Переходное сопротивление заземления

Содержание

Что такое сопротивление заземления. И как его измерить

Переходное сопротивление заземления

Основной характеристикой заземляющего защитного устройства является сопротивление. Сопротивление заземления включает в себя сопротивление грунта, проходящего через него тока, сопротивление заземлителя и сопротивление проводников. Две последние величины зачастую имеют малые значения по сравнению с сопротивлением растекания тока.

Схема заземления

Заземление, которое проходит в доме требует проверки, для удостоверения в своей исправности. После окончания работ по монтажу заземления, вся защитная линия подвергается тщательному осмотру и диагностики на предмет невредимости и правильности соединения.

Нормы сопротивления заземления

Идеальное сопротивление заземления равно нулю, но таких данных добиться практически невозможно. Поэтому было создано нормирование данных величин, опубликованных в правилах устройства электроустановок (ПУЭ).

Данные нормы сопротивления подходят для грунта, способствующего наилучшему растеканию электрического тока – глина, суглинок, торф.

Также показатель сопротивления зависит от погоды и климата на местности монтажа защитного устройства.

Так, согласно ПУЭ для жилищ частного сектора, следует иметь заземление локализованного значения с указанными данными составляющими не более 30 Ом., при подключении электрической сети 220/380 Вольт.

В не зависимости от погодных условий значение сопротивления должно соответствовать таким показателям: 2 Ома для 380 Вольт однофазного тока и 660 Вольт трехфазного тока; 4 Ома для 220 Вольт однофазного тока и 380 Вольт трехфазного тока; 8 Ом для 127 Вольт однофазного тока и 220 Вольт трехфазного тока.

Заземлителю, проходящего вблизи от нейтрали трансформатора или генератора, должно принадлежать сопротивление: не более 15 Ом для напряжения 380 Вольт однофазного тока и 660 Вольт трехфазного тока; не более 30 Ом для напряжения 220 Вольт однофазного тока и 380 Вольт трехфазного тока; не более 60 Ом для напряжения 127 Вольт источника однофазного тока и 220 Вольт источника трехфазного тока.

Какое должно быть сопротивление заземления

Одним из основных критериев продуктивности любого помещения защитного заземления является сопротивление заземления. Это значение показывает противодействие беспрепятственному распространению электрического тока в слоях земли, поступающего в грунт через защитное устройство – заземлитель.

В лучшем случае этот показатель сопротивления равен нулю. При данной величине электрический ток поглощается полностью. В практическом плане такого показателя добиться невозможно. Для правильной работы электрооборудования и надежной защиты граждан допускается конечное значение 0,5 Ом для всего защитного устройства.

Переходное сопротивление заземления

Схема заземления включает в себя множество элементов, соединенных между собой. В случае обрыва, распайки швов или окисления соединений данный показатель начинает увеличиваться, что приводит к ухудшению эффективности защитной системы. При существовании большой массы потребителей и наличие значимых соединений в заземляющей схеме данная величина возрастает.

Нормы контура заземления

О том, что такое контур заземления читайте подробнее тут.

В промежутках соединений элементов заземления определяют переходное сопротивление. Для контактирующего соединения допускается максимальное значение 0,05 Ом. В случаях, когда данный показатель выше 0,05 Ом, это говорит о неработоспособности системы. Такие неисправности необходимо устранять, так как увеличенное сопротивление, делает защитные функции системы ничтожными.

Переходное сопротивление в заземляющем устройстве называется металлосвязью. Она характеризует соединение в цепи между заземляющим устройством и заземляемым электрооборудованием. Дефекты, возникающие в металлосвязи, ведут к короткому замыканию. Цель замеров сопротивления металлосвязи — определение наличия повреждения на отрезке участка электрооборудования и заземляющего устройства.

Основной характеристикой металлосвязи является сопротивление измеряемой части заземляющей системы, которое должно соответствовать 0,05 Ом.

В ходе проверки исследуются надежность и правильность соединений посредством визуального осмотра. Качество сварочных швов проверяется ударом тяжелого молотка.

В ПУЭ оговаривается, что заземляющие проводники должны быть надежно скреплены, что обеспечивает целостность электрической линии.

