Требования сопротивления контура заземления

Норма сопротивления контура заземления

Очень часто энергетики спорят на тему, какие должны быть нормы растекания тока контура заземления? Какова величина сопротивления контура заземления? Какое допустимое сопротивление контура заземления? Как правило, в таких спорах можно услышать разные цифры, одни называют 4 Ом, от других можно услышать 20 Ом, некоторые специалисты говорят, что сопротивление контура заземлителя не нормируется. Так какие же должны быть нормы и почему такая путаница?

Какие бывают испытания?

Начну с того, что поясню, какие бывают испытания. Электролаборатория проводит приёмо-сдаточные или эксплуатационные испытания. Приёмо-сдаточные испытания проводятся после окончания монтирования новой электроустановки, после того как, электроустановка смонтирована и сдана в эксплуатацию, с этого момента начинаются эксплуатационные испытания. Соответственно приёмо-сдаточные испытания проводятся только один раз, после окончания электромонтажных работ, а эксплуатационные испытания проводятся периодически, в процессе эксплуатации.

И так, существуют приёмо-сдаточные и эксплуатационные испытания. Приёмо-сдаточные испытания регламентируются Правилами Устройства Электроустановок (ПУЭ), а эксплуатационные Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП).

Почему спорят специалисты?

Наконец, мы подошли к самому главному. Почему спорят специалисты, почему такие разные цифры они называют?

Во первых, нужно понять о каких испытаниях идёт речь. Если разговор идёт о приёмо-сдаточных испытаниях, то ответ нужно смотреть в ПУЭ, Глава 1.8, Нормы приёмо-сдаточных испытаний, а если об эксплуатационных, то ответ ищем в ПТЭЭП, Приложение 3, Нормы испытаний электрооборудования и аппаратов электроустановок потребителей.

Во вторых нужно понять предназначение контура заземления. Контур заземления бывает для подстанций и распределительных пунктов выше 1000 Вольт, воздушных линий электропередач до 1000 Вольт и выше 1000 Вольт и электроустановок до 1000 Вольт.

Какие нормы?

1. Контур заземления для электроустановки напряжением до 1000 Вольт:

ПУЭ, п. 1.8.39, таблица 1.8.38, п. 3 гласит: при измерении в непосредственной близости к трансформаторной подстанции, сопротивление контура заземления должно быть: 15, 30 или 60 Ом, при измерении с учетом естественных заземлителей и повторных заземлителей отходящих линий: 2, 4 или 8 Ом соответственно для напряжений 660, 380 и 220 Вольт.

ПТЭЭП, Приложение № 3, таблица 36 гласит: сопротивление контура заземления — 15, 30 или 60 Ом для напряжений сети 660-380, 380-220 и 220-127 Вольт соответственно (трёхфазная/однофазная сеть), а при измерении с учётом присоединённых повторных заземлений должно быть не более 2, 4 и 8 Ом при напряжениях соответственно 660, 380 и 220 Вольт источника трехфазного тока и напряжениях 380, 220 и 127 Вольт источника однофазного тока.

2. Контур заземления для трансформаторной подстанции и распредпунктов напряжением больше 1000 Вольт:

ПУЭ, п. 1.8.39, таблица 1.8.38, п. 1 гласит: при измерении в электроустановке с глухозаземленной и эффективно заземленной нейтралью, должно быть не более 0,5 Ом.

ПТЭЭП, Приложение № 3, таблица 36 гласит: при измерении в электроустановке напряжением 110 кВ и выше, в сетях с эффективным заземлением нейтрали, сопротивление контура должно быть не более 0,5 Ом.

В электроустановке 3 — 35 кВ сетей с изолированной нейтралью — 250/Ip, но не более 10 Ом, где Ip — расчетный ток замыкания на землю.

3. Контур заземления воздушной линии электропередачи напряжением выше 1 кВ:

ПУЭ, п. 1.8.39, таблица 1.8.38, п. 2 гласит: Заземляющие устройства опор высоковольтной линии (ВЛ) при удельном сопротивлении грунта, ρ, Ом·м: 100/100-500/500-1000/1000-5000 – 10, 15, 20 и 30 Ом соответственно.

ПТЭЭП, Приложение № 31, таблица 35, п. 4 гласит:

А. Для воздушных линий электропередач на напряжение выше 1000 В: Опоры, имеющие грозозащитный трос или другие устройства грозозащиты, металлические и железобетонные опоры ВЛ 35 кВ и такие же опоры ВЛ 3 — 20 кВ в
населенной местности, заземлители оборудования на опорах 110 кВ и выше: 10, 15, 20 или 30 Ом при удельном сопротивлении грунта, соответственно: 100, 100-500, 500-1000, 1000-5000 Ом·м.

Б. Для воздушных линий электропередач на напряжение до 1000 Вольт: Опора ВЛ с грозозащитой – 30 Ом, Опоры с повторными заземлителями нулевого провода – 15, 30 и 60 Ом для напряжений питающей сети 660-380, 380-220 и 220-127 Вольт (трёхфазная/однофазная сеть) соответственно.

Подведём итог

Для электромонтажников, работающих в сетях напряжением ниже 1000 Вольт:

Сопротивление растекания контура заземления на вновь построенной электроустановке должно быть 15, 30 или 60 Ом или 2, 4 и 8 Ом при измерении с присоединёнными естественными заземлителями и повторными заземлителями отходящих линий для напряжений питающей сети 660-380, 380-220 или 220-127 Вольт (трёхфазная/однофазная сеть) соответственно.

Сопротивление растекания контура заземления на уже эксплуатирующейся электроустановке, тоже 15, 30 и 60 Ом или 2, 4, 8 Ом при измерении с присоединёнными естественными и повторными заземлителями для напряжений сети 660-380, 380-220 и 220-127 Вольт (трёхфазная/однофазная сеть) соответственно.

