چگونه یک ارت تستر مناسب انتخاب کنیم؟

امروزه طیف گسترده ای از تسترهای مقاومت زمین وجود دارد که در بازار موجود هستند. این تسترها از نظر طراحی ، ویژگی ها و خصوصیات متفاوت هستند و شامل مدل های دستی کوچک و همچنین ابزارهای میدانی بزرگتر می شوند که اغلب باید کیتی را به عنوان کیت ارت برای آنها تهیه کرد. این محصولات همچنین از چند صد تا چند هزار دلار قیمت دارند.

در این مقاله ، چندین سؤال اساسی را که باید هنگام انتخاب تستر مقاومت زمین در نظر گرفته شود، بحث می کنیم. هدف ما کمک به شما در انتخاب ابزار مناسب برای تستها با در نظر گرفتن الزامات خاص آن می باشد.

سوال: آیا نیاز دارید که بطور مرتب مقاومت مخصوص خاک را تست کنید؟

اولین سؤال – و احتمالاً مهمترین – این است که آیا در حال حاضر و یا در آینده نیاز به تست مقاومت مخصوص خاک دارید؟ پاسخ به این سوال تا حد بسیاری نوع تستر مقاومت زمین شما را تعیین میکند. به عنوان مثال، اگر کار شما شامل طراحی و یا نصب سیستم های جدید ارت باشد، آزمایش مقاومت مخصوص خاکیک ضرورت است. ابزاری که برای تست ۴ قطبی طراحی شده باشد(همچنین به آن تست ۴ نقطه ای گفته می شود) برای این کار مورد نیاز است. یک تستر ۴ قطبی ارزان قیمت با عملگرهای پایه، نتایج اندازه گیری را در واحد اهم برای شما فراهم می کند. سپس می توانید از این نتایج برای محاسبه دستی مقاومت خاک استفاده کنید که معمولاً به صورت اهم / سانتیمتر یا اهم بر متر بیان می شود.
ارت تسترهای پیشرفته تر شامل فرمول های داخلی برای محاسبه مقاومت خاک با استفاده از روش Wenner یا Schlumberger هستند.
اگر به طور مرتب نیاز به انجام آزمایش ۴ قطبی دارید، به خرید ابزاری اقدام کنید که بطور خودکار مقاومت مخصوص خاک را محاسبه میکند. این باعث صرفه جویی در وقت و از بین بردن خطاهای احتمالی محاسباتی می شود.

سؤال: چه نوع (TT-TN-IT-TNS-TNCS-YNC) سیستم های زمینی و در چه سطحی را آزمایش خواهید کرد؟

سؤال اصلی بعدی برای مشخص شدن نوع سیستم هایی است که بررسی می کنید. آیا این شامل سیستم های کوچکی از قبیل سیستم های مسکونی است، یا سیستم های بزرگتر و پیچیده تر مانند تجاری، صنعتی، مخابراتی یا توزیع و انتقال برق می شود؟

برای نشان دادن اهمیت این سؤال، بگذارید یک خانه کوچک معمولی با یک سیستم زمین متشکل از یک یا دو میله مسی که به زمین کوبیده شده است و به سیستم ارت متصل است را بررسی کنیم. همچنین باید بدانیم کدام نوع از سیستم زمین در کشور بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد و دانش کافی از انواع سیستم های ارت را داشته باشیم.

در تصویر بالا ، اگر خانه هنوز به خط برق وصل نشده باشد، یک تستر مقاومت زمین ۳ قطبی معمولی(یا یک ارت تستر ۴ قطبی با امکان تست ۳ قطبی) برای اندازه گیری مقاومت زمین خانه کافی خواهد بود. و اگر خانه مجهز به تاسیسات برق باشد و مورد بهره برداری قرار گرفته باشد( برق در تاسیسات ساختمان موجود باشد)، در این حالت به کمک یک ارت تستر کلمپی امکان تست برای شما فراهم می شود.

