Dans cet article, je présenterai le principe de fonctionnement du testeur de résistance de terre ainsi que la méthode de mesure de la résistance de terre. Un testeur de résistance de terre en mégohms ou un mégohmmètre peut être utilisé pour mesurer la résistance de la terre.
Testeur de résistance de terre
Le mégohmmètre est essentiellement un ohmmètre à lecture directe équipé d’un générateur manuel fournissant le courant de test. L’ohmmètre se compose principalement de deux bobines (bobine de courant et bobine de tension) montées à des angles fixes l’une par rapport à l’autre sur un axe commun. Il possède des bornes de la société fHV Hipot Electric Co., Ltd. : P1, C1, P2 et C2. Ses bornes P1 et C1 sont en court-circuit. Ce point de jonction constitue un point commun. Il dispose donc de trois bornes externes : E (point commun), P (P1) et C (C1).
Afin de mesurer la résistance de terre à l’aide d’un testeur numérique de résistance de terre, la borne E de l’électrode de terre à tester est connectée, tandis que les bornes P et C sont reliées à l’électrode auxiliaire par une connexion dont la résistance est négligeable. Lorsque la manivelle du testeur de résistance de terre tourne à vitesse constante, celle-ci indique directement la résistance de terre sur le cadran ou sur le cadran étalonné. Une série de mesures est obtenue en enfouissant l’électrode P à divers endroits. Tout d’abord, elle peut être placée entre l’électrode de terre et l’électrode de courant C. Ensuite, elle doit être enfoncée à 15 mètres de l’électrode de terre, du côté opposé de l’électrode de courant C. Elle est ensuite placée à 15 mètres de l’électrode de courant C. La moyenne des trois mesures obtenues donne la résistance entre l’électrode de terre et le sol.
La résistance entre l’électrode de terre (c’est-à-dire la plaque ou le tube) et le sol ne reste pas constante en raison des variations des conditions d’humidité. Pour une mise à la terre efficace et satisfaisante, le système de mise à la terre doit être vérifié périodiquement et de l’eau doit être ajoutée afin d’augmenter la teneur en humidité du sol voisin.
La résistance de mise à la terre de la centrale électrique doit être inférieure à 1 ohm. Pour les sous-stations, elle doit être inférieure à 5 ohms. Il convient de noter que la résistance de mise à la terre doit être aussi faible que possible pour deux raisons :
En cas de défaut, lorsque le châssis métallique entre en contact avec un fil sous tension ou un fil de phase, le courant circule par la liaison à la terre, ce qui entraîne une différence de potentiel entre le châssis métallique et la terre. Cette différence de potentiel doit être très faible, car elle agit comme une personne touchant le châssis métallique dans de telles conditions de défaut.
En cas de défaut, une faible résistance à la terre provoquera le passage d’un courant élevé. Ce courant élevé fera fondre le fusible en peu de temps, déconnectant ainsi l’appareil défectueux de la ligne et garantissant ainsi la sécurité.
La signification de la mise à la terre et de la résistance de mise à la terre :
Il est important de prévoir une mise à la terre des installations électriques pour les raisons suivantes :
Tous les composants de l’équipement électrique, tels que le boîtier de la machine, le disjoncteur de boîtier et le réservoir d’huile du transformateur, doivent être reliés à l’électrode de terre. Cela permet de protéger les divers éléments de l’installation ainsi que le personnel contre tout dommage en cas de défaillance de l’isolation du système à tout moment.
En reliant ces composants à une électrode mise à la terre, un chemin continu à faible résistance peut être utilisé pour permettre au courant de fuite de s’écouler vers la terre. Ce courant active la fonction de protection, de sorte que, en cas de défaut, le circuit défectueux est isolé.
L’électrode de mise à la terre garantit que les composants normalement inactifs des équipements ne parviennent pas à un potentiel dangereusement élevé en cas de surtensions du système dues à des décharges d’origine atmosphérique ou à d’autres pannes du système.
Dans un circuit triphasé, le point neutre du système est relié à la terre afin de stabiliser le potentiel du circuit par rapport à la terre.
L’électrode de terre n’est efficace que si elle présente une faible résistance par rapport à la terre et peut supporter un courant élevé sans se détériorer. Comme il est difficile de mesurer le courant circulant dans l’électrode de terre, la valeur de résistance de la prise de terre est considérée comme un indicateur suffisamment fiable de son efficacité. La résistance de l’électrode de terre doit assurer une bonne protection et doit être mesurée. Les principaux facteurs dont dépend la résistance de tout système mis à la terre sont les suivants :
Forme et matériau de l’électrode de terre utilisée.
Profondeur dans le sol à laquelle l’électrode est enfouie.
Résistivité du sol à proximité de l’électrode de la résistance.
La résistivité du sol n’est pas constante, mais varie d’un type de sol à un autre. La présence d’eau dans le sol affecte la résistivité de ses électrodes de mise à la terre non pas comme un facteur fixe, mais en raison des variations saisonnières. Cela nécessite des essais réguliers afin de vérifier si le système de mise à la terre fonctionne toujours correctement.