Как померить заземление


Как измерить заземление мультиметром в системе TT (сопротивление контура заземления) | PoweredHouse

Мы знаем, что измерение сопротивления контура заземление выполняется при помощи специализированного измерительного оборудования. Но как быть, если под рукой только обычный мультиметр? Им тоже можно измерить относительно точно. Единственный нюанс - это небезопасный способ, и при измерении мы получим общее сопротивление контура заземления и заземления нейтрали на распределительном трансформаторе. Последнее значение можно принять равным 2 Ом (плюс-минус отклонение будет незначительным).

Измеряться будет только напряжение (вольтметром) и сопротивление (амперметром). Полученные данные нужны для расчета сопротивления по правилам последовательного соединения резисторов.

Если рассмотреть схему замыкания фазы на контур заземления, то очевидно, что в таком виде измерить и сравнить ничего не получится. Ведь заземление на схеме - это резистор с двумя выводами. А в реальности второй вывод находится глубоко в земле - и физически произвести замер разности потенциалов между выводами нельзя. Поэтому нужно добавить в схему еще одну нагрузку (резистор) - например включить чайник (мощность 2 кВт, сопротивление 27 Ом) через фазу и землю. В этом случае измеряется падение напряжение через чайник и сила тока в цепи.

Получаем напряжение на участке резистора 27 Ом (чайник): U(чайник) = 180 В. (в данном примере сопротивление нашего контура 4 Ом).

Соответственно напряжение на участке, объединяющим два заземления (дома и нейтрали) равняется: U(заземление 2+4 Ом) = 220 - 180 = 40 В.
По отдельности возможности измерить падение напряжения на двух участках с заземлением нет возможности. В программе Electronics Workbench это можно сделать. И для наглядности покажем напряжение на каждом участке:

Первое правило последовательного соединения заключается в том, что протекающие по всем проводникам токи равны между собой. Сила тока в рассматриваемой цепи I = 6,667 А.

Теперь зная закон Ома можно легко найти сопротивление на участке заземление дома - заземление нейтрали:
R=U / I = 40 / 6,667 = 5,99970001499925 Ом = 6 Ом.

Так как мы взяли за сопротивление глухозаземленной нейтрали значение 2 Ом, то сопротивление заземления дома = 6 - 2 = 4 Ом.

И если с моделированием и расчетами заземления в программе все понятно, то стоит уделить особое внимание подготовке и организации замеров контура заземления непосредственно на конкретном объекте.

В первую очередь нужен фазный проводник. Записаться к нему можно либо с близлежащей розетки, либо протянуть отдельный провод от щита учета. В обоих случаях конечная точка - это розетка, в которой нужно определить фазу индикаторной отверткой и пометить.

Далее понадобится вилка, в который заведен один провод и соединен с одним штыревым контактом. Здесь тоже нужно отметить используемый контакт. Данный провод подключается к контактам блока розеток (минимум две) и на пути разрывается автоматическим выключателем. Второй провод, соединенный с контуром заземления, также заводится в блок розеток и подключается к другим контактам.

Таким образом можно относительно безопасно измерить разность потенциалов на участке подключенного чайника. Для этого вставляем вилку в розетку так, чтобы задействованный контакт вилки соединился с фазой в розетке. Подключаем чайник к блоку розеток, проверяем, находится ли автомат во включенном состоянии, и включаем нагрузку чайника. Предварительно нужно подготовить мультиметр для измерения переменного напряжения. После включения чайника в сеть фаза-заземление измерение проводится щупами через контакты свободной розетки в блоке. Выключаем чайник и записываем получившийся результат напряжения U(чайник).

При измерении силы тока последовательность такая же, только автоматический выключатель должен быть выключен (чайник включен, но не работает). Мультиметр переводится в режим измерения переменного тока. Замер производится путем замыкания цепи щупами через контакты автоматического выключателя. Это не безопасное измерение, поэтому использовать дешевые мультиметры с хлипкими щупами не рекомендуется. Замерив силу тока в цепи, записываем результат I.

Осталось только измерить напряжение в доме U (≈ 230 В). Зная три полученных значения, сопротивление контура заземления определяется по следующей формуле: R = (U - U(чайник)) / I - 2 (Ом). 2 Ом - сопротивление заземление нейтрали трансформатора.

Читайте также:

Правильный выбор кабелей и проводов

Как работает заземление TT простыми словами

Моделирование пробоя фазы на корпус в системе TT. Потенциал на нуле

что это такое, чем и как его измерять

Что такое заземление.

Заземление – это намеренное соединение частей и узлов электрооборудования, не находящихся в нормальном состоянии под напряжением с электродом, установленном в земле. При этом необходимо обозначить такое понятие как сопротивления растеканию.

При замыкании на землю, по мере удаления от электрода потенциал будет падать и, в конце концов, станет нулевым. Таким образом, сопротивление растеканию заземлителя – это параметр характеризующий сопротивление земли в месте установки электрода. Понятие сопротивления растеканию особенно актуально в сетях выше 1000 В.

Для чего нужно заземление.

Заземление необходимо для предотвращения поражения человека воздействием электрического тока, в случае его появления там, где при нормальных условиях его не должно быть. При касании корпуса прибора, находящимся под напряжением, сила тока, проходящего через тело человека, может оказаться смертельной.

Необходимостью снижения разности потенциалов и обусловлено применение защитного заземления. Кроме этого, замыкание на землю приводит к увеличению силы тока и, как следствие, к срабатыванию защитных устройств. Нормы сопротивления защитного заземления регламентируются ПУЭ, а также документом называемым «Правила и нормы испытания электрооборудования».

Конструкция заземления.

Заземление – это комплекс технических устройств защитного типа, состоящий из:

  1. Заземлителя — одного или нескольких вертикальных проводников (стержней), имеющих электрический контакт с землей и связанных между собой.
  2. Заземляющего проводника (путь для тока замыкания), соединяющего заземляемый объект и заземлитель.

 

На каждое заземление составляется паспорт. В паспорт заносится схема заземляющего устройства (длина, и схема расположения электродов контура), тип, удельное сопротивление грунта, а также результаты замера сопротивления заземления. Обязательным приложением к паспорту является акт на скрытые работы. Данный акт необходим в связи с тем, что большая часть заземляющего устройства находится под землей и этот акт представляет собой схему расположения элементов заземляющего устройства. В случае, если паспорт на заземление отсутствует, эксплуатация объекта запрещена.

Методика измерения сопротивления защитного заземления.

Для проверки сопротивления заземления используется метод амперметра-вольтметра, заключающийся в том, что через измеряемое сопротивление течет ток определенной величины и одновременно измеряется падение напряжения. Разделив значение тока на величину падения напряжения, получаем значение сопротивления. В принципе, под понятием измерения сопротивления заземления, подразумевается измерение сопротивления растеканию. Правила и нормы испытаний электрооборудования задают минимальное сопротивление заземления, рассчитанные с точки зрения безопасности. Нормы различаются в зависимости от типов электроустановок (глухозаземленная или изолированной нейтралью). Класс использованного напряжения также влияет на нормы сопротивления.

Приборы для измерения заземления.

Бытовой тестер для такой проверки использовать нельзя, так как он не способен генерировать достаточно высокое напряжение. Для измерений используется, как приборы уже давно выпускающиеся (МС-08, М-416 и др.), так и новые средства измерения, выполненные на современной электронной базе и характеризующиеся малым потреблением тока от источника питания. В настоящее время измерение защитного заземления можно выполнить также цифровым мультиметром или специальным тестером.

Порядок проведения измерения заземления (сопротивления растеканию заземлителя).

Для проведения проверки необходимо помимо прибора иметь два электрода (токовый и потенциальный) с проводами достаточной длины, как образец, можно предложить отрезок гладкой арматуры или трубы круглого сечения.
В зависимости от сложности конструкции заземлителя, измерение сопротивления проводят по двум разным схемам:

  1. Простой (одиночный) заземлитель.
    Применяется «линейная» схема подключения электродов. Потенциальный электрод устанавливают  на расстоянии не менее 20 м. от заземлителя, а токовый не менее, чем в 10-12 м. от потенциального.
  2. Сложный заземлитель.
    Используется, когда простая схема неприменима, ввиду того, что при расчетах сопротивление заземления она не будет соответствовать минимально допустимым нормам. Представляет собой несколько вертикальных стержней вбитых в землю, электрически связанных между собой (электросваркой, чтобы снизить переходное сопротивление). Такое устройство называется контуром заземления. В этом случае необходимо определить наибольшее расстояние (диагональ) защитного контура заземления. Потенциальный электрод нужно вбивать на расстоянии равным пяти диагоналям от места присоединения заземляющего проводника. Токовый зонд забивается не менее, чем в 20 м. от потенциального. Измерительный прибор необходимо располагать как можно ближе к выводу заземления.

Порядок проведения измерений.

Так как в настоящее время самый распространенный прибор для проведения измерения является измеритель сопротивления заземления М-416, в дальнейшем, как образец, будет рассматриваться именно это средство измерений. Данный прибор относится к системе, в которой принцип измерений основан на компенсационном методе.
Запрещается для проверки пользоваться приборами, не имеющих действующего клейма о поверке, результаты которой должны заноситься в паспорт на средство измерения.

  1. Проверить наличие элементов питания в батарейном отсеке, убедившись, что их напряжение находится в пределах нормы;
  2. Откалибровать прибор, установив переключатель диапазонов в положение 5 Ом (контроль), ручкой реохорда установить стрелку как можно ближе к нулевой отметке. При этом на шкале должны быть показания 5 Ом;
  3. Отсоединить контур от заземляющего проводника;
  4. Присоединить прибор к соответствующим электродам;
  5. Тщательно зачистив вывод измеряемого заземлителя (для того чтобы исключить влияние, которое может оказать на конечный результат переходное сопротивление), присоединить к нему прибор.

Примечание: В зависимости от планируемых показателей сопротивления заземления измерение прибор нужно подключать по двух- или четырехпроводной схеме. Первая применяется, если предполагаемое сопротивление более 5 Ом, а вторая для измерения более низких значений (при этом разделяются пути прохождения тока и измерения разности потенциалов, для исключения влияния сопротивления присоединяемых проводов при измерении). В этом случае присоединение к заземлителю осуществляется двумя проводниками. Паспорт прибора содержит наглядные рисунки, которые позволят произвести подключения без ошибок.

  1. Установить переключатель диапазонов в положение, соответствующее наибольшей чувствительности (Х1), нажав кнопку «Измерение», регулятором установить стрелку на нуль. При этом на шкале реохорда будет отражен искомый результат проверки сопротивления заземлителя. Если стрелка не устанавливается на нуль, необходимо переключателем выбрать другой диапазон и показания реохорда умножить на соответствующий множитель.

Примечание: Если измерение проводится тестером или мультиметром, необходимость выбора множителя отпадает — эти приборы обладают функцией автоматического выбора предела шкалы.
ВАЖНО! После проведения измерений, если сопротивление заземления в пределах нормы необходимо вновь присоединить заземляющий проводник к заземлителю!

