umístit elektrodu H do vzdálenosti alespoň 25 m. Variantou této metody je metoda Triangulární, která se používá v místech, kde nelze dosáhnout dostatečná vzdálenost elektrody H. Elektroda S se umisťuje potom pro kontrolu ve dvou protilehlých bodech.

Metoda 3P (62%) je nejpoužívanější metodou u sdružených revizních přístrojů na revize elektrických instalací jako jsou např. testery C.A 6116N nebo C.A 6117. Tuto metoda se ale využívá i ve standardních měřičích uzemnění, jako jsou přístroje C.A 6422, C.A 6424, C.A 6460, C.A 6462 a
v přístrojích z nejvyšší řady testerů uzemnění C.A 6470N, C.A 6471 a C.A 6472, které nabízejí automatický výběr vhodného měřicího kmitočtu a výpočty rezistivity a dle verze i měření pomocí klešťových přístrojů.

Na obr. 5 je nejoblíbenější tester zemních odporu C.A 6462, který umožňuje snadné a bezpečné testování zemních odporů i měření rezistivity půdy. Odolné pouzdro s krytím IP 53 a akumulátorové napájení jej předurčuje i pro použití v těžších podmínkách.

Metoda 62 % - variantní

Tuto metodu používají často přístroje pro měření elektrických instalací, např. C.A 6116N a C.A 6117. Metoda využívá jednu elektrodu, H elektrodu tvoří uzemnění distribučního transformátoru, elektroda E je zde vodič PE. Měřicí princip je 62 %, elektroda S se umisťuje stejným způsobem mezi elektrody E a H, zemní odpor je dán podílem měřeného napětí a proudu dodávaného přístrojem. Rozdíl oproti standardní metodě je v tom, že měřicí napětí se nebere z baterie, ale ze sítě. Při měření není třeba odpojit zemní svod. Přesnost metody 3P přístroje C.A 6116N je pro měření od 0,01 Ω 2,5% + 5 dig, Pracovní nejistota je 9% + 20 dig.

Jde o nejrychlejší způsob měření – kontroly dobrého stavu uzemnění. Přístroje jsou vybaveny generátorem měřicího signálu a vysílací a přijímací cívkou. Výsledkem měření je hodnota sérioparalelní kombinace všech odporů viz obrázek.
Metoda nevyžaduje pomocné elektrody. Používá se s výhodou tam, kde má měřená elektroinstalace více paralelních svodů. Měření se provádí obemknutím vodiče. I = E / R smyčky. Chauvin Arnoux nabízí 3 varianty klešťových přístrojů na měření uzemnění: C.A 6416, C.A 6417 a C.A 6418 (s oválným otvorem). Zobrazit klešťové přístroje pro měření uzemnění.

Měření uzemnění na sloupech VN na VVN

K měření uzemnění na sloupech VN a VVN bez vypnutí nebo rozpojení vedení slouží unikátní měřicí systém vyvinutý firmou Chauvin Arnoux, který tvoří sada přístrojů C.A 6472 + C.A 6474 Pylon Box + souprava pro měření. Tento systém umožňuje měření bez nutnosti odpojení vrcholového lana. Základní jednotka označená C.A 6472
je multifunkční tester uzemnění a rezistivity. Umožňuje rychlé a přesné měření zemního odporu různými metodami, měření kontinuity, zemního potenciálu, zemního spojení a rezistivity. Díky funkci selektivního měření (4P selektivní a měření 2 kleštěmi) může také snadno měřit na paralelně spojených systémech. Zařízení je vhodné pro měření všech zemních systémů díky vybavení všemi potřebnými měřicími funkcemi v jednom přístroji. Systém umožňuje uživateli využít všechny metody měření uzemnění a měření specifického odporu půdy Wennerovou a Schlumbergerovou metodou. Automaticky zobrazuje na displeji připojení vstupů, indikuje případné nesprávné zapojení, provádí kalkulaci specifického odporu půdy, vypočítává vzdálenosti při Schlumbergerově metodě a umožňuje měřit krokové napětí. Na rozdíl od běžných testerů nabízí C.A 6472 také možnost kmitočtové analýzy chování zemněných systémů díky rozšířenému kmitočtovému rozsahu 41 Hz – 5078 Hz.

Přístroj s označením C.A 6474 nazvaný výrobcem „PYLON BOX“ doplňuje přístroj C.A 6472 a je určený pro selektivní měření uzemnění na sloupech VN a VVN bez vypnutí nebo odpojení vedení. Pružné proudové převodníky – Rogowského cívky - délky 5 m nebo 8 m měří současně na 4 stojnách stožáru. Ve spojení s přístrojem C.A 6472 lze tak měřit zemní odpor VN sloupů i když jsou součástí paralelní zemní sítě. Tester umožňuje nastavení 3 stupňů citlivosti a několikeré ovinutí pružného převodníku kolem stojny sloupu pro další zvýšení citlivosti. Rozlišení při měření odporu je 0,001 Ω. Zobrazit měřiče uzemnění na sloupech VN na VVN.