Методика натурных измерений сопротивления заземляющего устройства
Рассмотрены измерения сопротивления заземляющих устройств различного назначения с помощью трехэлектродной установки в реальных условиях. На основе использования трехэлектродной установки представлено обоснование методики измерения сопротивления заземляющего устройства любой конструкции в произвольн...
Gespeichert in:
Datum: | 2018 |
---|---|
Hauptverfasser: | , |
Format: | Artikel |
Sprache: | Russian |
Veröffentlicht: |
Інститут технічних проблем магнетизму НАН України
2018
|
Schriftenreihe: | Електротехніка і електромеханіка |
Schlagworte: | |
Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/147936 |
Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Zitieren: | Методика натурных измерений сопротивления заземляющего устройства / И.В. Нижевский, В.И. Нижевский // Електротехніка і електромеханіка. — 2018. — № 3. — С. 68-71. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-147936 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-1479362019-02-17T01:24:19Z Методика натурных измерений сопротивления заземляющего устройства Нижевский, И.В. Нижевский, В.И. Електричні станції, мережі і системи Рассмотрены измерения сопротивления заземляющих устройств различного назначения с помощью трехэлектродной установки в реальных условиях. На основе использования трехэлектродной установки представлено обоснование методики измерения сопротивления заземляющего устройства любой конструкции в произвольной структуре грунта. По результатам измерений решается система уравнений шестого порядка, что позволяет определить собственные и взаимные сопротивления в трехэлектродной установке с достаточно высокой точностью и без отыскания точки нулевого потенциала. Розглянуто вимірювання опору заземлювальних пристроїв різного призначення за допомогою трьохелектродної установки в реальних умовах. На основі використання трьохелектродної установки представлено обґрунтування методики вимірювання опору заземлювального пристрою будь якої конструкції в довільній структурі ґрунту. За результатами вимірювань вирішується система рівнянь шостого порядку, що дозволяє визначити власні і взаємні опори в трьохелектродної установці з досить високою точністю і без відшукання точки нульового потенціалу. Purpose. The measurements of the resistance of grounding devices for various purposes using a three-electrode installation under real conditions are considered. Methodology. On the basis of the use of a three-electrode installation, a technique for full-scale measurements of the resistance of a grounding device of any design in an arbitrary soil structure is presented. Results. Based on the measurement results, a system of sixth-order equations is solved which allows to determine the own and mutual resistances in a three-electrode installation with a sufficiently high accuracy. Originality. It is not necessary to find a point of zero potential. Practical value. The proposed technique allows to perform measurements in conditions of dense urban and industrial development. 2018 Article Методика натурных измерений сопротивления заземляющего устройства / И.В. Нижевский, В.И. Нижевский // Електротехніка і електромеханіка. — 2018. — № 3. — С. 68-71. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. 2074-272X DOI: https://doi.org/10.20998/2074-272X.2018.3.09 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/147936 621.316.99 ru Електротехніка і електромеханіка Інститут технічних проблем магнетизму НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Russian |
topic |
Електричні станції, мережі і системи Електричні станції, мережі і системи |
spellingShingle |
Електричні станції, мережі і системи Електричні станції, мережі і системи Нижевский, И.В. Нижевский, В.И. Методика натурных измерений сопротивления заземляющего устройства Електротехніка і електромеханіка |
description |
Рассмотрены измерения сопротивления заземляющих устройств различного назначения с помощью трехэлектродной установки в реальных условиях. На основе использования трехэлектродной установки представлено обоснование
