تبليغاتX
x جهت سفارش تبليغ در سایت ثامن بلاگ کليک کنيد



دانلود راهنمای ارت سنجی کلمپی مگر
دانلود راهنمای ارت سنجی کلمپی مگر
دانلود راهنمای ارت سنجی کلمپی مگر، ارت سنجی دانلود ترجمه: وحید اکبرزاده* پیشگفتارشرکت Megger از مؤسسات با اهمیت در تولید لوازم اندازهگیری الکتریکی به شمار میرود.پیشینة این شرکت به اواخر سدة نوزده میل

دانلود راهنمای ارت سنجی کلمپی مگر

تاريخ 1395/8/22| توسط piping | نسخه قابل چاپ | بازدید 78


دانلود 


ترجمه: وحید اکبرزاده




* پیشگفتار

شرکت Megger از مؤسسات با اهمیت در تولید لوازم اندازهگیری الکتریکی به شمار میرود.

پیشینة این شرکت به اواخر سدة نوزده میلادی متکی است که شرکتی با نام

Evershed & Vignoles در انگلستان تاسیس شد و یکی از اولین دستگاههای تولیدی این

شرکت یک مولد دستی بود که با تولید ولتاژ زیاد، امکان تست مقاومت در محدودة مگا اهم

را فراهم میکرد. نام این دستگاه از MEGaohm metER به Megger خلاصه شده و سپس

بهصورت یک نام تجاری درآمد. این اختراع به دستگاه متداولی در تست عایقی تبدیل شده

و در سراسر جهان مورد استفاده قرار گرفت. علاوه بر این شرکت مزبور دارای موارد متعدد

حق ثبت اختراع در زمینههای مختلفی است که عمدة آنها مربوط به اندازهگیری الکتریکی

هستند.

شرکت اولیه با ادغام در شرکتهای دیگر در سال 1987 نام خود را به

Megger Instruments Limited تغییر داد و اکنون دفاتر اصلی آن در کشورهای انگلستان،

آمریکا، سوئد و آلمان واقع شدهاند. بیش از 1۰۰۰ نوع محصول در ۲۵ گروه از تولیدات

این شرکت است که در سه شاخة قدرت، تاسیسات ساختمانی و مخابرات دستهبندی

شدهاند.

کتابچهی حاضر به معرفی روش اندازهگیری مقاومت ارت با استفاده از دستگاههای کلمپی

میپردازد و از دو جزوه به اسامی Guide to Clamp-on Earth Testing و راهنمای استفاده

از دستگاههای ارتسنج کلمپی DET14-DET24 که هر دو از انتشارات شرکت Megger

هستند تهیه شده است.

نکتة حائز اهمیت اینکه این کتابچه روشهای استفاده از دستگاه کلمپی را بررسی کرده و

اعداد و ارقام و شیوههای اجرای تاسیسات اشاره شده در آن ممکن است با ضوابط و

استانداردهای کشور ما متفاوت باشند.

تقاضا دارم در صورت مشاهدة اشتباهات نگارشی و فنی، آنها را از طریق ایمیل

akbarzadeh50@gmail.com به اینجانب منتقل فرمائید تا در ویرایشهای بعدی اصلاح

شوند.

با سپاس فراوان

اکبرزاده

آذر 94

راهنمای ارت سنجی کلمپی  

* مقدمه

آزمایش کیفیت سیستم زمین یکی از اساسیترین مباحث در زمینة نگهداری سیستمهای الکتریکی به شمار میرود. از الکترودهای زمین برای

تامین مسیری امن جهت دفع جریانهای ناشی از خطا، برخورد صاعقه، الکتریسیتة ساکن و امواج الکترومغناطیسی یا رادیویی استفاده میشود.

با گذشت زمان، سیستمهای زمین به دلیل شرایط محیطی یا بلایای طبیعی )نظیر برخورد صاعقه( دچار تضعیف یا تخریب میشوند. همچنین

با توسعه تاسیسات ممکن است نیاز به تغییراتی در سیستم زمین نصب شده احساس شود.

از خطرات ناشی از تضعیف سیستم زمین میتوان به برقگرفتگیهای مرگبار، صدمه به تجهیزات یک کارخانه، کاهش راندمان لوازم حساس

برقی، اشکال در خطوط ارتباطی دیجیتالی و افزایش دما و احتمال آتشسوزی اشاره کرد. سیستمهای زمین بدلیل احداث خارج از محوطة

ساختمانی یا کارگاهی و دفن در زیر خاک، نسبت به سایر امور تاسیسات برقی چالشهای متفاوتی محسوب میشوند. تنها راه اطمینان از

توانایی سیستم در دفع جریانهای خطا و امواج مزاحم، اندازهگیری دورهای مقاومت زمین آن سیستم است.