Оформление результатов измерений (протокол).

После окончания измерений нужно оформить протокол результата замера. Протокол представляет собой бланк определенной формы, в котором отражаются наименование объекта, схема установки заземляющих стержней и их соединений (для этого понадобится паспорт объекта и акт на скрытые работы). Также протокол должен отражать схему контура заземления и метод, по которому проводилось измерение. В протокол необходимо включить графу, в которой указан прибор или тестер (его тип, заводской номер и пр.), которым проводилось испытание. Результаты, полученные при измерении, заносятся в паспорт заземляющего устройства.
Отдельно представляется протокол испытания переходных сопротивлений. Переходное сопротивление (также, его еще называют металлосвязью) – это возможные потери на пути прохождения тока, связанные со сварочными, болтовыми и др. соединениями всего контура заземления. Это испытание проводится специальным тестером – микроомметром.

ВАЖНО! Проводить испытания и выдавать протокол измерения сопротивления заземления может только испытательная лаборатория, аккредитованная в системе органов стандартизации.
После окончания измерений составляется соответствующий акт, и заземляющее устройство считается годным к эксплуатации.

Прибор для измерения сопротивления контура заземления

Прибор для замера заземления — незаменимое устройство для проверки и обслуживания систем заземляющего контура. Такие аппараты широко применяют не только в процессе эксплуатации установок, но также еще на этапе проектирования и монтажа. С их помощью специалисты проводят геологического измерения сопротивления грунтов в местах запланированного заглубления стержней.

Аналогичным образом производится проверка эффективности молниезащитных схем. После разрушения металлических конструкций сопротивление проводников повышается и они перестают справляться со своей главной задачей — заземлять элементы под напряжением, способные нанести вред человеку и технике путем поражения электрическим током.

Измеритель сопротивления

Что это такое

Сопротивление заземления представляет собой физический показатель величины противодействия грунта растеканию пагубного электрического тока. Избыточное напряжение уходит в грунт через специальные стержни, соединенные по особой схеме. Проверку проводят в омах.

Обратите внимание! Идеальным показателем является минимальное значение, то есть чем он ниже, тем больше электрического тока защитный контур сможет пропустить через себя.

Однако достичь идеальных величин практически невозможно. Нулевой показатель гарантирует полное поглощение грунтом избытка электронов. Но поскольку добиться в реальности благоприятных условий практически не представляется возможным, то разработаны специальные нормы для разных видов зданий.

Замер сопротивления

Номинальные величины получены расчетным и опытным путем, поэтому считаются оптимальными для создания защитного контура от излишков напряжения. Для бытовой электросети с вольтажом 220В и 380В сопротивление заземляющей периферии не может превышать 30 Ом. В противном случае, это чревато воспламенением проводки, выводом из строя домашнего оборудования и поражением окружающих электрическим током. Если в помещениях используется силовые установки, например, электронагреватели или сервоприводы, то значение не должно быть больше 10 Ом.

Для чего необходимо измерять заземление

Принцип работы защитных контуров заземления основан на главном качестве электрического потока электронов — проходить по проводникам с наименьшей силой противодействия. Сопротивление тела человека в среднем равно 1 кОм. В соответствии с правилами обустройства электроустановок номинальная величина резистентности заземления не может превышать этого показателя. По нормам допустимо 4 Ом.

Главная цель защитной периферии — отвести накопленные потенциалы от организма человека и не допустить поражения. На корпусе неисправного оборудования, например, в результате пробоя изоляции, скапливаются отрицательные электроны, которым готовы пройти через любой материал. При касании рукой кожуха они устремляются в землю через его тело. Если величина тока невелика, то человек сможет отделаться лишь неприятным ощущением и током, но при высоких токах более 100 мА напряжение может вызывать необратимые изменения в организме.

Зачем нужно проверять заземление

Обратите внимание! Заземление способно свести риск поражения до минимальных пределов. Ток пойдет по материалам с сопротивлением меньше человеческого.

По этой причине необходимо регулярно проверять защитный контур на соответствие установленным нормам. Такая простая превентивная мера помогает избежать травм и летального исхода. В случае когда прибор для измерения номиналов сопротивления заземления показывает превышение расчетных значений, необходимо вмешательство специалистов, которые способны починить и привести в порядок защитный контур.

Условия для измерения

При проведении замеров сопротивления заземления используют методику определения падения вольтажа, амперов. Через проводник пропускают ток необходимой силы и фиксируют изменение. Далее по формуле вычисляют коэффициент противодействия, который равен частному тока на падение напряжения. Такой способ называют методом амперметра-вольтметра.

В качестве измерителя используют обычные бытовые приборы как мультиметр. Для этого создают искусственную цепь из токового (вспомогательного) электрода и заземлителя (потенциального стержня). Таким элементом может выступать обрезок арматуры или металлической трубы. Через них пропускают электричество требуемой величины. В качестве генератора может выступать сварочный аппарат или другие трансформаторы, чьи обмотки не связаны между собой.

Важно! Необходимо создать ток нужной величины, способный преодолеть сопротивление грунта.

Потенциальный электрод нужен для фиксации падения напряжения при протекании тока по заземляющему элементу. Его располагают на одинаковом расстоянии от токового электрода и контрольного элемента, но он должен находится в доступной зоне нулевого потенциала. Далее путем расчетов по закону Ома определяют геологическое сопротивление грунта.

Такой способ хорош для применения в частном доме, но бытовой мультиметр не способен вырабатывать необходимое напряжение. А схема будет работать, если по цепи потечет только ток нужного номинала. Поэтому существуют специализированные приборы, которые способны дать точные результаты.

Выше был описан простой способ, состоящий из одного потенциального электрода. Существует также сложный метод, включающий в себя несколько клиньев связанных между собой в одну единую цепь. Проволока между ними формирует контур.

Схема измерения сопротивления

Приборы

Как уже было сказано выше, для профессиональных измерений многофункциональные тестеры не сильно подходят, так как дают примерные результаты и не способны генерировать напряжение требуемой величины. Для получения точных показателей используют хорошо известные М-416, МС-08 и другие современные устройства.

Приборы делятся на:

  • аналоговые;
  • цифровые.

Принцип действия индукционных тестеров основан на компенсационной методике. Их отличает надежность и долговечность. Однако существенным минусом таких аппаратов является недостаточная точность шкалы делений. Они обладают устойчивостью к внешним помехам и просты в эксплуатации. Сам процесс калибровки прибора основан на выставлении абсолютного нуля сопротивления. Подобные аппараты рассчитаны на работу с номиналами от 0,1 до 1500 Ом.

Электронные тестеры превосходят аналоговые по точности и функциональности. Но при наличии электроники внутри они чувствительны к вешним помехам, которые могут не только повлиять на конечные результаты замеров, но также испортить сам прибор. Поэтому они требуют более бережного и аккуратного обращения с собой. Класс точности электронных тестеров гораздо выше, чем у индукционных. Приборы показывают результаты вплоть до десятых и сотых единиц, что в некоторых случаях очень важно.

Тестер М-416

М-416

Измеритель марки М-416 предназначен для снятие показаний от 0,1 Ом до 1 кОм. Рабочее напряжение от источников питания прибора варьирует от 3,8 В до 4,5 В. Поскольку индикатор является стрелочным, то для устройства важно сохранять горизонтальность. Поэтому перед началом тестирования необходимо поместить на ровную поверхность. Далее выставить переключатель в позицию 5 Ом и с помощью рукояти реохорда приблизить стрелку как можно ближе к нулевой отметке. При этом шкала реохорда должна точно показывать отметку измерений равной 5 Ом. Допускаются отклонения 0,35 единиц.

По окончанию калибровки контур отсоединяют от заземляющих проводников. Во время проверки прибор требуется располагать рядом с контрольным заземлителем. Это поможет уменьшить погрешность измерений, вызванное переходящим сопротивлением. Стержень вспомогательного заземлителя и зонда устанавливают на расстоянии 10 и 20 метров. Погружать стержни требуется на глубину от 500 мм.

Забивать их нужно ровными и четкими ударами, чтобы исключить раскачивания. Это также поможет исключить дополнительную погрешность переходных сопротивлений между грунтом и металлом. Для грунтов с высокими показателями прибор покажет приблизительные результаты. Для повышения точности и снижения погрешности область вокруг стержней поливают водой.

Прибор ИС-10

ИС-10

Электронный прибор ИС-10 предназначен для проверки сопротивления конструкций заземления и металлических соединений по схеме 2х, 3х и 4х при помощи щупов. Для измерения удельных величин сопротивления грунтов устройство позволяет вводить данные о расстоянии между контрольными электродами. Диапазон дистанций составляет от 1 до 10 метров. Оператор имеет возможность самостоятельно внести их в меню прибора. С учетом введенных параметров результат отображается на экране как 1 Ом на 1 метр.

Прибор позволяет работать с током 250 мА и частотой 124 Гц. С помощью рукояти пользователь регулирует номинальные значения, с которыми намерен работать: 1 до 999 мОм, от 1 до 9 Ом, от 10 до 99 Ом, от 100 до 999 Ом и от 1 кОм до 9 кОм. Точность показаний составляет сотые доли единиц при погрешности 3%.

В отличие от М-416 тестер ИС-10 имеет жидкокристаллический монохромный экран. Электронная начинка прибора оснащена встроенной памятью, куда сохраняются до 64 результатов замеров. Присутствует защитная схема от неверного подключения, которая не позволит перегореть ему при высоких токах, в то числе защита от внезапного появления напряжения. Корпус устройства ударопрочный и соответствует степени защищенности от пыли, влаги и ударов IP42.

Измеритель СА 6412

СА 6412

Тестер СА 6412 представляет собой новое поколение измерительных семейства токовых клещей. Корпус устройства изготовлен из специального материала, который позволяет эксплуатировать его в неблагоприятных условиях. Каждая деталь проверочной головки помещена в закрытый кожух, что обеспечивает им необходимую прочность при работе на сложных объектах. Производитель оснастил прибор дополнительной защитой от сильных вибраций, ударов, попадания влаги и пыли.

Исполнение устройство очень простое. Для работы ему не нужны провода, щупы как вышеописанным устройствам. Для проведения испытаний не требуется установка дополнительных электродов. Диапазон замеров составляет от 0.1 до 1200 Ом при величине тока от 1 мА до 30 Ампер. Полученные результаты аппарат выводит на монохромный жидкокристаллический экран. Устройство оснащено функцией самостоятельного тестирования и индикацией помех в сети. Выдерживает ток перегрузок до 200 А в течение 30 секунд и имеет диэлектрическую прочность 2500 В.

Тестер 1820 ER

1820 ER

Портативный прибор для измерения сопротивления заземления марки 1820 ER позволяет мерить шаговое напряжение. Устройство позволяет не отключать схему контура при работе с тестовым током 2 мА. В комплект входят щупы и шнуры. Пределы измерений регулируются рукоятью и составляют 20, 200 и 2000 Ом.