методики измерения сопротивления заземляющего устройства любой конструкции в произвольной структуре грунта. По результатам измерений решается система уравнений шестого порядка, что позволяет определить собственные и взаимные сопротивления в трехэлектродной установке с достаточно высокой точностью и без отыскания
точки нулевого потенциала. |
format |
Article |
author |
Нижевский, И.В. Нижевский, В.И. |
author_facet |
Нижевский, И.В. Нижевский, В.И. |
author_sort |
Нижевский, И.В. |
title |
Методика натурных измерений сопротивления заземляющего устройства |
title_short |
Методика натурных измерений сопротивления заземляющего устройства |
title_full |
Методика натурных измерений сопротивления заземляющего устройства |
title_fullStr |
Методика натурных измерений сопротивления заземляющего устройства |
title_full_unstemmed |
Методика натурных измерений сопротивления заземляющего устройства |
title_sort |
методика натурных измерений сопротивления заземляющего устройства |
publisher |
Інститут технічних проблем магнетизму НАН України |
publishDate |
2018 |
topic_facet |
Електричні станції, мережі і системи |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/147936 |
citation_txt |
Методика натурных измерений сопротивления заземляющего устройства / И.В. Нижевский, В.И. Нижевский // Електротехніка і електромеханіка. — 2018. — № 3. — С. 68-71. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. |
series |
Електротехніка і електромеханіка |
work_keys_str_mv |
AT niževskijiv metodikanaturnyhizmerenijsoprotivleniâzazemlâûŝegoustrojstva AT niževskijvi metodikanaturnyhizmerenijsoprotivleniâzazemlâûŝegoustrojstva |
first_indexed |
2025-07-11T03:09:13Z |
last_indexed |
2025-07-11T03:09:13Z |
_version_ |
1837318385179820032 |
fulltext |
68 ISSN 2074-272X. Електротехніка і Електромеханіка. 2018. №3
© И.В. Нижевский, В.И. Нижевский
УДК 621.316.99 doi: 10.20998/2074-272X.2018.3.09
И.В. Нижевский, В.И. Нижевский
МЕТОДИКА НАТУРНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ СОПРОТИВЛЕНИЯ ЗАЗЕМЛЯЮЩЕГО
УСТРОЙСТВА
Розглянуто вимірювання опору заземлювальних пристроїв різного призначення за допомогою трьохелектродної установ-
ки в реальних умовах. На основі використання трьохелектродної установки представлено обґрунтування методики ви-
мірювання опору заземлювального пристрою будь якої конструкції в довільній структурі ґрунту. За результатами вимі-
рювань вирішується система рівнянь шостого порядку, що дозволяє визначити власні і взаємні опори в трьохелектродної
установці з досить високою точністю і без відшукання точки нульового потенціалу. Бібл. 9, табл. 6, рис. 2.
Ключові слова: заземлювальний пристрій, опір заземлення, натурні вимірювання, методика, трьохелектродна устано-
вка, точка нульового потенціалу, система рівнянь.
Рассмотрены измерения сопротивления заземляющих устройств различного назначения с помощью трехэлектрод-
ной установки в реальных условиях. На основе использования трехэлектродной установки представлено обоснование
методики измерения сопротивления заземляющего устройства любой конструкции в произвольной структуре грун-
та. По результатам измерений решается система уравнений шестого порядка, что позволяет определить собствен-
ные и взаимные сопротивления в трехэлектродной установке с достаточно высокой точностью и без отыскания
точки нулевого потенциала. Библ. 9, табл. 6, рис. 2.
Ключевые слова: заземляющее устройство, сопротивление заземления, натурные измерения, методика, трехэлектрод-
ная установка, точка нулевого потенциала, система уравнений.
Введение и постановка проблемы. В настоящее
время для измерения сопротивления заземляющих
устройств (ЗУ) получила широкое распространение
трехэлектродная измерительная установка [1]. Одной
из главных задач, которую необходимо решить для
получения с помощью этой установки достаточно
точных результатов, является, как указано в работе
[2], правильный выбор мест расположения измери-
тельных электродов, т.е. такая их расстановка, при
которой измеренное значение сопротивления отлича-
ется от его истинного значения не более чем на 10 % в
ту или иную сторону. Однако в ряде случаев измере-
ние сопротивления ЗУ городских и промышленных
подстанций представляет серьезную проблему и до
настоящего времени.
Анализ последних исследований и публика-
ций. Проблемой повышения точности измерения
электрических параметров земли и ЗУ занимаются
многие отечественные и зарубежные ученые.
