phương pháp đo điện trở đất, lưu ý trong khi đo điện trở đất, yếu tố làm giảm hiệu quả của điện trở đất, phương pháp làm giảm điện trở đất, phương pháp đo 2 điểm, phương pháp đo 3 điểm, phương pháp đo 4 điểm
Phương pháp đo lưu ý đo điện trở nối đất (tiếp địa) Nối đất (tiếp địa) phương pháp hữu hiệu việc bảo vệ an tồn cho thiết bị bạn Trong ngày mưa giông, sét yếu tố nguy hiểm gây cháy nổ hàng loạt cho khu vực bị đánh trúng, xây dựng hệ thống tiếp địa không giúp truyền lượng điện sét, mà giúp truyền dòng điện rò rỉ từ mạch điện xuống lịng đất giúp đảm bảo an tồn cho người thiết bị Tuy nhiên, việc đầu tư hệ thống nối đất qua loa gây tâm lý chủ quan làm tăng nguy nguy hiểm Yếu tố làm giảm hiệu hệ thống nối đất Theo thời gian, thành phần đất độ ẩm, muối khống nhiệt độ làm giảm chất lượng nối đất liên kết chúng Do đó, dù hệ thống nối đất có giá trị điện trở nhỏ lắp đặt ban đầu, sau thời gian sử dụng cần phải kiểm tra lại cọc nối đất bị ăn mòn giá trị điện trở tăng cao Việc kiểm tra nối đất kiến thức cần thiết giúp xử lý cố nâng cao thời gian hoạt động Đối với hệ thống tốt bạn cần chế độ kiểm tra lần năm để trì hoạt động ổn định Nếu mức điện trở tăng khoảng 20% lần kiểm tra định kỳ có cố xảy ra, bạn nên điều tra nguồn gốc bất ổn thực chỉnh sửa để giảm điện trở cách thay thêm nối đất vào hệ thống Tham khảo sản phẩm danh mục: Máy đo điện trở Làm cách để giảm điện trở nối đất Bốn yếu tố ảnh hưởng đến điện trở hệ thống tiếp địa là: Chiều dài (độ sâu) điện cực, đường kính cọc nối đất, số lượng cọc nối đất cách thiết kết hệ thống Cùng sâu thêm chút vào yếu tố để xem chúng ảnh hưởng đến khả truyền điện Chiều sâu cọc điện cực Một điều vô đơn giản để tránh nguy hiểm cần phải tránh xa chúng Trường hợp củng vậy, việc cắm cọc sâu khiến điện truyền sâu xuống lịng đất tránh gây nguy hiểm Ngồi ra, cách lái cọc dẫn xuống sâu cách hiệu để hạ thấp điện trở (Do đất có điện trở suất khơng qn tầng cao, xuống sâu lòng đất độ ổn định tốt hơn) Mức điện trở giảm thêm 40% cách tăng gấp đôi chiều dài cọc nối đất Tuy nhiên, khơng phải lúc củng có thực phương pháp điển hình khu vực có nhiều đá cứng Trong trường hợp này, thay phương pháp nối đất cột xi măng tham khảo thêm phương pháp bên Đường kính cọc nối đất Tăng đường kính cọc củng phương pháp giúp giảm điện trở nhiên việc gần khơng khả thi tác dụng hạ điện trở thấp Ví dụ, để giảm 10% điện trở bạn cần phải tăng đường kính cọc lên gấp đơi phải bỏ lượng tiền lớn để loại bỏ điện trở nhỏ Số lượng cọc nối đất Sử dụng nhiều cọc cách khác để hạ thấp điện trở mặt đất, cách cắm nhiều điện cực dẫn xuống đất kết nối song song với Để cọc hỗ trợ qua lại tốt, khoảng cách cọc bổ sung phải độ sâu truyền động Phạm vi ảnh hưởng điện cực mặt đất giao điện trở không hạ xuống