Погрешность показаний не превышает 2%. Точность составляет 0,01 для 20 Ом, для 200 соответствует 0,1 Ом и для 2000 допуск 1Ом. Тестовый сигнал равен 2 мА частотой 820 Гц. Для тестирования заземляющего контура также используют электроды, которые вбивают в землю на определенное расстояние. Схема их расположения может быть простой или сложной, то есть с использованием нескольких штырей.

Измерительный прибор SEW 2705 ER

SEW 2705 ER

Переносной прибор SEW 2705 ER для измерения грунтового сопротивления до 1 кОм. Двухпроводная схема замеров представляет грубые результаты, трехпроводная дает более точные показатели. Поэтому позволяет проверить шаговое напряжение до 30 В.

При тестовом токе до 2 мА отключение цепи защитного заземления от сети силового напряжения не требуется. В конструкции данного прибора использован стрелочный индикатор. Погрешность показаний не превышает 2,5%. Пределы проверки сопротивления равны 10. 100 и 1000 Ом, для напряжения 30 В частотой 40-500 Гц. Корпус прибора ударопрочный и влагозащищенный, выполнен в соответствии с современными стандартами.

Как правильно измерять

Перед выполнением замеров необходимо уменьшить число факторов, влияющих на точность конечных результатов. Для аналоговых приборов со стрелочным индикатором это, прежде всего, горизонтальное расположение корпуса. На величину погрешности влияет также близость электромагнитных полей, поэтому ставить аппараты следует как можно дальше от них. Такое требование следует соблюдать для всех видов измерителей.

До начала тестирования всегда нужно проводить калибровку прибора. На индукционных это можно сделать путем поворота рукояти реохорда. Некоторые электронные устройства имеют функцию самостоятельного тестирования, поэтому они автоматически проведут точную подстройку под рабочие условия. Точные результаты дает схема тестирования с четырьмя проводами.

Методика измерения контура заземления - Электролаборатория

Сопротивление заземления

Сопротивление заземления является одним из самых важных параметров для обеспечения защиты от поражения электрическим током. Схема главной шины заземления, системы молниезащиты, локальные цепи заземления, удельное сопротивление грунта и т.д. могут быть проверены с помощью испытаний (теста) сопротивления заземления. Измерения производятся в соответствии со стандартом EN 61557-5.

Основная функция Сопротивление заземления (Earth resistance) представляет собой трехпроводной тест сопротивления заземления, производимый с помощью двух штырей.

Инструкции по функциональным возможностям кнопок приведены в главе 4.2.

Рисунок 5.24: Сопротивление заземления

Параметры испытаний для измерения сопротивления заземления

Испытание

Конфигурация испытаний [EARTH RE, два зажима, r]

Предел

Максимальное сопротивление [ВЫКЛ, 1 W ÷ 5 kW]

Расстояние

Только в подфункции r:

Расстояние между клещами [0.1 м ÷ 30.0 м] или [1 фут ÷ 100 футов]

Измерения сопротивления заземления, общая процедура измерений

Измерение стандартного сопротивления заземления

Подключения для измерения сопротивления заземления

Рисунок 5.25: Сопротивление заземления, измерение сопротивления главной шины заземления здания

Рисунок 5.26: Сопротивление заземления, измерение сопротивления системы молниезащиты

Рисунок 5.27: Пример результатов измерения сопротивления заземления

 

Отображаемые результаты для измерения сопротивления заземления:

R ……………. Сопротивление заземления

Rp………….. Сопротивление щупа S (потенциального)

Rc ………….. Сопротивление щупа H (токоизмерительного)

Примечания:
  • Высокое сопротивление щупов S и H может влиять на результаты измерений. В этом случае отображаются предупреждения “Rp” и “Rc”. Сообщение ВЫПОЛНЕНО УСПЕШНО/ НЕ ПРОЙДЕНО в данном случае не выводится.
  • Высокие токи и напряжения в заземлении могут влиять на результаты измерений. В этом случае тестер отображает предупреждение .
  • Щупы должны    размещаться    на    достаточном    расстоянии    от    измеряемого (исследуемого) объекта

Измерение сопротивления заземляющих устройств

 

 

1.         Назначение и область применения

            1.1      Настоящий документ методика «Измерение сопротивления заземляющих устройств» устанавливает методику выполнения проверки элементов заземляющего устройства и измерения сопротивления заземляющего устройства на соответствие проекту и требованиям НД.

1.2    Настоящий документ разработан для применения персоналом электролаборатории в Краснодаре и Краснодарском крае ООО "Энерго Альянс" при проведении приемо-сдаточных, периодических и ремонтных  испытаний.

 

2.         Термины и определения

 

В данной методике используются следующие термины и определения, принятые согласно ПУЭ изд. 7 и комплекса стандартов ГОСТ Р 50571.16 - 2007:

2.1 Заземление - преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством.

2.2   Защитное заземление - заземление, выполняемое в целях электробезопасности.

2.3 Рабочее (функциональное) заземление - заземление точки или точек токоведущих частей электроустановки, выполняемое для обеспечения работы электроустановки (не в целях электробезопасности).

2.4 Защитное зануление в электроустановках напряжением до 1 кВ - преднамеренное соединение открытых проводящих частей с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока, с глухозаземленным выводом источника однофазного тока, с заземленной точкой источника в сетях постоянного тока, выполняемое в целях электробезопасности.

2.5 Заземлитель - проводящая часть или совокупность соединенных между собой проводящих частей, находящихся в электрическом контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду.

2.6 Искусственный заземлитель - заземлитель, специально выполняемый для целей заземления.

2.7 Естественный заземлитель - сторонняя проводящая часть, находящаяся в электрическом контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду, используемая для целей заземления.

2.8 Заземляющий проводник - проводник, соединяющий заземляемую часть (точку) с заземлителем.

2.9   Заземляющее устройство - совокупность заземлителя и заземляющих проводников.

2.10 Зона нулевого потенциала (относительная земля) - часть земли, находящаяся вне зоны влияния какого-либо заземлителя, электрический потенциал которой принимается равным нулю.

2.11 Зона растекания (локальная земля) - зона земли между заземлителем и зоной нулевого потенциала.

Термин земля, используемый в главе, следует понимать как земля в зоне растекания.

2.12  Замыкание на землю - случайный электрический контакт между токоведущими частями, находящимися под напряжением, и землей.

3.13 Напряжение на заземляющем устройстве - напряжение, возникающее при стекании тока с заземлителя в землю между точкой ввода тока в заземлитель и зоной нулевого потенциала.

2.14 Напряжение прикосновения - напряжение между двумя проводящими частями или между проводящей частью и землей при одновременном прикосновении к ним человека или животного.

Ожидаемое напряжение прикосновения - напряжение между одновременно доступными прикосновению проводящими частями, когда человек или животное их не касается.

2.15 Напряжение шага - напряжение между двумя точками на поверхности земли, на расстоянии 1 м одна от другой, которое принимается равным длине шага человека.

2.16 Сопротивление заземляющего устройства - отношение напряжения на заземляющем устройстве к току, стекающему с заземлителя в землю.

2.17 Эквивалентное удельное сопротивление земли с неоднородной структурой - удельное электрическое сопротивление земли с однородной структурой, в которой сопротивление заземляющего устройства имеет то же значение, что и в земле с неоднородной структурой.

Термин удельное сопротивление, используемый в главе для земли с неоднородной структурой, следует понимать как эквивалентное удельное сопротивление.

2.18 Заземление - преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством.

2.19 Защитное заземление - заземление, выполняемое в целях электробезопасности.

2.20 Рабочее (функциональное) заземление - заземление точки или точек токоведущих частей электроустановки, выполняемое для обеспечения работы электроустановки (не в целях электробезопасности).3.1  Заземление -- преднамеренное электрическое соединение этой части с заземляющим устройством.

2.21 Главная заземляющая шина - шина, являющаяся частью заземляющего устройства электроустановки до 1 кВ и предназначенная для присоединения нескольких проводников с целью заземления и уравнивания потенциалов.

 

3. Характеристика измеряемой величины, нормативные значения измеряемой величины

 

Объектом измерения являются заземляющие устройства

Измеряемой величиной являются геометрические размеры заземлителей, сопротивление заземляющего устройства.

3.1 Требования к заземляющему устройству.

3.1.1 Заземляющие устройства могут быть объединенными или раздельными для защитных или функциональных целей в зависимости от требований, предъявляемых электроустановкой.

3.1.2 Заземляющие устройства должны быть выбраны и смонтированы таким образом, чтобы:

— значение сопротивления растеканию заземляющего устройства соответствовало требованиям обеспечения защиты и работы установки в течение периода эксплуатации;

— протекание тока замыкания на землю и токов утечки не создавало опасности, в частности, в отношении нагрева, термической и динамической стойкости электроустановки;

— были обеспечены необходимая прочность или дополнительная механическая защита в зависимости от заданных внешних факторов по ГОСТ 30331.2/ГОСТ Р 50571.2.

3.1.3 Должны быть приняты меры по предотвращению повреждения металлических частей из-за электролиза.

3.2 Заземлители.

3.2.1 В качестве заземлителей могут быть использованы находящиеся в соприкосновении с землей:

— металлические стержни или трубы;

— металлические полосы или проволока;

— металлические плиты, пластины или листы;

— фундаментные заземлители;

— стальная арматура железобетона;

— стальные трубы водопровода в земле при выполнении условий 3.2.5;

— другие подземные сооружения, отвечающие требованиям 3.2.6.

Примечание. Эффективность заземлителя зависит от конкретных грунтовых условий, и поэтому в зависимости от этих условий и требуемого значения сопротивления растеканию должны быть выбраны количество и конструкция заземлителей. Значение сопротивления растеканию заземлителя может быть рассчитано или измерено.

3.2.2 Тип заземлителей и глубина их заложения должны быть такими, чтобы высыхание и промерзание грунта не вызывали превышения значения сопротивления растеканию заземлителя свыше требуемого значения.

3.2.3 Материал и конструкция заземлителей должны быть устойчивыми к коррозии.

3.2.4 При проектировании заземляющих устройств следует учитывать возможное увеличение их сопротивления растеканию, обусловленное коррозией.

3.2.5 Металлические трубы водопровода могут использоваться в качестве естественных заземляющих устройств при условии получения разрешения от водоснабжающей организации, а также при условии, что приняты надлежащие меры по извещению эксплуатационного персонала электроустановки о намечаемых изменениях в водопроводной системе.

Примечание. Желательно, чтобы надежность заземляющих устройств не зависела от других систем.

3.2.6 Металлические трубы других систем, не относящихся к упомянутой в 3.2.5 (например, с горючими жидкостями или газами, систем центрального отопления и т. п.), не должны использоваться в качестве заземлителей для защитного заземления.

Примечание. Это требование не исключает их включения в систему уравнивания потенциалов в соответствии с ГОСТ 30331.3/ГОСТ Р 50571.3.