یک سیستم زمین خوب ضمن محافظت از اشخاص و تجهیزات، سبب بهبود راندمان لوازم حساس الکترونیکی نیز میشود. همبندی با زمین

نیز یکی از بخشهای اصلی سیستم بوده و آزمایش کیفیت اتصال زمین همبندی باید در برنامهریزی برای نگهداری سیستمهای الکتریکی

مد نظر قرار گیرد. تا دهة 1980 روش افت ولتاژ )و انواع مختلف آن( تنها شیوة موجود برای چنین آزمایشی بود. تا اینکه در این دهه روش

گیرهای (Clamp-on) یا بدون میله (stake-less) ابداع و به تدریج به محبوبیت و مقبولیت آن اضافه شد.

این کتابچه با تمرکز بر ارتسنجهای کلمپی تهیه شده تا درک مناسبی از روش کار این دستگاهها و موارد قابل استفاده و غیر قابل استفادة

آنها فراهم شود. برای اطلاعات بیشتر در مورد آزمایشهای افت ولتاژ و مقاومت ویژة خاک به کتابچهی دیگر شرکت Megger به نام

Getting Down to Earth مراجعه نمایید.

* روش افت پتانسیل یا افت ولتاژ

چنانچه ذکر شد روش گیرهای (Clamp-on) یا بدون میله (stake-less) روش نسبتاً جدیدی برای بررسی کیفیت اتصال زمین به شمار

میرود. اما تاریخچة روش افت ولتاژ به دهة 1930 و تحقیقات پروفسور H.B. Dwight )استاد دانشگاه MIT ( بازمیگردد. این روش با وجود

آنکه دقیقترین شیوة اندازهگیری مقاومت الکترود زمین است، مشکلات و معایبی نیز دارد. در این جا بدون ورود به مباحث تئوری یا فرمولهای

ریاضی مربوطه، با اصول اساسی این روش آشنا میشویم.

در این روش بایستی میلهای بنام الکترود جریان در فاصله مناسبی از الکترود زمین که به اندازة سیستم زمین بستگی دارد در خاک کوبیده

شود )لازم به ذکر است که اتصال الکترود زمین از سیستم باید قطع شود(. حال دستگاه ارتسنج به الکترود ارت تحت سنجش، الکترود جریان

و یک الکترود ولتاژ متصل میشود. با تقسیم فاصلة بین دو الکترود به 10 قسمت مساوی، الکترود ولتاژ در 10 ، ۲0 ، 30 ، . . . و 90 درصدی

فاصلة بین الکترود زمین و الکترود جریان در خاک کوبیده شده و در هر نقطه اندازهگیری انجام میشود. سپس مشابه شکل زیر نموداری از

اعداد قرائت شده نسبت به طول ترسیم کرده و قسمتی از منحنی که به خط صاف تبدیل شده مقاومت تقریبی الکترود ارت را به دست

میدهد.

  راهنمای ارت سنجی کلمپی

شکل « ۱ »

با تغییر مکان الکترود جریان و تکرار آزمایش میتوان به این نتیجه رسید که این روش برای اندازهگیری مقاومت ارت کاملاً قابل اطمینان

بوده و درصورت تأمین مسافت لازم برای قرارگیری الکترود جریان، قابلیت استفاده برای سیستمهای زمین با هر اندازهای را دارا میباشد. این

روش مورد تائید IEEE و سازگار با IEEE 81 بوده و در شرایط آرمانی ارائهی آن بهعنوان تنها روش اندازهگیری مقاومت زمین، امکانپذیر

بود. ولی از آنجا که همیشه به شرایط ایدهآل دسترسی نداریم، با سه محدودیت عمده در مورد این روش مواجه هستیم:

1 - این شیوه بسیار زمانبر و پرزحمت است. باید موقتاً میله یا الکترودهایی در خاک کوبیده شده، سپس جابجا شوند. نیاز به برقراری اتصال

با سیم بین آنها داشته و در نهایت اطلاعات قرائت شده به شکل نموداری ترسیم شوند.

۲ - برای انجام آزمایش بایستی الکترود ارت از سیستم جدا شود. در نتیجه در طول عملیات سنجش، سیستم در معرض محافظت نیست. پس

از اتمام عملیات نیز باید الکترود را مجدداً به سیستم متصل نمود که علاوه بر اتلاف وقت بیشتر، احتمال بروز خطا در صورت اتصال ضعیف

یا نادرست را به همراه دارد.