khơng có khoảng cách thích hợp Tham khảo bảng để biết khả cung cấp điện trở đất khác sử dụng quy tắc chung Điện trở đất Điện trở Loại đất suất R E Độ sâu cọc (mét) Dải nối đất (mét) ΩM 10 10 20 30 10 12 100 33 17 10 40 20 10 Đất sét cát 150 50 25 15 60 30 15 Đất cát ẩm 300 66 33 20 80 40 20 Bê tông 1: 400 – – – 160 80 40 Đất ẩm Đất trồng trọt đất sét đất sét Sỏi ẩm 500 160 80 48 200 100 50 Đất cát khô 1000 330 165 100 400 200 100 Sỏi khô 1000 330 165 100 400 200 100 Đất đá 30 000 1000 500 300 1200 600 300 107 – – – – – – Đá, đá, phiến đá Thiết kế hệ thống nối đất Một hệ thống đơn giản bao gồm cọc nối đất Việc sử dụng cọc điện cực hình thức nối đất phổ biến Các hệ thống nối đất phức tạp bao gồm nhiều nối đất, dạng kết nối, mạng lưới, mặt đất vòng mặt đất Các hệ thống phức tạp thường lắp ráp trạm phát điện, văn phịng trung tâm, vị trí tháp điện thoại di động Các mạng lưới nối đất phức tạp làm tăng đáng kể diện tích tiếp xúc với mặt đất xung quanh điện trở mặt đất thấp Cách đo điện trở nối đất Việc đo điện trở đất vô cần thiết trước xác định hệ thống nối đất cho cơng trình lắp đặt để đáp ứng đầy đủ chuẩn an toàn theo TCVN Trong điều kiện lý trường bạn tìm thấy vị trí có điện trở đất thấp tương đối đồng để đóng cọc nối đất Trong điều kiện đất khắc phục với hệ thống nối đất phức tạp hơn, thành phần đất, độ ẩm nhiệt độ tác động đến điện trở suất đất, đất đồng điện trở suất thay đổi theo địa lý độ sâu khác Độ ẩm thay đổi theo mùa, thay đổi tùy theo tính chất tầng đất độ sâu mực nước ngầm *Có khuyến cáo nối đất đặt sâu tốt vào trái đất đất nước thường ổn định tầng sâu Cơng thức tính điện trở suất đất ρ = π AR ρ : điện trở suất trung bình độ sâu A (Đơn vị: ohm/cm) π : 3,1616 A : khoảng cách điện cực tính cm R : giá trị điện trở (Đơn vị: Ohm) Giới thiệu phương pháp đo điện trở tiếp địa Tổng quan đo điện trở tiếp địa Phương pháp sử dụng phổ biến để đo điện trở đất kỹ thuật đo ba điểm (3P), phương pháp bắt nguồn từ phép đo bốn điểm (4P) thường sử dụng đo điện trở suất đất Phương pháp đo ba điểm (Fall-Of-Potential), sử dụng ba cọc điện cực bao gồm cọc cần đo hai cọc thử nghiệm độc lập điện, thường kí hiệu P(Potential) C(Current) Hai cọc thử nghiệm có chất lượng phải độc lập điện với điện cực cần Một dịng điện xoay chiều (I) truyền qua điện cực C điện áp đo điện cực bên P số điểm trung gian chúng ” Điện trở đất tính tốn đơn giản định luật Ohm: R g = V / I Ngồi ra, bạn sử dụng số phương pháp phức tạp khác phương pháp độ dốc (Slope method) phương pháp bốn điểm (4P) phát triển để khắc phục vấn đề cụ thể liên quan đến quy trình đơn giản này, chủ yếu để đo điện trở hệ thống nối đất lớn vị trí có khơng gian đặt điện cực thử nghiệm hạn chế Bất kể sử dụng phương pháp để đo, nên nhớ việc đo điện