آزمون زمین‌داری دستگاه خانگی: ۳ روش ساده
هدف زمین‌بندی
زمین‌بندی عملکردی سیستم (زمین‌بندی کاری): در سیستم‌های برق، زمین‌بندی برای عملکرد عادی مورد نیاز است، مانند زمین‌بندی نقطه خنثی. این نوع زمین‌بندی به عنوان زمین‌بندی کاری شناخته می‌شود.
زمین‌بندی محافظ: پوشش فلزی تجهیزات الکتریکی ممکن است به دلیل خرابی عایق برقی شود. برای جلوگیری از خطرات شوک الکتریکی به افراد، زمین‌بندی انجام می‌شود و به آن زمین‌بندی محافظ گفته می‌شود.
زمین‌بندی محافظت از سرشاری ولتاژ: زمین‌بندی برای دستگاه‌های محافظت از سرشاری ولتاژ - مانند میخک‌های برق، سرویس‌های محدودکننده ولتاژ و فاصله‌های محافظتی - نصب می‌شود تا خطرات سرشاری ولتاژ (مانند برق ابری یا سرشاری‌های قطع و وصل) را حذف کند. این به آن زمین‌بندی محافظت از سرشاری ولتاژ گفته می‌شود.
زمین‌بندی تخلیه الکترواستاتیک (ESD): برای مخازن نفت قابل اشتعال، خطوط لوله گاز طبیعی و غیره، زمین‌بندی برای جلوگیری از خطرات ناشی از تجمع برق استاتیکی انجام می‌شود. این به آن زمین‌بندی استاتیک گفته می‌شود.
وظایف زمین‌بندی
جلوگیری از تداخل الکترومغناطیسی (EMI): مانند زمین‌بندی تجهیزات دیجیتال و لایه‌های محافظ RF برای کاهش تراکم الکترومغناطیسی و نویز.
حفاظت از ولتاژ بالا و ضربات برق: زمین‌بندی رکه‌های تجهیزات و پوشش‌های دستگاه‌های ارتباطی از خسارت تجهیزات، دستگاه‌ها و افراد در برابر ولتاژ بالا یا ضربات برق محافظت می‌کند.
پشتیبانی از عملکرد سیستم ارتباطی: به عنوان مثال، در سیستم‌های تکرار کننده کابل‌های زیردریایی، سیستم تغذیه دوردست با استفاده از کانفیگوراسیون رسانا به زمین نیاز به زمین‌بندی قابل اعتماد دارد.
انتخاب صحیح روش‌ها و اصول اندازه‌گیری مقاومت زمین‌بندی
چند روش رایج برای اندازه‌گیری مقاومت زمین‌بندی وجود دارد: روش ۲ سیم، ۳ سیم، ۴ سیم، یک کلمپ و دو کلمپ. هر کدام ویژگی‌های منحصر به فرد خود را دارند. انتخاب روش مناسب اطمینان از نتایج دقیق و قابل اعتماد می‌دهد.
(۱) روش دو سیم
شرایط: نیاز به یک نقطه مرجع زمین‌بندی شناخته شده و خوب (مانند هادی PEN). مقدار اندازه‌گیری مجموع مقاومت زمین‌بندی آزمون و مقاومت زمین‌بندی مرجع است. اگر مقاومت مرجع بسیار کوچک باشد، نتیجه تقریباً معادل مقاومت زمین‌بندی آزمون است.
کاربرد: مناسب برای مناطق شهری با ساختمان‌های متراکم یا سطوح مسدود (مانند بتن) که نصب میله‌های زمین‌بندی عملاً غیرممکن است.
سیم‌بندی: E+ES را به نقطه آزمون و H+S را به زمین شناخته شده وصل کنید.
(۲) روش سه سیم
شرایط: نیاز به دو الکترود کمکی: یک سوند جریان (H) و یک سوند ولتاژ (S)، هر کدام حداقل ۲۰ متر از الکترود آزمون و از یکدیگر فاصله دارند.
اصل کار: یک جریان آزمون بین الکترود آزمون (E) و زمین کمکی (H) تزریق می‌شود. کاهش ولتاژ بین الکترود آزمون و سوند ولتاژ (S) اندازه‌گیری می‌شود. نتیجه شامل مقاومت سیم‌های آزمون است.
