Forum STOWARZYSZENIA ELEKTRYKÓW POLSKICH

[sunlux]

Witam kolegów.
Czy ktoś z Was ma doświadczenie z tym konkretnym miernikiem CEM DT-5300 przy pomiarze rezystywności gruntu?
Albo coś źle wyliczam lub mierzę bądź w instrukcji jest jakiś błąd (a jest tam wiele niejasności).
Jeśli założyć, że miernik pokazuje rezystancję a na podstawie tej rezystancji wyliczam wartość rezystywności to jest ona ogromnie zawyżona i wynosi 2500-5300 Ωm dla ziemi ornej krótko po deszczu.

Pierwsze pomiary wykonałem tym miernikiem rok temu w listopadzie (brak mrozów oczywiście) na oryginalnym wyposażeniu (kable 1,5m, 5m, 10m, 15m raz szpilkach 20cm 9mm) więc rozstaw sond w linii prostej wyniósł około 5m. Zmierzona wartość Ω wyniosła 170Ω. Wyliczona wartość rezystywności to 5340Ωm (wzór prosty bez uwzględniania głębokości wbicia sond) i druga wartość 5355Ωm według wzoru z uwzględnieniem głębokości wbicia sond. Wtedy stwierdziłem, że dołączone do miernika akcesoria są niewystarczające (długość kabli i sond).

Kilka dni temu wykonałem drugi pomiar w identycznych warunkach terenowych (mokry grunt orny) ale już z zastosowaniem porządnych sond 100cm 16mm i dłuższych kabli. Warunki pomiaru: sondy rozstawione w linii prostej co 10,2m, sondy wbite na głębokość 0,7m. Wynik pomiaru 35Ω. Więc stosując prosty wzór na rezystywność wynosi ona 2243Ωm a ze wzoru uwzględniającego głębokość wbicia sond 2261Ωm

Jak widać wyliczone wartości z obu pomiarów są strasznie wysokie gdzie w rzeczywistości powinny wynosić dla ziemi ornej 90-150Ωm.
Wspomnę jeszcze, że w przypadku obu pomiarów nie występowało żadne napięcie zakłócającego w gruncie a sam miernik wykonuje pomiar napięciem 44V AV 312Hz więc raczej nie jest one podatne na zakłócenia.

Dla pewności przeprowadziłem pomiary kontrolne uziomów metodą techniczną 4p tym miernikiem CEM DT-5300 oraz porównawczo (przełączając tylko kable z miernika) do mierników ST5300B oraz SONEL MPI-520.
Wyniki wyszły w miarę podobne:
1 pomiar (jako badany uziom wykorzystałem pręt 16mm wbity na głębokość 1m a jako sondy pomiarowe oryginalne od Sonela 30cm lub 20cm od CEM). Wyniki:
CEM DT-5300 312Ω (zakres 1000Ω)
STANDARD ST-5300B 366Ω (zakres 2000Ω)
SONEL MPI-520 334Ω
Jak widać wyniki DT-5300 i MPI-520 nie odbiegają tak znacząco od siebie

2 pomiar (jako badany uziom wykorzystałem metalową instalację wodną budynku a jako sondy pomiarowe jak poprzednio oryginalne od Sonela 30cm lub 20cm od CEM). Wyniki:
CEM DT-5300 2,4Ω (zakres 10Ω)
STANDARD ST-5300B 4,1Ω (zakres 20Ω)
SONEL MPI-520 3,85Ω

Opis pomiaru rezystywności gruntu dla CEM DT-5300 w oryginalnej instrukcji i tej przetłumaczonej na język polski ma znaczące braki - niejednoznaczne opisy na rysunkach i wzorach:



Czy coś jest nie tak z tym miernikiem DT-5300? A może ja źle wykonuję pomiary lub je źle wyliczam? A może prawidłowy wynik uzyska się jeśli sondy zostaną rozstawione na tak ogromną odległość pomierzy każdą z osobna czyli 20-30m więc cała linia prosta z tymi 4 sondami będzie wynosić 60-90 metrów ? Przykładowo dla Sonela MPI-5300 wystarcza odległość 10m pomiędzy sondami.