Расчетный метод определения оптимального
расположения измерительных электродов при изме-
рении сопротивления заземлителей больших размеров
с помощью рассматриваемых моделей заземлителей
имеет лишь ограниченное применение, связанное с их
внешними полями [3].
На основании критического анализа сущест-
вующих методов определения сопротивления зазем-
ления в работе [4] рассмотрен уточненный вариант
его определения. Путем введения понятия особой и
квазиэквипотенциальной областей заземлителя пред-
ложен и экспериментально проверен новый метод
измерения его сопротивления. Однако предложенный
метод в ряде случаев не позволяет выполнить измере-
ния сопротивления заземляющих устройств с прием-
лемой точностью.
В работе [5] предложен метод повышенной точ-
ности для измерения сопротивления заземления под-
станции при присоединении ЛЭП путем измерения
тока в заземлении с помощью разработанного специ-
ального беспроводного датчика тока, использующего
GPS. Несмотря на то, что опробование метода на дей-
ствующей подстанции 500 кВ подтвердило его пра-
вомерность, в отдельных случаях его применение вы-
зывает много вопросов и требует серьезного и де-
тального анализа.
Принципиальная возможность точного измере-
ния сопротивления заземлителя отмечена в работе [6].
Однако, к сожалению, и в этом случае необходимо
будет определять местоположение потенциального
электрода путем многократного отыскания точки ну-
левого потенциала на месте измерений.
Математическое моделирование процесса изме-
рений сопротивления заземлителя току промышлен-
ной частоты в многослойном грунте показало [7], что
выбрать такое расположение электродов, при котором
измеренное сопротивление заземлителя равняется
истинному, экспериментальным путем при измерени-
ях на местности невозможно.
В работе [8] приводится теоретическое, а на ос-
нове использования метода физического моделирова-
ния в работе [9] представлено экспериментальное
обоснование нового метода измерения сопротивления
заземлителя с помощью трехэлектродной измери-
тельной установки при любом характере неоднород-
ности грунта, любых размерах и конфигурации ЗУ и
произвольном размещении измерительных электро-
дов без отыскания точки нулевого потенциала.
Целью работы является разработка методики
натурных измерений сопротивления заземлителя с
помощью трехэлектродной измерительной установки
без отыскания точки нулевого потенциала.
Рекомендуемая методика натурных измере-
ний в группе заземлителей и обработки результа-
тов измерений для получения величин собствен-
ных и взаимных сопротивлений в трехэлементной
системе. Подготовка и проведение измерений элек-
трических параметров ЗУ действующих подстанций
ISSN 2074-272X. Електротехніка і Електромеханіка. 2018. №3 69
классом напряжения выше 1 кВ должны исключать
опасные ситуации, которые могут при этом возни-
кать. Например, в условиях промышленной или го-
родской застройки вынос электродов на большие рас-
стояния связан с возможностью выноса потенциалов,
что представляет серьезную опасность.
Провода и кабели, соединяющие источник элек-
троэнергии, приборы, заземлители, обычно имеют
значительную длину, особенно при больших размерах
испытуемого заземлителя. При этом необходимо со-
блюдать два правила [2]:
а) соединительные линии недопустимо проклады-
вать параллельно или под небольшим острым углом к
трассе воздушных линий (ВЛ). Положение электродов
(заземлителей), кроме испытуемого, должно быть вы-
брано так, чтобы соединительные линии были распо-
ложены по отношению к трассе ВЛ либо под углом,
близким к прямому, либо в направлении, противопо-
ложном трассе ВЛ, подходящей к подстанции (по-
следнее относится лишь к тупиковым подстанциям).
б) вначале монтируют токовый заземлитель и по-
тенциальный электрод и присоединяют к ним соеди-
нительные провода. Затем их начинают раскладывать
и подключают к испытуемому.
По окончании работ измерительную схему раз-
бирают в обратной последовательности. Вначале от-
ключают соединительные провода от испытуемого ЗУ
и от приборов, затем провода сматывают и лишь в
конце отсоединяют от токового и потенциального
электродов.
В связи с изложенным, методика натурных из-
мерений в группе заземлителей заключается в сле-
дующем.
