УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ЗЕМЛИ Российский патент 2016 года по МПК G01R27/00 

Изобретение относится к электроэнергетике, в частности к строительству воздушных линий электропередачи и заземляющих устройств.

Известно устройство для измерения удельного электрического сопротивления земли (патент RU №2284531, 15.06.2005), содержащее диэлектрическую трубу, оснащенную кольцевыми токовыми и измерительными электродами, подключенными самостоятельными проводниками к выводным контактам, и стойки для винтовой прижимной штанги с дисковым электродом.

Недостатком этого устройства является необходимость до его погружения в землю подготовки образца земли к измерениям, что вызывает значительные трудности при измерениях на глубинах, соизмеримых с глубиной котлованов, для опор линий электропередачи. Технология измерений требует много труда и времени.

Также известно устройство для измерения удельного электрического сопротивления земли (патент RU №2334991, 12.04.2007), которое содержит токовые измерительные электроды, стойки для электродов и платформу для установки устройства по центру котлована для опоры, на которой с нижней стороны крепится стойка с направляющими для электродов, упоров и упорной планки. Электроды, перемещаясь по направляющим, внедряются в стенки котлована, образуют контакт с разными слоями земли в горизонтальной плоскости.

Недостатком этого устройства является сложность его конструкции и установки в котлован, возможность производить измерения только с одной стороны котлована, что затрудняет его использование при искривлениях стенок котлованов и транспортировку между опорами в полевых условиях.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому результату к предлагаемому техническому решению является устройство для измерения удельного электрического сопротивления земли в котлованах для опор линии электропередачи (патент RU 2338214; 29.06.2007 - прототип), которое содержит опорную плиту с ограничителями и рамой, на которой закреплены направляющие. В центре опорной плиты с возможностью вращения установлен вал с рукоятками, на котором в коробках закреплены червячные шестерни, входящие в зацепления с электродами с помощью зубьев. Рама и вал снабжены регулирующими муфтами, а к электродам присоединены провода с зажимами.

Недостатком устройства являются значительная масса, неудобства его транспортировки по трассе воздушной линии, установки и извлечения из котлована.

Техническим результатом является повышение точности измерений электрического сопротивления земли, снижение массы измерительного устройства и времени, затрачиваемого на измерения.

Технический результат достигается тем, что устройство для измерения электрического сопротивления земли, содержащее электроды, провода и измерительные приборы, согласно изобретению состоит из двух симметрично изогнутых штанг, соединенных между собой шарниром, на каждой из которых закреплены электроды, электрические провода в защитном коробе, штепсельные разъемы, рукоятки, при этом по краям и в местах изгиба симметрично изогнутых штанг выполнены отверстия для установки электродов в рабочем или транспортном положениях, причем штанги соединены между собой шарниром, расположенным в центре отрезка штанги между нижними и средними электродами, соединенными в единую конструкцию таким образом, чтобы при измерениях соединение находилось на вертикальной оси котлована и все электроды упирались в противоположные его стенки, а в верхней части штанг расположена шкала для измерения глубины котлована.

Новизна устройства заключается в возможности складывания конструкции благодаря наличию шарнирного соединения, в возможности свободного его размещения в котловане и в возможности внедрения в стенки котлована электродов посредством разведения штанг с помощью рукояток для снятия показаний с измерительных приборов. Кроме того, использование данного устройства позволяет производить измерения сопротивления земли в каждом котловане послойно, в его вертикальном разрезе, до установки опоры, а также учесть все местные особенности и рельеф земли при определении конструктивных размеров заземляющего устройства и выборе места его расположения.

Сущность заявляемого изобретения поясняется чертежами, где на фигуре 1 представлен общий вид устройства, а на фигуре 2 - его поперечное сечение в рабочем состоянии.

Устройство состоит из двух симметрично изогнутых штанг 2, соединенных между собой шарниром 3 (фиг. 1), на каждой из которых закреплены электроды 4, электрические провода в защитном коробе 6, штепсельные разъемы 5, рукоятки 7, при этом по краям и в местах изгиба симметрично изогнутых штанг 2 выполнены отверстия 8 для установки электродов 4 в рабочем или транспортном положениях. В верхней части штанг 2 расположена шкала 9 для измерения глубины котлована 1.

Устройство работает следующим образом: на местности, в соответствии с проектом, бурят котлован 1 (фиг. 2), рукоятками 7 (фиг. 1) штанги 2 сводят вместе и устройство размещают в котловане 1 по его центру, далее рукоятками 7 разводят штанги 2 в разные стороны до установки электродов в рабочее положение (внедрение в стенки котлована 1), к штепсельным разъемам 5 присоединяют измерительные приборы. Далее оператор снимает показания с приборов при послойном измерении удельного сопротивления земли в котловане 1. На основании результатов измерений определяются конструктивные параметры заземляющего устройства для конкретной опоры.

Использование предлагаемого изобретения в сравнении с известными устройствами аналогичного назначения позволяет измерять сопротивление земли электрическому току непосредственно в котловане и послойно на участках, прилегающих к основанию опоры, выбирать наиболее рациональную конструкцию и расположение заземляющего устройства, затрачивая минимальные трудовые и финансовые ресурсы. Устройство можно собирать в транспортное и рабочее состояние, что облегчает его транспортировку и эксплуатацию, при этом масса устройства в несколько раз меньше, чем прототипа.

Заявленное устройство повышает точность измерений электрического сопротивления земли, снижает массу измеряемого устройства и время, затрачиваемое на измерения.

Изобретение относится к электроэнергетике, в частности к строительству воздушных линий электропередачи и заземляющих устройств. Для проектирования и строительства линий электропередачи проводятся изыскательские работы, при этом исследуется местность, определяются характеристики грунта, в том числе электрическое сопротивление земли. Для измерений электрического сопротивления земли в котловане предложена упрощенная конструкция измерительного устройства, состоящего из двух симметрично изогнутых штанг, соединенных шарниром. На штангах закрепляются измерительные электроды, штепсельные разъемы и провода, соединяющие их. Для измерений устройство устанавливается в котлован, подключаются измерительные приборы, с помощью рукояток штанги разводятся к стенкам котлована, электроды внедряются в землю, производятся измерения. Техническим результатом является повышение точности измерений электрического сопротивления земли, снижение массы измерительного устройства и времени, затрачиваемого на измерения. При этом предлагается измерять электрическое сопротивление непосредственно в котловане перед установкой опоры, а результаты измерений использовать при монтаже заземляющего устройства. 2 ил.

Устройство для измерения электрического сопротивления земли, содержащее электроды, провода и измерительные приборы, отличающееся тем, что оно состоит из двух симметрично изогнутых штанг, соединенных между собой шарниром, на каждой из которых закреплены электроды, электрические провода в защитном коробе, штепсельные разъемы, рукоятки, при этом по краям и в местах изгиба симметрично изогнутых штанг выполнены отверстия для установки электродов в рабочем или транспортном положениях, причем штанги соединены между собой шарниром, расположенным в центре отрезка штанги между нижними и средними электродами, соединенными в единую конструкцию таким образом, чтобы при измерениях соединение находилось на вертикальной оси котлована и все электроды упирались в противоположные его стенки, а в верхней части штанг расположена шкала для измерения глубины котлована.