Проверка контура заземления, периодичность действия

При обслуживании электрических установок и сетей периодически проводится проверка заземления. Это условие безопасности эксплуатации. Для полноценного тестирования требуется специальное оборудование.

Проверка заземления проводится при обслуживании электрических сетей.

Понятие заземления

Заземлением (Pe) называют подключение электроустановки к комплексу устройств, обеспечивающих стекание тока в грунт.

Оно делится на 2 вида:

1. Рабочее. Играет роль нейтрали в электрических цепях мощных установок – дугогасителей, разрядников, трансформаторов, генераторов и т.д. В быту рабочей считают систему Pe, к которой подключают устройство защиты от импульсных перенапряжений. К этой категории принято относить и заземление молниеотводов.
2. Защитное. Предотвращает поражение людей электротоком. Действует только в аварийных ситуациях.

Устройство

В состав системы входят:

1. Заземлитель. Вбитые в грунт 1 или несколько электродов из токопроводящего материала. Во втором случае их связывают общей шиной.
2. Контур. Проложенная внутри здания металлоконструкция, к которой напрямую или посредством специального контакта в розетке подключают электроустановки. В большинстве случаев выполнен из стальной полосы.
3. Соединительная шина. Обеспечивает электрическую связь контура с заземлителем. В основном ее тоже изготавливают из стальной полосы.

Принцип работы

Действие системы основано на способности почвы впитывать электрический заряд подобно конденсатору с бесконечной емкостью. Защитное заземление предполагает замыкание на грунт металлических нетоковедущих частей установки – корпуса (чаще всего), ограждения и т.д.

Если какой-либо из этих элементов окажется под напряжением, он останется безопасным для человека, т.к. ток будет течь по пути наименьшего сопротивления – в землю. А если установка еще и запитана через устройство защитного отключения (УЗО), то в момент контакта корпуса с токоведущей частью она будет обесточена, что полностью исключает возможность электротравмы.

Необходимость проверки параметров

В ситуации, когда человек касается корпуса под напряжением, он и заземлитель выступают параллельно подключенными проводниками.

Соотношения их сопротивлений и протекающих через них токов обратно пропорциональны:

Количество проходящего через человека заряда тем меньше, чем ниже резистивность заземления.

Для домашней электросети ПУЭ устанавливает следующие максимально допустимые значения (п. 1.7.97):

• при суммарной мощности одновременно работающих электроприемников до 100 кВА – 10 Ом;
• более 100 (кВА) – 4 Ом.

При наличии УЗО надежность системы повышается. Для обесточивания аварийной установки нужно только, чтобы утечка тока через проводник Pe превышала 30 мА (порога чувствительности выключателя). Но на требования к резистивности заземления это не влияет.

В ПУЭ прописаны параметры и других видов системы Pe:

Устройство	Максимально допустимое сопротивление заземления, Ом
Молниеотвод	10
Телекоммуникационные системы	2
Серверное оборудование	1
Рабочее заземление электроустановок	4–10

Резистивность системы Pe со временем может возрастать.

Растеканию тока в грунте препятствуют:

• коррозия заземлителя и контактов между компонентами системы;
• сухость грунта;
• изменение его состава, например снижение концентрации солей.

Поэтому сопротивление системы нужно периодически проверять.

Влияние коррозии на элементы заземления

Используемые приборы

Для замеров параметров заземления применяют:

• ампер- и вольтметр;
• токоизмерительные клещи, например марок С.А 6412, ИС-20/1М, С.А 6415, С.А 6410;
• специальные метрологические приборы высоких классов точности на базе омметра.

Классическими представителями последней группы являются аналоговые приборы таких марок:

• ИСЗ-2016;
• МС-08;
• Ф4103-М1;
• М-416.

Более точны и просты в применении современные цифровые модели с процессором, функцией запоминания результатов замеров и др.

Основные правила и методики измерения заземления

Все способы оценки состояния системы основаны на законе Ома для участка цепи. Зная напряжение U источника, к которому подключено заземление, измеряют протекающий в нем ток I и рассчитывают сопротивление по формуле:

Применяют следующие методы:

1. Ампер- и вольтметра. Самый простой, но и наименее точный. В 20 м от заземлителя вбивают грунт 2 электрода и подключают их к калиброванному источнику напряжения. Затем определяют амперметром силу тока, вольтметром – падение потенциалов на интересующем участке и производят вычисления.
2. Компенсационный 3-проводной. Предполагает использование специальных измерителей типа М-416. В грунт тоже вбивают 2 электрода, но по обе стороны от заземлителя, затем подключают к ним прибор. Производить вычислений не нужно – резистивность системы Pe считывают на шкале. Прибор позволяет измерить и удельное сопротивление грунта. Для этого используют 4-проводной метод.
3. С помощью 2 токоизмерительных клещей. Замеряют фоновый ток от электроустановки в заземление. Метод позволяет обойтись без дополнительных электродов и отсоединения контура Pe, т.е. разрыва цепи.

Выбор способа зависит от условий эксплуатации оборудования.

Технология работы с устройством М-416

Работу с измерителем начинают с калибровки:

1. Помещают его на плоскую горизонтальную поверхность.
2. Устанавливают переключатель диапазонов в положение «Контроль».
3. Нажимают красную кнопку и вращают ручку реохорда так, чтобы стрелка указала на «0».

На шкале исправного прибора отобразится «5 Ом». Допустимое отклонение составляет 0,3 в обе стороны.

Далее действуют в таком порядке:

1. Обесточивают сеть в здании или отсоединяют Pe-проводник от установки.
2. Кабелем подключают струбцину к прибору.
3. Вбивают в грунт 2 электрода. Минимальная глубина – 50 см.
4. Очищают место соединения шины и контура заземления от краски и ржавчины.
5. Подключают электроды и заземлитель (с помощью струбцины) к прибору в соответствии со схемой, изображенной на внутренней стороне крышки.
6. Устанавливают переключатель диапазонов в нужное положение. Например, для сопротивлений до 10 Ом – «х1».
7. Вращением ручки реохорда устанавливают стрелку на «0».
8. Снимают показания со шкалы и умножают на число, на которое установлен переключатель диапазонов.
9. Аналогичным образом производят еще несколько измерений для проверки, немного меняя положение электродов.

Процедура выполнена верно, если все результаты отличаются один от другого не более чем на 5%.

Измерения проводят летом при устоявшейся сухой погоде, когда грунт имеет максимальное сопротивление.

Нюансы проверки заземления в розетках

Наличие Pe-соединения можно проверить подручными инструментами, не прибегая к помощи профессионалов. Применяют несколько способов.

Мультиметром

Переключите прибор в режим измерения переменного напряжения (AC) величиной около

Далее действуйте в следующем порядке:

1. С помощью индикаторной отвертки определите, к какой клемме розетки подведена «фаза» (на указателе загорится лампочка).
2. Измерьте мультиметром напряжение между этим контактом и «нулем».
3. Отсоедините щуп прибора от нейтрали. Коснитесь им клеммы заземления и снова снимите показания.

Возможны такие ситуации:

1. Результаты измерения в п. 3 такие же, как в п. 2 или немногим меньше – заземление работает исправно.
2. Наблюдается существенная разница в показаниях – у системы Pe крайне большое сопротивление.
3. В п. 3 прибор показал «0» – контакт с заземлением отсутствует.

Контрольной лампочкой

Соберите импровизированный тестер:

• вкрутите лампочку в патрон;
• припаяйте к его контактам по отрезку медного провода.

Коснитесь одним «щупом» клеммы с «фазой», другим – с заземлением.

Возможны следующие ситуации:

1. Лампочка ярко горит – система Pe исправна.
2. Тускло светит – контакт есть, но резистивность системы крайне высока.
3. Не горит – Pe отсутствует.

Если индикаторной отвертки нет в наличии, один щуп прикладывают к клемме Pe, другим по очереди проверяют оставшиеся две.

Соберите импровизированный тестер из лампочки.

Если лампочка не горит в обоих случаях, контролируют работоспособность розетки.