3 - محدودیتهای مکانی و سازههای اطراف میتوانند مانع بزرگی در جاگذاری الکترودهای کمکی ایجاد کنند.

راهنمای ارت سنجی کلمپی  

* ارتسنج کلمپی یا گیرهای

ارتسنج کلمپی در صورت استفادة صحیح، سبب افزایش کارآیی و سرعت میشود زیرا لزومی به جداسازی سیستم ارت و جاگذاری الکترودهای

موقت نیست. درون گیرة دستگاه از یک سیمپیچ فرستنده جهت اعمال ولتاژ و یک سیمپیچ گیرنده جهت اندازهگیری جریان استفاده شده؛

این دستگاه ولتاژ مشخصی را به یک مدار کامل اعمال کرده و پس از اندازهگیری جریانی که در مدار جاری میشود، )با استفاده از قانون اهم(

مقاومت مدار را محاسبه میکند.

شکل « ۲ »

مطابق شکل فوق ارتسنج کلمپی برای عملکرد درست به یک مدار الکتریکی کامل نیاز داشته و کاربر باید از اینکه زمین در مسیر بازگشت

جریان قرار دارد اطمینان حاصل کند. در این روش مقاومت کل مسیری که سیگنال اعمالی از آن عبور کرده اندازهگیری میشود.

* ارت تستر کلمپی )گیرهای( چگونه کار میکند؟

در شکل زیر یک سیستم ارت الکترودی مشاهده میشود. )در برخی کشورها همبندی لوله فلزی آب به سیستم زمین مجاز نیست(. با فرض

اینکه هدف ما اندازهگیری مقاومت زمین الکترود سبز رنگ سمت راستی است، معمولا بایستی الکترود را از سیستم جدا و از روش تست

سهسیمه استفاده کرد که این روش به دلیل نیاز به کوبیدن میلههای کمکی همیشه قابل استفاده نیست؛ از جمله در مواجهه با کاشی، موزائیک

یا بتون.

  راهنمای ارت سنجی کلمپی

شکل « ۳ »

یک روش برای فائق آمدن بر این مشکل، استفاده از یک ارت سنج کلمپی است که فقط باید گیره دستگاه را به دور الکترود حلقه کرد. اما

کاربر باید به خوبی با نحوه کار دستگاه و اینکه چگونه اندازهگیری انجام میشود آشنا باشد تا اندازهگیری دقیقی از مقاومت زمین صورت گیرد.

در شکل ۴ مدار معادلی برای وضعیت حاکم بر شکل 3 ترسیم شده است. هر یک از اجزای مدار از قبیل لوله آب و الکترودها دارای مقاومتی

نسبت به زمین هستند.

ارت سنج کلمپی تمام این عناصر را با هم موازی و با الکترود مورد آزمایش بصورت سری در نظر گرفته و در نتیجه

بجای مقاومت الکترود مورد نظر، مقاومت معادل کل حلقه را اندازه میگیرد.

مثلاً در شکل ۴ که الکترود مورد نظر دارای مقاومت زمین 10 اهمی است، ارت سنج عدد 99 / 1۲ اهم را نمایش میدهد. برای فهم بهتر

موضوع، روشی که این دستگاه بر مبنای آن عمل میکند را بررسی میکنیم.

شکل « ۴ »

در داخل کلمپ یا گیره دستگاه از دو سیمپیچ استفاده شده است که یکی از آنها جریانی را در مدار القا و دیگری جریان القا شده را اندازه

میگیرد. ولتاژ ورودی به سیمپیچ اول مقدار ثابتی داشته در نتیجه جریان القا شده در مدار با مقاومت معادل آن رابطه مستقیم دارد.

راهنمای ارت سنجی کلمپی  

شکل « ۵ »

نکته مهم که باید در نظر داشت این است که در اندازهگیری بدون الکترود )با استفاده از روش کلمپی(، مقاومت کل یک حلقه اندازهگیری

میشود. از اینجا دو قانون کلیدی و کاربردی در اندازهگیریهای بدون الکترود به شرح زیر حاصل میشود:

۱ - وجود یک لوپ یا حلقه برای اندازهگیری لازم است.

الف( باید مسیری متشکل از مقاومتهای سری و موازی داشته باشیم و هر چه مقدار مقاومت معادل کمتر باشد، بهتر است. هرچه تعداد

الکترودها یا مسیرهای عبور جریان به زمین بیشتر باشد، نتایج حاصل از اندازهگیری الکترود مورد نظر به مقاومت زمین واقعی آن الکترود

نزدیکتر خواهد بود.

