w w w . e l e k t r o . i n f o . p l
n r 4 / 2 0 0 5
m i e r n i c t w o
24
m i e r n i c t w o
pomiary rezystancji uziemień
i rezystywności gruntu
Michał Matuszewski
P
omiary rezystancji uziemień i re-
zystywności gruntu wchodzą
w zakres pomiarów powykonaw-
czych i okresowych stanu technicz-
nego instalacji elektrycznej. Pomiary
okresowe powinny być wykonywane
przynajmniej raz na pięć lat, co pre-
cyzuje Ustawa Prawo budowlane
z dnia 7 lipca 1994 r (z poźn. zm.).
O szczegółowych wymaganiach tech-
nicznych dotyczących tych pomiarów
mówi norma PN-IEC 60 364-6-61.
Pomiary rezystancji uziemień wy-
konywane są metodami: techniczną,
kompensacyjną, udarową lub cęgową,
lecz ta ostatnia budzi pewne zastrze-
żenia co do poprawności uzyskane-
go wyniku i może być stosowana tyl-
ko w niektórych przypadkach. Nale-
ży dodać, że metodę udarową stosu-
je się w przypadku wykonywania po-
miarów w obiektach szczególnie zagro-
żonych wybuchem, takich jak np. sta-
cje paliw. Sposób wykonywania pomia-
ru rezystancji uziemień ilustruje rysu-
nek 1
. Najczęstsze zastosowanie ma
metoda kompensacyjna. Jednym z wy-
korzystywanych do tego celu przyrzą-
dów pomiarowych jest miernik IMU.
Głównym elementem wewnętrznym
miernika jest prądnica napędzana kor-
bą, za pomocą której następuje wymu-
szenie przepływu prądu pomocnicze-
go o częstotliwości różnej od 50 Hz. In-
strukcja obsługi miernika podaje, że
przy 160 obr. / min jest to częstotliwość
równa 65 Hz.
Dokonując pomiaru po uprzed-
nim rozwarciu wszystkich zacisków
uziomów probierczych należy wbić
w grunt sondy pomocnicze (uziomy
pomocnicze) na głębokość nie mniej-
szą niż 0,5 m. Następnie należy do-
konać sprawdzenia prawdziwości
wyniku pomiaru zgodnie z instruk-
cją miernika. Po uprzednim połącze-
niu zacisków z uziomem badanym
oraz uziomami pomocniczymi nale-
ży przystąpić do pomiaru rezystan-
cji badanego uziomu. Obrót korbą
spowoduje wymuszenie przepływu
prądu, co umożliwia wstępne zrów-
noważenie (skompensowanie) ukła-
du miernika. Wstępne skompenso-
wanie układu pozwala na oszacowa-
nie wyniku pomiaru. Podczas doko-
nywania pomiaru docelowego należy
zwiększyć prędkość obrotową do 160
obr. / min i zrównoważyć układ doko-
nując jednocześnie odczytu wartości
mierzonej. Należy jednak pamiętać,
że rzeczywista wartość rezystancji
mierzonego uziomu jest iloczynem
wartości rezystancji zmierzonej mier-
nikiem R
EZ
i współczynnika sezono-
wych zmian rezystywności gruntu
k
R
, którego wartości przedstawione
są w tabeli 1.
R
k
R
E
R
EZ
=
⋅
Przy wyznaczaniu rezystywności
gruntu należy zdjąć zworkę zwiera-
jącą zaciski oznaczone symbolami R
d
i R
x
miernika IMU, a następnie wbić
sondy zgodnie z rysunkiem 2. Re-
zystywność gruntu należy obliczyć
zgodnie ze wzorem:
ρ = ⋅
−
R
y
x
x
m
Π
Ω
(
)
[
]
2
2
2
gdzie:
ρ – rezystywność gruntu w omome-
trach,
R – zmierzona rezystancja gruntu,
w [
Ω],
2y – odległość między uziomami po-
mocniczymi 1 i 4, w [m],
2x – odległość między uziomami po-
mocniczymi 2 i 3, w [m].
Wynik pomiaru jest wartością
średnią rezystancji gruntu. W celu
uzyskania wartości rezystywności
gruntu należy podstawić zmierzoną
wartość do powyższego wzoru.
Obok prezentujemy przegląd pro-
ducentów mierników stosowanych
do pomiaru rezystancji uziemień i re-
zystywności gruntu.
Rodzaj uziomu
Rozmiar uziomu
Wartość k
R
Grunt w czasie pomiaru
suchy
wilgotny
mokry
Pojedynczy uziom
poziomy
głębokość ułożenia
od 0,6 do 1 m
1,4
2,2
2,4
Uziom pionowy
pod powierzchnią
ziemi l = 2,5
÷
5 m
1,2
1,6
2,0
Uziom pionowy
pod powierzchnią
ziemi l
>
5 m
1,1
1,2
1,3
Objaśnienia: grunt suchy – w okresie od czerwca do września, z wyjątkiem okresów po
długotrwałych kilkudniowych opadach atmosferycznych, grunt wilgotny – poza okresem
od czerwca do września z wyjątkiem okresów po długotrwałych opadach atmosferycz-
nych i roztopach, grunt mokry – w okresie trzech dni po długotrwałych opadach atmosfe-
rycznych lub roztopach
Tab. 1 Wartości współczynnika sezonowych zmian rezystywności gruntu k
R
Rys. 1 Sposób wykonywania pomiaru rezystancji uziemień
Rys. 2 Sposób wykonywania pomiaru rezystancji gruntu
e.i-04-2005.indb 24
e.i-04-2005.indb 24
2005-03-21 15:43:15
2005-03-21 15:43:15