3. Описание лабораторной установки и контрольно – измерительных приборов

В лабораторной установке реальное заземляющее устройство моделируется. Установка состоит из емкости с водой, набора заземлителей и измерительного прибора (рис. 3).

Рис. 3. Схема лабораторной установки:

1 – ёмкость; 2 – вода; 3 и 4 – электроды; 5 – заземляющее устройство; 6 – прибор М-416

В качестве грунта используется водопроводная вода. Здесь и далее водопроводная вода, используемая в данной лабораторной установке, будет называться проводящей средой.

Вертикальными электродами служат стальные стержни из диаметром 2, 3, 4, 5 мм и длиной 300 мм. В качестве горизонтального электрода использована металлическая полоса.

Для измерения сопротивления заземляющих устройств используется прибор М-416 (рис. 4), действие которого основано на компенсационном методе.

Рис. 4. Прибор М-416 (Лицевая панель):

1 – шкала; 2 – стрелка шкалы сопротивлений; 3 – рукоятка реохорда; 4 – переключатель рода работы; 5 – кнопка включения прибора

Прибор М-416 состоит из трех основных узлов: источника постоянного тока, преобразователя постоянного тока в переменный и измерительного устройства; имеет специальный калибровочный резистор (реохорд) с центровой шкалой, что позволяет непосредственно отсчитывать величину измеренного сопротивления. Источником постоянного тока являются три сухих элемента напряжением по 1,5 В в каждом.

Прибор имеет четыре предела измерения:

- от 0,1 до 1000 Ом;

- от 0,5 до 500 Ом;

- от 2,5 до 200 Ом;

- от 10 до 1000 Ом.

Для присоединения соединительных проводов на приборе имеются четыре зажима, которые обозначены цифрами 1, 2, 3, 4.

Прибор М-416 выполнен в переносном виде, в пластмассовом корпусе с откидной крышкой. На лицевой панели расположены: шкала 1, рукоятка реохорда 3, кнопка включения прибора 5, четыре зажима для присоединения измерительных проводов (1, 2, 3, 4), переключатель рода работы 4 и стрелка шкалы сопротивлений 2.

4. Порядок выполнения работы

Задание 1. Измерение сопротивления заземляющего устройства.

1. Перед началом измерений необходимо проверить прибор М-416 на работоспособность. Для этого установить переключатель рода работы (4) в положение “контроль 5Ω”, нажать кнопку (5) и вращением лимба реохорда (3) добиться установления стрелки индикатора (2) на нулевую отметку. На шкале (1) реохорда должно быть показание 5 ± 0,35 Ом.

2. Первый опыт: постоянная глубина погружения, разный диаметр электродов. Второй опыт: постоянный диаметр электродов, разная глубина погружения.

3. Измерить сопротивление заземляющего устройства. Полученные данные занести в таблицу 2.

4. Построить график зависимости сопротивления заземляющего устройства от диаметра R = f(d) и график зависимости сопротивления заземляющего устройства от глубины погружения R = f(l). Сделать выводы полученных зависимостей сопротивления заземляющего устройства от количества и размеров заземлителей.

Таблица 2 - Сопротивление заземляющего устройства

Номер измерения	Диаметр электрода d, м	Количество заземлителей	Глубина погружения l, м	Сопротивление заземляющего устройства R, Ом
1	2	3	4	5

Задание 2. Изменение удельного сопротивления грунта.

Для этого устанавливается один заземлитель, измеряется его сопротивление растеканию и по формуле (7) определяется удельное сопротивление грунта. Результаты расчета занести в табл. 3. Удельное сопротивление ρ, полученное в опыте, сравнивают со значениями удельного сопротивления грунта (приложение 1, табл. 1).

Таблица 3 - Сопротивление одиночного заземлителя и расчётное удельное сопротивление грунта

Сопротивление одиночного заземлителя R, Ом	Длина одиночного заземлителя l, м	Диаметр одиночного заземлителя d, м	Расчетное удельное сопротивление ρизм, Ом·м
1	2	3	4