Czy ktoś spotkał się już z tym zagadnieniem pomiaru tym miernikiem DT-5300 lub podobnym i może pomóc ?

[sunlux]

Dla zakończenia tematu podam tylko kilka faktów po wykonaniu identycznych pomiarów za pomocą SONELa MPI-530IT:

(przy założeniu, że teren jest jednorodny pod względem rezystywności gruntu w pionie i poziomie, pomiary wykonywane w zbliżonych warunkach):

Pomiary Sonelem MPI-530IT (wzorcowanym co roku) udowodniłe, że:

1. Średnica sond pomiarowych nie ma wpływu na wynik pomiaru. Wynik pomiaru rezystywności gruntu był prawie niezmienny przy sondach fabrycznych 8mm średnicy oraz przy dodatkowych 16mm średnicy. Średnica sond ma wpływ na niepewność pomiaru - przy sondach większej średnicy 16mm niepewność zmniejsza się ponieważ znacząco zmniejsza się rezystancja samych sond pomiarowych. W przypadku CEM DT-5300 to była ogromna różnica 8mma 16mm !

2. Głębokość zagłębienia sond ma nieznaczny wpływ na wynik pomiaru rezystywności gruntu. Rezystywność spadła z 43 do 41 Ωm na co oczywiście na wpływ fakt nieznacznie niższej rezystywności gruntu w głębszych podkładach. W przypadku CEM DT-5300 każde 10cm wbicia sond powodowało ogromne obniżenie zmierzonej wartości.

3. Sondy ocynkowana stal dają identyczne wynika pomiarów co sondy ze stali nierdzewnej.

4. Długość i przekrój przewodów pomiarowych nie ma wpływu na wynik pomiaru w obu miernikach - oryginalne przewody mają mały przekrój w okolicach 0,75mm². Ja nowe przewody 50m na szpulkach Sonela zastosowałem o przekroju 1mm² i przy długości 50m jego rezystancja wynosi około 3Ω więc przy wartości rezystancji sond pomiarowych w okolicach wieleset Ω wartość 3Ω jest mało istotna.

5. Wybór napięcia pomiarowego 25V czy 50V w normalnych (niezakłóconych) warunkach nie ma wpływu na wynik czy dokładność pomiaru.

6. Odległość rozstawienia sond pomiarowych w przypadku Sonela nie ma dużego wpływu na wynik pomiaru - przy odstępach 10-15m uzyskiwane są podobne wyniki pomiarów jak przy odległościach 30-35m. Oczywiście przy większym rozstawie sond i głębszemu ich zagłębieniu uzyskujemy pełniejszy obraz struktury terenu na większych głębokościach - w moim przypadku grunt był jednorodny nawet na znacznej głębokości.

Reasumując:

- przy użyciu miernika CEM DT-5300 otrzymałem wyniki praktycznie z kosmosu w okolicach 2500Ωm i były one ogromnie zależne od grubości użytych sond oraz głębokości zagłębienia w gruncie. Był to nowy miernik a różnica pomiarów różną grubością sond nie potwierdza, aby była to kwestia kalibracji tego miernika.

- przy użyciu miernika CEM DT-5300 otrzymałem wyniki niezależne od grubości sond czy głębokości wbicia w grunt. Wynik był wiarygodny i wynosił 37-38Ωm

Opisując ten temat i techniki pomiarów na kilku forach muszę stwierdzić, że praktyka i wiedza w zakresie pomiaru rezystywności gruntu jest dość mała lub osoby te nie dzielą się chętnie wiedzą. Prawdopodobnie pomiary takie rezystywności gruntu przy projektowaniu uziomów są wykonywane rzadko lub bez "wgłębiania" się w temat.

Osobiście nie polecam nikomu zakupu takich wynalazków jak ten miernik (tester) CEM DT-5300.