Для этого проводами касаются клемм, к которым подведены «фаза» и «ноль».

Косвенные доказательства отсутствия Ре

На неработоспособность заземления указывают следующие признаки:

• водонагреватель, стиральная или посудомоечная машина бьет током;
• во время воспроизведения музыки колонки издают посторонний шум.

Тестирование цифровым вольтметром

Нужен прибор для измерения переменного (AC) напряжения. Стрелочные модели аналоговые, не требуют питания.

Цифровые работают на аккумуляторах или батарейках и обладают следующими преимуществами:

• данные отображаются на дисплее, что облегчает их считывание и повышает точность измерений;
• работоспособность прибора не зависит от ориентации в пространстве;
• результаты измерений сохраняются в памяти.

Переключатель устанавливают на диапазон, включающий в себя 220 В. При использовании стрелочного прибора провода от щупов прикручивают к соответствующим контактам. Далее производят проверку так же, как мультиметром.

Тестирование в квартире или частном доме самостоятельно

Объем работ по проверке Pe в городской квартире и коттедже отличается.

В первом случае производят следующие действия:

1. Проверяют работоспособность розетки, включив в нее настольную лампу или другой заведомо исправный прибор.
2. Обесточивают квартиру.
3. Снимают с розетки декоративную панель и смотрят, сколько жил в подведенном проводе и как подключена клемма Pe.

В кабеле должно быть 3 жилы. Клемму Pe принято подключать к той, у которой желто-зеленая изоляция.

Если визуальный осмотр подтвердил наличие заземления, возвращают декоративную панель на место, подают питание в сеть и проверяют систему Pe любым из описанных способов.

В городской квартире проверяют работоспособность розетки.

Владельцу частного дома нужно дополнительно проверить величину сопротивления заземлителя. Для этого вызывают специалистов с соответствующим оборудованием.

Решение проблем с подключением

Если проверка Pe показала его неработоспособность, делают следующее:

1. Проверяют функционирование сети, включив в розетку любой прибор.
2. Если тот работает, вынимают вилку и обесточивают квартиру с помощью автомата в щитке.
3. Разбирают розетку и проверяют подключение жил к клеммам.

Если контакт нарушен вследствие облома проводника, восстанавливают соединение. При отсутствии видимых повреждений вызывают электриков.

Как часто производить измерения

Проверку резистивности заземлителя в частном доме выполняют не реже 1 раза в 3–5 лет. Максимальная периодичность для предприятий обозначена в ПУЭ и составляет 6 лет (п. 6.7.8). Для установок с особо опасными условиями эксплуатации, например лифтов, бань, прачечных, грузоподъемных механизмов, – 1 год (ПУЭ, приложение 1, табл. 25, п. 3).

Полезные советы и общие рекомендации

В ходе работ соблюдайте следующие правила:

1. Используйте диэлектрические перчатки и коврик, инструмент с изолированными ручками. Не становитесь на влажный пол.
2. Перед проведением монтажа или ремонта обесточьте сеть.
3. Проверьте работоспособность индикаторной отвертки на контакте во вводном щите. Он всегда под напряжением.
4. Располагайте аналоговый (стрелочный) прибор на ровной горизонтальной поверхности, чтобы избежать смещения указателя под собственным весом.
5. Не используйте в качестве заземления трубопроводы и иные не предназначенные для этого металлоконструкции. Это может привести к электротравме других жильцов.

Самостоятельные действия допустимы только в том случае, если исполнитель ясно понимает, что нужно делать. При малейших сомнениях вызывайте профессионалов, т.к. манипуляции с электросетью со стороны неквалифицированного человека могут привести к тяжелым последствиям, вплоть до гибели кого-то из жильцов.

РД 153-34.0-20.525-00 "Методические указания по контролю состояния заземляющих устройств электроустановок". Часть 1

РАЗРАБОТАНО Новосибирским государственным техническим университетом, Московским энергетическим институтом, Научно-производственной фирмой ЭЛНАП, Открытым акционерным обществом "Фирма по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей ОРГРЭС"

ИСПОЛНИТЕЛИ Ю.В. Целебровский, А.А. Захаров, А.Г. Тарасов, В.Л. Захаров, Е.Л. Кац, С.В. Нестеров (НГТУ); Р.К. Борисов, Е.С. Колечицкий, И.В. Жарков, А.В. Горшков (МЭИ — НПФ ЭЛНАП); Е.Ф. Коновалов, В.А. Борухман, В.В. Подольский (АО "Фирма ОРГРЭС")

УТВЕРЖДЕНО Департаментом стратегии развития и научно-технической политики РАО "ЕЭС России" 07.05.2000

Первый заместитель начальника А.П. Берсенев

Настоящие Методические указания распространяются на персонал АО-энерго, межсистемных электрических сетей (МЭС), предприятий МЭС и предприятий, эксплуатирующих электрические сети, электростанций, проектных, строительно-монтажных и наладочных организаций, занимающихся эксплуатацией, проектированием и строительством заземляющих устройств (ЗУ) энергообъектов.

В Методических указаниях приведены методы контроля и испытаний ЗУ подстанций и опор ВЛ, методы проверки пробивных предохранителей и цепи фаза-нуль (в установках до 1000 В) в процессе эксплуатации и при приемке вновь сооружаемых или реконструируемых ЗУ, а также указаны используемые при этом приборы.

ОГЛАВЛЕНИЕ

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Характеристики ЗУ должны отвечать требованиям обеспечения электробезопасности обслуживающего персонала и обеспечивать в нормальных и аварийных условиях следующие эксплуатационные функции электроустановки:

действие релейных защит от замыкания на землю;

действие защит от перенапряжений;

отвод в грунт токов молнии;

отвод рабочих токов (токов несимметрии и т.д.);

защиту изоляции низковольтных цепей и оборудования;

снижение электромагнитных влияний на вторичные цепи;

защиту подземного оборудования и коммуникаций от токовых перегрузок;

стабилизацию потенциалов относительно земли и защиту от статического электричества;

обеспечение взрыво- и пожаробезопасности.

1.2. Основными параметрами, характеризующими состояние ЗУ, являются:

сопротивление ЗУ (для электроустановок подстанций, электростанций и опор ВЛ);

напряжение на ЗУ при стекании с него тока замыкания на землю;

напряжение прикосновения (для электроустановок выше 1 кВ с эффективно заземленной нейтралью, кроме опор ВЛ).

Дополнительными характеристиками ЗУ, с помощью которых производится оценка его состояния в процессе эксплуатации, являются качество и надежность соединения элементов ЗУ, соответствие сечения и проводимости элементов требованиям ПУЭ и проектным данным, интенсивность коррозионного разрушения.

В соответствии с ПТЭ для контроля ЗУ в электроустановках до 1 кВ с изолированной нейтралью необходимо производить проверку пробивных предохранителей, а в электроустановках до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью проверку цепи фаза-нуль.

1.3. Объем и нормы испытаний ЗУ установлены РД 34.45-51.300-97 "Объем и нормы испытаний электрооборудования" (М.: НЦ ЭНАС, 1998).

1.4. Периодичность проверки параметров ЗУ следующая:

проверка ЗУ в полном объеме — не реже 1 раза в 12 лет;

проверка в той части, где возможно изменение ЗУ в результате проведенных работ, — после монтажа, переустройства и капитального ремонта оборудования на электростанциях, подстанциях и линиях электропередачи;

измерение напряжения прикосновения в электроустановках, ЗУ которых выполнено по нормам на напряжение прикосновения, — после монтажа, переустройства и капитального ремонта ЗУ и изменения токов КЗ, но не реже 1 раза в 6 лет (измерения должны выполняться при присоединенных естественных заземлителях и тросах ВЛ);

проверка состояния устройств молниезащиты — один раз в год перед началом грозового сезона;

проверка пробивных предохранителей и цепи фаза-нуль — не реже 1 раза в 6 лет.

1.5. При возникновении на территории объекта КЗ или связанных с ним аварийных ситуаций необходимо провести обследование ЗУ в зоне аварии и на прилегающих к ней участках ЗУ.