Как видим, значения сопротивления контура заземления одинаковы, не зависимо от вида испытаний, но разные в зависимости от назначения контура заземления!

Замер сопротивления контура заземления

Заземление – это электрическое соединение какого-либо электроприбора с землей.

Оно необходимо для защиты человека от поражения током в случае неисправности или повреждения электроприбора.

В роли заземлителя чаще всего используется обычный металлический стержень, но может применяться и комплекс специальной формы, состоящий из сложных элементов.

Для проверки качества заземления используют замер сопротивления контура заземления.

С помощью такого замера определяют значение электрического сопротивления заземления, которое при необходимости можно снизить, увеличивая проводимость среды или площадь контакта.

Для этого повышают количество солей в земле, используют множество металлических стержней или применяю какие-то другие способы.

Устройство заземления и требования к заземлению регламентируются ПУЭ (правила устройства электроприборов и установок).

Следует знать, что простое заземление всего лишь снижает напряжение фазы, которая попала на корпус электроприбора.

Для надежной защиты жизни и здоровья человека устройство заземления желательно устанавливать совместно с защитным устройством отключения.

Заземляющее устройство подбирается и проектируется индивидуально для каждого отдельного случая.

Замер сопротивления контура заземления производится сразу же после ввода жилого объекта или предприятия в эксплуатацию.

Дальнейшие измерения производятся один раз в год.

Строение и параметры устройства заземления зависят от некоторых факторов: состава и типа почвы, влажности почвы и т.д. Прежде чем устанавливать заземление составляют проект.

Измеряется сила сопротивления устройства заземления специальными приборами, которые позволяют точно и быстро определить удельное значение сопротивления грунта, заземляющего стержня, а также его элементов.

Сопротивление заземляющего устройства может измеряться четырех-, трех- и двухполюсными методами. Для многократного замера в комплект прибора входят специальные клещи.

Приборы для измерения сопротивления могут учитывать различные параметры, способные повлиять на ход измерений, и исправлять полученные результаты.

Процедура измерения

Сама процедура измерения проводится так: через устройство заземления замыкают искусственную цепь электрического тока и на ней производят измерение падения напряжения.

Рядом с испытуемым стержнем заземления размещают вспомогательный электрод, который подключают к тому же источнику электрического напряжения.

Затем измерительным зондом проводят измерения падения напряжения на первом стержне. Замеры производятся в зоне нулевого потенциала.

Такой метод измерения качества заземления используется чаще всего.

Методика измерения сопротивления заземления

Сопротивление заземления должно измеряться летом или зимой, когда сопротивление грунта принимает большее значение.

Значения сопротивления устройств заземления могут быть разными для каждых отдельных случаев, например, для частного дома значение сопротивления устройств заземления составляет 30 Ом.

Для замеров эффективно используется двух-, трех- или четырех полюсная методика измерения сопротивления заземления.

При выполнении замеров сопротивления необходимо следовать соответствующим инструкциям:

  • потенциальный зонд для измерения сопротивления размещают на контрольном участке между заземлителем и токовым вспомогательным зондом;
  • расстояние от основного заземлителя до токового вспомогательного зонда в пять раз превышать глубину заземляющего стержня или длину полосового электрода;
  • при замере сопротивления у комплекса системы заземлений это расстояние вычисляется в зависимости от большей длины диагонали, которая проходит между отдельными устройствами заземления.

В некоторых случаях может потребоваться дополнительное измерение сопротивления заземления. Например, замеры сопротивления проводятся во множестве подземных коммуникаций.

В таком случае проводится несколько измерений при разных расстояниях и направлениях лучей между зондами. В качестве реального значения считают наихудший результат.

Сопротивление устройства заземления в любое время года не должно превышать допустимую норму значения.

Со всеми максимально допустимыми значениями можно ознакомиться с помощью приложения 3 (ПТЭЭП) или таблицы 1.8.3 (ПУЭ-7).

Кроме измерения сопротивления устройств заземления также следует производить замеры сопротивления изоляции.

Такие измерения покажут, в каком состоянии находится изоляция электрических цепей и электрооборудования.

Способы измерения сопротивления изоляции, а также нормы испытаний и проверок изоляции электроприборов определяются ПУЭ, ПТЭЭП, ГОСТ и т.д.

Сопротивление изоляции измеряется специальным прибором – мегомметром.

Такой прибор состоит из генератора непрерывного тока с ручным приводом, добавочных сопротивлений и магнитоэлектрического логометра.

Перед началом замеров следует проверить, что на объекте испытаний нет напряжения. Изоляцию тщательно очищают от грязи и пыли, после чего объект заземляют на 2-3 минуты. Это необходимо для снятия остаточных зарядов.

К испытываемому прибору или линии мегомметр присоединяют с помощью раздельных проводов с изоляцией, имеющей большее сопротивление, чаще всего не менее 100 Мом.

Замеры сопротивления изоляции производят при устойчивом положении приборной стрелки. Для этого следует быстро и равномерно поворачивать ручку генератора.

Точное сопротивление изоляции определяют по показанию стрелки мегомметра. По окончании замеров испытываемый объект нужно разрядить.

Замеры сопротивления изоляции и заземления можно заказать в специализированных фирмах или электролабораториях.

Самостоятельно производить такие измерения не рекомендуется, так как это очень опасно.

Цена замера сопротивления контура заземления и изоляции зависит от сложности работ, а также дальности объекта (командировочные расходы).

Заполнение протокола измерений и технического отчета включены в стоимость испытаний. Поэтому отдельно за них платить не придется.