Заземляющие проводники, сделанные из стали, требуется соединять при помощи сварки. Данные участки должны быть расположены так чтобы предоставить беспрепятственный доступ для осуществления проверок, измерений, осмотров в дальнейшем времени.

Согласно требованиям ПУЭ соединения проводников и нейтралей присоединяются посредством сварки или болтов. Для присоединения электроприборов, которые постоянно монтируются, употребляются гибкие проводники.

Испытания сопротивления заземления

Замер сопротивления заземления

Существуют приемо-сдаточные и эксплуатационные испытания.

Первые на основании ПУЭ проводятся после окончания работ по установке защитного заземления. Эксплуатационным испытаниям, регламентируемым ПТЭЭП, подвергаются электроустановки, которые сданы в эксплуатацию. При данном виде испытаний, обследования проводятся на протяжении всего периода работы защитного устройства.

В соответствии с правилами измерение сопротивления заземляющей конструкции должно осуществляться один раз в шесть лет. Если есть подозрение на повреждение заземляющего устройства, такое испытание проводится чаще.

Замеры переходного сопротивления проходят не менее одного раза в год.

Кроме измерения сопротивления также при испытаниях должен происходить тщательный осмотр всех видимых частей заземляющего устройства.

Раз в 12 лет необходимо проводить детальный осмотр с частичным вскрытием грунта в местах наиболее вероятного появления коррозии. Если грунт в данном районе ведет себя агрессивно, то количество таких осмотров увеличивается.

Также один раз в шесть лет проводится проверка состояния предохранителей.

Если в результате проверки было выявлено более 50% повреждений, такую защитную конструкцию следует заменить в обязательном порядке.

Переходное сопротивление: что это, какие есть нормы, как измерить

Переходное сопротивление заземления

Электрическая цепь включает в себя контактные соединения в большем или меньшем количестве. Такие соединения нужны, чтобы отдельные ее элементы в передающих сетях, электроустановках или электрических аппаратах работали как единое целое.

В контактных соединениях обеспечивается соприкосновение проводников с целью предотвращения обрыва цепи. Место контакта характеризуется электрическим сопротивлением, превышающим данный показатель каждого из проводников.

От величины этого параметра во многом зависит надежность работы электрических устройств, поэтому в электротехнике понятию переходное сопротивление контактов уделяется особое внимание.

Почему в месте соединения проводников сопротивление возрастает

Обеспечить 100 % прилегание мест касания проводников практически невозможно. На поверхностях всегда будут существовать мелкие впадины и бугорки, которые не уберет никакая механическая обработка.

Они как раз являются причиной того, что пятно контакта поверхности воспринимающей усилие будет меньше воспринимаемой визуально.

Уменьшение проходного сечения проводника в месте перехода увеличивает сопротивление протеканию тока.

Кроме этого абсолютное большинство проводников подвержены окислению поверхностей контакта. Окисная пленка наиболее часто применяемых в качестве материала проводников меди и алюминия имеет большее удельное сопротивление, чем основной металл. Поэтому окисление контактных соединений приводит к увеличению переходного сопротивления.

Негативные факторы, возникающие от высокого переходного сопротивления

Законы электротехники констатируют факт увеличения выделяемого тепла на контактах при высоком переходном сопротивлении. Это приводит к тепловому расширению проводников и соответственно к ослаблению места контакта.

Слабый контакт, в свою очередь повышает переходное сопротивление, которое в конечном итоге стремится к бесконечности. Резко возрастающий ток вызывает отгорание или сваривание контактных соединений.

Процесс нагрева может происходить с образованием электрической дуги, что создает реальную опасность возникновения пожара.

Как уменьшить величину переходного сопротивления

Для обеспечения нормальной работы электрооборудования, недопущения аварийных ситуаций существуют рекомендации по применению способов реализации контактных соединений.

Механические

Этот способ основан на сжатии соприкасаемых поверхностей проводников для увеличения пятна контакта. Зависимость переходного сопротивления (Rn) от усилия  сжатия F (давления) показана на графике.

Из графика следует, что чем больше усилие сжатия, тем меньше переходное контактное сопротивление. Однако целесообразность в повышении усилия сжатия имеет ограничения.