На рис. 1 приведена в плане схема для осуществ-
ления способа измерения сопротивления отдельных
взаимовлияющих заземлителей в последовательности
операций.
В исходном состоянии используют систему трех
независимых (проверяется отсутствие гальванической
связи) заземлителей 1, 2, 3, каждый из которых имеет
свое значение Rхi, где і = 1, 2, 3. Один из заземлителей
может быть заданным для измерения его сопротивле-
ния, другие либо уже существуют, либо создаются
дополнительно. В общем случае измерений заземли-
тели 1, 2 и 3 расположены в земле (грунте).
Ниже рассмотрена система из трех взаимовлияю-
щих заземлителей в виде круглых пластин диаметром
4 м, 2 м и 3,6 м. Пластины изготовлены из покрытого
утолщенной фольгой пенопласта и размещены на по-
верхности водоема (3020 м) с удельным сопротивле-
нием воды ρ = 12 Ом·м при расстояниях между ними
0,4 м. Вначале выполнено измерение сопротивлений
заземлителей по однолучевой схеме [1], т.е. по сущест-
вующей методике (значения см. в табл. 6). Измерения
выполнены ранней весной.
По новой методике производят серию измерений
в опытах А (рис. 1,а), В (рис. 1,б) и С (рис. 1,в).
Собирают схему цепи для измерений: вольтметр
8 с помощью проводов 7 подключают к паре заземли-
телей (1-2), вольтметр 10 с помощью проводов 9 под-
ключают к паре заземлителей (2-3), вольтметр 12 с
помощью проводов 11 подключают к паре заземлите-
лей (1-3). Источник 6 контролируемого амперметром
5 тока с помощью проводов 4 подключают к паре за-
землителей (1-2) и обеспечивают протекание тока по
цепи (рис. 1,а). Фиксируют показания амперметра 5
(I1-2), вольтметра 8 (U1-2), вольтметра 10 (U2-3), вольт-
метра 12 (U1-3). От заземлителя 2 отключают провод 4,
перемещают его к заземлителю 3 и подключают к
нему. Обеспечивают протекание тока по цепи
(рис. 1,б). Фиксируют показания амперметра 5 (I1-3),
вольтметра 8 (U1-2), вольтметра 10 (U2-3), вольтметра
12 (U1-3). От заземлителя 1 отключают провод 4, пе-
ремещают его к заземлителю 2 и подключают к нему.
Обеспечивают протекание тока по цепи (рис. 1,в).
Фиксируют показания амперметра 5 (I2-3), вольтметра
8 (U1-2), вольтметра 10 (U2-3), вольтметра 12 (U1-3).
V
A
7
8
4
4
5
6
2
1
3
7V
11
11
12
9 9
V
10
V A
3
4
11
11
6
12
5 1
2
4
V
7
8
7
9 9
V
10
а б
3
4
9
1
9
2
4
V
A
5
10
V
7
8
7
V
11
11
12
6
в
Рис. 1. Схематическое расположение заземлителей
и подключение приборов для измерений
В результате измерений получаем значения
параметров, которые заносим в табл. 1.
Таблица 1
Результаты натурных измерений параметров
Опыт А В С
Измеряемый
параметр
Ввод
источника
в точки
1 и 2
Ввод
источника
в точки
1 и 3
Ввод
источника
в точки
2 и 3
I12, А 112,64 – –
I13, А – 165,76 –
I23, А – – 112,16
U12, В 379,9 169,41 243,275
U13, В 128,296 351,4 124,273
U23, В 251,638 182 367,5
Обработка приведенных в табл. 1 данных позво-
ляет получить входные сопротивления для каждой
пары заземлителей в системе трех взаимовлияющих
заземлителей. Входное сопротивление при вводе ис-
точника между заземлителями, например 1 и 2, опре-
деляем по выражению
R12inp= U12/ I12.
Аналогично получаем значения входных сопро-
тивлений R13inp и R23inp. Результаты сводим в табл. 2.