ب( اگر لوپ یا حلقهای برای اندازهگیری نداشته باشیم، میتوانیم به کمک یک الکترود موقت حلقه تشکیل دهیم. )توضیحات بیشتر در ادامه(

۲ - ارت )مقاومت زمین( باید بخشی از لوپ یا حلقه باشد.

دقت کنید که به دلیل وجود هادی یا سازه فلزی، مدار از آن طریق بسته نشده باشد، مگر اینکه هدف بررسی صحت اتصالات باشد.

  راهنمای ارت سنجی کلمپی

چنانچه اشاره شد، هر چه تعداد مسیرهای موازی بیشتر باشد، نتیجه اندازهگیری به مقاومت زمین واقعی الکترود مورد نظر نزدیکتر خواهد

بود. در شکل 6 به این مطلب پرداخته شده است. اگر مقاومت زمین واقعی هر الکترود 10 اهم باشد، مقاومت اندازهگرفته شده برای الکترود

سبز به کمک ارت سسنج کلمپی با وجود چهار الکترود موازی 5 / 1۲ اهم و در صورت وجود هشت الکترود موازی 83 / 10 اهم خواهد بود که

دومی به مقاومت زمین واقعی الکترود ) 10 اهم( نزدیکتر است.

شکل « ۶ »

از ارت سنج کلمپی میتوان برای تشخیص الکترود ضعیف هم استفاده نمود. طبق شکل ۷، اگر برای هر الکترود یک بار عمل تست را انجام

داده و در اندازهگیری یکی از الکترودها عدد 5 / 5۲ اهم و برای سایر الکترودها عدد 1 / 13 اهم به دست آمده باشد، نتیجه میگیریم که الکترود

اولی اتصال خوبی با جرم زمین نداشته و نیاز به اصلاح دارد.

شکل « ۷ »

10

Ω

10

Ω

10

Ω

10

Ω

10

Ω

10

Ω

10

Ω

10

Ω

10

Ω

10

Ω

10

Ω

10

Ω

10

Ω

10

Ω

10

Ω

10

Ω

10

Ω

50

Ω

10

Ω

10

Ω

Poor electrode Rp

راهنمای ارت سنجی کلمپی  

* موارد استفاده از ارت سنج کلمپی

ارت سنج های کلمپی کاربردهای متعددی دارند که به تعدادی از آنها اشاره میشود. این مثالها جنبه معرفی دارند و ممکن است با ضوابط

فنی برخی کشورها مغایر باشند چنانچه اتصال لوله آب به سیستم ارت در بعضی کشورها مجاز نیست.

شکل زیر که در صفحات قبل هم آمده بود یکی از کاربردهای متداول این ارت سنج است. ارت سیستم میتواند شینه ارت اصلی یک ساختمان

یا اتصال ارت یک دستگاه باشد که به منظور محافظت آن از بارهای استاتیک دایر شده است.

« شکل ۸ »

به عنوان یک مثال دیگر به شکل زیر توجه کنید که تعدادی الکترود ارت موازی را نمایش میدهد.

  راهنمای ارت سنجی کلمپی

شکل « 9 »

درصورتیکه هدف اندازهگیری مقاومت زمین الکترود شماره 6 باشد و حلقة ارتسنج را به دور آن حلقه کنیم، مدار معادل زیر حاصل میشود:

شکل « ۱0 »

مقاومت کل مدار از رابطه زیر به دست میآید:

Rloop = R6 + (1/ (1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + 1/R4 + 1/R5))

در صورتیکه مقاومت هر یک از الکترودها 10 اهم باشد مقاومت کل برابر 1۲ اهم خواهد شد که تقریبا به مقاومت واقعی الکترود مورد نظر

نزدیک است. ولی اگر تعداد کل الکترودها 60 عدد باشد، عدد قرائت شده برابر 1۷ / 10 اهم خواهد بود.

راهنمای ارت سنجی کلمپی  

سئوالی که اغلب مطرح میشود این است که آیا سنجش یک الکترود تنها )نظیر شکل

روبرو( که به جایی هم وصل نیست با ارت سنج کلمپی امکان پذیر است؟

مطابق اولین قانون طلایی که مطرح شد وجود یک حلقه )لوپ( برای اندازهگیری مقاومت

ضروری است. پس معمولاً به این سئوال پاسخ منفی داده میشود .