При достижении определенной величины оно уже перестает влиять на изменение сопротивления. Следует учитывать прочностные характеристики сжимаемых контактов при выборе оптимального давления.

Для примера рассмотрим несколько наиболее часто применяемых механических способов соединения проводников.

  • Опрессовка. Этот способ заключается в совместном деформировании опрессовочной гильзы и соединяемых контактных проводников. Основными инструментами для опрессовки служат пресс-клещи и переносные гидропрессы. Гильза для повышения электрических характеристик соединения выполняется из специальных материалов (электротехническая медь, электротехнический алюминий).
  • Зажимы с помощью резьбовых соединений. В качестве рабочего материала для таких соединений применяются клеммные колодки. Они состоят из пластикового корпуса, в который вставлены с обеих сторон латунные трубки с резьбой с предварительно накрученными винтиками. Для соединения в отверстия клеммы вставляются соединяемые проводники и закручиванием винтов с определенным усилием крепятся в ней.
  • Пружинные зажимы. Отличаются разнообразием конструкций, но в основе всех заложена пружина, обеспечивающая своей силой упругости давление на контактируемые поверхности проводников. Здесь важно использовать пружинные зажимы от производителей. Некачественные пружины со временем могут потерять упругость и ослабить контакт. На изображении зажим при помощи листовой пружины от немецкого производителя WAGO.

Соединение контактов с помощью сварки

Эта технология позволяет создать надежный контакт с минимальным превышением переходного сопротивления. Применяется в электромонтажных работах, где в качестве расходника используется угольный электрод. Малый сварочный ток дает относительно слабую электрическую дугу и практически нулевое разбрызгивание металла дают электромонтажнику возможность работы в защитных очках вместо маски.

Сварку следует производить на короткой дуге, при увеличенной внешняя воздушная среда оказывает отрицательное воздействие на зону сварки в виде появления на ней пор, что повышает величину переходного сопротивления.

Пайка контактов

Перед пайкой важно правильно выполнить скрутку соединяемых проводников. Самостоятельная эксплуатация контактов выполненных в виде скруток запрещено  ПУЭ («Правилами устройства электроустановок»).

Сам процесс не требует особых навыков в отличие от сварки, где надо уметь держать короткую дугу.

Так как материал, с помощью которого производят пайку (свинцово-оловянный и ему подобные) не обладает высокими прочностными характеристиками, то эта технология используется для соединения малых сечений (кабеля контрольные, управления, интернет кабеля).

Борьба с окислениями поверхностей контактов повышает эффективность передачи тока через соединение. Следует не допускать длительный период работы контактов из меди или алюминия, необходимо периодически выполнять чистку поверхностей спиртом.

Покрытие контактов серебром, платиной, лужение, никелирование, цинкование добавляют им коррозионную стойкость. При этом указанное покрытие практически не влияет на электрические характеристики соединения.

Нормы электроустановок по величине переходного сопротивления

На качественное выполнение функций электрических коммутационных аппаратов влияет величина сопротивления переходных контактов.

Она оказывает существенное значение на быстроту срабатывания, как мощных электрических устройств типа масляных выключателей, так и слаботочной аппаратуры типа кнопок, переключателей, тумблеров.

Так как допустимую величину переходного сопротивления необходимо периодически контролировать она обычно заносится в паспорт на изделие заводом — изготовителем.

Если в паспорте отсутствует информация по допустимой норме переходного сопротивления, следует обратиться к следующим нормативно — техническим документам: ПУЭ (7 издание), ГОСТ 24606.3–82, ГОСТ 17441–78 и другим стандартам, включая отраслевые.

В зависимости от мощности и вида электрического оборудования (выключателей, разъединителей, отделителей и других) задается величина номинального тока, которому соответствует предельное значение переходного сопротивления.

Его допустимое значение составляет достаточно малую величину, измеряемую в тысячных долях (мкОм).

Важным показателем эффективности работы заземления является минимальное сопротивление прохождению тока через грунт.