trở tiếp địa bị ảnh hưởng nhiều yếu tố khác liệt kê khó định lượng xác Như vậy, tốt thực phép nhiều lần vài phương pháp khác tính giá trị trung bình để có hệ số xác Khi thực phép đo, mục đích đặt điện cực thử nghiệm C cách cọc xa nhất, điện cực P nằm khu vực không chịu ảnh hưởng điện trở hai cọc cọc C Nếu điện cực thử nghiệm dòng điện C gần vùng điện trở chồng lấp có biến đổi dốc điện trở đo điện cực thử điện áp di chuyển Nếu điện cực thử nghiệm dòng điện C đặt vị trí tạo vùng điện trở phẳng (hoặc gần vậy) cột Khi đó, thay đổi vị trí điện cực thử nghiệm điện áp tạo thay đổi điện trở nhỏ Độ xác phép đo bị ảnh hưởng vật thể kim loại nằm gần cọc phụ Các vật thể hàng rào, cột móng tịa nhà, ống kim loại chơn đất thâm chí hệ thống tiếp địa khác can thiệt vào phép đo gây lỗi đo Phương pháp đo điểm (3P) Đây phương pháp phổ biến sử dụng để đo điện trở đất, thường sử dụng cho hệ thống đo nhỏ tức diện tích bao phủ hệ thống không rộng Ưu điểm phương pháp dễ dàng thực cần yêu cầu tính tốn để đưa kết Không nên sử dụng phương pháp đo nối đất 3P cho khu vực lớn, phân cách cần thiết để đảm bảo phép đo xác q mức, địi hỏi phải sử dụng ống dẫn dài (tham khảo thêm bảng 1) Thơng thường, điện cực thử nghiệm ngồi (có thể cọc dòng điện) cách cột nối đất khoảng 30 – 50m (mặc dù kích thước phụ thuộc vào kích thước hệ thống nghiệm – tham khảo bảng 1) Cọc thử điện áp đặt ba cọc nằm thẳng hàng với Bảng – Khoảng cách cọc điện áp dịng điện tính theo kích thước cọc nối đất Kích thước tối đa cọc Khoảng cách từ cọc đến cọc điện áp Khoảng cách tối thiểu từ cọc đến cọc dịng điện 15 30 20 40 30 60 10 43 85 20 60 120 50 100 200 100 140 280 Phương pháp 3P kết hợp kiểm tra để đảm bảo cọc thử nghiệm thực đặt vị trí đủ xa để kết đo xác Do đó, để phép đo xác bạn thực hai phép kiểm tra bổ sung Trường hợp 1: Di chuyển vị trí cọc P xa 10% (tính từ cọc chính) so với vị trí ban đầu Trường hợp 2: Di chuyển vị trí cọc P lại gần 10% (tính từ cọc chính) so với vị trí ban đầu Nếu hai phép đo bổ sung phù hợp với phép đo ban đầu (trong khoảng xác cho phép) cọc thử định vị xác lấy điện trở DC cách lấy giá trị trung bình ba kết Tuy nhiên, có khơng xác kết đo, có khả cọc đặt vị trí khơng xác Có thể nằm gần cọc nối đất chính, gần khu vực có cấu trúc gây nhiễu làm sai kết Để đạt vị trí xác cần phân bố loại khoảng cách cọc thực lần đo lặp lại Quá trình nên lặp lại có kết khả quan Phương pháp kiểm tra nối đất cực 62% Đối với hệ thống nối đất diện tích trung bình hệ thống 3P cổ điển không đạt hiệu tốt, cải thiện chút khoảng cách cọc, gọi phương pháp nối đất 62% Trong phương pháp này, khoảng cách từ cọc đến cọc điện áp nằm khoảng 62% (ở phương pháp 3P thông thường 50%) Đây điểm khác biệt phương pháp cải tiến này, yếu tố ba cọc phải đặt