Смотрите так же:  По фгос оформить конспект занятия в детском саду

Контур заземления для частного дома — замер сопротивления, размеры, монтаж, цены

При строительстве или покупке частного дома, к нему будет подведена система электроснабжения, и поэтому понадобятся заземляющие мероприятия. Предлагаем рассмотреть, как делать отдельный внешний и внутренний контур заземления, стоимость его установки и нормы ПУЭ, а также цену и где купить материалы.

Что это такое – заземляющий контур

Устройство заземления – это соединенные группой горизонтальные проводники – электроды, их монтаж производится в непосредственной близости с объектом на определенном расстоянии друг относительно друг друга.

Для чего нужен контур:

  • защита электрических приборов от перепадов напряжения в помещениях;
  • защита жителей дома от удара тока;
  • сопротивление «растеканию» энергии;
  • для молниезащиты коттеджа, дома или квартиры.

Технология внутреннего контура

Для построения такой группы принято использовать стальные уголки или арматурные металлические трубы, опоры, длиной до 3 метров. Они забиваются в землю при помощи кувалды, и при необходимости закрепляются фундаментом, но желательно не заливать их, иначе если понадобится ремонт его будет невозможно осуществить.

Объединить их между собой нужно, используя тонкую ленту из стали с толщиной от 4 миллиметров, которую перед началом работы укладывают в траншею глубиной до метра. Между собой все крепим при помощи сварки.

Чтобы сэкономить место на участке, эти группы размещаются по периметру здания, или общей территории. Контур – именно такая геометрическая фигура образовывается при оценке работы сверху. К этому заземлителю выводятся абсолютно все электрические приборы дома, в особенности те, что потребляют нагрузку выше средней: от 380 В.

От чего зависит контур

Перед началом работы обязательно проводятся замеры и измерение сопротивления контура заземления. Этот показатель зависит от нескольких факторов, в частности:

  1. Состояние земельного настила;
  2. Глубина установки заземления;
  3. Качество грунта и его тип (глина, чернозем, песок и т.д.);
  4. Количества заземляющих групп и электродов в каждой группе;
  5. Материала электродов и его характеристик.

В идеале нужно расположить заземлительный контур в черноземе, глинистых грунтах и суглинках. Категорически запрещено монтировать электрическое сопротивление в каменных покровах или скалах, они также проводят ток, и сопротивление у данных материалов очень низкое.

Грунты для заземления

Инструкция по устройству контура

  1. Устройство АС контура заземления нужно устанавливать на расстоянии около 50 метров от места ввода электрических сетей в дом. Это расстояние является оптимальным для установления как вертикальных, так и горизонтальных электродов, но желательно их поверхность не должна быть окрашена;
  2. Профиль сечения заземлителей подбирается согласно материалу, мы подготовили специальную таблицу, по которой подбираются размеры электродов; Таблица по которой подбираются размеры электродов
  3. Контур защитного заземления составляем из стального уголка и стальной ленты, их соединения проводится дуговой сваркой, после окончания работ обязательно испытание на прочность соединений;

Монтаж замкнутого контура производится следующим образом: выкапывается траншея выбранной глубины, оптимальное значение 70 сантиметров, но если у Вас наполнена квартира различного рода силовыми установками, то можно создать ров и до метра вниз. Форма траншеи представляет собой равнобедренный треугольник с максимальной шириной метр и глубиной о07-1 м, предварительно обязательно его нужно замерить.

Контур треугольник

К вершинам треугольника забивается кувалдой уголок, который будет отвечать за первоначальное сопротивление контура заземления частного дома. Оптимальная длина трубы для обычного здания – 2-3 метра. Если арматура плохо входит в землю – воспользуйтесь специальным буром, а не молотом. После этого по траншее начинаем устанавливать наши заземлители.

Советы от электрика:

  1. Перед тем, как сделать защитный контур заземления своими руками, нужно заострить концы труб, так они будут легче устанавливаться и не понадобится повторного силового воздействия;
  2. Уголки нужно забивать не полностью, а оставлять около 30 сантиметров над поверхностью земли. Это поможет соединять их. Схема забивания уголков
  3. После свариваем части системы в одно целое, и соединяем с вводом напряжения дом или электрощитовой;
  4. Места сварки и сгибов обязательно обрабатываются обезжиривателями и специальными растворами против коррозии.
  5. Есть еще один способ соединения ленты и электродов – вывести из земли дополнительный замкнутый провод, к которому при помощи болтов среднего размера подключить проводники, по которым и будем прокладывать шины. Сечение медного кабеля для этого способа должно быть не меньше 10 мм, алюминиевого – 16 мм, стального 75 мм.

После того, как все электроды замкнуты, нужно проложить стальную полосу до 4 мм толщиной, начинаем от подстанции и движемся по периметру.

Понадобится чертеж-схема участка, т.к. монтаж контура заземления частного дома или здания запрещен СНИП над газовыми или водопроводными трубами. Её можно составить схематически либо использовать ПО (к примеру, программа АвтоКад), этот документ понадобится, когда будет составляться протокол проверки согласно ГОСТ. Кроме того, нужно учитывать еще и разрешение от энергоснабжающей компании.

Видео: как сделать контур заземления в доме

Контуры заземления, могут сооружаться, только если есть акт на скрытые работы.

Проверка и оценка

После обязательно должно произвестись подключение и испытание контура заземления на сопротивляемость. Для этого подсоединяем к нему мультиметр в режиме оммерта, после чего подключаем все приборы в помещении к заземлению, и замеряем периодичность импульсов. Оптимальный показатель 60 импульсов в минуту.