Так как конструкция заземления состоит из нескольких соединенных между собой элементов, то одним из факторов, влияющих на его работу, будет переходное сопротивление. Его максимальное значение согласно требованиям ПУЭ не должно быть большим 0.

05 Ом на любом контактном переходе заземления. Такая величина позволит быстро сбросить мощный потенциал, возникший, например, во время короткого замыкания.

Как контролировать величину переходного сопротивления

В графики планово — предупредительного ремонта электрического оборудования, в котором имеются контактные устройства в обязательном порядке входит проверка их переходного сопротивления.

Периодичность таких работ учитывает требования ПТЭЭП («Правил технической эксплуатации электроустановок»). Однако решающее слово о назначении проверки переходного напряжения остается за эксплуатирующей электрооборудование организацией.

Своевременное обнаружение неисправности контактов позволяет предотвратить выход из строя всего оборудования.

Выявить неисправность контакта поможет измерение переходного сопротивления. Существует несколько методов в определении этого параметра. Однако общим для всех способов замера служит измерение переходного сопротивления в установленных нормативно — технической документацией значений тока и напряжения.

Метод измерения с помощью простой схемы

Установленные ПУЭ значения номинального тока и напряжения для определения допустимого переходного сопротивления не позволяют напрямую применять для измерения обычные омметры или тестеры. Выйти из положения поможет простая схема с применением амперметра и милливольтметра.

Увеличением/уменьшением нагрузки R подбирается рабочий ток контактной пары, а милливольтметр фиксирует при данном токе напряжение. По формуле закона Ома переходное сопротивление контакта определяется расчетным путем.

Метод измерения с помощью специальных приборов

Существуют специальные миллиомметры и микроомметры с помощью которых переходное сопротивление контакта можно определить, подключив зажимы непосредственно к его концам.

Эти измерительные приборы отличаются по принципу действия, весогабаритным характеристикам, метрологическими показателями. Однако требования к зажимам («крокодильчикам») у них одинаковые. Они должны плотно прилегать к подключаемым с их помощью концам входа и выхода, для чего зажимы оснащаются болтовыми соединениями, пружинами сжатия и другой подобной оснасткой.

Некоторые электрические устройства имеют конструктивные особенности, которые необходимо учитывать при измерении переходного сопротивления. Например, высоковольтные выключатели оснащены трансформаторами тока.

В процессе измерения переходного сопротивления подача тока вызывает переходной процесс, возникающий в обмотках трансформатора.

Измерительный прибор должен иметь в конструкции устройство обеспечивающее исключение такой погрешности.

Устранить под ноль переходное сопротивление согласно законам физики невозможно. Надо просто научиться с ним мирно сосуществовать, соблюдая все технические регламенты по профилактике контактных пар, контролю их с помощью измерительных приборов. В этом случае величина переходного сопротивления будет столь мала, что ее негативное влияние не будет ощущаться при работе электроустановок.

по теме

Переходное сопротивление заземления ГОСТ

Переходное сопротивление заземления

БЗ 12-92

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СОЮЗА ССР

Изделий ракетной и ракетнокосмической техники от статического электричества

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К МЕТАЛЛИЗАЦИИ И ЗАЗЕМЛЕНИЮ

ГОСТ 19005—81

Издание официальное

ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ Москва

УДК 629.7.023-7:620.193.7:623.419.006.354    Группа Е76

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Средства обеспечения защиты ИЗДЕЛИЙ РАКЕТНОЙ И РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКОЙ ТЕХНИКИ ОТ СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА

Общие требования к металлизации и заземлению

The means of the provision of the rocket and rocket-space technology Herns protection from the static electricity. General requirements for the metallisation

and earthing

ОКСТУ 3503

гост

19005—81

Дата введения 01.07,82

Настоящий стандарт распространяется па ракеты всех классов, ракеты-носители, космические аппараты и их составные части (далее в тексте — изделия).

Стандарт устанавливает общие требования к металлизации и заземлению, которые необходимы для защиты изделий от воздействия зарядов статического электричества в процессе их изготовления, испытаний и эксплуатации.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К МЕТАЛЛИЗАЦИИ

1.1.    Общие положения

1.1.1.    Металлизация предназначена для приведения всех частей изделия к одному электрическому потенциалу.