3.2.7 Свинцовые и другие металлические оболочки кабелей, не подверженные разрушению коррозией, могут использоваться в качестве заземлителей при наличии разрешения владельца кабеля и при условии, что будут приняты надлежащие меры по извещению эксплуатационного персонала электроустановки о всяких изменениях, касающихся кабелей, которые могут повлиять на его пригодность к использованию в качестве заземлителя.

Заземлители и заземляющие проводники в электроустановках  в соответствии с ПУЭ п. 1.7.101 табл. 1.7.4. должны иметь размеры не менее приведенных в таблице 1.

 

Таблица 1. Наименьшие размеры заземлителей и заземляющих проводников, проложенных в земле.

Материал

Профиль сечения

Диаметр, мм

Площадь поперечного сечения, мм2

Толщина стенки, мм

1

2

3

4

5

Сталь черная

 

 

 

 

 

 

 

 

Сталь оцинкованная

 

 

 

 

 

 

 

Медь

Круглый:

-для вертикальных заземлителей

-для горизонтальных заземлителей

Прямоугольный

Угловой

Трубный

 

Круглый:

-для вертикальных заземлителей

-для горизонтальных заземлителей

Прямоугольный

Угловой

Трубный

 

Круглый

Прямоугольный

Трубный

Канат многопроволочный

 

16

 

10

 

--

--

32

 

 

12

 

10

 

--

25

12

 

12

--

20

1,8*

 

--

 

--

 

100

100

--

 

 

--

 

--

 

75

--

--

 

--

50

--

35

 

--

 

--

 

4

4

3,5

 

 

--

 

--

 

3

2

--

 

--

2

2

--

 

* Диаметр каждой проволоки.

Сечение горизонтальных заземлителей для электроустановок напряжением выше 1кВ выбирается по термической стойкости (исходя из допустимой температуры нагрева 400 С).

Не следует располагать (использовать) заземлители в местах, где земля подсушивается под воздействием тепла трубопроводов и т.п.

Траншеи для горизонтальных заземлителей должны заполняться однородным грунтом, не содержащим щебня и строительного мусора.

В случае опасности коррозии заземлителей должно выполняться одно из следующих мероприятий:

-   Увеличение сечения и заземлителей с учетом расчетного срока их службы,

-   Применение оцинкованных заземлителей,

-   Применение электрической защиты.

В качестве искусственных заземлителей допускается применение заземлителей из электропроводящего бетона.

 

 

4.         Условия испытаний (измерений)

 

4.1 При  выполнении измерений и испытаний, согласно руководству пользователя прибором ИС-20, специалисты нашей электролаборатории в Краснодаре соблюдают следующие условия:

температура окружающего воздуха  - 250С до +600С,

относительная влажность (95 ±3%) при температуре 350С,

измерение  сопротивления  заземляющих  устройств рекомендуется проводить в периоды наименьшей проводимости грунта, в засушливое летнее время при наибольшем высыхании грунта или в периоды промерзания грунта зимой,

при производстве измерений в другом состоянии грунта, при обработке результатов измерений следует вводить поправочный коэффициент, учитывающий его состояние. Значение поправочного коэффициента к1, к2, к3 приведено в приложении 1, при измерениях зимой (в периоды промерзания грунта) поправочный коэффициент не применяют.

4.2      Измерения проводят в светлое время суток. Производить измерения на заземляющих устройствах во время грозы, дождя, мокрого тумана и снега, а также в темное время суток запрещается.

4.2      Прибор располагается в горизонтальном положении.

 

5.         Метод  испытаний (измерений)

 

5.1      Измерение сопротивления заземляющего устройства который основан на компенсационном методе с применением вспомогательных заземлителей и потенциального электрода (зонда) при помощи прибора ИС-20.

5.2      Измерение геометрических размеров выполняют методом прямых измерений.

5.3      Степень разрушения элементов заземлителей оценивают при контрольном вскрытии контура визуально.

 

6.  Производство измерений

 

6.1      Измерение сопротивления заземления по четырехпроводному методу. Данный метод исключает из результата измерений сопротивление измерительных кабелей и переходные сопротивления в местах их подключения, что является важным в случае, когда измеряемое сопротивление имеет малую величину.

6.1.1   Кнопкой «Режим» выбрать четырехпроводный метод измерения.

6.1.2   Отсоединить заземляющее устройство от системы заземления. Определить максимальную диагональ (d) заземляющего устройства (ЗУ).

Соединить ЗУ при помощи измерительных кабелей с гнездами Т1 и П1. Потенциальный штырь П2 установить в грунт на расстоянии 1,5 d, но не менее 20м от измеряемого ЗУ (см. рисунок 1)

 

       

 

Рисунок 1. - Схема подключения и вид индикатора при измерении

сопротивления заземления четырёхпроводным методом

Т1,Т2  - токовые зажимы;

П1,П2 - потенциальные зажимы;

ЗУ - измеряемое заземляющее устройство;

d - наибольшая диагональ заземляющего устройства.

При наличии напряжения помехи, прибор измерит ее амплитудное значение в вольтах и результат отобразит на экране. В этом случае необходимо найти оптимальное направление расположения измерительных штырей, при котором величина напряжения помехи будет минимальной. Это позволит получить наиболее достоверные результаты последующих измерений. 

Токовый штырь Т2 установить в грунт на расстоянии более 3d, но не менее 40 м от ЗУ.

Подключить соединительный кабель к разъему Т2 прибора. Произвести серию измерений сопротивления заземления при последовательной установке потенциального штыря П2 в грунт на расстоянии 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 и 90% от расстояния до токового штыря Т2.

ЗУ, токовый и потенциальный измерительные штыри обычно выстраивают в одну линию.

Далее строится график зависимости сопротивления от расстояния между ЗУ и потенциальным штырем П2. Если кривая монотонно возрастает и имеет в средней части достаточно горизонтальный участок (при расстояниях 40 и 60% разница значений сопротивления меньше 10%), то за истинное принимается значение сопротивления при расстоянии 50%.

 

                                  

 

 

 

 

В противном случае все расстояния до штырей необходимо увеличить в 1,5-2 раза или изменить направление установки штырей для уменьшения влияния надземных или подземных коммуникаций.

 

6.2      Измерение сопротивления заземления по трёхпроводному методу (3П)

 

Кнопкой  «Режим»   выбрать трёхпроводный метод измерения.

Подключить измерительный кабель 1,5 м к гнезду П1.

 

Рисунок 2 - Схема подключения и вид индикатора при измерении

сопротивления заземления трёхпроводным методом

 

Измерение проводить аналогично четырехпроводному методу, но при этом измеренное значение сопротивление ЗУ будет включать в себя сопротивление измерительного кабеля,

подключенного к гнезду П1.

 

7.    Контроль точности результатов испытаний (измерений)

 

7.1      Контроль точности результатов измерений обеспечивается раз в два года поверкой средств измерений в органах Госстандарта РФ и проверкой соответствия размеров вспомогательных технических средств перед выполнением измерений. Выполнение измерений прибором с просроченным сроком поверки не допускается.

 

8. Требования к квалификации персонала

 

8.1 К выполнению измерений и испытаний допускают лиц, прошедших специальное  обучение и аттестацию с присвоением  группы по электробезопасности не ниже III  при работе в электроустановках до 1000 В, имеющих запись о допуске к испытаниям и измерениям в электроустановках до 1000 В.

8.2 Измерение сопротивления заземляющего устройства должен проводить только квалифицированный персонал в составе бригады, в количестве не менее 2 человек.

 

9. Требования к обеспечению безопасности при выполнении испытаний (измерений) и экологической безопасности

 

9.1 При проведении измерений персонал должен соблюдать требования ПОТЭЭ, инструкций по производственной санитарии, требования инструкций по технике безопасности.

9.2 Забивать электроды в землю необходимо исправным молотком (ударная часть без сколов и трещин, рукоять без повреждений) только в рукавицах.

9.3 При сборке измерительных схем следует соблюдать последовательность соединения проводов токовой и потенциальной цепи. Сначала необходимо присоединить провод к вспомогательному электроду  и лишь затем к прибору.

9.4      Испытания не наносят вреда окружающей среде.

 

10. Оформление результатов измерений

 

По результатам измерений электролабораторией в Краснодаре ООО "Энерго Альянс" составляется протокол. 

 

 Приложение 1

Поправочные коэффициенты к значению измеренного

сопротивления заземлителя для полосы РФ

 

Тип заземлителя

Размеры

Заземлителя, м

t = 0,7 – 0,8 м

t = 0,5 м

К1

К2

К3

К1

К2

К3

Горизонтальная

Полоса

L = 5

4,3

3,6

2,9

8,0

6,2

4,4

L = 20

3,6

3,0

2,5

6,5

5,2

3,8

Заземляющая сетка

или контур

S = 400 м²

2,6

2,3

2,0

4,6

3,8

3,2

S = 900 м²

2,2

2,0

1,8

3,6

3,0

2,7

S = 3600 м²

1,8

1,7

1,6

3,0

2,6

2,3

Заземляющая сетка  или контур с вертикальными электродами длиной 5 м

S = 900 м²   

n > 10 шт.

1,6

1,5

1,4

2,1

1,9

1,8

S  = 3600 м²

n > 15 шт.

1,5

1,4

1,3

2,0

1,9

1,7

Одиночный вертикальный заземлитель

L = 2,5 м

2,00

1,75

1,50

3,80

3,00

2,30

L = 3,5 м

1,60

1,40

1,30

2,10

1,90

1,60

L = 5,0 м

1,30

1,23

1,15

1,60

1,45

1,30

 

где  t – глубина заложения в землю горизонтальной части заземлителя или верхней части       вертикальных заземлителей;

       L – длина горизонтальной полосы или вертикального заземлителя;

       S – площадь заземляющей сетки или контура;

       n – количество вертикальных электродов.

Указания к применению коэффициентов:

К1 – применяется при измерениях на влажном грунте или когда к моменту измерения предшествовало выпадение большого количества осадков;

К2 – применяется на грунте средней влажности или когда к моменту измерения предшествовало выпадение небольшого количества осадков;

К3 – применяется на сухом грунте или когда к моменту измерения предшествовало выпадение незначительного количества осадков.

 

 

 

Как измерить Землю и другие планеты?

Можно подумать, зачем вообще нужна такая информация. Пусть там весит сколько хочет! Вы наверняка не раз пользовались GPS-навигацией, не говоря уже о спутниковом телевидении. Что ж, начнем с самого начала.
Следующая запись носит гостевой характер. Его подготовил соратник по популяризации знаний о космосе Петр Пекарчик. Я надеюсь, что вы отнесетесь к этому тексту как к приятному изменению того, что я представляю вам каждый день.Наслаждайся чтением!

Теперь вернемся в далекое прошлое, а именно в 230 г. до н.э. это было время, когда некий Эратосфен решил вычислить окружность Земли.