با این حال میتوان با برقراری یک ارتباط موقت با یک اتصال ارت مناسب، یک حلقه

تشکیل داده و اندازهگیری را انجام داد. مشخص نیست که عدد به دست آمده مقاومت

کدام اتصال زمین را نشان میدهد ولی اگر هدف به دست آوردن مقاومت زیر 10 اهم

برای الکترود مورد نظر باشد و عدد حاصل هم این خواسته را تامین کند )چون دو مقاومت

با هم سری شدهاند( میتوان نتیجه گرفت که مقاومت الکترود در محدودة مورد نظر قرار

دارد. فقط باید توجه کرد که الکترود و اتصال زمین بکار رفته در حوزه ولتاژ هم تداخل

ایجاد نکرده باشند .

هر چه تعداد الکترودهای زمین موازی که با الکترود تحت سنجش سری شدهاند بیشتر باشد، عدد حاصل به مقاومت زمین واقعی الکترود

نزدیکتر خواهد بود. در شکل زیر یک ارتباط موقت با لوله آب فلزی به عنوان یک الکترود ارت برقرار گشته و مورد استفاده واقع شده است.

شکل « ۱۲ »

چنانچه گفته شد عدد قرائت شده با این دستگاه همواره بیش از مقاومت واقعی الکترود مورد اندازهگیری خواهد بود. این خطا در واقع باعث

افزایش ایمنی خواهد بود زیرا مقاومت الکترود تحت سنجش قطعاً کمتر از عدد قرائت شده است، به عبارت دیگر اگر عدد خوانده شده، از

میزان مقاومت مجاز کمتر باشد کاربر اطمینان خواهد داشت که مقاومت الکترود نیز از مقدار مجاز کمتر بوده و حداقل مورد نیاز را تأمین

میکند.

پس از آشنایی کلی با ارتسنج کلمپی، برخی دیگر از موارد استفادة این دستگاه معرفی میشوند.

شکل « ۱۱ »

  راهنمای ارت سنجی کلمپی

 در شکل زیر اتصالات ارت متعدد در هر یک از تیرها و نیز در ترانسفورماتور هوایی توزیع، کاربرد ایدهآلی برای یک ارت سنج کلمپی

تعریف میکنند.

شکل « ۱۳ »

هر یک از تیرها از یک الکترود زمین به منظور حفاظت و ایمنی در برابر بروز خطا و صاعقه استفاده کرده و در ترانس توزیع هوایی )با آرایش

ستاره( نیز دو الکترود به کار گرفته شده است. در چنین سیستمی مقاومت زمین کل باید کمتر از 3 / 0 تا 5 / 0 اهم بوده و مقاومت هر یک از

الکترودها باید کمتر از 10 تا ۲0 اهم باشد.

در اینجا باید از اتصال الکترودهای ارت از طریق هادی بالاسری )سیم سبز رنگ( اطمینان داشت تا اندازهگیری درستی انجام گیرد.

 از کاربردهای قابل ذکر دیگر، اندازهگیری مقاومت الکترود مربوط به کنتور یا کابل سرویس مشابه شکل 1۴ است. در این حالت هم به

دلیل احتمال وجود مسیرهای متعدد به ارت، دو یا چند الکترود و حتی اتصال به لوله آب بایستی مکان مناسب جهت انجام آزمایش را شناسایی

کرد. گاهی بهتر است در صورت عدم امکان تشخیص هادی اتصالی به الکترود ارت، گیره ارت سنج را مستقیما به دور الکترود تحت آزمایش

حلقه کرد.

شکل « ۱۴ »

راهنمای ارت سنجی کلمپی  

 با توجه به قانون مهم مطرح شده که وجود یک لوپ از مقاومتها را ضروری

میداند، گاهی در مورد تیرها این لوپ حداقل در محلی که باید باشد، وجود ندارد.

در شکل مقابل سیستمی با ترانسفورمر دارای آرایش ستاره-مثلث با دو الکترود

که روی یک تیر چوبی نصب شده، ملاحظه میشود )ثانویة ترانس با سه سیم

به شبکة توزیع ارتباط داده شده(.

هیچیک از الکترودها به هادی ارت بالاسری متصل نیستند؛ یکی از آنها بهعنوان

زمین حفاظتی به بدنه فلزی ترانس و دیگری بهعنوان زمین الکتریکی به نقطه

ستارة ثانویة ترانس در سمت فشار ضعیف اتصال یافتهاند. باید توجه داشت که

در اینجا لوپ میتواند از دو گروه الکترود فوق بهعلاوة تیر چوبی تشکیل شده

و عدد بزرگی که به اشتباه در اندازهگیری حاصل میشود کاربر را دچار خطا کند.