Какие требования контуру заземления:

  1. Провода допускается выбирать больше, чем указано в нашей сравнительной таблице, но не меньше;
  2. Полоса, соединяющая электроды, должна быть изготовлена из легированной стали, устойчивой к коррозии;
  3. Обязательно производится окраска соединений (цвет подбирается согласно ГОСТ);

Смета составляется не только на сами материалы, расценки на типовой контур заземления учитывают и производящуюся работу, потому что в любом случае придется приглашать сотрудника электроснабжающей компании для оценки работы, он заполнит паспорт и выдаст протокол.

  • Арматура – 1500 рублей;
  • Стальная лента и её установка – 3000 рублей;
  • Окраска соединений – 300 рублей;
  • Первичная документация – 200 рублей;
  • Сварочные работы при подключении к котельной – 200 кВт (100 рублей);
  • Провода, которыми осуществляется прокладка заземления к проводке дома – 500 рублей;

Сроки, по которым создается контур типа КТП или ТП заземления – 3-5 дней. К монтажу нужно подходить очень ответственно, наденьте защитный костюм и диэлектрические перчатки, ри работе со сваркой используйте маску.

Замер сопротивления контура заземления

Заземление – это электрическое соединение какого-либо электроприбора с землей.

Оно необходимо для защиты человека от поражения током в случае неисправности или повреждения электроприбора.

В роли заземлителя чаще всего используется обычный металлический стержень, но может применяться и комплекс специальной формы, состоящий из сложных элементов.

Для проверки качества заземления используют замер сопротивления контура заземления.

С помощью такого замера определяют значение электрического сопротивления заземления, которое при необходимости можно снизить, увеличивая проводимость среды или площадь контакта.

Для этого повышают количество солей в земле, используют множество металлических стержней или применяю какие-то другие способы.

Устройство заземления и требования к заземлению регламентируются ПУЭ (правила устройства электроприборов и установок).

Следует знать, что простое заземление всего лишь снижает напряжение фазы, которая попала на корпус электроприбора.

Для надежной защиты жизни и здоровья человека устройство заземления желательно устанавливать совместно с защитным устройством отключения.

Заземляющее устройство подбирается и проектируется индивидуально для каждого отдельного случая.

Замер сопротивления контура заземления производится сразу же после ввода жилого объекта или предприятия в эксплуатацию.

Дальнейшие измерения производятся один раз в год.

Строение и параметры устройства заземления зависят от некоторых факторов: состава и типа почвы, влажности почвы и т.д. Прежде чем устанавливать заземление составляют проект.

Измеряется сила сопротивления устройства заземления специальными приборами, которые позволяют точно и быстро определить удельное значение сопротивления грунта, заземляющего стержня, а также его элементов.

Сопротивление заземляющего устройства может измеряться четырех-, трех- и двухполюсными методами. Для многократного замера в комплект прибора входят специальные клещи.

Приборы для измерения сопротивления могут учитывать различные параметры, способные повлиять на ход измерений, и исправлять полученные результаты.

Процедура измерения

Сама процедура измерения проводится так: через устройство заземления замыкают искусственную цепь электрического тока и на ней производят измерение падения напряжения.

Рядом с испытуемым стержнем заземления размещают вспомогательный электрод, который подключают к тому же источнику электрического напряжения.

Затем измерительным зондом проводят измерения падения напряжения на первом стержне. Замеры производятся в зоне нулевого потенциала.

Такой метод измерения качества заземления используется чаще всего.

Методика измерения сопротивления заземления

Сопротивление заземления должно измеряться летом или зимой, когда сопротивление грунта принимает большее значение.

Значения сопротивления устройств заземления могут быть разными для каждых отдельных случаев, например, для частного дома значение сопротивления устройств заземления составляет 30 Ом.

Для замеров эффективно используется двух-, трех- или четырех полюсная методика измерения сопротивления заземления.

При выполнении замеров сопротивления необходимо следовать соответствующим инструкциям:

  • потенциальный зонд для измерения сопротивления размещают на контрольном участке между заземлителем и токовым вспомогательным зондом;
  • расстояние от основного заземлителя до токового вспомогательного зонда в пять раз превышать глубину заземляющего стержня или длину полосового электрода;
  • при замере сопротивления у комплекса системы заземлений это расстояние вычисляется в зависимости от большей длины диагонали, которая проходит между отдельными устройствами заземления.

В некоторых случаях может потребоваться дополнительное измерение сопротивления заземления. Например, замеры сопротивления проводятся во множестве подземных коммуникаций.

В таком случае проводится несколько измерений при разных расстояниях и направлениях лучей между зондами. В качестве реального значения считают наихудший результат.

Сопротивление устройства заземления в любое время года не должно превышать допустимую норму значения.

Со всеми максимально допустимыми значениями можно ознакомиться с помощью приложения 3 (ПТЭЭП) или таблицы 1.8.3 (ПУЭ-7).

Кроме измерения сопротивления устройств заземления также следует производить замеры сопротивления изоляции.

Такие измерения покажут, в каком состоянии находится изоляция электрических цепей и электрооборудования.

Способы измерения сопротивления изоляции, а также нормы испытаний и проверок изоляции электроприборов определяются ПУЭ, ПТЭЭП, ГОСТ и т.д.

Сопротивление изоляции измеряется специальным прибором – мегомметром.

Такой прибор состоит из генератора непрерывного тока с ручным приводом, добавочных сопротивлений и магнитоэлектрического логометра.

Перед началом замеров следует проверить, что на объекте испытаний нет напряжения. Изоляцию тщательно очищают от грязи и пыли, после чего объект заземляют на 2-3 минуты. Это необходимо для снятия остаточных зарядов.