«Эратосфен сравнил длину теней, отбрасываемых в полдень летнего солнцестояния между Сиеной (нынешний Асуан в Египте) и Александрией. Он предположил, что Солнце настолько далеко, что лучи света в обоих местах практически параллельны. В этот период солнечные лучи в Сиене освещали дно глубокого колодца, поэтому падали вертикально (солнце было в зените), в то же время в Александрии, которая, по словам Эратосфена, находится на том же меридиане, он упал под углом 7,2 градуса (что составляет 7,2/360 или 1/50 полного угла).Во время этого измерения он использовал гномон для измерения значения угла. Караван также знал от путешественников, что расстояние между этими городами составляло ок. Поэтому окружность Земли должна быть в 50 раз больше, т. е. должна составлять около 40 000 км. Как уже было сказано выше, были некоторые неточности (действительная средняя окружность Земли составляет 40 041 455 км, и считается, что Эратосфен давал ее в пределах от 39 690 км до 46 620 км), но и по сей день этот метод используется для точных измерения Земли.”

~ цитата из Википедии

Метод Эратосфена он использовал для измерения окружности Земли.

Следует добавить, что перед измерением были сделаны некоторые допущения, а именно:

  1. Александрия и Сиена находятся на одном меридиане.
  2. Расстояние между Александрией и Сиеной составляет 5000 стадионов.
  3. Земля - ​​идеальная сфера.

После этого измерения долгое время не происходило ничего интересного в плане измерений и весов небесных тел.Земля стала плоской более чем на тысячу лет до гелиоцентрической Коперниканской революции, поставившей под вопрос существующий мировой порядок с нашей планетой в качестве центра Вселенной. Люди громче и смелее выдвигали гипотезы о том, что Земля вращается вокруг Солнца, хотя Святой Инквизиции еще было что сказать и не все сваи успели истечь. Сам великий Галилей едва не стоил своих убеждений жизнью, как тлеющие поножи на костре.

В 1669 году французский астроном Жан Пикард разработал сложный метод триангуляции , благодаря которому он вычислил после почти двух лет вычислений и измерений, что один градус долготы равен 110,46 км и таким образом был объявлен успех французской науки, но радость длилась недолго, так как с недавно открытым Исааком Ньютоном законом всемирного тяготения оказалось, что Земля не является идеальным шаром, как это было принято считать, а несколько сплющена у полюсов за счет центробежной силы, сопровождающей планета вращается вокруг своей оси! И поэтому расчеты пришлось повторить с соответствующими поправками.Эту задачу взяли на себя в 1672 году отец и сын: Джованни и Жак Кассини. На этот раз был использован метод параллакса. Триангуляция была не самым простым инструментом в то время и ошибиться было несложно, но тем не менее, совершенно противоположного ожидаемому результата никто не ожидал. А именно, после выполнения расчетов оказалось, что Земля сплющена... на экваторе! Несмотря на неточный результат, примерно впервые удалось определить размер Солнечной системы.

Этот результат, вместе с сомнениями в точности измерения Эратосфена, определил необходимость всесторонних измерений на экваторе и полюсах.Так, в 1735 году Французская академия наук отправила в Южную Америку научную экспедицию под командованием Пьера Бугера для изучения расстояния, равного 1/360 окружности Земли. Измерения проходили между двумя местами, разделенными 320 км, но экспедиция длилась исключительно долго, целых 10 лет. За это время многие люди в нем погибли или сошли с ума, а вся миссия висела на волоске. Почему был выбран Энди? Старались выбрать место недалеко от экватора и, кроме того, эти горы имели то преимущество, что там была очень хорошая видимость.К сожалению, оказалось, что обозначенный район был одним из самых труднодоступных регионов мира, да к тому же очень часто пасмурным. В конечном итоге экспедиция прошла успешно, однако оказалось, что исследователей обогнала другая французская команда. В этом случае смельчакам из Америки остается лишь подтвердить полученный результат. Таким образом, была измерена окружность Земли, которая составила почти 40 тысяч километров, и подтверждено сплющивание голубой планеты у полюсов.

Следует отметить, что было много амбициозных людей, столкнувшихся с попыткой измерить планету, и среди них стоит особо выделить имя Ричарда Норвуда.В течение двух лет математик шел на север — из Лондона в сторону Йорка — многократно растягивая цепь. Кроме того, он произвел дополнительное измерение высоты солнца в начале и конце марша, что позволило определить длину одного градуса и всей окружности Земли. В результате он получил 110,72 км. Вы признаете, что это неплохой результат для такого неточного метода?

Датский астроном Тихо Браге тоже жил в 16 веке. Никаких новаторских законов, управляющих природой, он не открыл, но неустанно в течение многих лет наблюдений за небом вел точные записи и измерения.Он наблюдал сверхновую SN 1572 и несколько комет. Он также создал каталог почти тысячи наблюдаемых звезд. Многолетние измерения побудили его сформулировать собственную теорию небесной механики, которая поставила под сомнение гелиоцентрическую систему Коперника и все еще соответствовала библейскому описанию. Версия Тихо не выдержала краха законов Ньютона и была быстро забыта. В 1600 г. началось сотрудничество Тихо с Иоханенесом Кеплером, который на основе записей наблюдений Тихо открыл закономерности в движении планет, что способствовало созданию законов Кеплера, позволивших в свою очередь вычислить относительное расстояние на другие известные планеты.В своих научных достижениях Кеплер имел также Таблицы Рудольфина, т.е. каталог из 1500 звезд, на основании которых можно было предсказать прохождение Меркурия и Венеры, что было важнейшим астрономическим событием 18 века.

Солнечный диск с наблюдениями Венеры (прохождение с 1639 г.), рисунок из работы Хоррокса «Венера в единственной визе».

Прохождение Венеры (как и Меркурия) по методу Галлея и Делиля, позволило бы точно определить расстояние Земли от Солнца что, наконец, дало бы возможность точно рассчитать размеры Солнечной системы .Благодаря таблицам Рудольфина Кеплера удалось точно рассчитать транзит (прохождение планеты по поверхности солнечного диска) Венеры и Меркурия. Первые попытки были предприняты еще в 17 веке, но мало кто из ученых знал точную дату явления. Только транзиты Венеры, рассчитанные 6 июня 1761 года и 3 июня 1769 года, мобилизовали весь научный мир, чтобы принять вызов. Несмотря на то, что было отправлено множество экспедиций через более дюжины стран, первая попытка оказалась крупной неудачей, в том числе из-за Семилетней войны в Европе и ее заморских колониях.Только второе прохождение (а нужно знать, что прохождение Венеры происходит парами с интервалом в восемь лет и то следующие приходят лишь лет через сто!) позволило произвести множество наблюдений на Земле и сравнить их между собой . Рассчитанное среднее расстояние между Солнцем и Землей составило 153 ± 1 миллион километров, и это значение должно было сохраняться по крайней мере до следующего прохождения Венеры.

Еще одним человеком, оказавшим большое влияние на измерение Земли, был пастор Джон Мичелл. Он работал во многих областях науки, включая земной магнетизм, гравитацию, землетрясения и строительство телескопов (один из его телескопов был куплен Уильямом Гершелем).Он сконструировал относительно простое устройство , предназначенное для расчета гравитационной силы Земли. К сожалению, Мичелл умер до проведения эксперимента. К счастью для потомков, устройство с множеством заметок попало в руки Генри Кавендиша. Это была очень антисоциальная личность. Из-за болезненной застенчивости, которая делала его отшельником и самоучкой (он бросил университет, когда узнал, что ему предстоит сдавать устный экзамен перед учителями), он проводил свои исследования в одиночку.О многих пионерских открытиях человечество узнало уже после его смерти, а некоторые из них уже достались другим исследователям. В возрасте 67 лет он начал измерять гравитационную постоянную. Прибор, доставшийся ему в наследство, получил название «вес крутилки». Серия измерений длилась почти год и показала константу 6,754 × 10 −11 Н·м 2 / кг 2 , что по сравнению с настоящим значением, рассчитанным с помощью непропорционально более точных и точных приборов, составляет 6,67428 × 10 −11 Н-м 2 / кг 2 , следует считать удивительно точным результатом! В сочетании с окружностью Земли это позволило нам рассчитать массу Земли, которая оценивалась в 6 миллиардов триллионов тонн (6 000 000 000 000 000 000 000 000).Это число всего на 1% выше текущего.

Вес скруток.

Итак, у нас уже есть масса и окружность Земли, а также расстояние от Земли до Солнца. Почему бы не попробовать оценить размеры других планет Солнечной системы и нашей звезды? С помощью закона всемирного тяготения Ньютона и третьего закона Кеплера это перестало быть проблемой и образ мира, возникший в результате этих расчетов, превзошел все прежние представления людей. Истории и профили, представленные в этом посте, являются лишь одними из многих, которые взяли на себя задачи, описанные здесь, но это люди, внесшие наибольший научный вклад в измерения Земли и Солнечной системы в то время.

Вы уже знаете, зачем нам нужна масса Земли и остальной Солнечной системы, игнорируя чисто человеческое любопытство? Ну а все, что должно быть спроектировано для того, чтобы подняться в воздух, остаться в воздухе или потом упасть, т.е. все летательные аппараты, от воздушного шара до шаттла и спутников, нуждались именно в таких данных. Благодаря титанам знаний мы вышли из пещер, разожгли огонь и покорили Землю! Вы спросите: раз уж мы оценили массу всей Солнечной системы, не отрываясь от Земли, то почему бы не пойти еще дальше и не сделать то же самое для всей галактики, в которой мы живем, или всей Вселенной? Почему! Что ж, это тоже уже было сделано, но об этом, может быть, в другой раз.

Посетители:
Петр Пекарчик

CosmicBulletin.net

.

Измерение рН почвы. Как измерить рН почвы в саду?

pH почвы сильно влияет на рост и развитие растений , доступность питательных веществ и активность почвенных микроорганизмов. В зависимости от реакции pH может потребоваться подкисление почвы (т. е. снижение ее pH) или раскисление почвы (т. е. повышение pH) для удовлетворения потребностей посаженных растений. Чтобы выяснить это, мы должны сначала выполнить измерение pH почвы в саду .К счастью, есть простые способы сделать это, и каждый может самостоятельно измерить рН почвы .


Измерение рН почвы
Фото. www.depositphotos.com

Для чего нужен индикатор рН почвы?

pH – это отношение концентрации ионов водорода (H+) к гидроксид-ионам (OH-) в среде. Уровень pH почвы определяется по бальной шкале от 1 до 14 . По установленной шкале к кислым относятся почвы с уровнем рН 7 и менее, а к щелочным – с рН более 7.С другой стороны, почвы, pH которых колеблется около 7, считаются нейтральными.

Точное деление почв по рН для Польши представлено в таблице ниже. Мы дополнили таблицу примерами деревьев и кустарников, предпочитающих данный диапазон рН почвы.

Как брать пробы почвы для измерения pH?