thẳng hàng cách xa yếu tố gây nhiễu giữ lại Khi sử dụng phương pháp này, củng nên lặp lại phép đo với thử bên di chuyển ±10% khoảng cách phương pháp 3P truyền thống, để đạt hiệu tốt *Nhược điểm phương pháp lý thuyết mà dựa vào giả định đất bên đồng (trong thực tế điều xảy ra) Vì vậy, cần thận trọng sử dụng phải tiến hành khảo sát điện trở suất đất Phương pháp bốn điểm 4P Đây phương pháp phổ biến dùng để đo điện trở suất đất Trong phương pháp này, bốn điện cực có kích thước nhỏ dẫn vào trái đất độ sâu, khoảng cách theo đường thẳng Trong phương pháp này, bạn phải lưu ý đến yếu tố khoảng cách điện cực không gần, vật dẫn khác đất chất lượng đất Phương pháp kẹp Đây phương pháp giúp bạn đo điện trở mà không cần ngắt hệ thống nối đất Phương pháp cho khả đo nhanh chóng, dễ dàng phép đo thực trực tiếp cách kẹp kìm đo dịng qua dây nối đất Trong trường hợp hệ thống tiếp địa nối song song, bạn dùng ampe kìm với máy đo để thực đo xác điện trở Nguyên tắc phương pháp đo phải đặt kẹp vòng quanh dây tiếp đất đo nối kẹp với dụng cụ đo kẹp đưa vào mạch vòng tiếp đất tín hiệu biết trước (32V/ 1367Hz); kẹp đo dòng điện chảy mạch vòng Các điện cực song song, tác động điện trở điện cực không kiểm tra nhỏ điện trở vòng gần với điện trở điện cực kiểm tra Nếu điện cực đo có điện trở cao, phép đo cho bạn có vấn đề Tóm lại , phương pháp kiểm tra điện trở đất kìm kẹp phép đo điện trở tồn vịng lặp Do đó, phải có điện trở vịng để đo, khơng có vịng lặp để đo người thực phép đo tạo vịng lặp cọc điện cực bước nhảy tạm thời Số lượng đường song sóng lớn, giá trị đo gần với điện trở đất thực tế Sử dụng máy kiểm tra điện trở nối đất dạng kẹp dễ dàng cọc điện cực dù có vài có nhiều đường nối song song Hướng dẫn sử dụng máy đo điện trở nối đất Cách đo điện trở hệ thống tiếp địa chống sét máy đo điện trở, gồm bước sau Bước 1: Kiểm tra điện áp PIN – Bật cơng tắc tới vị trí “BATT CHECH” ấn nút “PRESS TO TEST” để kiểm tra điện áp Pin – Để máy hoạt động xác kim đồng hồ phải vị trí “BATT GOOD” Bước 2: Đấu nối dây nối – Cắm cọc bổ trợ sau: Cọc cách điểm đo khoảng 5~10m, cọc cách cọc từ 5~10m – Dây màu xanh (Green) dài 5m kẹp vào điểm đo – Dây màu vàng (Yellow) dài 10m, dây màu đỏ (red) dài 20m kẹp vào cọc áp cọc dòng cho phù hợp với chiều dài dây Bước 3: Kiểm tra điện áp tổ đất cần kiểm tra – Bật cơng tắc tới vị trí “EARTH VOLTAGE” ấn nút “PRESS TO TEST” để kiểm tra điện áp đất – Để kết đo xác điện áp đất khơng lớn 10V Bước 4: Kiểm tra điện trở đất – Đầu tiên ta bật cơng tắc tới vị trí x100Ω để kiểm tra điện trở đất – Nếu điện trở cao (>1200Ω) đèn OK khơng sáng, ta cần kiểm tra lại đầu đấu nối – Nếu điện trở nhỏ ta bật cơng tắc tới vị trí x10Ω x1Ω cho phù hợp để dễ đọc trị số điện trở đồng hồ – Kết đo đạt yêu cầu TCCSVN