70 ISSN 2074-272X. Електротехніка і Електромеханіка. 2018. №3
Таблица 2
Входные сопротивления для соответствующих пар
заземлителей
Входные сопротивления
между заземлителями, Ом Определяемый параметр
R12inp R13inp R23inp
Значение параметра 3,37 2,11 3,27
По результатам табл. 2 с учетом рис. 2 составля-
ем систему трех уравнений с шестью неизвестными
величинами трехэлементной системы заземлителей:
R1 + R2 – 2R12 = R12inp;
R1 + R3 – 2R13 = R13inp; (1)
R2 + R3 – 2R23 = R23inp.
Пренебрегая (допущение) взаимными сопротив-
лениями (R12, R13 и R23) и влиянием третьего заземли-
теля в пределах каждой пары, путем решения полу-
ченной таким образом системы трех уравнений с тре-
мя неизвестными, рассчитываем приближенные зна-
чения собственных сопротивлений заземлителей (R10,
R20 и R30), которые сводим в табл. 3.
Таблица 3
Приближенные значения собственных сопротивлений
заземлителей
Собственные сопротивления, Ом
Определяемый параметр
R10 R20 R30
Значение параметра 1,11 2,26 1
Полученные приближенные значения собствен-
ных сопротивлений заземлителей позволяют оценить
приближенные значения взаимных сопротивлений
между заземлителями в пределах каждой пары. Такая
оценка основывается на том, что взаимное сопротив-
ление между двумя заземлителями всегда меньше
наименьшего из них. Результаты расчетов сводим в
табл. 4.
Таблица 4
Оценка взаимных сопротивлений между соответствующими
парами заземлителей
Взаимные сопротивления между
заземлителями, Ом Определяемый параметр
R12mut R13mut R23mut
Значение параметра 1 0,8 1
1
R10 R30
R13
R23R20
R12
2
3
0
0 0
Рис. 2. Схема замещения системы трех взаимовлияющих
заземлителей
По данным измерений (табл. 1) величин токов
(I12, I13, I23) и напряжений (U12, U13, U23,), получен-
ных при каждом измерении тока, составляем систе-
му шести уравнений с шестью неизвестными, пред-
ставляющими схему замещения (рис. 2) системы
трех взаимовлияющих заземлителей. Система имеет
следующий вид:
.)(
;)(
;
;
;
;
1312
1
131213
323)31(
1312
1
121213
322)21(
1223
2
231223
13323
1223
2
121223
13121
1332
3
323213
12223
3213
3
133213
12131
RR
R
RRR
RRR
RR
R
RRR
RRR
RR
R
RRR
RRR
RR
R
RRR
RRR
RR
R
RRR
RRR
RR
R
RRR
RRR
C
C
B
B
A
A
(2)
Полученные приближенные значения парамет-
ров схемы (см. табл. 3 и табл. 4), в соответствии с ме-
тодикой, изложенной в работе [8], используем в каче-
стве начальных значений для решения системы шести
уравнений с шестью неизвестными (2), у которых ле-
вые части представлены на основе измерений, приве-
денных в табл. 1, следующим образом.
Например, в опыте А результаты измерений на-
пряжений U13 и U23 и тока I12 при вводе источника
между заземлителями 1 и 2 позволяют получить
входные сопротивления, т.е. левые части системы
уравнений (2):
R13А = U13 / I12;
R32А = U23 / I12.
Результаты аналогичных расчетов при вводе ис-
точника между заземлителями 1 и 3 (опыт В), а также
заземлителями 2 и 3 (опыт С) сводим в табл. 5.
Таблица 5
Результаты оценки левых частей уравнений при вводе
источника между соответствующими заземлителями
Подключение
источника
Точки
1 и 2
Точки
1 и 3
Точки
2 и 3
Определяемый
параметр
R13А R32А R12В R32В R12С R13С
Значение
параметра, Ом
1,139 2,234 1,022 1,098 2,169 1,108
Используя в качестве начальных приближенные
значения собственных (табл. 3) и взаимных (табл. 4)
сопротивлений заземлителей и подставляя получен-
ные левые части (табл. 5) в уравнения (2), решаем
систему уравнений с помощью разработанной в паке-
те Mathcad программы и результаты сводим в табл. 6.