Правильный отбор проб почвы необходим для измерения рН почвы с целью измерения . Прежде всего, их следует взять из нескольких мест в саду.В среднем на каждые 100 м² участка следует брать не менее 3-4 проб почвы, с глубины около 20 см . Пробы почвы не следует брать сразу после внесения удобрений, так как такая обработка может исказить результат теста.

Проверять рН почвы стоит каждый раз , когда вы планируете выполнять какие-либо действия в саду, перед посевом и посадкой растений, а также во время ухода за садом, так как рН почвы может измениться под влиянием различных факторов.


Отбор проб почвы для измерения pH
Фото. www.depositphotos.com

Измерение pH почвы лакмусовой бумажкой

Самый простой и быстрый метод для проверки уровня pH почвы – использовать универсальную лакмусовую бумажку . Лакмусовые бумажки можно приобрести в аптеке или химическом магазине. Для проведения измерения образец почвы, взятый из сада, помещают в чистый стеклянный сосуд, а затем заливают дистиллированной водой и перемешивают. В такой раствор окунают лакмусовую бумажку и приклеивают к стенке сосуда.Примерно через 30 секунд бумага должна изменить цвет. Сравнивая цвет бумаги со шкалой, входящей в комплект, , мы можем определить, является ли почва в нашем саду кислой, щелочной или нейтральной .


Измеритель кислотности почвы БИОПОН
Фото. © PoradnikOgrodniczy.pl

Однако в случае измерений с помощью лакмусовой бумаги существует высокий риск того, что цвет, полученный на бумаге, будет оценен неправильно. Эта проблема была решена в наборе для измерения рН почвы БИОПОН , который недавно был доступен в садовых магазинах под номером .В комплект входят бумаги с 4-мя индикаторными полями разного цвета. После теста набор из 4 показателей сравнивается со сравнительной шкалой. Благодаря этому риск ошибки практически исключен (измерение достоверно, когда совпадают все 4 цвета на индикаторной бумаге и на сравнительной шкале). Измерение производится с точностью до полной единицы pH.

Благодаря этому раствору измеритель кислотности почвы Biopon является единственным надежным набором для измерения pH почвы, доступным по низкой цене (несколько злотых).

Измерение pH почвы с помощью кислотомера Helliga

Более точным методом измерения рН почвы является измеритель кислотности почвы . Простой измеритель кислотности почвы, предназначенный для любительских измерений, можно приобрести в большинстве садовых магазинов, и его цена находится в диапазоне 20-30 злотых. Он многоразовый и очень прост в использовании. Он состоит из керамической плиты с желобом и окрашенной шкалы. В комплект входит жидкость Helliga. pH почвы измеряется с помощью кислотомера путем помещения небольшого количества почвы в желоб, покрытый жидкостью Хеллига.Через несколько минут жидкость меняет цвет, и тогда ее необходимо сравнить с цветовой шкалой, чтобы определить рН субстрата.

Этот метод позволяет оценить уровень рН почвы с точностью примерно 0,5 единицы рН . Однако иногда может быть трудно точно сопоставить полученный цвет со сравнительной шкалой. Однако по этой причине ранее описанный кислотомер Biopon с 4-цветными индикаторными полосками кажется более надежным, а также значительно более дешевым.

Измерение рН почвы с помощью измерителя

Самый простой и доступный счетчик - кислотомер с аналоговым индикатором , не требующий батарейки.Этот тип рН-метра почвы состоит из зонда и шкалы, которая показывает числовое значение. Для проведения измерения таким прибором достаточно поместить его зонд вертикально во влажную почву и через одну минуту считать значение pH по шкале .


Аналоговый рН-метр, питание от батарей не требуется
Рис. © PoradnikOgrodniczy.pl

К сожалению, по моему опыту, эти датчики не очень точны . Очень часто они неправильно указывают рН почвы.Показанный на фото выше рН-метр показывает результат около 6,7. Измерения того же образца почвы другими рН-метрами показали рН 6,0.

Самые точные измерений рН почвы можно получить с помощью электронных измерителей с питанием от батареи. Такие устройства могут стоить более 100 злотых, но будут служить долгие годы.


Электронный почвомер
Фото. © PoradnikOgrodniczy.pl

Основным преимуществом электронных счетчиков также является то, что нам не нужно брать пробы грунта для проверки .Достаточно просто воткнуть щуп счетчика в землю в выбранном месте огорода, не перекапывая грядки. Это очень полезно, когда вы хотите проверить кислотность почвы под газоном. Нам не нужно выкапывать траву и уничтожать дерн. Просто воткните зонд в землю. Кроме того, чтение станет проще благодаря крупным цифрам, появляющимся на экране устройства.


Электронный счетчик также покажет температуру и влажность почвы, а также инсоляцию
Рис.© PoradnikOgrodniczy.pl

Также стоит добавить, что показанный на фото электронный измеритель позволяет измерять целых 4 различных параметра . Помимо pH почвы, он также может показывать влажность и температуру почвы, а также инсоляцию. Это делает очень универсальным и часто используется в саду . Их стоит рекомендовать для измерения температуры субстрата в проращивателе или проверки влажности почвы в горшках с рассадой.

Измерение pH почвы домашним методом

Существует также быстрый домашний способ для определения pH почвы .Для этого вам понадобится уксус и пищевая сода. Это не будет точным измерением, но оно даст представление о том, является ли почва более кислой, щелочной или нейтральной.

Такое измерение заключается в отборе проб почвы в две банки и заливке их водой (желательно дистиллированной). Все нужно тщательно перемешать, чтобы получился мутный раствор. Затем в одну банку насыпьте пищевой соды, а в другую банку немного уксуса. Если раствор начинает пениться после добавления пищевой соды, почва кислая.С другой стороны, если вы слышите шипение и пузыри после добавления уксуса, значит, почва щелочная. Если после добавления уксуса и пищевой соды реакции не происходит, это означает, что почва нейтральна.

90 136 Магистр наук. Агнешка Лах 9000 3

Читайте также:

Свойства почвы - Как исследовать почву в вашем саду
Свойства почвы в наших садах являются одним из наиболее важных факторов для успешного выращивания.Посмотрите, как обследовать почву в саду, чтобы оценить ее свойства и пригодность для выращивания растений, а затем выбрать подходящие способы возделывания и удобрения. Подробнее...

Какой рН почвы для овощей?
Правильный рН почвы для овощей так же важен, как структура и плодородие почвы. Только в почве с правильным pH овощи будут расти здоровыми и давать обильные урожаи. И требования к рН отдельных овощей немного различаются. Узнайте, какой рН почвы лучше всего подходит для ваших овощей, и загрузите практичную таблицу для печати! Более...

Обезвоживание почвы. Когда и как обезвоживать почву?
Большинство растений любят почву с рН, близким к нейтральному (рН 6,5–7,2). Если почва слишком кислая, эти растения не могут получить из нее необходимые им питательные вещества, плохо растут и болеют. Посмотрите, чем нужно раскислить почву и когда проводить обработку раскислением, чтобы она принесла наибольшую пользу в саду. Подробнее...

.

Эратосфен или как измерить Землю Солнцем


Эратосфен
(276 г. до н.э. - 195 г. до н.э.)
Ἐρατοσθένης

Звезды не размещены на внешней сфере мира, как когда-то считали астрономы и философы, независимо от принятой системы - геоцентрической или гелиоцентрической. Для нас это настолько очевидно, что мы даже не смогли бы убедить их в обратном! Наши знания — это своего рода вера в науку. Только когда мы анализируем аргументы за и против, вера поддерживается логикой и структурой результата.

Можно ли тогда это назвать знанием? Я не знаю. Бывает, что два противоположных понятия имеют одинаково надежные и содержательные аргументы.

Начнем с колодца и параллакса. Если при картографировании земель у картографов были проблемы с точным воспроизведением расстояний, то как измерить расстояния до мест, до которых нельзя добраться? Как измерить всю Землю или расстояние до Солнца или Луны? Насколько велик мир?

Оказывается, Земля не настолько велика, чтобы, стоя на ней, не замечать ее шарообразности.Конечно, лучше всего, когда ничего не загораживает обзор, поэтому первые аргументы связаны с горизонтом моря или океана и видом кораблей вдалеке (сначала мачта, потом остальное, дело не столь очевидное в гористой местности). Однако, чтобы рассчитать его размер, вы должны использовать ссылку за пределами Земли.

Около 230 г. до н. э. греческий математик Эратосфен заметил, что около 21 июня, в самый длинный день в году — день летнего солнцестояния, — местами в полдень освещенные солнцем предметы отбрасывали тень.Это самый длинный день в году, когда Солнце находится в зените в точках тропика Рака (23°26′ северной широты).

Так и произошло в египетской Сиене (Συήνη, أسوانة) — солнце, находясь в зените, освещает там дно глубочайшего колодца. Был ли там Эратосфен и лично ли заглядывал в такой колодец - не знаю. Кем бы он ни был, автор карты мира известен в то время, но это не значит, что он объехал этот мир. Достаточно иметь доступ к картам других путешественников, и такой доступ был у Эратосфена - с 240 г. н.э. он был главой Александрийской библиотеки.Карта датируется 194 годом, т.е. он завершил ее за год до своей смерти.

Реконструкция карты XIX века, нарисованной Эратосфеном около 194 г. до н.э.
Банбери, Э.Х. (1811-1895), История древней географии у греков и римлян с древнейших времен до падения Римской империи. Лондон: Джон Мюррей, 1883 г. (http://www.henry-davis.com/MAPS/Ancien Web Pages/112.html)

В тот же день в Александрии ( Ἀλεξάνδρεια , الإسكندرية), к северу от Сиены, Солнце также находится высоко в небе, но видны тени.Эратосфен дождался солнцестояния. Измерение длины вертикально вбитой в землю булавки (в Александрии) и ее тени показало угол падения лучей, равный 7 на 12' (т. е. 7,2 на ), поэтому разница широт оба эти места также 7 на 12 ′.

Рисунок лучше объясняет, откуда взялись 7 угловых градусов

.

Говорят, что Эратосфен измерил длину тени, отбрасываемой александрийским обелиском, но сначала ему следовало измерить высоту обелиска.В любом случае, проще всего это сделать также с помощью булавки (аналогично треугольникам). Он также мог полагаться на информацию строителей о высоте обелиска, но тогда не рисковал ли он увеличить возможную погрешность расчета?

Александрия - Ассуан на Google Maps: Будьте внимательны - на этом маршруте могут отсутствовать пешеходные дорожки или тропинки. Предлагаемые маршруты:
1 059 км, 215 часов - Каир - Алекс Десерт Р.Д.

Сиена (ныне Ассуан) находится в географических координатах 24°6′ с.ш., 32°54′ в.д. — совсем не на тропике Рака), а Александрия — 31°12′ с.ш., 29°55′ в.д.- совсем не на общем меридиане. Путь каравана пролегал вдоль Нила — совсем не по прямой.