1.6. Рекомендуется проводить проверку состояния ЗУ после реконструкции, в особенности при установке на объекте электронных и микропроцессорных устройств.

1.7. Для измерения сопротивления ЗУ и определения напряжения прикосновения многие годы используется ряд приборов, различающихся областью применения, диапазонами измеряемых значений, схемами, помехоустойчивостью, частотой измерительного тока и т.п. Краткие характеристики приборов приведены в приложении 1, там же даны сведения о средствах измерений и контроля, разработанных в последние годы.

2. МЕТОДЫ ПРОВЕРКИ СОСТОЯНИЯ ЗУ

При вводе и в процессе эксплуатации контроль состояния ЗУ необходимо осуществлять путем проверки выполнения элементов ЗУ, соединения заземлителей с заземляемыми элементами и естественных заземлителей с ЗУ, коррозионного состояния элементов ЗУ, находящихся в земле, напряжения на ЗУ электроустановок при стекании с него тока замыкания на землю, состояния пробивных предохранителей, цепи фаза-нуль в электроустановках до 1 кВ с глухим заземлением нейтрали, а также измерения сопротивления ЗУ электроустановок, заземлителей опор ВЛ и напряжения прикосновения.

2.1. Проверка выполнения элементов ЗУ

2.1.1. Визуальная проверка ЗУ

Визуальная проверка проводится с целью контроля качества монтажа и соответствия сечения заземляющих проводников требованиям проекта и ПУЭ.

Измерение сечения проводников производится штангенциркулем. Измеренное сечение сравнивается с расчетным. Сечение заземляющих проводников S_зп (мм 2 ) определяется по формуле

(1)

где I_з — ток замыкания на землю (ток, стекающий в землю через место замыкания), А (для ОРУ подстанций 6-35 кВ — ток двойного замыкания на землю , для ОРУ подстанций 110-1150 кВ — ток однофазного КЗ );

τ — время отключения замыкания на землю, с (время действия основной защиты и время работы выключателя).

Особое внимание следует уделить заземляющим проводникам от нейтралей трансформаторов, короткозамыкателей, шунтирующих и дугогасящих реакторов. Их сечение должно соответствовать максимальному для данной подстанции.

Уменьшение сечения из-за коррозии происходит в первую очередь непосредственно под поверхностью грунта, поэтому при контроле ЗУ в процессе эксплуатации обязательна выборочная проверка заземляющих проводников со вскрытием грунта на глубину примерно 20 см.

Коррозионные повреждения проводников на большей глубине, а также в сварных соединениях выявляются при измерениях напряжений прикосновения и проверке металлосвязей.

Если к ЗУ подстанции подсоединяется грозозащитный трос ВЛ, то ток через трос может быть равен:

0,2 для стальных тросов;

0,7 для сталеалюминиевых

(здесь — ток однофазного КЗ на проверяемой ВЛ вблизи подстанции, который можно принять равным току КЗ на соответствующем ОРУ).

Допустимые токи I_доп (кА) для различных марок грозозащитных тросов при времени отключения КЗ, равном 1 с, приведены в табл. 1.

Марка троса	Iдоп кА
ПС25 ПС35 ПС50 ПС70 АС-35 AC-50 AC-70 AC-95 AC-120 AC-150	1,5 2,0 3,0 4,5 5,5 7,2 10,3 14,4 17,1 22,2

При ином времени τ допустимый ток I_{доп τ} можно определить по выражению

(2)

При визуальном контроле ЗУ проводится проверка болтовых соединений. Болтовые соединения должны быть надежно затянуты, снабжены контргайкой и пружинной шайбой.

2.1.2. Определение реальной схемы ЗУ

Предварительно составляется рабочий план размещения силового оборудования электроустановки. На плане рекомендуется нанести в масштабе:

всю территорию электроустановки, включая здания и отдельно стоящее оборудование, подлежащее заземлению;

магистрали ЗУ и точки присоединения к нему силового оборудования;

кабельные каналы, колодцы, трубопроводы;

автомобильные и пешеходные дороги.

Образец схемы-плана представлен на рис. 1.

Определение трасс прокладки искусственного заземлителя в грунте осуществляется измерительным комплексом КДЗ-1. Источник переменного тока (ИПТ) 400 Гц подключается к двум разнесенным по территории точкам ЗУ исследуемой электроустановки. Проводятся проверка работоспособности и калибровка измерительной аппаратуры в соответствии с инструкцией по эксплуатации.

С помощью измерителя напряженности магнитного поля ИПМ определяется фон излучения магнитного поля на территории электроустановки при отключенном ИПТ:

на уровне грунта;

в местах присоединения шин заземления к оборудованию;

над кабельными каналами, под кабельными лотками;

в местах прокладки трубопроводов и выхода силовых и информационных кабелей из зданий.

Фиксируется наибольшее значение фона излучения магнитного поля. В дальнейшем устанавливается такое значение тока ИПТ, чтобы уровень магнитного поля полезного сигнала превышал максимальное фоновое не менее чем в 10 раз.

Определяется трасса прокладки магистралей заземления без вскрытия грунта. Для этого ИПТ подключается к различным удаленным одна от другой точкам ЗУ и с помощью ИПМ определяются и наносятся на план места прокладки и соединений поперечных и продольных заземлителей.

Рис. 1. Схема-план заземляющего устройства подстанции:

	кабельный канал;
	горизонтальный заземлитель;
	наземное соединение с заземляющим устройством;
	указатель незаземленного оборудования;
	портал;
	молниеотвод;
	присоединение заземляющего проводника к оборудованию;
	обрыв заземляющего проводника

Определяются подземные и наземные (через броню и оболочки кабелей, нулевые провода, трубопроводы и металлоконструкции) связи оборудования с ЗУ. Один из выводов ИПТ подключается к ЗУ, а второй последовательно присоединяется к заземляющим проводникам оборудования, подлежащего заземлению. Установленные связи наносятся на план. Определяется глубина залегания горизонтальных заземлителей и подземных связей. Для этого с помощью датчика ИПМ у поверхности земли фиксируется значение напряженности Н₁. Датчик ИПМ поднимается над землей на высоту h₁, при которой индикатор ИПМ будет показывать значение 0,5 Н₁. Глубина залегания шины заземлителя I_з = h₁.

Пример определения реальной схемы ЗУ приведен в приложении 2.

2.2. Проверка соединения заземлителей с заземляемыми элементами, а также естественных заземлителей с ЗУ

Проверку контактных соединений и металлических связей оборудования с ЗУ необходимо осуществлять в:

цепи заземления нейтралей трансформаторов;

цепи заземления короткозамыкателей;

цепи заземления шунтирующих и дугогасящих реакторов;

местах соединения грозозащитных тросов с опорами и конструкциями ОРУ;

местах соединения заземляемого оборудования с ЗУ.

Контактные соединения проверяются осмотром, простукиванием, а также измерением переходных сопротивлений мостами, микроомметрами и по методу амперметра-вольтметра.

Значение сопротивления контактов не нормируется, но практикой установлено, что качественное присоединение к заземлителю обеспечивается при переходном сопротивлении не более 0,05 Ом.

Проверка металлосвязей оборудования с ЗУ выполняется как на рабочих, так и на нерабочих местах. Если заземляющий проводник не подсоединен к ЗУ (нет связи), измеренное значение напряжения во много раз отличается от значений, измеренных на соседних корпусах оборудования.

На подстанциях напряжением 220 кВ и выше рекомендуется дополнительно проверять сопротивление металлосвязи между заземлителем ОРУ и местом заземления нейтрали трансформатора. Это измерение в случае применения измерителя напряжения прикосновения производится по схеме, при которой выводы Т₂ и П₂ прибора соединяются с точкой заземления нейтрали трансформатора, а выводы Т₂ и П₂ соединяются с заземлителем ОРУ. Связь считается удовлетворительной, если сопротивление не превышает значения 0,2 Ом.