اگر یک تستر ارت ۳ یا ۴ قطبی را برای این کار انتخاب کنید، نکته ای که باید در نظر داشته باشید مسافت های مورد نیاز برای قرارگیری میله های کمکی است.
برای مثال ، انجام آزمایش افت پتانسیل روی یک میله الکترود منفرد که ۲٫۵ متر در عمق دفن شده است، حداقل به ۲۵ تا ۳۰ متر سیم کمکی دارد. و اگر میله الکترود منفر عمق بیشتری داشته باشد، مسافت لازم برای فاصله گرفتن افزایش می یابد.

ارت کیتهای مخصوص تسترهای اندازه گیری مقاومت خاک و مقاومت مخصوص خاک، شامل میله های کمکی و قرقره سیم میشوند. طول قرقره سیمها و یا در حالت کلی تر ارت کیتها بطور معمول بصورت ۳۰، ۵۰ و ۱۰۰ متری می باشند. ما پیشنهاد می کنیم کیت تست مقاومت زمین را با حداقل یک سایز طول بیشتر از نیاز جاری خود انتخاب کنید. بنابراین اگر ارت کیت ۵۰ متری مورد نیازتان است، ارت کیت ۱۵۰ متری حاشیه اطمینان مناسبی را برایتان فراهم می آورد. برای سایت های بزرگتر با میله های چندگانه یا شبکه های زمینی مش بندی شده، کیت هایی را در نظر بگیرید که ۱۵۰ متر فاصله را پوشش دهد.

سوال: آیا محل آزمایش مقاومت خاک بالایی دارد و یا به ارت کیت بلند نیاز دارد؟
سوال دیگر این است که آیا مقاومت خاک در منطقه ای که شما آزمایش می کنید زیاد است یا اینکه مسافت مورد نیاز میله های کمکی برای انجام آزمایش Fall-of-Potential به طرز غیر عادی طولانی است. اگر جواب هر سوال یا هر دو سؤال بله است، و شما قصد انجام تست های مقاومت خاک و یا مقاومت مخصوص خاک را دارید، باید جریان تزریق تستر و ولتاژ تست را در نظر بگیرید. جریانهای تزریقی در ارت تسترهای معمولی از چند میلی آمپر تا چند صد میلی آمپر می باشد. مقاومت بالای خاک معمولاً مقاومت در برابر تماس بالا برای الکترودهای کمکی را ایجاد می کند. این می تواند در صورت استفاده از ارت تسترهای ارزان قیمت نگران کننده باشد که به طور معمول جریان تست ۱۰mA را تزریق می کنند. بنابراین در این شرایط ابزاری را پیشنهاد می کنیم که بتواند جریان تست بالاتر را ارائه دهد.

قبل از اینکه مبحث الکترودهای کمکی را ترک کنیم، لازم است توجه داشته باشید که ارت تسترهای کلمپی نیازی به میله کمکی یاقرقره سیم و ارت کیت ندارند. مزیت دیگر کلمپ ارت تسترها این است که برای انجام تست لازم نیست سیستم زمین را از سرویس خارج کنید.

سوال: آیا تداخل الکترومغناطیسی (EMI) وجود دارد؟ 

موضوع دیگری که باید مورد بررسی قرار دهیم این است که آیا تداخل الکترومغناطیسی یا EMI در محل آزمایش حضور دارد. EMI می تواند منجر به قرائت ناپایدار یا نادرست ، به خصوص در فرکانس های تست پایین تر شود.
رایج ترین فرکانس تست ۱۲۸Hz است. ارت تسترهایی که دارای قابلیت انتخاب فرکانس تست خودکار هستند، می توانند “مناسب ترین” فرکانس موجود را پیدا کنند، که این یک مزیت بسیار عالی است در محیط هایی با سطح EMI بالا. ارت تسترهای کلمپی نیز در چنین مکانهایی می توانند مؤثر باشند، زیرا آنها معمولاً عملیات تست را در فرکانسهای بالاتر انجام میدهند. مدل های جدید ارت تسترهای کلمپی گروه CHAUVIN ARNOUXنیز امکان انتخاب و تعویض فرکانس را به کاربر می دهد.