Смотрите так же:  Налог два миллиона

К испытываемому прибору или линии мегомметр присоединяют с помощью раздельных проводов с изоляцией, имеющей большее сопротивление, чаще всего не менее 100 Мом.

Замеры сопротивления изоляции производят при устойчивом положении приборной стрелки. Для этого следует быстро и равномерно поворачивать ручку генератора.

Точное сопротивление изоляции определяют по показанию стрелки мегомметра. По окончании замеров испытываемый объект нужно разрядить.

Замеры сопротивления изоляции и заземления можно заказать в специализированных фирмах или электролабораториях.

Самостоятельно производить такие измерения не рекомендуется, так как это очень опасно.

Цена замера сопротивления контура заземления и изоляции зависит от сложности работ, а также дальности объекта (командировочные расходы).

Заполнение протокола измерений и технического отчета включены в стоимость испытаний. Поэтому отдельно за них платить не придется.

Замер сопротивления контура заземления

Заземление – это электрическое соединение какого-либо электроприбора с землей.

Оно необходимо для защиты человека от поражения током в случае неисправности или повреждения электроприбора.

В роли заземлителя чаще всего используется обычный металлический стержень, но может применяться и комплекс специальной формы, состоящий из сложных элементов.

Для проверки качества заземления используют замер сопротивления контура заземления.

С помощью такого замера определяют значение электрического сопротивления заземления, которое при необходимости можно снизить, увеличивая проводимость среды или площадь контакта.

Для этого повышают количество солей в земле, используют множество металлических стержней или применяю какие-то другие способы.

Устройство заземления и требования к заземлению регламентируются ПУЭ (правила устройства электроприборов и установок).

Следует знать, что простое заземление всего лишь снижает напряжение фазы, которая попала на корпус электроприбора.

Для надежной защиты жизни и здоровья человека устройство заземления желательно устанавливать совместно с защитным устройством отключения.

Заземляющее устройство подбирается и проектируется индивидуально для каждого отдельного случая.

Замер сопротивления контура заземления производится сразу же после ввода жилого объекта или предприятия в эксплуатацию.

Дальнейшие измерения производятся один раз в год.

Строение и параметры устройства заземления зависят от некоторых факторов: состава и типа почвы, влажности почвы и т.д. Прежде чем устанавливать заземление составляют проект.

Измеряется сила сопротивления устройства заземления специальными приборами, которые позволяют точно и быстро определить удельное значение сопротивления грунта, заземляющего стержня, а также его элементов.

Сопротивление заземляющего устройства может измеряться четырех-, трех- и двухполюсными методами. Для многократного замера в комплект прибора входят специальные клещи.

Приборы для измерения сопротивления могут учитывать различные параметры, способные повлиять на ход измерений, и исправлять полученные результаты.

Процедура измерения

Сама процедура измерения проводится так: через устройство заземления замыкают искусственную цепь электрического тока и на ней производят измерение падения напряжения.

Рядом с испытуемым стержнем заземления размещают вспомогательный электрод, который подключают к тому же источнику электрического напряжения.

Затем измерительным зондом проводят измерения падения напряжения на первом стержне. Замеры производятся в зоне нулевого потенциала.

Такой метод измерения качества заземления используется чаще всего.

Методика измерения сопротивления заземления

Сопротивление заземления должно измеряться летом или зимой, когда сопротивление грунта принимает большее значение.

Значения сопротивления устройств заземления могут быть разными для каждых отдельных случаев, например, для частного дома значение сопротивления устройств заземления составляет 30 Ом.

Для замеров эффективно используется двух-, трех- или четырех полюсная методика измерения сопротивления заземления.

При выполнении замеров сопротивления необходимо следовать соответствующим инструкциям:

  • потенциальный зонд для измерения сопротивления размещают на контрольном участке между заземлителем и токовым вспомогательным зондом;
  • расстояние от основного заземлителя до токового вспомогательного зонда в пять раз превышать глубину заземляющего стержня или длину полосового электрода;
  • при замере сопротивления у комплекса системы заземлений это расстояние вычисляется в зависимости от большей длины диагонали, которая проходит между отдельными устройствами заземления.

В некоторых случаях может потребоваться дополнительное измерение сопротивления заземления. Например, замеры сопротивления проводятся во множестве подземных коммуникаций.

В таком случае проводится несколько измерений при разных расстояниях и направлениях лучей между зондами. В качестве реального значения считают наихудший результат.

Сопротивление устройства заземления в любое время года не должно превышать допустимую норму значения.

Со всеми максимально допустимыми значениями можно ознакомиться с помощью приложения 3 (ПТЭЭП) или таблицы 1.8.3 (ПУЭ-7).

Кроме измерения сопротивления устройств заземления также следует производить замеры сопротивления изоляции.

Такие измерения покажут, в каком состоянии находится изоляция электрических цепей и электрооборудования.

Способы измерения сопротивления изоляции, а также нормы испытаний и проверок изоляции электроприборов определяются ПУЭ, ПТЭЭП, ГОСТ и т.д.

Сопротивление изоляции измеряется специальным прибором – мегомметром.

Такой прибор состоит из генератора непрерывного тока с ручным приводом, добавочных сопротивлений и магнитоэлектрического логометра.

Перед началом замеров следует проверить, что на объекте испытаний нет напряжения. Изоляцию тщательно очищают от грязи и пыли, после чего объект заземляют на 2-3 минуты. Это необходимо для снятия остаточных зарядов.

К испытываемому прибору или линии мегомметр присоединяют с помощью раздельных проводов с изоляцией, имеющей большее сопротивление, чаще всего не менее 100 Мом.

Замеры сопротивления изоляции производят при устойчивом положении приборной стрелки. Для этого следует быстро и равномерно поворачивать ручку генератора.