در شکل زیر از نقطه ستارة ترانس اتصالی به شبکه توزیع محلی و سیستم ارت

آن برقرار شده که سبب میشود مدار مناسبی جهت اندازهگیری تشکیل شود

)ثانویة ترانس با چهار سیم به شبکة توزیع ارتباط داده شده(. یادآوری میشود

که عدد قرائت شده در اینجا حاصل سری شدن مقاومت ارت شبکه توزیع با

الکترودهای مورد اندازهگیری است و مقاومت هر یک از آنها از عدد خواندهشده

کمتر است.

شکل « ۱۶ »

شکل « ۱۵ »

  راهنمای ارت سنجی کلمپی

 یکی دیگر از موارد استفاده قابل ذکر، در رابطه با روشنایی معابر است. برای اندازهگیری مناسب بایستی مطابق شکل 1۷ ، سنجش در

نزدیکترین نقطه به الکترود زمین صورت گیرد، نه در سمتی که هادی زمین به هادی مشترک بین الکترودها اتصال یافته.

شکل « ۱۷ »

هادی ارت مشترک

راهنمای ارت سنجی کلمپی  

 یکی دیگر از کاربردهای ایدهآل اندازهگیری بدون میلة کمکی )روش کلمپی( در سنجش الکترودهای ارت صاعقهگیرها است. عملکرد

مناسب سیستم صاعقهگیر در یک ساختمان رابطه مستقیمی با کیفیت اتصال زمین آن دارد. معمولا در هر گوشهی ساختمان یک الکترود قرار

میگیرد که در مورد اضلاع طویل ممکن است الکترودهای اضافی میانی هم نصب شده باشند. برای برقراری اتصالات هم از تسمههای مسی

به عرض 50 میلیمتر استفاده میشود. )شکل 18 )

شکل « ۱۸ »

در شکل 18 ارت سنج مستقیما به دور الکترود حلقه شده که با توجه به دفن آن در یک گودال کوچک، اغلب مقدور نیست. ضمنا معمولا

هادیهای نزولی صاعقهگیر توسط بستهای ارتباطی چفت شدهاند که برای تست اتصالات قابل جداسازی هستند. این بستها موقعیت مناسبی

برای استفاده از یک ارت سنج کلمپی فراهم میکنند و با این اندازهگیری کل لوپ شامل تمام اتصالات و تسمهها سنجیده میشود. لازم به

ذکر است که با توجه به فرکانس کاری متفاوت روشهای مختلف اندازهگیری، ممکن است مقادیر حاصل از آنها )بخصوص در بناهای مرتفع(

دقیقا یکسان نباشند ولی در این مورد خاص همگی معتبر و قابل استناد هستنند.

شکل « ۱9 - بست ارتباطی قابل جدا سازی و اندازهگیری با ارتسنج کلمپی »

  راهنمای ارت سنجی کلمپی

اغلب سیستمهای حفاظت از صاعقه در کارخانجات - به ویژه در اروپا - از برقگیرهایی تشکیل شدهاند که در فواصل منظمی روی سقف

نصب شده و طبق شکل ۲0 به هم و به الکترودهای زمین متصل شدهاند. این شیوة اتصال سبب کاهش بیشتر مقاومتهای سری با مسیر ارت

شده و در نهایت عدد حاصل از سنجش مقاومت هر یک از الکترودها به مقدار واقعی مقاومت زمین آن نزدیکتر خواهد شد.

شکل « ۲0 »

• نکاتی در اندازهگیری سیستمهای صاعقهگیر

▪ با توجه به امکان وجود اتصالات دیگر به این

سیستم، اپراتور باید حلقه دستگاه را پائینتر از

کلیه اتصالات )نزدیکترین مکان به الکترود( به

دور هادی نزولی بیاندازد، در غیر اینصورت

الکترود با سایر مسیرها به زمین موازی خواهد

شد. مثلاً در شکل مقابل مسیر ارت مشخص

بوده و امکان تست در نقاط زیرین آن فراهم

است.

شکل « ۲۱ »

راهنمای ارت سنجی کلمپی  

▪ در شکل زیر با مسیر رایزر خشک آتشنشانی همبندی صورت گرفته است.

شکل « ۲۲ »

▪ احتمال همبندی با سازههای فلزی دیگر از قبیل نردهّهای راهپله و بالکنهای فلزی و پله فرار هم وجود دارد و بایستی در زمان سنجش،

این نقاط بالاتر از محل حلقهکردن ارت سنج قرار گیرند.