Металлизацию производят в процессе сборки издетий путем соединения надежности и устойчивости электропроводящими связями составных частей и комплектующих элементов изделия, между которыми возможно возникновение разности потенциалов от электростатических полей.

1.1.2.    На этапах разработки изделий разработчик должен:

производить оценку условий, способствующих возникновению

электростатических полей;

определять требования и принимать меры по обеспечению надежной электростатической защиты высокочувствительных к элек-

Издание официальное    Перепечатка воспрещена

(6) Издательство стандартов, 1981 (6) Издательство стандартов, 1993 Переиздание с изменениями

трическому разряду устройств, комплектующих элементов и отдельных систем изделия;

разрабатывать проектную документацию на расположение мест металлизации и заземления.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.1.3.    Металлизация должна обеспечивать:

надежное функционирование аппаратуры, отдельных систем и изделия в целом при воздействии зарядов статического электричества;

надежное функционирование аппаратуры, отдельных систем и изделия в целом при влиянии помех, которые могут возникать при электрических разрядах в местах переменных контактов между отдельными частями конструкции изделия и комплектующих элементов;

надежность в работе высокочувствительных к электрическому разряду устройств при воздействии зарядов статического электричества, которые могут вызывать преждевременное их срабатывание;

безопасность изделия от воздействия зарядов статического электричества, которые могут вызывать при определенных условиях пожары и взрывы.

1.1.4.    Металлизировать необходимо:

металлические и неметаллические части конструкции, которые образуют внешний контур изделия, площадь наружной поверхности которых превышает 0,2 м2 или превышает длину 0,5 м;

составные металлические и неметаллические части изделия (баки, отсеки, проставки, ступени, стыковочные узлы, головные части, гаргроты, обтекатели и т. п.);

подвижные и складывающиеся конструкции изделия {кресла, люки, панели, тяги, фермы, штанги, каркасы солнечных батарей и т. п.);

трубопроводы систем наддува, дренажа, пневмоуправления, питания и слива компонентов топлива и т, п.;

электро-, радио- и телеаппаратуру, аппаратуру систем телеметрии и т. п.;

экранированные провода неэкранированных жгутов, экраниро

ванные жгуты и кабели, в том числе жгуты и кабели, покрытые то конепроводящим н материалами;

металлические корпуса электрических соединений, применяемых для металлизации разделяемых составных частей изделия.

Примечание. Составные части и комплектующие элементы изделия, соединенные между собой или с корпусом изделия при помощи сварки или пайки, металлизировать не требуется.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.1.5.    Материалы металлизируемых элементов в местах их контактирования, материалы контактирующих поверхностей металлизируемых элементов и наконечников перемычек по ГОСТ 18707, материалы крепежных и установочных деталей должны составлять допустимые по электрохимическому потенциалу контактные пары по ГОСТ 9.005.

1.1.6.    Крепежные детали (болты, винты, заклепки, шайбы и т. п.), установочные детали (хомуты, колодки, скобы и т. п.

), кроме деталей, изготовленных из коррозионно-стойких токопроводящих сплавов, должны иметь токопроводящие защитные покрытия, указанные в конструкторской документации.

Все детали должны быть очищены от загрязнений, не должны иметь следов коррозии и повреждений защитного токопроводящего покрытия.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.1.7.    Наконечники перемычек должны быть установлены на частях металлизируемых детален и сборочных единиц, расположенных в доступных для осмотра местах.. Изгибание наконечников перемычек не допускается.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

1.1.8.    Перемычки выбирают минимальной длины по ГОСТ 18707, при этом значение переходного сопротивления между металлизируемых элементами нс должно превышать норм, установленных в табл. 1.

Таблица 1

Материалы контактирующих поверхностей металлизируемых элементовНорма переходною сопротивления. Ом, не более, прги металлизации
перемычкой по ГОСТ 18707непосред-сч венным контактомкрепежными деталямиустановочными деталями
составныхчастейкорпуса а тонны
Алюминиевые, титановые сплавы, стали и др. металлические материалы2-10 —31,2-10—3
Магниевые сплавы3-10 -:i2-10-' j 3-10-3 | — | 3-10-3

Примечания:

1. В случае необходимости выбора перемычек типа Б или плетенки ПМЛ Зхб Т (ПМЛ 3X6) длиной более 140 мм; перемычек типов Б, К, Л из пле-

Что такое переходное контактное сопротивление?