Точное сопротивление изоляции определяют по показанию стрелки мегомметра. По окончании замеров испытываемый объект нужно разрядить.

Замеры сопротивления изоляции и заземления можно заказать в специализированных фирмах или электролабораториях.

Самостоятельно производить такие измерения не рекомендуется, так как это очень опасно.

Цена замера сопротивления контура заземления и изоляции зависит от сложности работ, а также дальности объекта (командировочные расходы).

Заполнение протокола измерений и технического отчета включены в стоимость испытаний. Поэтому отдельно за них платить не придется.

Сопротивление заземления.

Сопротивление заземления (сопротивление растеканию электрического тока) — величина «противодействия» растеканию электрического тока, поступающего в землю через заземлитель.

Величина измерения сопротивления заземления — Ом и оно должно быть минимально низким по значению. Идеальным случаем считается, если величина будет нулевая, это означает при пропускании «вредных» электротоков какое-либо сопротивление отсутствует, что гарантирует ПОЛНОЕ поглощение их землей. Так как достигнуть идеала практически невозможно, то вся электроника и электрооборудование создаются на основе некоторых нормированных величин сопротивления заземления равно 60, 30, 15, 10, 8, 4, 2, 1 и 0,5 Ом.

Для расчёта сопротивления проводника вы можете воспользоваться калькулятором расчета сопротивления проводника.

С подключением к электросетям имеющим 220 Вольт / 380 Вольт, заземление необходимо иметь для частных домов с рекомендованным сопротивлением не больше, чем 30 Ом.

Согласно ПУЭ 1.7.101, не должно превышать 4 Ом при подключении локального заземления к нейтрали трансформатора / генератора в системе TN суммарное сопротивление заземления (локального + всех повторных + заземления трансформатора / генератора). Без проведения каких-либо дополнительных мероприятий выполняется данное условие, при правильном заземлении источника тока (генератора или трансформатора).

Выполняться должно стандартное требование для заземления дома при выполнении подключения к дому газопровода, но необходимо выполнять локальное заземление с сопротивлением не более 10 Ом, из-за использования опасного типа оборудования (для всех повторных заземлений ПУЭ 1.7.103).

Сопротивление заземления быть должно не больше чем 10 Ом (РД 34.21.122-87, п. 8) для заземления, которое используется при подключении молниеприемников.

Исходя из ПУЭ 1.7.101, требуется не более чем 2, 4 и 8 Ом сопротивление заземления для источника тока (генератора или трансформатора), соответственно при линейных напряжениях источника трехфазного тока: 660, 380 и 220 В или источника однофазного тока: 380, 220 и 127 В.

В устройствах защиты воздушных линий связи (например, радиочастотный кабель или локальная сеть на основе медного кабеля) сопротивление заземления к которому подключаются газовые разрядники должно быть не более 2 Ом, это необходимо для уверенного их срабатывания. Также встречаются экземпляры и с требованием значения в 4 Ом.

Заземление при выполнении подключения телекоммуникационного оборудования, иметь сопротивление должно не больше 2 или 4 Ом.

Сопротивление растеканию токов для подстанции не должно превышать 0,5 Ом (ПУЭ 1.7.90).

Но справедливы приведенные выше нормы сопротивления заземления только для нормальных грунтов, имеющих удельное электрическое сопротивление не превышающее 100 Ом*м (глина или суглинки).

Однако, если грунт обладает более высоким удельным электрическим сопротивлением, то очень часто (но не всегда) повышается минимальное значение сопротивление заземления на величину равную 0,01 от удельного сопротивления грунта.

Например, с удельным сопротивлением в 500 Ом*м минимальное сопротивление локального заземления дома с системой TN-C-S при песчаных грунтах, повышается в 5 раз, вместо 30 Ом, оно становится 150 Ом.

Для произведения расчета сопротивления заземления были разработаны специальные методики и формулы, которые описывают зависимости от приведенных факторов.

Основным качественным показателем заземлителя является сопротивление заземления и зависит оно напрямую от следующих факторов:

1. Удельного сопротивления грунта

2. Конфигурации заземлителя, в частности от площади электрического контакта электродов заземлителя с грунтом

Удельное сопротивление грунта.

Определяет собой удельное сопротивление грунта уровень «электропроводности» земли как проводника равный тому, насколько хорошо в такой среде будет растекаться электрический ток, который поступает от заземлителя. Сопротивление заземления тем меньшее значение будет иметь, чем у этой величины будет меньший размер.

Удельное электрическое сопротивление грунта (Ом*м) — измеряемая величина, которая зависит от состава грунта, плотности и размеров прилегания его частиц друг к другу, а также температуры, влажности грунта и концентрации растворимых в нем химических веществ (щелочных и кислотных остатков, солей).

Так как точное измерение этого параметра возможно только в ходе проведения специальных геологических изыскательных работ, то применяется обычно таблица ориентировочных величин — «удельное сопротивление грунта».

Конфигурация заземлителя.

Зависит напрямую сопротивление заземления от площади электрического контакта электродов заземлителя с грунтом, которая необходима быть как можно большей, потому что чем площадь поверхности заземлителя больше, тем сопротивление заземления меньше.

В роли заземлителя, чаще всего, из-за простоты выполнения монтажа используется вертикальный электрод, который имеет вид стержня, уголка или трубы.

Чтобы максимально увеличить площадь контакта заземлителя с грунтом, необходимо провести следующие мероприятия:

  • Увеличить длину (глубину) электрода.
  • Использовать несколько коротких электродов соединенных вместе и размещенных на небольшом расстоянии друг от друга (контур заземления).

Площади единичных электродов в таком случае просто складываются вместе.