2.3. Проверка коррозионного состояния элементов ЗУ, находящихся в земле

Заземляющие устройства энергообъектов подвергаются совместному воздействию грунтовой коррозии и токов короткого и двойного замыкания на землю. Воздействие больших токов ускоряет разрушение естественных и искусственных заземлителей.

На энергообъектах как правило разрушаются:

трубопроводы хозяйственного водоснабжения и аварийного пожаротушения;

заземляющие проводники в местах входа в грунт, непосредственно под поверхностью грунта;

сварные соединения в грунте;

нижние концы вертикальных электродов.

Локальные коррозионные повреждения заземляющих проводников выявляются при осмотрах (в основном со вскрытием грунта), а также при измерениях напряжения прикосновения и проверке металлосвязи.

Местная коррозия характеризуется появлением на поверхности проводника отдельных, иногда множественных, повреждений в форме язв или кратеров, глубина и поперечные размеры которых соизмеримы и колеблются в пределах от долей миллиметра до нескольких миллиметров.

Общая коррозия возникает в грунтах с большой коррозионной активностью.

Для сплошной поверхностной коррозии характерно равномерное по всей поверхности проводника проникновение в глубь металла с соответствующим уменьшением размеров поперечного сечения элемента. После механического удаления продуктов коррозии поверхность металла оказывается шероховатой, но без очевидных язв, точек коррозии или трещин.

Количественная оценка степени коррозионного износа производится выборочно по участкам контролируемого элемента ЗУ путем измерения характерных размеров, зависящих от вида коррозии. Эти размеры определяются после удаления с поверхности элемента продуктов коррозии.

При сплошной поверхностной коррозии характерными размерами являются линейные размеры поперечного сечения проводника (диаметр, толщина, ширина), измеряемые штангенциркулем.

Элемент ЗУ должен быть заменен, если разрушено более 50% его сечения.

Для выявления тенденции коррозии и прогнозирования срока службы заземлителей рекомендуется произвести измерения электрохимического окислительно-восстановительного потенциала, удельного сопротивления грунта и определить наличие блуждающих токов в земле.

Методика этих измерений приведена в приложении 3.

2.4. Измерение сопротивления ЗУ подстанций и линий электропередачи

2.4.1. Измерение сопротивления ЗУ подстанций

Измерение сопротивления производится без отсоединения грозозащитных тросов, оболочек отходящих кабелей и других естественных заземлителей. Измерения должны выполняться в периоды наибольшего высыхания грунта. При проведении измерений в условиях, отличающихся от указанных, необходимо применять сезонный коэффициент K_с (см. приложение 3). Сопротивление R_ЗУ определяется по формуле

где R_{ЗУ изм} — сопротивление ЗУ, полученное при измерениях.

Сопротивление ЗУ измеряется по методу амперметра-вольтметра с помощью одного из нижеперечисленных приборов: МС-08, М-416, Ф 4103, ЭКЗ-01, ПИНП, ЭКО-200, АНЧ-3, КДЗ- 1, ОНП-1 (см. приложение 1). Принципиальная схема измерений приведена на рис. 2. Токовый и потенциальный электроды следует располагать на одной линии по территории, свободной от линий электропередачи и подземных коммуникаций. Расстояния от подстанции до токового и потенциального электродов выбираются в зависимости от размеров ЗУ и характерных особенностей территории вокруг подстанции.

Рис. 2. Принципиальная схема измерений сопротивления ЗУ:
ЗУ — заземляющее устройство; П — потенциальный электрод; Т- токовый электрод

Если заземлитель подстанции имеет небольшие размеры, а вокруг него имеется обширная площадь, свободная от линий электропередачи и подземных коммуникаций, то расстояния до электродов (токовых и потенциальных) выбираются следующим образом:

Здесь Д — наибольший линейный размер ЗУ, характерный для данного типа заземлителя (для заземлителя в виде многоугольника — диагональ ЗУ, для глубинного заземлителя — длина глубинного электрода, для лучевого заземлителя — длина луча).

Если заземлитель имеет большие размеры, но вокруг него нет обширной площади, свободной от линий электропередачи и подземных коммуникаций, токовый электрод следует разместить на расстоянии r_эт ≥ 3Д. Потенциальный электрод размещается последовательно на расстоянии r_эп, равном 0,1 r_эт; 0,2 r_эт; 0,3 r_эт; 0,4 r_эт; 0,5 r_эт; 0,6 r_эт; 0,7 r_эт; 0,8 r_эт; 0,9 r_эт, и производится измерение значений сопротивления. Далее строится кривая зависимости значения сопротивления от расстояния r_эп. Если кривая монотонно возрастает и имеет в средней части горизонтальный участок (как показано на рис. 3), за истинное значение сопротивления принимается значение при r_эп = 0,5 r_эт. Если кривая немонотонная, что является следствием влияния различных коммуникаций (подземных и надземных), измерения повторяются при расположении электродов в другом направлении от ЗУ.

Рис. 3. Зависимость измеренного сопротивления от расстояния потенциального электрода до токового: а — при достаточном удалении токового электрода; б — при недостаточном удалении токового электрода; 1 — кривая при r_эт = 3Д; 2 — кривая при r_эт = 2Д

Если кривая сопротивления плавно возрастает, но не имеет горизонтального участка (разница сопротивлений, измеренных при r_эп = 0,4 r_эт и r_эп = 0,6 r_эт, превышает более чем на 10% значение, измеренное при r_эп = 0,5 r_эт) и отсутствует возможность перемещения токового электрода на большее расстояние, возможен следующий выход.

Проводятся две серии измерений при r_эт = 2Д и r_эт = 3Д. Кривые наносятся на один график. Точка пересечения кривых принимается за истинное значение сопротивления заземлителя.

При использовании приборов М-416, ЭКЗ-01, ЭКО-200, АНЧ-3 кривые могут не пересечься. В этом случае рекомендуется использовать приборы МС-08, Ф 4103, ПИНП.

При производстве измерений в качестве вспомогательных электродов применяются стальные стержни или трубы диаметром до 50 мм. Стержни должны быть очищены от краски, а в месте присоединения соединительных проводников и от ржавчины. Стержни забиваются или ввинчиваются в грунт на глубину 1,0 — 1,5 м. В случае необходимости токовый электрод выполняется из нескольких параллельно соединенных электродов, размещаемых по окружности, с расстоянием между ними 1,0 — 1,5 м

При выборе токового электрода необходимо выполнить проверку соответствия сопротивления токовой цепи техническим данным прибора, с помощью которого предлагается произвести измерения. Допустимое сопротивление токовой цепи (с электродом) у различных приборов имеет различные значения и зависит также от выбранного диапазона измерения сопротивления заземления. Для прибора Ф 4103, например, допустимое сопротивление токовой цепи в зависимости от выбранного диапазона измерений меняется от 1 до 6 кОм.

Для проверки сопротивления токовой цепи необходимо в начале всех измерений объединить выводы Т₁ и П₁ прибора, соединить их с токовым электродом и выполнить измерения сопротивления токовой цепи.

При эксплуатации электроустановок может возникнуть необходимость определить сопротивление искусственного заземлителя или сопротивления связи оборудования по ЗУ. Такие измерения можно осуществить с помощью, например, измерительного комплекса КДЗ-1 (приложение 4).

2.4.2. Измерение сопротивления заземлителей опор ВЛ

Методика измерения сопротивления заземлителей опор ВЛ без грозозащитного троса практически мало отличается от измерения сопротивления заземлителей подстанции.

Поскольку ЗУ с большими размерами в плане редко применяются на опорах ВЛ, в большинстве случаев удовлетворительные результаты могут быть получены при расположении электродов по двухлучевой схеме при расстоянии между электродами, удовлетворяющем соотношениям:

где r_тп — расстояние между токовым и потенциальным электродами.

Расстояние r_эп должно измеряться от края ЗУ и во всех случаях должно составлять не менее 30 м от тела опоры.

В случае невозможности или нецелесообразности отсоединения от тела опоры грозозащитного троса измерение сопротивления заземлителя опоры может выполняться:

с помощью токоизмерительных клещей;

импульсным методом МЭИ — ЭЛНАП.