Эратосфен знал расстояние между Сиеной и Александрией (от караванных путешественников), оно составляло около 5000 стадий. Ведь в его время Google Maps и других инструментов, таких как триангуляционные башни, еще не существовало… Какую большую ошибку он сделал, полагаясь на отчеты путешественников? Учитывая размеры стадиона 180 м, это расстояние составляет 900 км.

Расстояние между этими городами и угол наклона лучей в день солнцестояния — это все, что ему нужно было знать.Несмотря на угол, нет необходимости в тригонометрической функции. Эратосфен предположил, что солнечные лучи освещают Землю параллельным лучом, и этот луч имеет форму шара (сегодня мы знаем, что это геоид). Давайте посчитаем. Измеренный угол попадает в полный угол 50 раз:

360 / 7,2 = 50

Так как угол в 50 раз больше расстояния между городами - вершинами треугольника Сиена - Александрия - центр Земли находится в пределах окружности Земли такое же количество раз.

Окружность Земли 50 * 5000 = 250000 (счет стадиона)

Если это так, то из формулы периметра (2 * пи * г) мы имеем радиус Земли, равный 39 789 стадионов.

У нас только проблема, потому что мы не знаем, сколько метров стадион (от 174 до 185 м - Колизей 188 м), предположим, что 1 стадион = 180 м, радиус будет 7 162 км, но это еще хороший результат.

Александрийский обелиск в настоящее время стоит в Центральном парке Нью-Йорка
(на фото 1880 года еще в Египте)

Еще до Эратосфена оценивали размеры земного шара, но конкретного метода никто не давал*, сохранились только записи о размерах Земли. Не имеет значения, насколько далеки измерения Эратосфена от нормальных значений.Это был самый известный эксперимент в древней физике. Метод важен во всем этом описании. Это первый шаг к измерению Вселенной!


* по Аристотелю:

  • "Благодаря исследованиям астрономов стало известно, что [Земля] во много раз меньше некоторых звезд. (…) Было бы слишком упрощенно думать, что каждое из движущихся тел мало, как кажется нам наблюдающим снизу».
  • «Те из математиков, которые пытаются вычислить окружность Земли, приходят к измерению в 400 000 стадий».
  • "(...) [J] Как следует из расчетов астрономов, Солнце превосходит Землю по размерам, при этом расстояние звезд от Земли больше, чем от Солнца - так же, как и расстояние до Солнца от Земли превышает расстояние Солнца от Луны — так конус, определяемый солнечными лучами, будет заканчиваться на небольшом расстоянии от Земли и тень Земли, которую мы называем ночью, не будет простираться до звезд».

в: Якуб Бильский, Научный кружок физики «Мигач», Вроцлавский университет: Древняя физика: два метода измерения расстояния от Солнца до Земли - Электронная презентация.


Добавить в избранное:

Мне нравится Загрузка...

Аналог

.

Как измерить радиус Земли во время отдыха у озера?

ПРОСТОЕ ИЗМЕРЕНИЕ РАДИУСА ЗЕМЛИ


Витольд Полесюк
Комплекс школ № Paderewskiego в Валбжихе

Предлагаем воспользоваться летним отдыхом у озера и убедиться, что Земля круглая. Простое измерение не требует использования современного оборудования. Вам понадобится карта, фонарик и подзорная труба на штативе.
Как раз к отпуску!



Учебный план/предметы:
Средняя школа
Основной учебный план: свет и его роль в природе
Тема: спектральный анализ

Давно известно, что Земля имеет шаровидную форму, и давно предпринимались попытки измерить ее радиус.Очевидно, что чтобы увидеть, что будет дальше, надо стоять повыше. Максимальное расстояние, с которого мы можем видеть данную точку (на рисунке это отрезок АВ ), зависит от того, насколько высоко она находится над поверхностью Земли ( х 1 ), на какой высоте над поверхностью находится наблюдатель ( y 1 ) и конечно же радиус кривизны Земли ( R ).



Ситуация может быть обратной: зная расстояние AB и высоты x 1 и y 1 можно определить радиус Земли.Из рисунка видно, что треугольник ОГБ подобен треугольнику ДКБ , поскольку у них одинаковые углы. Ввиду того, что высота y 1 намного меньше радиуса R , можно с очень хорошим приближением утверждать, что - это дельтовидная, т.е. ГД = КД , а для малого угла альфа сечения ДК и ДБ 4 будут примерно одинаковыми).Благодаря этому можно составить пропорцию
и аналогично для треугольника АГО :

Из этих пропорций определяем

и

и зная что

имеем уравнение:

Возводим в квадрат обе стороны определить R :


Это теория. Можно ли это сделать на практике? Оказывается, это так. Для расстояния AB , равного 1,5 км по высоте, x 1 и y 1 составляют несколько сантиметров.Так что достаточно найти достаточно большую спокойную поверхность воды и поискать высоту, с которой над поверхностью уже не видно точки на другом берегу. Измерьте высоту места наблюдения и точки наблюдения, рассчитайте расстояние по карте AB и определите радиус Земли по приведенной выше формуле.

Мои ученики сделали это. Точкой наблюдения служил фонарик, размещенный низко над водой, прекрасно видимый в вечернее время (фото 1).


фото 1

Наблюдение проводилось с помощью зрительной трубы, установленной на регулируемой по высоте треноге (фото2). Оказалось, что ось окуляра прицела находилась под углом 45° к оси объектива.
фото 2 Радиус Земли, измеренный этим методом, имеет довольно высокую погрешность измерения. Фонарик не точечный, диаметр его зеркала был сравним с высотой, на которой он находился, так же большой диаметр объектива в телескопе затруднял определение высоты, на которой находилась точка наблюдения.

Точность измерения может быть увеличена. Вместо традиционного фонарика, который у нас был, можно использовать фонарь со светодиодами, расположенными вдоль одной линии.Для такого горизонтально расположенного источника выгодно соотношение размеров и высоты над поверхностью воды. Для наблюдения стоит соорудить прибор с относительно небольшим диаметром объектива, что позволит точно определить высоту точки наблюдения. Самый простой из них показан на рисунке ниже.

Это обычная трубка с прикрепленным к ней зеркалом, позволяющим видеть «сверху». Цепляем трубку ручками за штатив и можем регулировать как высоту, так и угол установки.Благодаря тому, что в вечернее время (не обязательно ночью) фонарь прекрасно виден с большого расстояния, нет необходимости использовать продвинутую оптику. И конечно, расстояние до берегов озера должно быть как можно большим (но без преувеличения).


Измерение радиуса Земли этим методом имеет большое дидактическое значение. Во-первых, он осуществляется в одном месте и в одно время, что значительно облегчает организацию проекта. В этом простом эксперименте студенты могут своими глазами увидеть, что поверхность озера искривлена, что для многих не так очевидно.Надежная подготовка к измерениям активизирует учащихся по многим направлениям: во-первых, по геометрии (подобные треугольники, отношения между ними), самостоятельному или совместному выводу искомых отношений. Далее работа с картой, чтение масштаба карты и расчет реальных расстояний в поле. И, наконец, отработка ручных навыков по конструкции предлагаемого телескопа (тубуса) с зеркалом. Сами замеры сопровождаются большими эмоциями и надолго останутся в памяти школьников. .

Проверка рН почвы в саду

Проверить реакцию почвы в саду можно очень быстро, просто и дешево. Вам не нужна специальная лаборатория, только подходящий измерительный прибор. Достаточно воспользоваться специальным измерителем кислотности почвы, который можно легко приобрести в любом садовом магазине.

Величина pH представляет собой отношение концентрации ионов водорода (H+), «подкисляющих» почву, к гидроксид-ионам (OH), «раскисляющим» субстрат.

В зависимости от значения pH различают различных типов почв :

  • очень кислые (pH менее 4,5),
  • кислота (pH 4,6-5,5),
  • слабокислый (pH 5,6-6,5),
  • нейтральный (pH 6,6-7,2)
  • и база (выше 7.2)

Наиболее распространены в садах слабокислые и нейтральные.


PH почвы оказывает огромное влияние на правильный рост растений и поглощение элементов из почвенного раствора.Для большинства растений как слишком низкий (ниже 4), так и слишком высокий рН (выше 8) вредны и тормозят рост. Однако есть виды растений, которые предпочитают кислые (например, вересковые растения) или щелочные (многие скальные растения) почвы.

Итак, давайте проверим рН почвы, чтобы знать, какие растения выращивать или изменить его при необходимости. Щелочные и нейтральные почвы можно подкислить (понизить их рН) внесением удобрений - сульфата аммония или кислого торфа, а известкование (удобрение кальциевыми удобрениями - известью, мелом, доломитом) эффективно повысит рН кислых почв.

Как оценить рН у глабии?

Образцы почвы должны быть взяты из нескольких мест, так как рН почвы может различаться в разных частях сада. На каждые 100 м² сада должно приходиться не менее 3-4 проб почвы с глубины около 20 см.

Сорняки огородные - т.н. индикаторные растения . Некоторые виды встречаются только на определенных типах почвы. Благодаря их наблюдательности мы легко можем определить, какая почва у нас на огороде.Однако гораздо лучше использовать соответствующие измерительные приборы.

Продукты для определения pH почвы

Вопреки видимому, проверить реакцию почвы в саду очень быстро, просто и дешево. Достаточно использовать специальные измерители кислотности почвы . В продаже имеются как электросчетчики кислоты, работающие на основе окраски индикаторных полосок, так и счетчики кислоты Хеллинга (применение последних описано в конце статьи).

Можно также сдать почву на анализ в Областную химико-сельскохозяйственную станцию ​​, но анализ стоит дороже, а результат будет ждать долго.

Электронный рН-метр почвы


Простой в использовании прибор для измерения pH (кислотности), влажности, температуры и солнечного света почвы.

Купить онлайн

Кислотный измеритель рН почвы


10 индикаторных полосок для проверки рН почвы в саду, на газоне и в горшке.

Купить онлайн


Измеритель кислотности почвы типа Helliga

1.Используя пластиковую ложку, поместите образец почвы в круглую лунку керамической пластины. Затем осторожно взбейте.
2. Налейте дюжину капель жидкости Хеллига на почву в колодце, чтобы на ней образовался тонкий слой жидкости.
3. Наклоните пластину и вылейте лишнюю жидкость в длинный канал. Делайте это только через 3 минуты! Сравните цвет жидкости с цветовой шкалой на пластине и определите рН, соответствующий цвету.

При исследовании рН почвы использовали почвенный кислотомер (с керамической пластиной) типа Хеллига - производства фирмы КОЛХЕМ. Подробные инструкции по тестированию образцов почвы кислотомером можно найти на сайте производителя и на упаковке продукта.

Текст: Redakcja ZielonyOgrodek.pl,
Заглавное фото: Jürgen Fälchle - Fotolia.com, фотографии кислотомера: KOLCHEM

.