Как выполняется измерение сопротивления заземления

Безопасность пользования электрической энергией зависит не только от правильного монтажа электроустановки, но и от соблюдения требований, заложенных нормативной документацией в ее эксплуатацию. Контур заземления здания, как составная часть защитного электрического оборудования, требует периодического контроля своего технического состояния.

Смотрите так же:  Анкета заявление на выход из гражданства казахстана

Как работает заземляющее устройство

В нормальном режиме электроснабжения контур заземления РЕ-проводником соединен с корпусами всех электроприборов, системой выравнивания потенциалов здания и бездействует: через него, грубо говоря, не проходят никакие токи, за исключением небольших фоновых.

Как заземление защищает человека

При возникновении аварийной ситуации, связанной с пробоем слоя изоляции электропроводки, опасное напряжение появляется на корпусе неисправного электроприбора и по РЕ-проводнику через контур заземления стекает на потенциал земли.

За счет этого величина прошедшего на нетоковедущие части высокого напряжения должна снизиться до безопасного уровня, неспособного причинить электротравму человеку, контактирующему с корпусом неисправного оборудования через землю.

Когда РЕ-проводник или контур заземления нарушены, то отсутствует путь стекания напряжения и ток станет проходить через тело человека, оказавшегося между потенциалами поврежденного бытового прибора и землей.

Поэтому при эксплуатации электрооборудования важно поддерживать в исправном состоянии контур заземления и периодическими электрическими замерами контролировать его состояние.

Как возникает неисправность у заземляющего устройства

В новом исправном контуре электрический ток аварии по РЕ-проводнику поступает на токоотводящие электроды, контактирующие своей поверхностью с грунтом и через них равномерно уходит на потенциал земли. При этом основной поток равномерно разделяется на составляющие части.

В результате длительного нахождения в агрессивной среде почвы металл тоководов покрывается поверхностной окисной пленкой. Начинающаяся коррозия постепенно ухудшает условия прохождения тока, повышает электрическое сопротивление контактов всей конструкции. Ржавчина, образующаяся на стальных деталях, обычно носит общий, а на отдельных участках ярко выраженный местный характер. Связано это с неравномерным наличием химически активных растворов солей, щелочей и кислот, постоянно находящихся в почве.

Образующиеся частицы коррозии в виде отдельных чешуек отодвигаются от металла и этим прекращают местный электрический контакт. Со временем таких мест становиться столько, что сопротивление контура увеличивается и заземляющее устройство, теряя электрическую проводимость, становится неспособным надежно отводить опасный потенциал в землю.

Определить момент наступления критического состояния контура позволяют только своевременные электрические замеры.

Принципы, заложенные в измерение сопротивления заземляющего устройства

В основу метода оценки технического состояния контура заложен классический закон электротехники, выявленный Георгом Омом для участка цепи. С этой целью достаточно через контролируемый элемент пропустить ток от калиброванного источника напряжения и с большой степенью точности замерить проходящий ток, а потом вычислить величину сопротивления.

Метод амперметра и вольтметра

Поскольку контур работает в земле всей своей контактной поверхностью, то ее и следует оценивать при замере. Для этого в почву на небольшом удалении (порядка 20 метров) от контролируемого заземляющего устройства заглубляют электроды: основной и дополнительный. На них подают ток от стабилизированного источника переменного напряжения.

По цепи, образованной проводами, источником ЭДС и электродами с подземной токопроводящей частью грунта начинает протекать электрический ток, величина которого замеряется амперметром.

На очищенную до чистого металла поверхность контура заземления и контакт основного заземлителя подключается вольтметр.

Он замеряет падение напряжения на участке между основным заземлителем и контуром заземления. Разделив значение показания вольтметра на измеренный амперметром ток, можно вычислить общее сопротивление участка всей цепи.

При грубых замерах им можно ограничиться, а для вычисления более точных результатов потребуется скорректировать полученное значение вычитанием величины сопротивления соединительных проводников и влияния диэлектрических свойств почвы на характер токов растекания в грунте.

Уменьшенное на эту величину и замеренное по первому действию общее сопротивление и даст искомый результат.

Описанный способ является довольно простым и неточным, имеет определенные недостатки. Поэтому для выполнения более качественных измерений, производимых специалистами электротехнических лабораторий, разработана более усовершенствованная технология.

Компенсационный метод

Замер основан на использовании уже готовых конструкций метрологических приборов высокого класса точности, выпускаемых промышленностью.

При этом способе тоже используется установка основного и вспомогательного электродов в почву.

Их разносят по длине около 10÷20 метров и заглубляют на одной линии, захватывающей испытываемый контур заземления. К шине заземлительного устройства подключают измерительный зонд, стараясь разместить прибор поближе к контакту шины. Соединительными проводниками соединяют клеммы прибора с установленными в землю электродами.

Источник переменной ЭДС выдает в подключенную схему ток I1, который проходит по замкнутой цепи, образованной первичной обмоткой трансформатора тока ТТ, соединительным проводам, контактам электродов и землей.

Вторичная обмотка трансформатора ТТ воспринимает ток I2, равный первичному и передает его на сопротивление реостата R, позволяющего реохордом «б» выставлять баланс между напряжениями U1 и U2.

Изолирующий трансформатор ИТ транслирует проходящий по его первичной обмотке ток I2 в свою вторичную цепь, замкнутую на измерительный прибор V.

Ток I1, протекающий по грунту на участке между основным заземлителем и контуром заземления, образует на замеряемом нами участке падение напряжения U1, которое вычисляется по формуле:

Ток I2, проходящий по участку реостата R «аб» с сопротивлением rаб, формирует падение напряжения U2, определяемое выражением:

Во время выполнения замера перемещают ручку реохорда таким образом, чтобы отклонение стрелки прибора V установилось на ноль. В этом случае будет выполнено равенство: U1=U2.