Самое хорошее контактное соединение – это то, с помощью которого переходное сопротивление образует небольшое значение на длительное время.

Соединительные контакты являются неотъемлемой частью любой электрической цепи, а так как от них зависит стабильная работа электрических приборов и проводки, то необходимо понимать, что собой представляет переходное сопротивление контактов, от чего оно зависит и какие нормы значения существуют на сегодняшний день.

Причины возникновения явления

Соединительные контакты объединяют в электрической цепи два или несколько проводника. На месте соединения образуется токопроводящее соприкосновение, в результате которого ток протекает из одной области цепи в другую.

Если контакты наложить друг на друга, не обеспечится хорошее соединение. Это объясняется тем, что поверхность соединительных элементов неровная и прикосновение не осуществляется по всей их поверхности, а только в некоторых точках. Даже если тщательно отшлифовать поверхность, на ней все равно останутся незначительные впадины и бугорки.

Некоторые книги по электрическим аппаратам предоставляют фото, где под микроскопом видна площадь соприкосновения и она намного меньше общей контактной площади.

Из-за того что контакты имеют небольшую площадь, это дает существенное переходное сопротивление для прохождения электрического тока. Переходное контактное сопротивление – это такая величина, которая возникает в момент перехода тока из одной поверхности на другую.

Для того чтобы соединить контакты используют различные способы надавливания и скрепления проводников. Нажатие – это усилие, с помощью которого поверхности взаимодействуют между собой. Способы крепления бывают:

  1. Механическое соединение. Применяют различные болты и клеммники.
  2. Соприкосновение происходит за счет упругого надавливания пружин.
  3. Спаивание, сваривание и опрессовка.

От чего зависит сопротивление?

При соприкосновении двух проводников, общая площадь и численность площадок зависит как от уровня силы нажатия, так и от прочности самого материала. То есть переходное контактное сопротивление зависит от силы нажатия: чем сила больше, тем оно будет меньше.

Только давление следует увеличивать до определенной цифры, так как при больших механических нагрузках переходное сопротивление практически не изменяется. Да и такое сильное давление может привести к деформации, в результате которой контакты могут разрушиться.

Измерение металлосвязи: методика, нормы, периодичность проверки

Переходное сопротивление заземления

Наличие защитного заземления – одно из основных требований электробезопасности. Надежность заземляющих элементов контролируют специалисты электролаборатории, проводя измерение металлосвязи.

Согласно действующим нормам и правилам, такая проверка обязательна, если на объекте производился ремонт электрического оборудования, переоснащение или монтажные работы.

Что скрывается под термином «металосвязь» и зачем проводятся ее измерения, мы подробно расскажем в этой публикации.

Что такое «металлосвязь»?

Под данным термином принято понимать связь (электрическую цепь), образованную электроустановкой и заземлителем. Основное требование к металлосвязи – непрерывность цепи заземления. Нарушение этого условия грозит образованием высокой разности потенциалов в цепях электроустановки, что представляет угрозу для жизни и может повлечь за собой выход из строя оборудования.

Надежный  контакт заземлителя и объекта заземления обеспечивает низкую величину переходного сопротивления

Со временем может наблюдаться рост переходных сопротивлений в цепи заземления, что приводит к образованию дефектов металлосвязи, давайте разберемся с природой этого явления.

Чем вызван рост переходного сопротивления?

Под переходными контактами подразумеваются соприкасающиеся металлические элементы. Добиться их идеальной полировки невозможно, все равно на поверхности будут присутствовать бугорки и вмятины микроскопического размера.

Площадь контактируемых поверхностей изменяется от воздействия различных внешних факторов (температура, сила прижатия, загрязнение поверхности и т.д.), что ведет к увеличению переходного сопротивления.

На представленных ниже фотографиях медного контакта, сделанных при помощи электронного микроскопа, видно образование на поверхности пленки из оксида меди.