Как проверить рН почвы? Блог о садоводстве - Магазин для сада

Обеспечить растения плодородной почвой иногда бывает недостаточно, если она в то же время не склонна к рН. Большинство растений предпочитают слабокислую или нейтральную среду (pH 6,0-7,0), а также для полезных микроорганизмов это оптимальная среда для роста. Эта реакция также обеспечивает бесперебойную доступность питательных веществ к корням растений.В чрезмерно кислой почве микроорганизмы погибают и их место занимают плесневые грибы. Кроме того, многие минералы образуют соединения, не растворяющиеся в воде. Так что если субстрат слишком кислый или слишком щелочной, почва будет плодородной, но растения будут плохо развиваться, плохо цвести и плохо плодоносить. Так много для большинства растений.

Есть и те, для которых эта среда будет не оптимальной, т.к. они предпочитают кислый рН почвы (рН 5,0-6,0), например магнолии и гортензии, или даже очень кислый (рН 4,0-5,5)) например вереск , вереск, азалии, камелии и рододендроны.Есть также группа растений, особенно скальных, предпочитающих щелочную реакцию субстрата (pH выше 7,3), но эти чаще всего хорошо справляются и с нейтральной или даже слабокислой средой.

Видно, что рН почвы сильно влияет на развитие растений, поэтому следует знать, какая кислотность почвы в нашем саду и если она отличается от требований растений, ее следует изменить путем де- подкисление (повышение рН почвы) или подкисление ее (понижение уровня рН) почвы).

Что такое индикатор рН почвы?

Вкратце, pH почвы — это отношение ионов водорода (H+) к гидроксиду иен (OH-) в почве .

По принятой шкале рН почвы определяют следующим образом:

  • <4,5 - очень кислые
  • 4,6-5,5 - кислый
  • 5,6-6,5 - слабокислый
  • 6,6-7,2 - нейтральный
  • > 7.3 - базовая

Отбор проб для измерения реакции почвы

Проверку реакции почвы следует проводить систематически, не реже одного раза в год весной , а лучше перед каждым посевом или посадкой растений на данном месте.Необходимо знать, что рН почвы меняется со временем в результате влияния различных факторов. Пробы не берутся, когда мы в недавнем прошлом использовали удобрения на огороде, тогда результат может быть искажен.

Для того, чтобы тест на подкисление почвы показал действительные результаты, должен быть правильно взят образец из соответствующего количества мест в саду. Предполагается, что на 100 м 2 берут 3-4 пробы из разных мест с глубины ок.10-20 см. Тогда результаты будут наиболее достоверными. Есть несколько простых способов проверить уровень кислотности субстрата. Образцы можно отправить обратно в лабораторию и, помимо уровня pH, можно получить много дополнительной информации о составе среды. Впрочем, уровень pH можно легко проверить самостоятельно и в этом нет ничего сложного.

Читайте также... Как реакция почвы влияет на растения и сельскохозяйственные культуры?

[продукт]

Измерение реакции почвы в домашних условиях

Правда, таким образом мы точно не определим рН почвы в нашем саду, но узнаем, нейтральная она, кислая или щелочная.Дома баночки, уксус и пищевая сода всегда под рукой, и с их помощью мы узнаем, с какой почвой имеем дело.

Насыпать образцы почвы в банки, залить водой (желательно дистиллированной) и интенсивно встряхнуть, чтобы получился мутный раствор. Насыпьте немного пищевой соды в одну банку и немного уксуса в другую банку. Если сода начинает пениться, значит почва кислая, если после наливания уксуса начинают появляться пузыри - почва щелочная.Отсутствие реакции в обоих сосудах означает, что среда нейтральна.

Читайте также... Как подкислить почву в саду?

Измерение реакции почвы с помощью лакмусовой бумажки

В садовом магазине или аптеке мы легко можем купить набор лакмусовых бумажек . И вместо того, чтобы использовать соду или уксус в банке с грязью, просто обмакните бумагу и приклейте ее к стенке сосуда. Примерно через полчаса он меняет свой цвет.Цвета и приписываемая им реакция видны на упаковке, мы сравниваем их с цветом бумаги и уже знаем реакцию почвы в нашем саду. Набор для определения рН почвы очень прост в использовании и эффективен. Уже через 30 секунд будет известно, какой рН субстрата в саду и риск ошибиться невелик.

Измерение pH почвы с помощью кислотомера Helliga

Не менее простым и в то же время более точным методом измерения уровня pH почвы является кислотомер с жидкостью Helliga .Легко доступны в большинстве садовых магазинов, многоразовые и за небольшие деньги.

Представляет собой керамическую пластину с канавкой и маркированной шкалой, с жидкостью Хеллига, заключенной в бутылку. Само измерение выглядит так, в желоб насыпают буквально щепотку грунта и заливают его жидкостью, которая через несколько минут меняет свой цвет, который сравнивается с цветами на шкале. И он готов. У нас есть конкретный уровень рН почвы с точностью до 0,5 единиц.

Читайте также... Как раскислить почву в саду?

Измерение реакции почвы измерительными приборами

Для садоводов-любителей на рынке также доступны различные типы счетчиков. Самым простым является механический датчик со стрелкой , не требующий питания от батареек. Этот измеритель имеет зонд, который вставляется в подложку, и считывающее устройство со шкалой, на которой стрелка качается, чтобы показать числовое значение. Через минуту погружения щупа в почву результат готов. Однако точность этого устройства различается.Но, как правило, он покажет нам, нейтральна ли почва, кисла она или щелочна, а за конкретное указание на шкале лучше не зацикливаться.

Измерительные приборы, доступные садоводам-любителям, являются наиболее точными и надежными измерителями аккумуляторными электронными. Правда, их стоимость составляет около 100 злотых, но они долговечны и надежны. Для того, чтобы получить достоверные данные об уровне рН, достаточно поместить щуп измерителя в субстрат и сразу покажет точное показание .Кстати, мы узнаем температуру субстрата и уровень его влажности. Ничего выкапывать не нужно, что очень важно, например, при измерении уровня pH почвы под газоном. А тестирование температуры и влажности субстрата будет полезно, когда мы сами выращиваем рассаду, чтобы проверить, на нужном ли она уровне в горшках с посеянными семенами, что имеет решающее значение.

.

Сообщения - Уход за садом - PrzyDomu.pl

Для правильного развития растений недостаточно плодородной почвы. Мы также должны позаботиться о соответствующем значении рН почвы. Большинство растений лучше всего растут на слабокислых и нейтральных почвах (pH 5,5-6,5). Никакие растения не будут расти на слишком щелочных почвах с показателем pH выше 9-10. Прежде чем ответить на вопрос, как проверить кислотность почвы, давайте выясним, что такое рН почвы.

Что такое реакция почвы?


pH почвы является одним из наиболее важных параметров почвы.Это свойство почвы, выражаемое отношением концентрации ионов водорода Н+ к гидроксид-ионам ОН- в почвенном растворе. Его значение определяет, является ли почва кислой, нейтральной или щелочной.

Какое значение для растений имеет реакция почвы?


В слабокислых и нейтральных почвах развиваются микроорганизмы, а минералы легко доступны для растений. В кислых почвах биологическая активность бактерий значительно снижается, а структура почвы менее благоприятна, что связано с ухудшением водно-воздушного режима.Это не означает, что все растения не будут процветать в кислых почвах. Такие условия предпочитают гортензии и магнолии (рН 5,0-6,0), а на очень кислых почвах (рН 4,0-5,0) такие растения, как черника, азалии, рододендроны, вересковые и вересковые, пирисы и др. калмы, хвойные деревья и кустарники.

Как проверить кислотность почвы?


Образец лучше всего отнести на ближайшую химико-сельскохозяйственную станцию. Тогда мы будем уверены в достоверности измерения.Однако, если мы не хотим нести расходы, мы можем использовать устройства для проверки значения pH почвы. Самые популярные: 90 022

1. Измерители кислотности почвы со стрелкой - Этот тип pH-метра почвы состоит из зонда и шкалы, показывающей числовое значение. Поместите зонд в образец влажной (илистой) почвы. Лучше всего проводить тест в банке – тогда мы сможем добавить в землю нужное количество воды, которая не будет впитываться в более глубокие части почвы. Измерители кислотности почвы стоят около дюжины злотых.Как интерпретировать числовое значение, считанное со шкалы кислотомера?

значение рН

рН почвы

3-4 очень кислая почва
4-5 сильнокислая почва
5-6 умеренно кислая почва
6-7 слабокислая почва
7

нейтральная почва

7-8

слабощелочная почва

8-9 среднещелочная почва
9-10 сильнощелочная почва
10-11 очень щелочная почва


2. Электронные приборы - приборы работают по тому же принципу, что и почвенные кислотомеры с индикатором, но намного точнее их. Стоимость такого устройства может достигать даже нескольких сотен злотых.

2 Приборы для измерения цвета - это лакмусовые бумажки или растворы, меняющие цвет при контакте с почвой. Затем pH почвы считывается путем сравнения цвета с легендой, объясняющей, какой цвет связан с данным pH.

Домашний способ проверить кислотность почвы
Для этого можно использовать уксус или соду. Возьмите образец почвы в банку или контейнер, залейте его водой (лучше дистиллированной, потому что она не будет мешать измерению), а затем сверху насыпьте пищевой соды или влейте немного уксуса. Если на поверхности соды появляется пена, это признак того, что почва кислая. Если на поверхности земли с уксусом появляются пузырьки, это щелочная почва.

Как отобрать образец почвы?


Чем больше количество проб, тем точнее мы определим кислотность почвы. По умолчанию предполагается, что на каждые 100 м2 2 сада мы должны собрать примерно 3-4 пробы почвы. Лучше всего собирать образцы с разных участков сада, собирая почву с глубины примерно 5-20 см. Верхний, 5-сантиметровый слой, следует предварительно удалить, чтобы он не попал в образец. Следующим шагом будет смешивание всех семплов и взятие из них основного семпла.Этот образец не должен содержать никаких примесей, таких как корни, листья, стебли и т. д. Когда не следует проверять рН почвы? До нескольких недель после оплодотворения. В этом случае измерение будет ненадежным.

Что делать, если почва слишком кислая?


Кислые почвы обрабатывают доломитовым известкованием (с кальциевыми, кальциево-магниевыми, меловыми или доломитовыми удобрениями). Не забудьте распределить удобрение по влажной почве и тщательно перемешать его с почвой.Кальций перемещается в почве очень медленно — через 2-3 года он достигает глубины около 10 см. По этой причине лучше всего повторять известкование каждые 3-4 года. Когда мы проводим известкование? Лучше всего это делать в конце лета или осенью. Помните, что нельзя сажать какие-либо растения сразу после известкования!

Что делать, если почва слишком щелочная?


При сильно щелочном субстрате проще всего заменить субстрат на глубину 20-30 см.Если реакция умеренно щелочная, можно попытаться подкислить почву, внося сульфатные удобрения (например, сульфат аммония). При планировании посадки растений, хорошо растущих на кислых почвах, можно использовать более дешевое и безопасное решение — точечное изменение рН. Хорошо высаживать растения в ямы со смесью кислого торфа, садовой земли и разложившейся сосновой коры.

фото: pixabay.com
.

Смотрите также