Метод измерения с помощью токоизмерительных клещей заключается в измерении суммарного тока, протекающего по всем заземляющим спускам, ногам или стойкам опоры, и потенциала заземляющего спуска относительно вспомогательного электрода, помещенного в зону нулевого потенциала. Сопротивление заземлителей определяется как отношение потенциала к суммарному току. На ВЛ 110 кВ токи, стекающие в землю по опорам, составляют от нескольких сот миллиампер до нескольких ампер.

Метод СибНИИЭ основан на использовании двух потенциальных (П₁ и П₂) и двух токовых электродов (сравнительный — СЭ и вспомогательный токовый — ВТ).

Взаимное расположение указанных электродов и контролируемого ЗУ указано на рис. 4.

Рис. 4. Схема взаимного расположения электродов при измерении сопротивления опоры без отсоединения тросов по методу СибНИИЭ

В качестве измерительных приборов при реализации этого метода могут быть использованы серийные измерители заземления, а также приборы из геофизических комплектов. Учитывая очень малые значения измеряемых величин, необходимо использовать усилительные приставки.

Измерения производятся трижды с включением независимого источника тока и измерительных приборов по схемам рис. 5. При этом определяются последовательно три значения сопротивления R₁, R₂ и R₃, соответствующие схемам измерения на рис. 5, а, б, в. Искомое сопротивление ЗУ опоры RЗУ (при использовании прибора без усилительной приставки) определяется по формуле

(4)

Рис. 5. Схемы трех последовательно используемых вариантов включения измерительных приборов при измерениях по методу СибНИИЭ (см. рис. 4)

Импульсный метод измерения сопротивления заземлителей МЭИ — ЭЛНАП позволяет выполнять работы по проверке заземления не только отдельно стоящих опор ВЛ и молниеотводов, но также опор с присоединенными грозозащитными тросами и молниеотводов, смонтированных на порталах ОРУ (рис. 6). В качестве источника используется генератор апериодических импульсов, моделирующий по временным параметрам форму импульса тока молнии (например, прибор ИК-1).

В качестве токового электрода используется стальной стержень диаметром 16—18 и длиной 800-1000 мм, который забивается на глубину 0,5 м в грунт на расстоянии 50 м от объекта измерений. Подсоединение выносного токового электрода осуществляется через изолированные провода.

С помощью пик-вольтметра измеряется напряжение между потенциальным электродом и ЗУ опоры ВЛ при различных расстояниях между ними (см рис. 6). По результатам измерений строится потенциальная кривая U (l) (рис. 7), по которой определяется установившееся значение напряжения (U_уст).

Импульсное сопротивление опоры (молниеотвода) определяется по формуле

(5)

где I_изм — измеренное значение импульсного тока.

Реальное сопротивление заземлителя опоры будет меньше за счет образования зоны коронирования вокруг заземлителя при ударе молнии. Поэтому значение импульсного сопротивления R_ЗУимп необходимо умножить на коэффициент импульса К_и, определяемый по формуле

(6)

где S — площадь заземлителя, м 2 ;

ρ — удельное сопротивление грунта, Ом·м.

Если удельное сопротивление грунта превышает 300 Ом·м, рекомендуется измерять сопротивление растеканию опор с помощью прибора КДЗ-1, определяя часть тока, идущего в землю.

Рис. 6. Схема измерения сопротивления заземлителей опор ВЛ и молниеотводов: 1 — импульсный источник; 2 — пик-вольтметр; 3 — потенциальный электрод; 4 — токовый электрод; 5 — заземляющее устройство

Рис. 7. Зависимость разности потенциалов между заземляющим устройством опоры и потенциальным электродом от расстояния между ними

При проведении измерений с прибором ИК-1 одновременно может проводиться работа по определению путей растекания токов молнии и измерению потенциалов на прилегающих участках электроустановки при имитации токов молнии. Для этого собирается схема, изображенная на рис. 6, а пик-вольтметр присоединяется между выносным заземлителем и близлежащими заземленными частями электроустановки или энергообъекта. Измеренные значения потенциалов (U_изм) при токе от ИК-1 пересчитываются на ток молнии I_м:

(7)

2.5. Измерение напряжения прикосновения

Напряжение прикосновения U_пр определяется по выражению

(8)

где I_з — значение тока замыкания на землю в месте измерения;

— сопротивление, измеренное прибором;

R_ч — сопротивление тела человека (для установок свыше 1000 В с эффективно заземленной нейтралью R_ч = 1 кОм);

R_{осн.мин} — минимальное из всех измеренных на объекте значений сопротивления основания.

Принципиальные схемы измерительных цепей при определении напряжения прикосновения представлены на рис. 8 (к рабочим относятся места, на которых при выполнении оперативных переключений могут возникнуть КЗ и которые доступны для прикосновения производящему переключения персоналу).

Рис. 8. Схемы измерительных цепей при определении напряжений прикосновения: а — на рабочем месте; б — на нерабочем месте

В качестве измерительных приборов можно использовать ПИНП, АНЧ-3, ЭКЗ-01, КДЗ-1 или ОНП-1.

Токовый электрод размещается таким образом, чтобы возможно точнее имитировать токовую цепь, возникающую при замыкании на землю.

При измерении напряжения прикосновения на территории ОРУ 110 кВ и выше, питание которого осуществляется от одной или нескольких ВЛ, токовый электрод переносится от края заземлителя не менее чем на 2Д.

Если подстанция располагается на территории промышленного предприятия, на застроенной территории, то для уменьшения наводки напряжения на токовую цепь рабочим током ВЛ токовый электрод переносится не менее чем на 200 м от подстанции и примерно на 100 м в сторону от питающих ВЛ.

Если измерения выполняются на ОРУ 110 кВ, с шин которого осуществляется питание нагрузки, а питание шин в свою очередь осуществляется от автотрансформатора с высшим напряжением 220-1150 кВ, токовый электрод можно присоединять к нейтрали питающего автотрансформатора.

Проводники токовой и потенциальной цепей должны подключаться к заземленному оборудованию отдельными струбцинами, при этом проводник токовой цепи присоединяется к заземляющему проводнику. Проводник потенциальной цепи может быть подсоединен к этому же заземляющему проводнику или к любой точке металлоконструкции, т.е. к месту возможного прикосновения.

При измерении на нерабочем месте токовый вывод Т₂ прибора присоединяется к заземляющей шинке корпуса ближайшего оборудования, по которой может протекать ток КЗ.

Потенциальная цепь от вывода П₁ прибора подсоединяется к пластине, имитирующей стопы ног человека, размером 25 см × 25 см, которая располагается примерно в 1 м от оборудования. Основание под пластиной должно быть выровнено и увлажнено 250 мл воды. Пластина должна быть выполнена таким образом, чтобы при измерениях на ней мог располагаться человек, создающий необходимое давление, которое должно быть не менее 50 кгс/см 2 .

Напряжения прикосновения необходимо измерять в контрольных точках, в которых эти значения определены расчетом при проектировании. Кроме того, рекомендуется производить измерения на всех рабочих и нерабочих местах

При измерениях на подстанциях 110 кВ и выше выводы П₁ и П₂ измерительного прибора должны быть шунтированы резистором 1 кОм, как это показано на рис. 8. В приборах ПИНП и ЭКО-200 этот резистор встроен.

Для определения сопротивления основания собирается схема, показанная на рис. 9. Определение сопротивления основания рекомендуется производить у каждой точки измерения. Сопротивление R_осн измеряется мегомметром либо с помощью прибора ОНП-1 (в этом случае к заземляющему проводнику присоединяются выводы П₁ и Т₁, а к основанию П₂, Т₂).

Рис. 9. Схема измерения сопротивления основания: 1 — мегомметр; 2 -доска; 3 — поролон; 4 — медная сетка; 5 — мокрая ткань

При измерении значений напряжений прикосновения U_пр изм на частоте, отличной от промышленной (прибор КДЗ-1), необходимо производить пересчет измеренных значений на истинные значения. При этом значение напряжения прикосновения на частоте 50 Гц (U_пр50) определяется по формуле

(9)

где K_п — коэффициент пересчета значений напряжения прикосновения с частоты 400 Гц на частоту 50 Гц.

