Косвенное прикосновение человека к открытым проводящим частям, то есть прикосновение к объектам электроустановки, оказавшимся под напряжением в результате разрушения изоляции, – предельно опасная ситуация, зачастую грозящая гибелью для того, кто в ней оказался. Защитное заземление призвано спасти человека от губительного воздействия электротока в такой обстановке, обеспечив как можно меньшую разность потенциалов между аварийной электрической нагрузкой и землей. Для оценки надежности защитного заземления применяют специальные электроизмерительные приборы – измерители заземления, которые применяя различные методы измерения, получают в результате самую главную характеристику заземляющего устройства – его сопротивление.

Существование различных типов систем заземления (TT, TN-C, TN-S, IT) обусловило разнообразие методов применяемых измерителями заземления.

Среди таких методов можно назвать:

• метод, при котором измеритель заземления генерирует переменный (синусоидальный) измерительный сигнал и использует два вспомогательных измерительных электрода; при испытаниях систем заземления, сопротивление которых имеет не только активную, но и индуктивную составляющую, такой тип измерения наиболее предпочтителен;  

Рисунок 1. 4-х проводный метод измерения сопротивления заземления с использованием 2 вспомогательных электродов.

• метод, в ходе реализации которого измеритель заземления использует внешнее напряжение, а использование вспомогательных электродов не требуется; данный способ может успешно применяться в TT системах, так как сопротивление заземлителя в таких системах значительно выше, чем сопротивление других частей петли фаза-земля;
• метод, когда измеритель заземления использует внешнее напряжение и вспомогательный электрод, наиболее пригоден для измерений в системах TN; • метод с использованием токоизмерительных клещей и 2 вспомогательных электродов; наличие такого метода в функциональном наборе измерителя заземления позволяет избежать механического отсоединения при необходимости измерить сопротивление отдельного заземлителя;    

Рисунок 2. Метод с использованием токоизмерительных клещей и 2 вспомогательных электродов.

• двухклещевой метод, когда совместно с измерителем заземления используются 2 токоизмерительных клещей, и нет необходимости применять вспомогательные электроды.

Рисунок 3. Двухклещевой метод.

Чем большим количеством методов снабжен измеритель заземления, тем шире диапазон его применения. Многие современные измерители заземления имеют возможность применять 3 метода: метод с двумя вспомогательными электродами (3-проводный или 4–проводный его вариант), метод с одними токоизмерительными клещами и двумя вспомогательными электродами и двухклещевой метод.

При проектировании новых систем заземления необходим такой параметр как удельное сопротивление грунта. Многие измерители заземления имеют возможность получить значение удельного сопротивления того грунта, где будет размещена проектируемая система заземления. Как правило, в измерителях заземления для контроля удельного сопротивления грунта реализован метод Веннера. Согласно методу Венера измерителем заземления должен генерироваться синусоидальный испытательный сигнал. Четыре вспомогательных электрода и измеритель заземления образуют схему испытания, работа которой раскрыта в поясняющих рисунках ниже.  

Рисунок 4. Измерение удельного сопротивления грунта методом Венера.

Специализированные измерители заземления компании METREL моделей MI 2124, MI 3123 имеют возможность применять 4-х проводный метод с 2 вспомогательными электродами и методы с клещами, а также метод Веннера. Практически все многофункциональные приборы METREL имеют встроенный измеритель заземления; среди таких моделей можно перечислить MI 3101, MI 3105, MI 3102H.