کاربرد: زمین‌بندی پایه، زمین‌بندی محل ساخت و سیستم‌های محافظت از برق ابری.
سیم‌بندی: S را به سوند ولتاژ، H را به زمین کمکی و E+ES را به نقطه آزمون وصل کنید.
(۳) روش چهار سیم
توضیح: شبیه روش سه سیم اما تأثیر مقاومت سیم‌ها را با وصل کردن E و ES جداگانه و مستقیماً به نقطه آزمون حذف می‌کند.
مزیت: دقیق‌ترین روش، به ویژه برای اندازه‌گیری مقاومت‌های پایین.
کاربرد: اندازه‌گیری‌های با دقت بالا در آزمایشگاه‌ها یا سیستم‌های زمین‌بندی حیاتی.
(۴) روش یک کلمپ
شرایط: اندازه‌گیری نقاط زمین‌بندی فردی در یک سیستم چند زمین‌بندی بدون قطع اتصال زمین (برای جلوگیری از خطرات ایمنی).
کاربرد: مناسب برای سیستم‌های چند نقطه زمین‌بندی که قطع اتصال مجاز نیست.
سیم‌بندی: استفاده از کلمپ جریان برای اندازه‌گیری جریان عبوری از هادی زمین‌بندی.
(۵) روش دو کلمپ
شرایط: استفاده در سیستم‌های چند زمین‌بندی بدون نیاز به میله‌های زمین‌بندی کمکی. اندازه‌گیری مقاومت یک نقطه زمین‌بندی.
سیم‌بندی: استفاده از کلمپ‌های جریان مشخص شده توسط سازنده که به دستگاه وصل شده‌اند. هر دو کلمپ را به دور هادی زمین‌بندی قرار دهید، با حداقل فاصله ۰.۲۵ متر بین کلمپ‌ها.
مزیت: سریع، ایمن و مناسب برای آزمون‌های میدانی در شبکه‌های زمین‌بندی پیچیده.
چگونگی آزمون زمین‌بندی در یک گرفت خانگی
سه روش ساده وجود دارد:
روش ۱: آزمون مقاومت (قطع برق)
برق را قطع کنید.
از یک مولتی‌متر در حالت مقاومت (Ω) یا پیوستگی استفاده کنید.
یک سر کابل بلند را به ترمینال زمین (C) هر گرفت وصل کنید.
سر دیگر کابل را به یک سوند مولتی‌متر وصل کنید.
سوند دیگر را به بار اصلی زمین‌بندی در پانل برق خود وصل کنید.
اگر مولتی‌متر پیوستگی یا مقاومت ≤ ۴ Ω نشان دهد، زمین‌بندی عادی است.
روش ۲: آزمون ولتاژ (برق روشن)
از یک مولتی‌متر در حالت ولتاژ AC استفاده کنید.
برای یک گرفت استاندارد ۲۲۰V سه‌پین، برچسب‌گذاری کنید:
A = فعال (L)
B = خنثی (N)
C = زمین (PE)
ولتاژ بین A و B (L-N) را اندازه‌گیری کنید.
ولتاژ بین A و C (L-PE) را اندازه‌گیری کنید.
اگر ولتاژ L-N کمی بیشتر از L-PE (تفاوت ≤ ۵V) باشد، زمین‌بندی احتمالاً عادی است.
سپس به حالت مقاومت یا پیوستگی تغییر دهید و بین B و C (N-PE) اندازه‌گیری کنید.
اگر پیوستگی یا مقاومت ≤ ۴ Ω وجود داشته باشد، زمین‌بندی عادی است.
روش ۳: آزمون سقوط مستقیم (نیاز به RCD/GFCI کاری)
مطمئن شوید که مدار توسط یک دستگاه جریان باقی‌مانده کاری (RCD) یا مکانیسم قطعی جریان زمین (GFCI) محافظت می‌شود.
یک سیم بگیرید و به طور موقت ترمینال فعال (L) را به ترمینال زمین (PE) گرفت وصل کنید.
اگر RCD/GFCI فوراً سقوط کند، سیستم زمین‌بندی کاری است و مکانیسم محافظت صحیح کار می‌کند.