В табл. 2 приведены значения K_п в зависимости от длины заземляющего оборудование проводника L.

Коэффициент пересчета Kп	Длина проводника L, м
1 1,05 1,1 1,15 1,2 1,25	0-5 5-10 10-15 15-20 20-25 25-30

Полученные значения U_пр50 сопоставляются с нормами на напряжение прикосновения.

2.6. Проверка напряжения на ЗУ подстанций при стекании с него тока замыкания на землю

По измеренному значению сопротивления ЗУ (R_ЗУ) рассчитывается напряжение на ЗУ (U_ЗУ) при стекании с него тока замыкания на землю. Расчет ведется по формуле

где I_з — ток однофазного замыкания на землю для электроустановок напряжением выше 1 кВ в сети с эффективно заземленной нейтралью.

2.7. Проверка состояния пробивных предохранителей

Проверка состояния пробивных предохранителей заключается в проверке целости фарфора, резьбовых соединений и крепления, качества заземления. Разрядные поверхности электродов должны быть чистыми и гладкими, без заусенцев и нагаров. Слюдяная пластинка должна быть целой и иметь толщину в пределах 0,08±0,02 мм при исполнении на 220—380 В и 0,21±0,03 мм при исполнении на 500—660 В.

У собранного предохранителя измеряется сопротивление изоляции мегомметром до 250 В, которое должно быть не менее 5 МОм.

Перед установкой предохранителя измеряется его пробивное напряжение. Основные значения пробивных напряжений предохранителей ПП-А/3 приведены в табл. 3.

Номинальное напряжение сети, В	Исполнение	Пробивное напряжение, В	Толщина слюдяной прокладки, мм
220-380 500-660	I II	351-500 701-1000	0,08±0,02 0,21±0,03

Для ограничения после пробоя сопровождающего тока в цепь предохранителя включается токоограничивающее сопротивление 5—10 кОм.

Если пробивное напряжение соответствует норме, то напряжение снижается и снова повышается до 0,75U_проб. Если при этом не наступает пробой, то испытательная установка отключается и повторно измеряется сопротивление изоляции. При существенном снижении сопротивления изоляции (более 30%) необходимо разобрать предохранитель, зачистить подгоревшие разрядные поверхности и повторить испытания, увеличив балластное сопротивление.

2.8. Проверка цепи фаза-нуль в электроустановках до 1 кВ с глухим заземлением нейтрали

Проверка выполняется одним из следующих способов:

непосредственным измерением тока однофазного замыкания на корпус или нулевой провод;

измерением полного сопротивления проводов петли фаза-нуль с последующим вычислением тока однофазного замыкания.

Полное сопротивление петли фаза-нуль Z_пет определяется по формуле

где Z_п — полное сопротивление проводов;

Z_т — полное сопротивление трансформатора при однофазном замыкании.

Кратность тока однофазного замыкания на землю по отношению к номинальному току плавкой вставки или расцепителя автоматического выключателя должна быть не менее значения, указанного в ПУЭ.

В эксплуатации проверка проводится только на ВЛ с периодичностью не реже 1 раза в 6 лет.

Проверка цепи фаза-нуль должна осуществляться также при подключении новых потребителей и выполнении работ, вызывающих изменение сопротивления цепи.

Какая периодичность проверки контура заземления?

В основу главных подходов к проверке качества заземления заложены известные методики измерения его сопротивления растеканию тока на землю. При оценке этой величины контролю подлежат как отдельные элементы, так и контактные зоны контура заземления, который начинается от защищаемого участка и кончается точкой соприкосновения заземлителя с грунтом. В процессе проведения работ особое внимание уделяют частям конструкции заземления, имеющим непосредственный контакт с грунтом и подвергающихся повышенному коррозийному воздействию.

​

Дело в том, что в результате разрушения металла в зоне контакта снижается его электропроводность и повышается сопротивление растеканию тока. В результате этого показатели надёжности ЗУ, а также эффективность его действия заметно ухудшаются. Для проверки и оценки состояния металлических переходов отдельных элементов заземлителя используются специальные измерительные приборы (омметры). Они обеспечивают снятие показаний с допустимой погрешностью.

Обратите внимание, что указанная процедура проверки проводится, как правило, в рамках рабочих операций, предполагающих комплексное испытание заземляющих устройств на их соответствие требования ПУЭ.

Проведение проверки тесно связано с измерением протекающего в контуре тока, в соответствии с которым и рассчитывается величина нормируемого ПТЭЭП сопротивления. При необходимости это значение может снижаться путём увеличения площади контакта с землёй или изменения электрической проводимости грунта. С этой целью в конструкцию контура заземления добавляются дополнительные металлические стержни, либо повышается концентрация соли в районе его непосредственного соприкосновения с почвой.

Обследуемая заземляющая цепь считается соответствующей требованиям ПУЭ и нормам безопасности лишь в тех случаях, когда величина суммарного сопротивления всех её элементов не превышает определённого значения. На основании полученных в процессе проверки результатов представителями специальных измерительных лабораторий составляется акт о состоянии обследуемой системы и выдаётся разрешение на её дальнейшую эксплуатацию.

Сроки и порядок проведения обследований

Конкретные сроки проверки состояния ЗС (шинной разводки и контура заземления) включаются в график проведения ППР, утверждаемый техническим руководителем данного объекта.

Согласно пункту 2.7.9. ПТЭЭП визуальный осмотр открытых участков системы должен проводиться не реже одного раза в полугодие.

Аналогичные осмотры, предполагающие частичную выборку грунта в районе открытых мест, организуются не реже чем один раз в 12 лет.

В ходе визуальных осмотров участков контура заземления обязательной проверке подлежат:

• состояние контактных и сварных сочленений между отдельными составляющими системы заземления (самим заземлителем, соединительными полосами и эксплуатируемым оборудованием);
• целостность слоя антикоррозионного защитного покрытия заземления;
• отсутствие каких-либо обрывов в шинной цепи.

По результатам проведённого обследования составляется акт о текущем состоянии объекта и его заземляющего контура. А все полученные при этом данные обязательно заносятся в паспорт тестируемого устройства.

Периодические осмотры с частичным вскрытием почвы вблизи заземлений нейтральных проводников силовых устройств, присоединений разрядников и ограничителей перенапряжений также производятся в соответствии с графиком ППР. По аналогии с обычными открытыми участками трассы проверку этих мест также следует проводить не реже одного раза в двенадцать лет.

Проверка наличия и правильности подключения защитного заземления

Как минимум, необходимо заглянуть в распределительный щит вашей квартиры (дома, мастерской).

По умолчанию принимаем условие: электропитание однофазное. Так будет проще разобраться в материале.

В щитке должно быть три независимых входных линии:

• Фаза (как правило, обозначается проводом с коричневой изоляцией). Идентифицируется индикаторной отверткой.
• Рабочий ноль (цветовая маркировка — синяя или голубая).
• Защитное заземление (желто-зеленая изоляция).

Если электропитающий вход выполнен именно так, скорее всего, заземление у вас есть. Далее проверяем независимость рабочего ноля и защитного заземления между собой. К сожалению, некоторые электрики (даже в профессиональных бригадах), вместо заземления используют так называемое зануление. В качестве защиты используется рабочий ноль: к нему просто подсоединяется заземляющая шина. Это является нарушением Правил устройства электроустановок, использование такой схемы опасно.

Как проверить, заземление или зануление подключено в качестве защиты?

Если соединение проводов очевидно — защитное заземление отсутствует: у вас организовано зануление. Однако видимое правильное подключение еще не означает, что «земля» есть и она работает. Проверка заземления включает в себя несколько этапов. Начинаем с измерения напряжения между защитным заземлением и рабочим нулем.