Таблица 6
Результаты измерений собственных и взаимных сопротив-
лений заземлителей по новой и существующей методикам и
оценка расхождений
Параметр, Ом R1 R2 R3 R12 R13 R23
Начальное значение 1,11 2,26 1 1 0,8 1
По новой методике 1,534 2,694 1,594 0,525 0,464 0,565
По существующей 1,5 2,7 1,6 0,53 0,47 0,57
Расхождение, % 2,26 0,22 0,37 0,94 1,27 0,87
Анализируя данные табл. 6, приходим к выводу,
что результаты расчетов удовлетворительно согласу-
ISSN 2074-272X. Електротехніка і Електромеханіка. 2018. №3 71
ются с результатами измерений, полученных в опы-
тах. При этом расхождение не превышает 2,3 %, что
является очень хорошим результатом погрешности.
Таким образом, получаем искомые величины
собственных и взаимных сопротивлений заземлите-
лей, составляющих трехэлементную систему.
Выводы.
Впервые приводится методика натурных измере-
ний сопротивления заземляющих устройств различ-
ного назначения с помощью трехэлектродной уста-
новки без отыскания точки нулевого потенциала.
Предложенная методика обеспечивает мини-
мально возможный разнос измерительных электродов
за пределами ЗУ, что снимает ограничения по за-
стройке территории за пределами исследуемого за-
земляющего устройства, в несколько раз уменьшает
длину соединительных проводов схемы измерения,
что увеличивает отношение «сигнал – помехи».
Экспериментальные натурные измерения пока-
зали, что разработанная методика позволяет получить
достаточно точный результат во всех случаях измере-
ний сопротивления ЗУ электроустановок.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Випробування та контроль пристроїв заземлення елект-
роустановок. Типова інструкція. СОУ 31.2-21677681-
19:2009 – [Чинний від 2010–03–29]. – К.: Мінпаливенерго
України, 2010. – 54 с. – (Національний стандарт України).
2. Бургсдорф В.В., Якобс А.И. Заземляющие устройства
электроустановок. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 400 с.
3. Ослон А.Б., Коструба С.И. Измерение сопротивлений
заземлителей больших размеров // Электричество. – 2006. –
№8. – С. 49-56.
4. Чернов К.П. Сопротивление заземлителя и метод его
определения с помощью двух дополнительных заземлите-
лей с неизвестными сопротивлениями // Известия высших
учебных заведений. Проблемы энергетики. – 2012. – №5-6.
– С. 55-61.
5. Yue Yong-gang, Huang Zhi, Dang Da-wei, Meng Qing-da,
Wang Ya-ping, Huo Feng, Ye Tao. Grounding impedance meas-
urement for 500 kV substation with lightning line // Journal of Elec-
tric Power Science and Technology. – 2013. – №4. – pp. 83-87.
6. Ослон А.Б., Целебровский Ю.В. Пересечение потенци-
альных кривых и сопротивление заземляющего устройства
// Третья Российская конференция по заземляющим уст-
ройствам: Сборник докладов (27-31 октября 2008 года). –
Новосибирск: Сибирская энергетическая академия. – 2008.
– С. 121-130.
7. Ослон А.Б., Коструба С.И. Математическое моделиро-
вание процесса измерений сопротивления заземлителя току
промышленной частоты в многослойном грунте // Электри-
чество. – 2008. – №5. – С. 12-17.
8. Нижевский И.В., Нижевский В.И. Методика измерения
сопротивления заземляющего устройства // Електротехніка і
електромеханіка. – 2016. – №3. – С. 50-57. doi:
10.20998/2074-272X.2016.3.08.
9. Нижевский И.В., Нижевский В.И., Бондаренко В.Е. Экс-
периментальное обоснование метода измерения сопротив-
ления заземляющего устройства // Електротехніка і елект-
ромеханіка. – 2016. – №6. – С. 60-64. doi: 10.20998/2074-
272X.2016.6.10.