Поверхность медного контакта, увеличенная микроскопом

Такая оксидная пленка обладает диэлектрическими свойствами, они хоть и не велики, но этого может оказаться достаточно, чтобы нарушить металлосвязь.

В результате соединение будет нагреваться и рано или поздно приведет к отгоранию контакта, что незамедлительно отразится на качестве металлосвязи.

Не менее распространенная причина – человеческий фактор, именно поэтому после монтажных работ требуется проводить измерение металлосвязи.

Зачем проверять металлосвязь?

Принимая во внимание вышеизложенную информацию, можно указать следующие причины для проверки металлосвязи:

  1. Контроль непрерывности цепи заземления. Он включает в себя как электроизмерения, так и осмотр защитных проводников и других элементов заземления, на предмет их целостности.
  2. Измерение сопротивления переходных контактов (производится между электроустановкой и заземлителем), а также общих параметров цепи.
  3. Проверяется разность потенциалов между корпусом заземленной электроустановки и заземлителем. Проверка осуществляется в рабочем режиме и выключенном состоянии.

Как видим, основная цель проверки – осуществление измерений параметров заземляющих цепей, поскольку именно они характеризуют качество металлосвязи, а соответственно, и электробезопасность установки.

Методика измерения металлосвязи

В соответствии с требованиями ПУЭ металлические элементы электроустановок подлежат заземлению. Замеры металлосвязи производятся между главной заземляющей шиной и элементом, подлежащим проверке. По нормам сопротивление контактов в одном переходе должно быть 0,01 Ом ± 20%.

Если измерительный прибор подтверждает наличие качественного соединения, выполняется проверка следующего узла. Когда между заземлителем и заземленной электроустановкой несколько переходов, то их суммарное сопротивление не должно выходить за пределы 0,05 Ом.

Измерение сопротивления переходных контактов

Если сопротивление превышает допустимые нормы, следует проверить состояние контактов, зачистить их, соединить и произвести повторные измерения.

Большинством электролабораторий замеры металлосвязи проводятся по следующему алгоритму:

  1. Осуществляется визуальный осмотр контактов заземляющих проводников. Эффективны при поисках «плохого» контакта специальные приборы – тепловизоры, они быстро позволяют обнаружить проблемное соединение.
  2. Сварочные соединения проверяются на прочность путем применения механической нагрузки.
  3. Все заземленные элементы конструкции тестируются на наличие металлосвязи.
  4. Проверка наличия электрического тока на заземленных элементах.
  5. Полученные результаты фиксируются в специальном протоколе.

Приведенная методика измерений доказала свою эффективность.

Нормы и правила

Согласно нормам ПУЭ заземляющие проводники, а также используемые для выравнивания потенциалов, необходимо надежно соединять, чтобы обеспечить наличие непрерывности цепи заземления.

При этом для стальных проводников предписывается сварочное соединение, другие способы контакта допускаются только в том случае, если имеется защита от разрушающего воздействия воздушной среды.

При использовании болтовых соединений, должны быть приняты соответствующие меры, не позволяющие ослабевать контактному соединению.

Все соединения цепи заземлителя и заземленного устройства должны быть расположены таким образом, чтобы к ним имелся свободный доступ, поскольку должен производиться осмотр, с целью проверки непрерывности электрического соединения. Исключение их этого правила – герметизированные контакты.

В Правилах также указано, что для контакта с заземляющими устройствами могут выполняться болтовыми или сварочными соединениями. Если устройства электроустановок подвержены сильной вибрации или их часто перемещают на другое место, то применяются гибкий защитный провод.

Более детальную информацию о нормах и правилах, можно получить в ПУЭ (р. 1.7.).

Периодичность

Согласно норм ПТЭЭП и ПУЭ, испытания металлосвязи проводится по графику, определенному техническим отделом объекта. Как правило, в этом случае руководствуются табл. 37 п. 3.1 ПТЭЭП, где установлена следующая периодичность измерения металлосвязи:

  • В помещениях и объектах, относящихся к повышенной категории опасности, замеры переходных сопротивлений в заземляющих цепях должны проводиться ежегодно, при других обстоятельствах — не реже одного раза на протяжении трех лет.
  • Для лифтового и подъемного оборудования – 1 год.
  • Стационарным электроплитам – 1 год.

