1. Sistema de puesta a tierra multipunto
Para sistemas de puesta a tierra multipunto (por ejemplo, puesta a tierra de torres de sistemas de transmisión de energía, sistemas de puesta a tierra de cables de comunicación, ciertos edificios, etc.), estos están conectados mediante cables de tierra aéreos (la capa de blindaje de los cables de comunicación) para formar un sistema de puesta a tierra. Véase a continuación. Al medir con una pinza amperimétrica, su circuito equivalente es el siguiente:
Entre ellos: R1 es la resistencia de puesta a tierra prevista.
R0 es la resistencia equivalente de la resistencia de puesta a tierra de todas las demás torres en paralelo.
Aunque, desde la teoría estricta de puesta a tierra, debido a la existencia de la llamada «resistencia mutua», R₀ no es un valor en paralelo en el sentido electrotécnico habitual (será ligeramente mayor que el valor en paralelo en el sentido electrotécnico), pero, dado que la semiesfera de puesta a tierra de cada torre es mucho más pequeña que la distancia entre las torres y, además, el número de puntos de puesta a tierra es grande, R₀ es mucho menor que R₁. Por lo tanto, desde una perspectiva ingenieril es razonable suponer que R₀ = 0. De este modo, la resistencia que medimos debería ser R₁.
Varios experimentos comparativos con métodos tradicionales en distintos entornos y en distintas ocasiones han demostrado que la hipótesis anterior es completamente razonable.
2. Medidor de resistencia de tierra con pinza para sistema de puesta a tierra de punto limitado
Esta situación también es más común. Por ejemplo, algunos postes y torres están conectados entre sí mediante cables de tierra aéreos; por ejemplo, la puesta a tierra de algunos edificios no es una red de puesta a tierra independiente, sino que varios electrodos de puesta a tierra están conectados entre sí mediante cables.
En este caso, si R0 en la figura anterior se considera como 0, provocará un gran error en el resultado de la medición.
Por la misma razón que la mencionada anteriormente, ignoramos la influencia de la resistencia mutua y conectamos la resistencia de tierra en paralelo al equivalente
La resistencia se calcula según el método de cálculo en el sentido habitual. De esta manera, para un sistema de puesta a tierra con N (N es pequeño, pero mayor que 2) electrodos de puesta a tierra, se pueden plantear N ecuaciones:
Entre ellos: R1, R2,…RN son las resistencias de puesta a tierra de N cuerpos de puesta a tierra que requerimos.
R1T, R2T,… RNT son las resistencias medidas en cada rama de puesta a tierra con una pinza amperimétrica.
Este es un sistema de ecuaciones no lineales con N incógnitas y N ecuaciones. Tiene una solución definida, pero es muy difícil resolverlo manualmente, e incluso imposible cuando N es grande.
Con este fin, adquiera el programa de software de la solución de sistema de conexión a tierra en punto limitado de la empresa HV Hipot Electric Co., Ltd., y los usuarios pueden utilizar computadoras de oficina o computadoras portátiles para resolver el problema.
En principio, además de ignorar la resistencia mutua, este método no presenta el error de medición causado por ignorar R0.
Sin embargo, el usuario debe prestar atención a lo siguiente: En el sistema de puesta a tierra de HV Hipot Electric Co., Ltd., hay varios electrodos de puesta a tierra conectados entre sí, y se deben medir exactamente el mismo número de valores de prueba para que el programa pueda resolverlo, ni más ni menos. El programa también genera como salida el mismo número de valores de resistencia de puesta a tierra.
2. Sistema de conexión a tierra de punto único
Desde el principio de la prueba, la pinza amperimétrica del medidor de resistencia de tierra con pinza solo puede medir la resistencia del bucle y no puede medir la conexión a tierra de un solo punto. Sin embargo, los usuarios pueden utilizar un cable de prueba y un electrodo de tierra cercano al sistema de tierra para crear artificialmente un bucle destinado a la prueba. A continuación se presentan dos métodos para medir la conexión a tierra de un solo punto mediante una pinza amperimétrica. Este método puede aplicarse en situaciones donde el método tradicional de voltaje-corriente no es factible.
⑴. Método de dos puntos
Encuentre un cuerpo de puesta a tierra independiente RB con una buena conexión a tierra cerca del cuerpo de puesta a tierra sometido a prueba RA (por ejemplo, tuberías de agua cercanas, edificios, etc.). Conecte RA y RB con un cable de prueba.
Porque la resistencia medida por el pinza amperimétrica es el valor en serie de las dos resistencias de tierra y la resistencia del cable de prueba.
RT = RA + RB + RL
Entre ellos: RT es la resistencia medida por el pinza amperimétrica.
RL es la resistencia de la línea de prueba.
Conecte la línea de prueba al extremo para medir la resistencia RL con un amperímetro de pinza.
Por lo tanto, si el valor medido por el pinza amperométrica es menor que el valor admisible de la resistencia de puesta a tierra, entonces la resistencia de puesta a tierra de los dos electrodos de tierra es aceptable.
⑵. Método de tres puntos
Encuentre dos cuerpos de puesta a tierra independientes RB y RC cerca del cuerpo de puesta a tierra sometido a prueba RA.
Paso: conecte RA y RB con una línea de prueba, como se muestra en la figura siguiente. Utilice el amperímetro tipo pinza para leer los datos R1.
En los tres pasos anteriores, las mediciones realizadas en cada paso corresponden al valor en serie de dos resistencias de tierra. De este modo, puede calcular fácilmente el valor de cada resistencia de tierra:
Porque: R1=RA+RB R2=RB+RC R3=RC+RA
Entonces: RA = (R1 + R3 – R2) ÷ 2
Este es el valor de la resistencia a tierra del cuerpo de puesta a tierra RA. Para facilitar la memorización de la fórmula anterior, los tres cuerpos de puesta a tierra pueden considerarse como un triángulo, y la resistencia medida es igual a la resistencia del lado adyacente más la resistencia del lado opuesto dividida por 2.
Los valores de resistencia a tierra de los otros dos cuerpos de puesta a tierra utilizados como objetos de referencia son:
RB=R1-RA RC=R3-RA