شکل « ۲۳ »

در اینجا قطعی هادی نزولی در طبقه فوقانی

رخ داده و اتصال دو تسمه در زیر تراس سبب

میشود در همکف اندازه مقاومت مناسبی در

اندازهگیری هر یک از تسمهها حاصل شود.

تسمه یا هادی نزولی در بالا و پائین تراس

  راهنمای ارت سنجی کلمپی

 شکل ۲۴ و آرایش الکترودهای زمین را در این شکل به عنوان نمونهای از یک مرکز سوئیچینگ مخابراتی در نظر بگیرید. در اینجا از

ارتسنج کلمپی بجای اندازهگیری مقاومت ارت؛ به منظور بررسی درستی اتصالات ارت استفاده شده است. با ثبت دورهای مقادیر قرائت شده

و مقایسه آنها میتوان به بروز ایراداتی نظیر خوردگی پی برده و نسبت به رفع آنها اقدام کرد.

شکل « ۲۴ »

 سایتهای موبایل و دکلهای مایکروویو یا دکلهای رادیویی نیز از جمله موارد مشابه هستند. در شکل ۲5 دکلی با چهار پایه مشاهده

میشود که هر پایه جداگانه با اتصال به یک حلقه مسی مدفون، زمین شده است. همانند مثال قبل در اینجا هم از دستگاه ارتسنج برای

تست درستی اتصالات الکتریکی استفاده میشود و هدف سنجش اندازه واقعی مقاومت ارت نیست.

شکل « ۲۵ »

راهنمای ارت سنجی کلمپی  

 مقاومت الکترود ارت کافوهای مخابراتی را میتوان مطابق شکل ۲6 اندازه گرفت. زره کابلها به شینه ارت متصل شده و این شینه نیز

به الکترود ارت ارتباط یافته است. در این حال بایستی حلقه دستگاه را به سیم یا کابلی که شینه ارت را به الکترود ارت متصل میکند حلقه

کرد. در صورت لزوم میتوان از یک کابل اضافی برای افزایش طول آن بهره برد.

شکل « ۲۶ »

  راهنمای ارت سنجی کلمپی

 در پستهای برق میتوان برای بررسی درستی اتصالات به ارت از این دستگاه استفاده نمود. مشکل اصلی در این مورد میتواند تداخلات

ناشی از جریان القایی در شبکه ارت باشد.

شکل « ۲۷ »

وضعیت اتصال به ارت در نردهها و حصارکشی اطراف پست نیز با ارت سنج کلمپی قابل بررسی است.

 برای اندازهگیری ارت بدون الکترود میتوان کاربردها و موارد استفاده زیادی ذکر کرد. بررسی اتصال ارت ترانسفورمرهای کامپکت پد

مانتد (pad mounted) یکی از آنهاست. ممکن است اتصالات زیادی به الکترود ارت موجود برقرار شده باشد و لازم باشد که گیره دستگاه

پائینتر از سایر اتصالات و مستقیما به دور خود الکترود ارت حلقه شود. اگر این اتصالات به جای یک الکترود همگی به یک ارت گسترده

متصل شده باشند - به دلیل موجود نبودن مسیر ارت در حلقه مورد سنجش - اندازهگیری به تست درستی اتصالات مبدل خواهد شد.

شکل « ۲۸ »

راهنمای ارت سنجی کلمپی  

* اندازهگیری جریان نشتی به زمین

در اغلب ارتسنجهای کلمپی امکان اندازهگیری جریان نشتی به زمین نیز فراهم میباشد. مزیت این اندازهگیری در درجه اول ایمنی کاربر

است، یعنی در صورت مشاهده عبور جریان، بایستی از تماس مستقیم با مدار خودداری کرده و موارد ایمنی را رعایت کرد تا مشکل برطرف

گردد.

بعلاوه وجود جریان نشتی نشانگر عدم تعادل در مدار است. اگر خطوط یک سیستم سه فاز بهصورت جداگانه و جدا از هم مورد استفاده قرار

گیرند، احتمال عدم تعادل وجود دارد. در این حالت سیستم برای جبران عدم تعادل، جریان مورد نیاز را از اتصال زمین تامین میکند که نتیجة

آن اتلاف انرژی و هزینه و اعمال فشار به سیستم زمین خواهد بود. علت دیگر جریان نشتی ممکن است از بین رفتن تدریجی عایقها و

برقراری جریانی باشد که پائینتر از حد آستانة فیوز است ولی از نظر ایمنی مشکل آفرین خواهد بود.

در هر صورت علت نشتی جریان به الکترود زمین باید بررسی شده و تدابیر لازم اتخاذ گردد.