توجه داشته باشید که در برخی از محیطها با مقاومت القایی بالا، فرکانس های تست پایین تر می توانند نتایج قابل اطمینان تری را حاصل کنند.

سوال: چگونه از داده های اندازه گیری استفاده خواهید کرد؟
انتخاب ابزار همچنین می تواند به نحوه استفاده شما از داده های به دست آمده بستگی داشته باشد. به عنوان مثال، اگر می خواهید نتایج آزمایش خود را ذخیره، تحلیل و توزیع کنید، ذخیره داده ها و تولید گزارش به ملاحظات مهم تبدیل می شود. ابزارهای جدیدتر و پیشرفته تر، در مدلهای ۳ و ۴ قطبی و یا کلمپی، می توانند نتایج تست را در حافظه داخلی ذخیره کنند. سپس این داده ها با استفاده از نرم افزاری که روی رایانه اجرا می شود، یا از طریق برنامه های تلفن همراه برای تلفن های هوشمند و تبلتها قابل بارگیری و تجزیه و تحلیل هستند.

این می تواند یک ابزار بسیار قدرتمند برای پیمانکارانی باشد که عملیات تست ارت و مقاومت مخصوص را برای کارفرمایان خود انجام میدهند. مزیت اضافه شده برای امکان کاربری با تلفن همراه، امکان ارسال سریع نتایج آزمون به عنوان نامه الکترونیکی یا پیام متنی را به کاربر میدهد.

سؤال: آیا شما نیاز به تست همبندی اجزای سیستم زمین دارید؟
در نهایت، اگر قصد دارید سیستم زمین پیچیده ای را که شامل بسیاری از اجزا از جمله مش زمین یا شبکه است را آزمایش کنید، باید همبندی پیوند بین عناصر مختلف را نیز آزمایش کنید. این آزمایش اغلب با استفاده از ولتاژ و جریان DC انجام می شود. ارت تسترهای خاص این توانایی را دارند و جریان تست آنها تا چند صد میلی آمپر است. علاوه بر این، یک آزمایش کاملتر با یک میکرو اهم سنج یا میکرو اهم متر قابل انجام است. مزیت استفاده از این ابزار توانایی آزمایش آن در جریانهای تست بالا تا ۲۰۰A است. این می تواند نقاط مشکل دار را که همیشه هنگام آزمایش با جریان های میلی آمپری آشکار نشده اند، در معرض دید خود قرار دهد.

راه حلهای CHAUVIN ARNOUX برای تست مقاومت سیستم زمین

اگر به آزمایش مقاومت زمین نیاز داشته باشید، CHAUVIN ARNOUX ابزاری را دارد که نیازهای شما را برآورده می کند:

تستر مقاومت زمین ، بدون امکان تست مقاومت مخصوص خاک: 

تستر مقاومت زمین ERT201 مولتیمتریکس و CA 6423 چاوین آرنوکس (در بالا) مقاومت سیستم های زمین را از طریق تست های ۲ و ۳ نقطه اندازه گیری می کنند.
هر دو ابزار عملکرد ساده به کمک “تک دکمه” را دارند. مدل CA6423 همچنین امکان تنظیم خودکار را به کاربر ارائه می دهد.

هر ارت تستر را می توان به صورت مستقل یا به همراه کیت ارت خریداری کرد که شامل سیمهای ارت ، الکترود کمکی و سایر لوازم جانبی است.
علاوه بر این ، ارت تسترهای کلمپی مدل CA6416 و CA6417 (سمت چپ)، مقاومت میله ارت و مقاومت شبکه و امپدانس را بدون نیاز به میله های کمکی اندازه گیری می کند.