REFERENCES
1. Natsional'nyy standart Ukrayiny. SOU 31.2-21677681-
19:2009. Viprobuvannya ta kontrol' prystroyiv zazemlennya
elektroustanovok. Tipova іnstruktsіya [National Standard of
Ukraine SOU 31.2-21677681-19:2009. Test and control devices,
electrical grounding. Standard instruction]. Kyiv,
Mіnenergovugіllya Ukrayiny Publ., 2010. 54 p. (Ukr).
2. Burgsdorf V.V., Yakobs A.I. Zazemlyayushchie ustroystva
elektroustanovok [Grounding device of electrical installations].
Moscow, Energoatomizdat Publ., 1987. 400 p. (Rus).
3. Oslon A.B., Kostruba S.I. Measuring the resistance of large
grounding devices. Electrichestvo, 2006, no.8. pp. 49-56. (Rus).
4. Chernov K.P. Resistance of grounding conductor and
method of its determination with the help of two additional
earth leads with unknown resistances. Proceedings of higher
educational establishments. Energy problems. 2012, no.5-6,
pp. 55-61. (Rus).
5. Yue Yong-gang, Huang Zhi, Dang Da-wei, Meng Qing-da,
Wang Ya-ping, Huo Feng, Ye Tao. Grounding impedance meas-
urement for 500 kV substation with lightning line. Journal of
Electric Power Science and Technology, 2013, iss.4, pp. 83-87.
(Chinese).
6. Oslon A.B., Tselebrovskii Iu.V. The intersection of the
potential curves and the resistance of the grounding device III
Rossiiskaia konferentsiia po zazemliaiushchim ustroistvam:
Sbornik dokladov [3rd Russian Conf. on Grounding Devices:
Collected Papers]. Novosibirsk, Russia, 27-31 October 2008,
pp. 121-130. (Rus).
7. Oslon A.B., Kostruba S.I. Mathematical modeling of the
process of grounding resistance measurement current of indus-
trial frequency in multilayer soil. Electrichestvo, 2008, no.5, pp.
12-17. (Rus).
8. Nizhevskyi I.V., Nizhevskyi V.I. A technique of measuring
of resistance of a grounding device. Electrical engineering &
electromechanics, 2016, no.3, pp. 50-57. (Rus). doi:
10.20998/2074-272X.2016.3.08.
9. Nizhevskyi I.V., Nizhevskyi V.I., Bondarenko V.E. The
experimental validation of the grounding device resistance
measurement method. Electrical engineering & electromechan-
ics, 2016, no.6, pp. 60-64 (Rus). doi: 10.20998/2074-
272X.2016.6.10.
Поступила (received) 01.02.2018
Нижевский Илья Викторович1, к.т.н.,
Нижевский Виктор Ильич1, к.т.н., доц.,
1 Национальный технический университет
«Харьковский политехнический институт»,
61002, Харьков, ул. Кирпичова, 2,
тел/phone +380 57 7076977,
e-mail: victornizhevski@gmail.com
I.V. Nizhevskyi1, V.I. Nizhevskyi1
1 National Technical University «Kharkiv Polytechnic Institute»,
2, Kyrpychova Str., Kharkiv, 61002, Ukraine.
A technique of full-scale measurements of the resistance of
the grounding device.
Purpose. The measurements of the resistance of grounding de-
vices for various purposes using a three-electrode installation
under real conditions are considered. Methodology. On the
basis of the use of a three-electrode installation, a technique for
full-scale measurements of the resistance of a grounding device
of any design in an arbitrary soil structure is presented. Results.
Based on the measurement results, a system of sixth-order equa-
tions is solved which allows to determine the own and mutual
resistances in a three-electrode installation with a sufficiently
high accuracy. Originality. It is not necessary to find a point of
zero potential. Practical value. The proposed technique allows
to perform measurements in conditions of dense urban and in-
dustrial development. References 9, tables 6, figures 2.
Key words: grounding device, grounding resistance, full-scale
measurements, technique, three-electrode installation, zero
potential point, system of equations.
|