Maanduselektroodid ja maandussüsteemid: Kuidas neid testida ja miks see on oluline

Maanduselektroodid ja maandussüsteemid on elektripaigaldiste olulised komponendid, mis tagavad inimeste ja seadmete ohutuse ja kaitse. Maanduselektroodid on juhtivad vardad või plaadid, mis on maandatud maa sisse ja ühendatud elektrisüsteemiga. Need tagavad väikese takistusega tee, mille kaudu rikkevoolud voolavad maasse ja takistavad ohtlike pingete tekkimist süsteemis. Maandussüsteemid on juhtivad juhtmed või vardad, mis ühendavad maanduselektroodid maandamist vajavate seadmete ja korpustega. Need tagavad, et kõik maandatud osad on sama potentsiaaliga ja vähendavad ohtu, et elektrilöök ja tulekahju. Kuigi süsteemid on väga lihtsad, võib terminoloogia omandamine võtta aega. Täielikumat arusaamist saab riiklikust elektrikoodeksist (NEC), peatükk 250.

Maanduselektroodi kaugmaandustakistuse testimine

Maanduselektroodi üks tähtsamaid parameetreid on selle kaugmaandustakistus, mis on elektroodi ja sellest kaugel asuva maapinna punkti vaheline takistus. Mida väiksem on kaugmaandustakistus, seda paremini suudab maanduselektrood hajutada rikkevoolusid ja vältida ülepinge tekkimist. Kaugmaandustakistus sõltub mitmest tegurist, näiteks pinnase eritakistusest, elektroodi sügavusest ja pikkusest, pinnase niiskusest ja temperatuurist ning teiste lähedal asuvate elektroodide või juhtmete olemasolust.

Maanduselektroodi kaugmaandustakistuse mõõtmiseks on levinud meetodiks potentsiaali langemise meetod, mille puhul kasutatakse katseseadet, voolusondi ja kahte abielektroodi. Katseseadmega sisestatakse maanduselektroodile ja voolusondile teadaolev vool ning mõõdetakse pingelangust maanduselektroodi ja ühe abielektroodi kohal. Kaugmaandustakistus arvutatakse, jagades pingelanguse sisestatud vooluga. Teise abielektroodi abil kontrollitakse, et mõõdetud pingelangus ei sõltu selle asukohast, mis näitab, et kaugmaandustakistus on täpne.

Maandussüsteemi vahelduvvoolu impedantsi testimine

Teine oluline parameeter maandussüsteemi puhul on selle vahelduvvoolu impedants, mis on vastuseis vahelduvvoolu voolule süsteemis. Mida madalam on vahelduvvoolu impedants, seda paremini suudab maandusühendussüsteem maandatud osade potentsiaali ühtlustada ning vähendada müra ja häireid süsteemis. Vahelduvvoolu impedants sõltub mitmest tegurist, näiteks maandusliidese juhtide takistusest, induktiivsusest ja mahtuvusest, voolu sagedusest ning süsteemi konfiguratsioonist ja paigutusest.

Maandamissüsteemi vahelduvvoolu impedantsi mõõtmiseks on tavaline meetod klambrimeetod, mille puhul kasutatakse katseseadme ja jagatud südamiku voolutrafo abil. Katseseadme klambrid ühendatakse ümber maandusjuhtme ja sinna sisestatakse teadaolev vool. Katseseade mõõdab ka pingelangust juhi kohal ja arvutab vahelduvvoolu impedantsi, jagades pingelanguse sisestatud vooluga. Klambrimeetod on lihtne ja kiire, kuid see ei pruugi olla täpne, kui süsteemis on paralleelsed teed või hajuvoolud.

Kahe testi võrdlus ja nende tähtsus

Eespool kirjeldatud kaks testi on erinevad oma eesmärkide, meetodite ja tulemuste poolest. Maanduselektroodi kaugmaandustakistuse katse eesmärk on hinnata elektroodi toimivust rikkevoolude hajutamisel ja ülepingete vältimisel. Maandamissüsteemi vahelduvvoolu impedantsi katse on ette nähtud süsteemi toimivuse hindamiseks maandatud osade potentsiaali ühtlustamisel ning müra ja häirete vähendamisel. Kaugmaandustakistuse katsetamisel kasutatakse kahe abielektroodiga potentsiaali langemise meetodit, samas kui vahelduvvoolu impedantsi katsetamisel kasutatakse klambrimeetodit, mille puhul kasutatakse jagatud südamiku voolutrafot. Kaugmaandustakistuse katse annab väärtuse oomides, samas kui vahelduvvoolu impedantsi katse annab väärtuse oomides või milliohmides, sõltuvalt voolu sagedusest.

Mõlemad testid on oluline elektriliste seadmete ohutuse ja töökindluse tagamiseks rajatised. Kõrge kaugmaandustakistusega maanduselektrood ei pruugi olla võimeline tõhusalt juhtima rikkevoolusid ja võib põhjustada ülepingeid, mis võivad kahjustada seadmeid ja ohustada inimesi. Kõrge vahelduvvoolu impedantsiga maandusühendussüsteem ei pruugi olla võimeline säilitama maandatud osade vahel sama potentsiaali ning võib põhjustada elektrilöögiohtu ja signaalimoonutusi. Seetõttu tuleks mõlemad katsed teha regulaarselt ja vastavalt tööstusharu standarditele ja eeskirjadele.

Miks tuleb teha mõlemad testid

Mõlema katse läbiviimine maapealse süsteemi puhul on ohutuse seisukohast oluline, sest need täiendavad üksteist ja annavad põhjaliku hinnangu maapealse süsteemi funktsionaalsusele. Madala kaugmaandustakistusega maanduselektrood võib tagada, et rikkevoolud hajutatakse tõhusalt ja välditakse ülepingeid, kuid see ei pruugi olla piisav, et kaitsta seadmeid ja töötajaid elektrilöögiohu ja signaalimoonutuste eest, kui maandussüsteemil on kõrge vahelduvvoolu impedants. Vastupidi, madala vahelduvvoolu impedantsiga maandussüsteem võib tagada, et maandatud osade potentsiaalid ühtlustuvad ning müra ja häired vähenevad, kuid see ei pruugi olla piisav, et kaitsta seadmeid ja personali ülepingete ja tuleohu eest, kui maanduselektroodil on suur kaugmaandustakistus. Seetõttu tuleb nii testid on vajalikud, et kontrollida, kas maandussüsteem vastab tööstuse ohutus- ja toimivusnõuetele.

Dreiym Engineering saab aidata, pakkudes nende testide jaoks vajalikke teadmisi. Meie inseneride meeskonnal on laialdased kogemused ja teadmised nii maandustakistuse kaugkatsete kui ka vahelduvvoolu impedantsi katsete läbiviimisel, kasutades uusimaid seadmeid ja tehnikaid. Me suudame need katsed läbi viia vastavalt tööstusharu standarditele ja eeskirjadele ning pakkuda teile täpseid ja usaldusväärseid tulemusi. Samuti saame aidata teil tulemusi tõlgendada ja soovitada parimaid lahendusi, et parandada teie maapealne süsteemtulemuslikkust ja ohutust. Võtke meiega ühendust täna, et määrata kohtumine või küsida hinnapakkumist.