Тогда получим: I1∙rx=I2∙rаб.

Поскольку конструкция прибора выполнена так, что I1=I2, то соблюдется соотношение: rx=rаб. Остается только узнать сопротивление участка аб. Но, для этого достаточно ручку потенциометра сделать побольше и на ее подвижную часть вмонтировать стрелку, которая будет перемещаться по неподвижной шкале, проградуированной заранее в единицах сопротивления реостата R.

Таким образом, положение стрелки-указателя реостата при компенсации падений напряжений на двух участках позволяет замерить сопротивление заземляющего устройства.

Используя изолирующий трансформатор ИТ и специальную конструкцию измерительной головки V, добиваются надежной отстройки прибора от блуждающих токов. Высокая точность измерительного механизма способствует малому влиянию переходных сопротивлений зонда на результат замера.

Приборы, работающие по компенсационному методу, позволяют точно замерять сопротивления отдельных элементов. Для этого достаточно на один конец измеряемой цепи подключить проводник, снятый с точки 1, а на второй — измерительный зонд (точка 2) и провод с точки 3 от вспомогательного электрода.

Приборы для измерения сопротивления заземляющего устройства

За время развития энергетики измерительные приборы постоянно совершенствовались в вопросах облегчения использования и получения высокоточных результатов.

Еще несколько десятилетий назад широко применялись только аналоговые измерители производства СССР таких марок, как МС-08, М4116, Ф4103-М1 и их модификации. Они продолжают работать и в наши дни.

Сейчас их успешно дополняют многочисленные приборы, использующие цифровые технологии и микропроцессорные устройства. Они несколько упрощают процесс замера, обладают высокой точностью, хранят в памяти результаты последних вычислений.

Методика выполнения замера сопротивления заземлительного устройства

После доставки прибора на место проведения замера и извлечения его из транспортировочного кейса готовят шинопровод к подключению контактного проводника: отчищают от следов коррозии место для подключения зажима типа крокодил напильником или устанавливают струбцину с винтовым зажимом, продавливающим верхний слой металла.

Замер сопротивления трехпроводным методом

Требования безопасной работы требуют выполнять измерения при отключенном автоматическом выключателе во вводном щите питания здания либо снятом с заземлителя РЕ-проводнике. Иначе при возникновении аварийного режима ток утечки пойдет через контур и прибор или тело оператора.

Соединительный проводник подключают к прибору и струбцине.

На установленной дистанции молотком забивают в грунт электроды заземлители. Навешивают на них катушки с соединительными проводниками и подключают их концы.

Устанавливают контакты проводов в гнезда прибора, проверяют готовность схемы к работе и величину напряжения помехи между установленными электродами. Она не должна превышать 24 вольта. Если это положение не выполнено, то придется менять места установки электродов и перепроверять этот параметр.

Остается только нажать кнопку выполнения автоматического замера и снять вычисленный результат с дисплея.

Однако, успокаиваться после получения результата первого замера нельзя. Чтобы проверить свою работу необходимо выполнить небольшую серию контрольных измерений, переставляя потенциальный штырь на небольшие дистанции. Расхождение всех полученных значений сопротивлений не должны расходиться более чем на 5%.

Замер сопротивления четырехпроводным методом

Для использования способов вертикального электрического зондирования измерители сопротивления контура заземления можно использовать по четырехпроводной схеме, расставляя приемные электроды по методике Веннера или Шлюмберже.

Этот способ больше подходит для глубинных исследований и вычисления удельного электрического сопротивления грунта.

Вариант подключения прибора марки ИС-20/1 по этой схеме показан на картинке.

Замер сопротивления заземлителя с применением токоизмерительных клещей

При использовании метода необходимо иметь фоновый ток от электроустановки здания в контур заземления. Его величина у большинства приборов, работающих по этому типу, не должна превышать 2,5 ампера.

Замер сопротивления контура без разрыва цепи заземлителей с применением измерительных клещей

Используя измеритель ИС-20/1м можно выполнить электрическую оценку состояния заземлительного устройства здания по следующей схеме.

Замер сопротивления контура без вспомогательных электродов с применением двух измерительных клещей

При этом способе не требуется устанавливать дополнительные электроды в землю, а можно выполнить работу пользуясь двумя токовыми клещами. Их потребуется разнести по шинопроводу заземлительного устройства на расстояние большее чем 30 сантиметров.

Выбор методики проведения замера зависит от конкретных условий эксплуатации оборудования и определяется специалистами лаборатории.

Оценку состояния заземлительного устройства можно выполнять в разное время года. Однако, следует учитывать, что в период большого нахождения влаги в почве во время осенне-весенней распутицы условия для растекания токов в земле наиболее благоприятные, а в сухую жаркую погоду — наихудшие.

Летние замеры при высушенном грунте наиболее качественно отражают реальное состояние контура.

Некоторые электрики рекомендуют для снижения значения сопротивления проливать почву около электродов растворами солей. Следует понимать, что это мера временная и неэффективная. С уходом влаги состояние проводимости вновь ухудшится, а ионы растворенной соли будут разрушать металл, расположенный в почве.

В заключение

Всем внимательным читателям и опытным электрикам предлагается посмотреть на прилагаемую ниже картинку, демонстрирующую простой, на первый взгляд, способ реализации измерения сопротивления заземляющего устройства, который не нашел широкого практического применения в лабораториях.

Объясните в комментариях какие электротехнические процессы происходят при таком способе и как они влияют на точность измерения. Проверьте свои знания, удачи!

108shagov.ru. Все права защищены. 2019