СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТРАССЫ ПРОКЛАДКИ ЭЛЕМЕНТОВ ЗАЗЕМЛЯЮЩЕГО УСТРОЙСТВА
METHOD FOR DETECTION OF GROUNDING DEVICE COMPONENTS INSTALLATION ROUTE

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для определения трассы прокладки элементов заземляющего устройства объектов энергоснабжения, в том числе и тяговых подстанций железнодорожного транспорта.
Известен способ определения электрофизических характеристик подземных металлических сооружений, преимущественно сложного контура заземления электрооборудования, при котором на подземное металлическое сооружение накладывают переменный ток и измеряют величину напряженности магнитного поля, созданного наложенным током, в точках пространства над поверхностью земли по трассе металлического сооружения, причем ток накладывают приложением полюсов источника переменного тока к двум точкам контура заземления, удаленных друг от друга на максимальное расстояние в пределах контура заземления, по крайней мере одна из которых является заземленной нейтралью электрооборудования, связанного с контуром заземления. Частоту измерителя напряженности магнитного поля настраивают на частоту источника переменного тока, а о месте прокладки элементов контура заземления и его связей с электрооборудованием судят путем смещения измерителя параллельно поверхности земли в направлении, перпендикулярном предполагаемой трассе контура заземления и определения положения измерителя напряженности магнитного поля, отвечающего максимальному значению напряженности магнитного поля [1].
Наиболее близким к предлагаемому является способ определения трасс прокладки искусственного заземлителя в грунте, согласно которому источник переменного тока (ИПТ) 400 Гц подключается к двум разнесенным по территории точкам заземляющего устройства исследуемой электроустановки. С помощью измерителя напряженности магнитного поля (ИПМ) определяется фон излучения магнитного поля на территории электроустановки при отключенном ИПТ. Фиксируется наибольшее значение фона излучения магнитного поля. В дальнейшем устанавливается такое значение тока ИПТ, чтобы уровень магнитного поля полезного сигнала превышал максимальное фоновое не менее чем в 10 раз. Определяется трасса прокладки магистралей заземления без вскрытия грунта. Для этого ИПТ подключается к различным удаленным одна от другой точкам ЗУ и с помощью ИПМ определяются и наносятся на план места прокладки и соединений поперечных и продольных заземлителей [2].
Недостаток известного способа заключается в том, что при наличии значительного внешнего магнитного поля (например, в условиях действия тяговой подстанции переменного тока) снижается точность определения трассы прокладки элементов заземляющего устройства, а в некоторых случаях определение трассы прокладки элементов заземляющего устройства становится невозможным.
Цель изобретения - сохранить возможность и повысить точность определения трассы прокладки элементов заземляющего устройства в случае значительного внешнего магнитного поля.
Для достижения указанной цели в предлагаемом способе определения трассы прокладки элементов заземляющего устройства, включающим подключение источника переменного тока к заземляющему устройству, перемещение одного потенциального электрода по поверхности земли перпендикулярно предполагаемой трассе прокладки элемента заземляющего устройства, измерение разности потенциалов между перемещаемым потенциальным электродом и потенциальным электродом, отнесенным в зону «нулевого потенциала», трассу прокладки элементов заземляющего устройства определяют по максимальному значению потенциала поверхности земли над элементом.
На фиг.1 представлена функциональная схема устройства, реализующая измерения по данному способу.
Устройство содержит источник переменного тока 1, токовый электрод 2, вольтметр 3, потенциальные электроды 4, 5.
Трасса прокладки элементов заземляющего устройства определяется следующим образом. При подключении источника переменного тока 1 одним выводом к заземляющему устройству 6, а другим к выносному токовому электроду 2, ток от генератора проходит по цепи, образованной элементами заземляющего устройства 6 и выносным токовым электродом 2. При этом ток, стекающий с элемента заземляющего устройства, создает на поверхности земли потенциал φ, величина которого максимальна над элементом заземляющего устройства (см. фиг.2). Потенциальный электрод 4 помещают в зону «нулевого потенциала», потенциальный электрод 5 перемещают по поверхности земли перпендикулярно предполагаемой трассе прокладки элемента заземляющего устройства 6, измеряют потенциал поверхности земли вольтметром 3 между перемещаемым потенциальным электродом в точках a, b, c, d, e и потенциальным электродом, отнесенным в зону «нулевого потенциала», трассу прокладки элементов заземляющего устройства определяют по максимальному значению потенциала поверхности земли над элементом.
Так как влияние внешнего электрического поля на потенциал поверхности земли много меньше, чем на магнитное поле над поверхностью земли, сохраняется возможность и повышается точность определения трассы прокладки элементов заземляющего устройства в случае значительного внешнего электромагнитного поля (например, в условиях действия тяговой подстанции переменного тока).
Таким образом, предлагаемый способ позволяет сохранить возможность и повысить точность определения трассы прокладки элементов заземляющего устройства в случае значительного внешнего магнитного поля (например, в условиях действия тяговой подстанции переменного тока).
Использованные источники
1. Патент №2120643, МПК G01R 27/20, G01V 3/11. Способ определения электрофизических характеристик подземных металлических сооружений / Р.К.Борисов.
2. РД-153-34.0-20.525-00. Методические указания по контролю состояния заземляющих устройств электроустановок. М.: СПО ОРГРЭС, 2000. 64 с.