آزمایش مقاومت سیستم زمین به همراه آزمایش مقاومت مخصوص خاک :

علاوه بر امکان تست ۳ پل یا ۳ قطبی مقاومت سیستم زمین، مدل های CA6460 و CA6462(راست) امکان تست ۴ نقطه ای را نیز فراهم می آوردند. استفاده راحت که میتوان آن را به همراه و یا بدون ارت کیت تهیه کرد از سایر مزایای این تجهیزات است.

تسترهای پیشرفته مقاومت زمین ، مقاومت مخصوص با مقدار مقاومتی بالا:
مقاومت بالای خاک به تسترهایی نیاز دارد که بتوانند جریان های آزمایش بیشتر از جریان ۱۰mA را که معمولاً توسط ابزارهای ارزان قیمت تولید می شود، تولید کنند. مدل های CA6470-N و CA6471 و CA6472(در زیر) جریان آزمایش تا ۲۵۰ میلی آمپر را تولید میکنند. این تسترها همچنین قابلیت های پیشرفته تری برای تست مقاومت زمین را ارائه می دهند که در ذیل به آنها می پردازیم.

آزمایش پیوستگی:

تست همبندی بین مؤلفه ها در سیستم های پیچیده زمین، نیاز به بررسی پیوستگی در جریان تست های بالاتر دارد.
علاوه بر مدلهای تست مقاومت زمین CA6470N, CA6471 و CA6472 (سمت چپ) ، میکرومترهای شاوین آرنوکس (مثلاً مدل CA6240 و CA6255) می تواند برای این منظور استفاده شود.

آزمایش مقاومت زمین در محیط های باEMI بالا:

بهترین راه برای به حداقل رساندن اثرات EMI بالا استفاده از ابزارهایی است که به طور خودکار “مناسب ترین” فرکانس آزمایش را برای محیط انتخاب می کنند. مدلهای CA6470Nو CA6471و CA6472این قابلیت را دارند ، همچنین مدلهای CA6416و CA6417به عنوان ارت تسترهای کلمپی. توجه داشته باشید کلمپ ارت تسترهای مدل CA6416 و CA6417 تنها محصولات تست سیستم زمین در دنیا هستند که امکان تغییر فرکانس تست را به کاربر ارائه می دهند.

تست مقاومت در سطح بالا ، از جملهتست مقاومتی پایه های دکل انتقال برق:

آزمایش پیلون (برج خط انتقال برق) معمولاً نیاز به جدا کردن سیم هادی بالای دکل یا سیم گارد دارد – یک عمل وقت گیر ، گران و بالقوه خطرناک.

مجموعه GroundFlex® کمپانی CHAUVIN ARNOUX قابلیت منحصر به فرد آزمایش مقاومت پایه دکل انتقال را بدون قطع اتصال رساننده زمین یا سیم گارد ارائه می دهد. این مجموعه شامل مدل CA6472و همچنین CA6474 می باشد و مجهز به تمام سنسورها ، قرقره های ارت و سایر لوازم جانبی مورد نیاز برای انجام تست پیلون یا دکل و سایر برنامه های تست مقاومت زمین است.

گزارش گیری: 

نرم افزار DataView گروه کاوین آرنوکس فرانسه شما را قادر می سازد نتایج آزمایش را از یک تستر به رایانه بارگیری کنید. سپس می توانید با استفاده از قالب های ارائه شده با نرم افزار یا الگوهای سفارشی که ایجاد می کنید، متناسب با نیازهای خاص خود، گزارشی از این داده ها تهیه کنید. این گزارش ها را می توان تجزیه و تحلیل کرد، به اشتراک گذاشت و برای بررسی در آینده ذخیره کرد.
DataView از مدلهایCA6470N و CA6471 و CA6472 پشتیبانی می کند. همچنین از ارت تستر کلمپی CA6417 نیز پشتیبانی می کند. یک برنامه آندرویدی برای ارتباط با مدل CA6417نیز موجود است.