Què és la resistència de terra

El dispositiu de connexió a terra té una resistència. La resistència de terra consisteix en la resistència que té la terra al corrent de pas (resistència de fuga), la resistència dels conductors de terra i la resistència del propi elèctrode de terra.

Les resistències dels conductors de terra i de l'elèctrode de terra solen ser petites en comparació amb la resistència a les esquitxades i en molts casos es poden descuidar, donat que la resistència a terra és igual a la resistència a les esquitxades.

El valor de la resistència de terra no s'ha d'augmentar més d'un determinat valor determinat per a cada instal·lació, en cas contrari, el manteniment de la instal·lació pot esdevenir insegur o la pròpia instal·lació pot acabar en condicions de funcionament per a les quals no ha estat dissenyada.

Tots els equips elèctrics i electrònics es construeixen al voltant d'uns valors de resistència de terra estandarditzats: 0,5, 1, 2, 4,8, 10, 15, 30 i 60 ohms.

1.7.101.La resistència del dispositiu de posada a terra al qual estan connectats els neutres del generador o transformador o els terminals de la font de corrent monofàsica, en qualsevol moment de l'any, no ha de ser superior a 2 - 4 i 8 ohms, respectivament, en línia. tensions de 660, 380 i 220 V a la font de corrent trifàsica o font de corrent monofàsica de 380,220 i 127 V.

La resistència de l'elèctrode de terra situat molt a prop del neutre d'un generador o transformador o la sortida d'una font de corrent monofàsica no ha de ser superior a 15, 30 i 60 ohms respectivament a una tensió de línia de 660, 380 i 220. V d'una font de corrent trifàsica o 380, 220 i 127 V en una font de corrent monofàsica. (PUE)

La resistència de la presa de terra pot variar molt per diferents motius, com ara les condicions meteorològiques (pluja o temps sec), l'estació, etc. Per tant, és important mesurar periòdicament la resistència de terra.

Si s'aplica una tensió U a dos elèctrodes (tubs únics) situats a terra a una gran distància (diverses desenes de metres), el corrent circularà pels elèctrodes i pel terra Az (oriz. 1).

Arròs. 1. Distribució de potencials entre dos elèctrodes a la superfície de la terra: a — circuit per trobar la distribució de potencials; b — corba de caiguda de tensió; c — diagrama del pas dels corrents.

Si el primer elèctrode (A) està connectat a una pinça del voltímetre electrostàtic i la segona pinça es connecta a terra mitjançant una sonda de vareta de ferro en diversos punts d'una línia recta que connecta els elèctrodes, es poden obtenir les corbes de caiguda de tensió. cent línies que connecten els elèctrodes. Aquesta corba es mostra a la fig. 1, b.

La corba mostra que prop del primer elèctrode la tensió primer augmenta ràpidament, després més lentament i després es manté sense canvis. En apropar-se al segon elèctrode (B), la tensió comença a augmentar lentament al principi i després més ràpidament.

Aquesta distribució de tensió s'explica pel fet que les línies de corrent del primer elèctrode divergeixen en diferents direccions (Fig. 1), el corrent s'estén i, per tant, amb la distància del primer elèctrode, el corrent passa per les seccions cada vegada més grans. del sòl. És a dir, amb la distància des del primer elèctrode, la densitat de corrent disminueix, arribant a una certa distància d'aquest (per a una sola canonada a una distància d'uns 20 m) valors tan petits que es pot considerar igual a zero. .

Com a resultat, per a una unitat de longitud de la ruta de corrent, el sòl té una resistència de corrent desigual: més —a prop de l'elèctrode i cada cop menys— amb la distància d'aquest, això fa que la caiguda de tensió per unitat de camí disminueixi amb la distància de l'elèctrode, arribant a zero quan la distància d'una canonada és superior a 20 m.

A mesura que s'acosta al segon elèctrode, les línies de flux convergeixen, de manera que la resistència i la caiguda de tensió per unitat de camí de corrent augmenten.

A partir de l'anterior, sota la resistència a les esquitxades del primer elèctrode, entendrem la resistència que es troba al seu pas a tota la capa de terra adjacent a l'elèctrode (a la zona d'esquitxades actuals) en la qual s'observa la caiguda de tensió.

D'aquí el valor de resistència del primer sòl

ra = infern/jo

Si hi ha una tensió Uvg a la capa de terra molt a prop del segon elèctrode, la resistència de la segona terra

rc = Uvg /I

Els punts de la superfície terrestre a la zona on no s'observa cap caiguda de tensió (zona DG, fig. 1) es consideren punts de potencial zero.

En aquesta condició, el potencial φx en qualsevol punt x de la zona de propagació del corrent serà numèricament igual a la tensió entre aquest punt i el punt de potencial zero, per exemple el punt D:

UxD = φx — φd = φx — 0 = φx

Segons l'anterior, els potencials dels elèctrodes A i B, anomenats potencials comuns, són iguals:

φa = UAD i φv = Uvg

La corba de distribució de potencial a la superfície terrestre al llarg de la línia que connecta els elèctrodes A i B es mostra a la figura 2.

Arròs. 2. Corba de distribució potencial a la superfície terrestre

Arròs. 3. Determinació de la corba de distribució de potencial i tensió de tacte

La forma d'aquesta corba no depèn del corrent, sinó de la forma dels elèctrodes i la seva col·locació. La corba de distribució de potencial permet determinar a quina diferència de potencial una persona estarà tocant dos punts a terra o a un punt aterrat de la instal·lació i qualsevol punt a terra. Així, aquesta corba permet avaluar si la presa de terra garanteix la seguretat de les persones en contacte amb la instal·lació.

La mesura de la resistència de la presa de terra es pot fer mitjançant diferents mètodes:

• mètode amperímetre i voltímetre;

• pel mètode de comptabilitat directa utilitzant ràtios especials;

• pel mètode de compensació;

• mètodes de pont (ponts senzills).

En tots els casos de mesura de resistència a terra, cal utilitzar corrent altern, ja que quan s'utilitza corrent continu, es produiran fenòmens de polarització al punt de contacte de l'elèctrode de terra amb terra humida, la qual cosa distorsiona significativament el resultat de la mesura.

Llegiu també sobre aquest tema: Mesura de la resistència del bucle de terra de protecció