​

Фиксируем значение между нулем и фазой, и тут же проводим измерение между фазой и защитным заземлением. Если значения одинаковые — «земляная» шина имеет контакт с рабочим нулем после физического заземления. То есть, она соединена с нулевой шиной. Это запрещено ПУЭ, потребуется переделка системы подключения. Если показания отличаются друг от друга — у вас правильная «земля».

Для чего измеряется сопротивление

Проведение замеров позволяет определить величину сопротивления контура, которая не должны быть выше установленных норм. В случае необходимости, сопротивление снижается за счет увеличения площади контакта или общей проводимости среды. С этой целью увеличивается количество стержней, повышается содержание соли в земле.

Необходимо помнить, что с помощью простого заземления возможно только снижение напряжения фазы, попадающей на корпус прибора. Чтобы повысить надежность защиты, заземление нередко устанавливается вместе с устройством защитного отключения. Проектирование и подбор заземляющего устройства осуществляется в индивидуальном порядке в каждом конкретном случае. На его конструкцию оказывает влияние влажность, тип и состав почвы, а также другие факторы.

Периодичность испытаний электроустановок

Согласно п.2.12.17 ПТЭЭП (правила технической эксплуатации электроустановок потребителей) проверка состояния стационарного оборудования и электропроводки аварийного и рабочего освещения, испытание и измерение сопротивления изоляции проводов, кабелей и заземляющих устройств должны проводиться при вводе сети в эксплуатацию, а в дальнейшем по графику, утвержденному ответственным за электрохозяйство, но не реже 1 раза в 3 года.

Нормы испытаний электрооборудования и аппаратов электроустановок потребителей

Замеры выполняются для вновь вводимого в эксплуатацию оборудования. К, Т, М — производятся в сроки, устанавливаемые системой планово-предупредительного ремонта (ППР).

Т — текущий, выполняется 1 раз в год; К — капитальный, рекомендуется выполнять 1 раз в 5 лет; М — межсезонный, выполняется при необходимости.

Наименование испытания		Вид испытания	Периодичность проверки	Примечание
1. Измерение сопротивления изоляции электрооборудования, силовых кабельных линий, напряжением до 1000В
1. Силовые кабельные линии	А) в земле	К, Т, М	По плану ППР	ПТЭЭП прил. 3 табл.6.2
	Б) воздушные с неизолированным проводом	К	По плану ППР	ПТЭЭП прил. 3 табл.7.8.1
2. Электропроводка, в том числе осветительные сети	А) в особо опасных помещениях	К, Т, М	1 раз в год	ПТЭЭП прил. 3.1 табл.37
	Б) остальные	К, Т ,М	не менее 1 раза в 3 года	ПТЭЭП прил. 3.1 табл.37
3. Краны и лифты		К, Т, М	1 раз в год	ПТЭЭП прил. 3.1 табл.37
4. Стационарные электроплиты		К, Т, М	1 раз в год	ПТЭЭП прил. 3.1 табл.37
5. Обмотки двигателей		К, Т	По плану ППР	ПТЭЭП прил. 3 табл.23.1
6. Сборные и соединительные шины		К	По плану ППР	ПТЭЭП прил. 3 табл.8.1
II. Измерение сопротивления заземляющих устройств
1. Опор воздушных линий		К, Т, М	не менее 1 раза в 6 лет	ПТЭЭП прил. 3 табл.26.4
2. Остальные		К, Т, М	по плану ППР	ПТЭЭП прил. 3 табл.26.4
III. Измерение удельного сопротивления грунта
При необходимости
IV. Проверка цепи «фаза-нуль»
Электроустановки до 1000В с глухим заземлением нейтрали		К, Т, М	по плану ППР	ПТЭЭП прил. 3 табл.28.4
V. Проверка цепи между заземлителями и заземляюшими элементами
1. Краны		К, М	1 раз в год	ПТЭЭП прил. 3 табл.26.1
2. Остальные		К, Т, М	по плану ППР	ПТЭЭП прил. 3 табл.28.5
VI. Проверка действия расцепителей автоматических выключателей
Электрические сети до 1000В		К	по плану ППР	ПТЭЭП прил. 3 табл.28.6
VII. Проверка устройств защитного отключения (УЗО)
М	1 раз в квартал, кнопкой «тест»	ПТЭЭП прил. 3 табл.28.7

Примечание: Согласно «Единой системе планово-предупредительных ремонтов» текущий ремонт электроустановок и электрооборудования должен проводится не менее 1 раза в год.

Как измерить сопротивление контура заземления

Сопротивление контура измеряется сразу же, как только жилой объект введен в эксплуатацию. В дальнейшем, подобные замеры выполняются 1 раз в год. Для измерений применяются специальные приборы, быстро и точно определяющие удельное сопротивление стержней и других металлических элементов, грунтов, в которых они установлены.

Замеры проводятся в несколько этапов:

• Вначале заземление замыкается с искусственной цепью электрического тока, в которой замеряется падение напряжения.
• Возле испытуемого стержня размещается электрод вспомогательного назначения, соединяемый с тем же источником электрического напряжения.
• Затем, с помощью измерительного зонда, в зоне нулевого потенциала, выполняются замеры падения напряжения на первом стержне. Этот метод получил наибольшее распространение.

Проведение замеров лучше всего выполнять в зимнее или летнее время. В заземляющих устройствах сопротивление может отличаться в каждом отдельном случае. Например, в частных домах его значение доходит до 30 Ом. Сами замеры выполняются с помощью 2-х, 3-х или четырехполюсной методики.

Правила замера сопротивления контура заземления:

• Для размещения потенциального зонда, замеряющего сопротивление, используется контрольный участок, расположенный между токовым вспомогательным зондом и заземлителем.
• Длина контрольного участка должна быть выше размеров полосового электрода или глубины заземляющего стержня примерно в 5 раз.
• Если сопротивление измеряется в целом комплексе заземляющей системы, то расстояние контрольного участка можно вычислить по максимальной длине диагонали, проходящей между отдельными заземляющими устройствами.

Иногда проводятся дополнительные замеры, особенно в многочисленных подземных коммуникациях. В этих случаях выполняется несколько измерительных операций, во время которых изменяются направления и расстояния лучей между зондами. Реальное значение принимается по самому худшему результату.

Существуют допустимые нормы сопротивления заземляющих устройств, которые не должны превышаться, независимо от времени года. Все максимально допустимые значения отражены в таблицах или приложениях ПУЭ.

Устройство контура заземления

Заземляющий контур — это защитное устройство, состоящее из нескольких металлических электродов, вертикально забитых в грунт на определенную глубину. Они соединены между собой горизонтальным заземлителем, который изготавливается из стальной полосы и с помощью сварки крепится к верхней части электродов. Собранный таким образом контур при помощи специального кабеля или стальной полосы соединяется с внутренней схемой заземления дома, которая выводится на наружную сторону стены здания.

Все металлические элементы внешнего заземления, находящегося в земле, охватывают определенную площадь соприкосновения с грунтом, который позволяет быстро рассредоточить электрический ток по всему контуру, обозначенному электродами.

Принцип действия защитной цепи

Правильно собранные в одну цепь заземляющие элементы защищают человека от внезапного удара током, а бытовые электроприборы — от поломки в случае пробоя напряжения на их корпус.

Это происходит таким образом. Во время короткого замыкания или утечки тока на обшивку прибора, с него снимается напряжение и через проводник отводится в грунт на заземляющее устройство. Поэтому, чтобы схема контура заземления работала четко, она выполняется строго по требованиям ГОСТа, где специально предусмотрены нормативы внешнего сопротивления всей цепи заземления с учетом таких факторов, как:

1. Вид почвы и его влажность.
2. Уровень подпочвенных вод.
3. Количество электродов, их размер и расположение в контурном заземлении.
4. Глубина погружения электродов.
5. Материал электродов и линейных заземлителей, соединяющих их между собой, и внутренним заземлением здания.

По геометрической форме вертикальные электроды, в соответствии с нормативами СНиП, должны забиваться в землю на определенную глубину, с одинаковым расстоянием друг от друга, и представлять собой равнобедренный треугольник.