* مسائلی که باعث بروز خطا میشوند

عدم آشنایی کافی با مدار تحت سنجش. دو قاعدة مهم در استفاده از روشهای بدون نیاز به الکترود: ▪

- لزوم وجود لوپ یا حلقه

- لزوم وجود مسیر زمین در مدار مورد نظر )مگر اینکه هدف بررسی درستی اتصالات باشد. ضمناً مواردی نظیر شکل 15 را در نظر داشته

باشید(

جمعشدن آلودگی در سر حلقه دستگاه: ▪

شار مغناطیسی بین سیمپیچ القاگر و سیمپیچ اندازهگیر جاری میشود و آلوده شدن دهانة بین دو حلقه، تغییر در مدار مغناطیسی را بهوجود

میآورد. در نتیجه اندازهگیری با خطا همراه خواهد شد. در دهانة برخی دستگاهها دندانه یا قفلی تعبیه شده که مکانی برای جمعشدن آلودگی

بوده و نظافت آن را مشکل میکند یا حتی ممکن است هنگام تمیزکاری به دستگاه آسیب وارد شود.

تاثیر نویز بر اندازهگیری: ▪

اندازهگیری در محیطهای دارای نویز )نظیر پستها( میتواند منجر به جاری شدن جریان ناشی از نویز در الکترود تحت سنجش شده و نوسان

حاصل از اندازهگیری قرائت آن را با مشکل همراه کرده یا حتی غیرممکن سازد. دستگاهها در برابر نویز حساسیتهای متفاوتی دارند.

  راهنمای ارت سنجی کلمپی

* مزایای اندازهگیری بدون استفاده از میلة کمکی

نیازی به جداسازی الکترود تحت آزمایش از سیستم نیست. ▪

سرعت بیشتر ▪

امکان اندازهگیری اتصال زمین و همبندی ▪

تشخیص اتصالات ضعیف در مدار ▪

امکان استفاده در اراضی سفت، سیمانی یا آسفالت ▪

امکان اندازهگیری جریانی که در الکترود ارت جاری میشود )مشابه آمپرمتر کلمپی( ▪

در صورت نیاز به جداسازی یا حذف یک الکترود ارت میتوان با اندازهگیری جریان عبوری از آن، تصمیم امن و مناسبی اخذ کرد. ▪

در صورت تمایل برای خرید ارتسنج کلمپی به میزانی که دهانة آن باز میشود توجه کنید تا در صورت اندازهگیری هادیهای بزرگی نظیر

تسمة 50 میلیمتری مجبور به جایگزینی بخشی از آن با هادی کوچکتر نشوید. برخی دستگاهها دارای دهانة بیضی شکلی هستند که

اندازهگیری تسمه به عرض 50 میلیمتر و کابل به قطر 3۷ میلیمتر را فراهم میکنند.

* جمعبندی

رعایت دو قانون مهم در مورد این دستگاه هنگام استفاده از آن اهمیت زیادی دارد. نتایج حاصل از اندازهگیری با این دستگاه به ندرت با نتایج

اندازهگیری سهسیمه کاملاً یکسان خواهد بود زیرا این دستگاه حاصل مقاومت یک لوپ را میسنجد و نتیجه به مقدار مقاومت معادل بستگی

دارد. در مواردی که از یک و یا تعداد کمی مسیر به زمین برخوردارند نتایجی بالاتر از مقدار واقعی حاصل خواهند شد. ولی حتی در این موارد

نیز میتوان از یک ارتسنج کلمپی برای تشخیص تغییرات مقاومت در طول زمان و نگهداری سیستم استفاده نمود.

با این حال بر خلاف روش افت ولتاژ، راهی برای اثبات نتیجه حاصل از ارتسنج کلمپی نیست و نتایج به مهارت و دانش کاربر متکی هستند.

وجود یک ارتسنج کلمپی در جعبة ابزار کاربری که به سنجش مقاومت ارت میپردازد در بیشتر مواقع مزایای زیادی میتواند داشته باشد؛

ولی نباید آن را به عنوان تنها وسیلة مورد نیاز تلقی نمود.




به این مطلب امتیاز بدهید: 1 2 3 4 5

موضوعات مرتبط با این مطلب :
____________________________________________________
برچسب ها:
,
نظر شما
نام شما:
پست الکترونيک:
وب سايت:
ارسال نظر به صورت خصوصي

مجله تخصصی پایپینگ - دانلود راهنمای ارت سنجی کلمپی مگر

پر امکانات ترین سرویس وبلاگ دهی