Расчет профиля схемы

Для правильного функционирования системы защиты желательно произвести расчет ее сопротивления. Для этого нужно учитывать следующее:

1. Количество и параметры заземляющих электродов: длину, контактную площадь соприкосновения с землей и расстояние между собой.
2. Общую линейную длину горизонтальных заземлителей, соединяющих электроды и внутренний контур в доме.
3. Удельное сопротивление грунта.
4. Влажность грунта и его соленость.
5. Время года (температуру почвы).

Но как показывает практический опыт, ни одна расчетная методика полностью не учитывает приведенные факторы, а просто используется типичный образец конструкции ранее спроектированного и уже смонтированного контура.

Например, то, что является заземляющим контуром в частных домах, — это простая одноконтурная схема, собранная из трех вертикальных арматурных стержней, металлических уголков или труб, которые соединяются между собой полосой из стали.

Замер сопротивление изоляции

Для измерения изоляции применяется мегомметр. Он включает в себя несколько составных частей: генератор непрерывного тока с ручным приводом, добавочные сопротивления и магнитоэлектрический логометр.

Перед началом измерительных работ необходимо убедиться, что объект замеров обесточен и не находится под напряжением. С изоляции удаляется пыль и грязь, после чего выполняется заземление объекта примерно на 2-3 минуты. Таким образом, снимаются остаточные заряды. К оборудованию или электрической цепи подключение мегомметра осуществляется раздельными проводами. Их изоляция обладает большим сопротивлением, как правило, не меньше чем 100 мегаом.

Сопротивление изоляции замеряется, когда приборная стрелка принимает устойчивое положение. Окончательные результаты замеров сопротивления определяются по показаниям стрелки измерительного прибора. На этом проверка контура заземления считается завершенной. После этого, объект испытаний необходимо разрядить.

Периодичность проверки

Действующими нормативами (ПТЭЭП, в частности) устанавливается периодичность проведения обследований заземления на предмет его соответствия заданным параметрам. Указанная цикличность отражается в специально подготовленном графике планово-предупредительных работ (ППР), который утверждает ответственный за объект.

​

Помимо этого, согласно п. 2.7.9. уже рассмотренных Правил обязательны визуальные осмотры открытых частей заземления, организуемые с периодичностью не реже 1 раза в полгода. Этим же документом предусматривается и обследование устройства с выборочным вскрытием почвы в районе размещения элементов заземлителя (в этом случае испытания проводятся не реже раза за 12 лет).

Периодические измерения сопротивления устройств заземления организуются согласно приложению №3, п. 26 ПТЭЭП и различаются по типам питающих линий.

При этом возможны следующие варианты:

• в линиях с питающим напряжением до 1000 Вольт проверка заземления проводится не реже чем 1 раз за 6 лет;
• для ВЛ питания с рабочим напряжением выше 1000 Вольт такая проверка должна проводиться не реже 1 раза за 12 лет.

Важно! Оговоренные в нормативной документации сроки проверки учитываются при составлении графиков и согласуются со всеми службами, имеющими непосредственное отношение к проводимым работам.

Периодичность проведения испытаний

Периодичность проведения испытаний электроизмерительной лабораторией

Здесь Вы найдете ответы на очень важный вопрос, который волнует всех ответственных за электрохозяйство предприятий, чтобы избежать ненужных предписаний и штрафов налагаемых МЧС, Ростехнадзором и торговой инспекцией. В таблице приведена периодичность испытаний и ссылка на действующие нормативные документы. Также указаны типы организаций.

Организации розничной торговли	Помещения без повышенной опасности	1 раз в год		ПОТ РМ-014-2000 п. 5.1.17
Организации розничной торговли	Особо опасные помещения и помещения с повышенной опасностью	1 раз в 6 месяцев		ПОТ РМ-014-2000 п. 8.5.18
Организации розничной торговли	Переносные трансформаторы и светильники 12 — 42 В	1 раз в 6 месяцев		ПОТ РМ-014-2000 п. 8.5.18
Организации, осуществляющие работы по химической чистке и стирке изделий	Помещения без повышенной опасности	1 раз в год		ПОТ РМ-013-2000 п. 3.7.6, 3.8.37, 4.1.18
Организации, осуществляющие работы по химической чистке и стирке изделий	Особо опасные помещения и помещения с повышенной опасностью	1 раз в 6 месяцев		ПОТ РМ-013-2000 п. 3.7.6, 3.8.37, 4.1.18
Организации, осуществляющие работы по химической чистке и стирке изделий	Переносные трансформаторы и светильники 12 — 42 В	1 раз в 6 месяцев		ПОТ РМ-013-2000 п. 3.7.6, 3.8.37, 4.1.18
Организации общественного питания	Помещения без повышенной опасности	1 раз в год		ПОТ РМ-011-2000 п. 5.6
Организации общественного питания	Особо опасные помещения и помещения с повышенной опасностью	1 раз в 6 месяцев		ПОТ РМ-011-2000 п. 5.6
Учреждения здравоохранения	Открытые помещения	1 раз в 6 месяцев		ППБО 07-91 «ППБ для учреждений здравоохранения» п. 2.3.12а
Учреждения здравоохранения	Сырые, пожароопасные и взрывоопасные помещения	1 раз в 6 месяцев		ППБО 07-91 «ППБ для учреждений здравоохранения» п. 2.3.12а
Учреждения здравоохранения	Закрытые помещения с нормальной средой	1 раз в год		ППБО 07-91 «ППБ для учреждений здравоохранения» п. 2.3.12а
Краны и лифты			1 раз в год	ПТЭЭП Приложение 3.1 таблица 37
Стационарные электроплиты			1 раз в год	ПТЭЭП Приложение 3.1 таблица 37
Электроустановки особо опасных помещений и наружной установки			1 раз в год	ПТЭЭП Приложение 3.1 таблица 37
Учреждения образования (школы, детские сады)			1 раз в год	Требование для подписание акта готовности учреждения образования к новому учебному году
Остальные электроустановки			1 раз в 3 года	ПТЭЭП Приложение 3.1 таблица 37

Организации, осуществляющие работы по химической чистке и стирке изделий	Все электроустановки	1 раз в год	ПОТ РМ-013-2000 п. 3.7.6, 3.8.37, 4.1.18
Организации общественного питания	Все электроустановки	1 раз в год	ПОТ РМ-011-2000 п. 5.6
Организации розничной торговли	Все электроустановки	1 раз в год	ПОТ РМ-014-2000 п. 5.1.17
Учреждения здравоохранения	Все электроустановки	1 раз в год	«Инструкция по защитному заземлению электромедицинской аппаратуры в учреждениях системы Министерства здравоохранения СССР» п. 4.1.2
Краны	1 раз в год	ПТЭЭП Приложение 3 п. 26.1
Остальные электроустановки	Все электроустановки	1 раз в 3 года (рекомендуется)	НТД не определено

Проверка устройств защитного отключения (УЗО)

Для учреждений здравоохранения проверку УЗО следует проводить ежегодно (ГОСТ Р 50571.28 2006 п. 710.62). В остальных случаях периодичность проверки не регламентирована НТД — ее определяет технический руководитель организации. Рекомендуется производить полную проверку УЗО силами специализированной организации — лицензированной электролаборатории не реже, чем 1 раз в 3 года.

Измерения сопротивления петли фаза-нуль

В соответствии с правилами электробезопасности, проверку цепи фаза-ноль необходимо проводить регулярно — не реже, чем раз в три года. Если электроустановка находится во взрывоопасной зоне, замер сопротивления петли фаза-ноль проводится как минимум 1 раз в 2 года.

Источник https://elektrika.expert/jelektrooborudovanie-i-bezopasnost/proverka-kontura-zazemlenija.html

Источник https://zandz.com/ru/pravila_zazemleniya/rd_153_34-0-20-525-00/

Источник https://toolprokat43.ru/elektromontazh/periodichnost-proverki-soprotivleniya-zazemlyayushchih-ustrojstv.html