Как правило, проверка металлосвязи производится совместно с другими видами электроизмерений (сопротивления изоляции, проверка целостности электропроводки и т.д.).

Помимо этого, обязательные измерения металлосвязи проводятся в следующих случаях:

  1. Если производился ремонт или переоснащение электрооборудования.
  2. При испытаниях новых электроустановок.
  3. После проведения монтажных работ.

Приборы для измерения

Учитывая, что измерения металлосвязи проводятся на уровне сотых Ома, то обычные измерительные приборы, например, мультиметры, для этой цели не подходят. Когда проводят замеры сопротивления заземления, используют более точные приборы, достаточно чувствительные, чтобы измерять сопротивления малого уровня.

Прибор для измерения заземления Metrel MI3123

Большинство таких устройств оснащены дополнительными функциями, например, представленный на рисунке прибор Metrel MI3123 может также измерять электропроводимость грунта и тока утечки.

Фиксация результатов в протоколе измерения

Все результаты измерений заносятся в специальный протокол испытаний. Данные фиксируются в таблице, с указанием наименования каждого осмотренного соединения. В отчете также приводится информация о количестве осмотренных узлов, их местоположении и отображается максимальное значение общего сопротивления контактов защитной цепи.

Если в процессе испытаний обнаружено отсутствие металлосвязи, информация об этом обязательно фиксируется в документе и одновременно в приложении к протоколу (дефектной ведомости).

Кратко о профилактике.

Регулярно проводить замеры металлозаземления, не значит отказаться от профилактики. Чтобы обеспечить непрерывность защитных цепей необходимо регулярно проверять, в каком состоянии находятся контактные соединения, и при необходимости подтягивать их. Не менее важно очищать контакты пыли, окисной пленки и грязи.

При обнаружении наличия электрического напряжения на одном из элементов конструкции, необходимо позаботится о ее качественном заземлении. В противном случае возрастает риск возникновения нештатной ситуации.

Не стоит экономить на проверке качества устройства защитного заземления, поскольку потери могут стать более затратными, чем оплата вызова электролаборатории.

Важно ознакомиться и прочитать:

Переходное сопротивление заземления. Переходное сопротивление заземления

Переходное сопротивление заземления

РазноеПереходное сопротивление заземления

Как выполняются измерения переходного сопротивления заземления?

Схема проведения испытания достаточно проста. Необходимо присоединить контакты миллиомметра к различным сторонам соединения – то есть до и после разрыва. Через данную точку пропускается ток небольшой силы, и устройство замеряет падение его основных характеристик на выходе. На основании полученных данных определяется уровень сопротивления.

Само исследование обладает очень малой трудоемкости, не требует значительных усилий и затрат времени. Однако если испытанию подвергается электроснабжение дома больших размеров или иного объекта подобного масштаба, то количество точек, которые подвергнутся проверке, может быть очень большим.

Принцип испытания переходного сопротивления отображен на следующем рисунке:

Для обследования контура заземления могут применяться разнообразные приборы – в том числе обычные миллиомметры или специальные измерительные комплексы. Однако вне зависимости от их типа они должны проходить обязательную сертификацию, а также регулярную поверку для установления степени их точности.

Подобными работами занимается Ростехнадзор, а также связанные с ними государственные органы. Кроме того, в зависимости от того, какая методика измерения заземления применяется, допускается различный уровень погрешности.

Однако существуют граничные показатели, при достижении которых необходимо проводить дополнительные обследования контура.

В электротехнике считается, что переходное сопротивление заземления не может быть выше 0,05 Ом – такой уровень гарантирует свободное прохождение разряда через линию и дальнейшее его растекание через грунт. Но в некоторых случаях специалисты говорят о граничном уровне сопротивления 0,1 Ом для некоторых точек – если подобное явление встречается не систематически, можно обойтись без ремонта всего контура.

Кроме того, выделяют и предельный уровень в 0,3 Ом – при достижении его потребуется дополнительное исследование. В частности, при обнаружении такой неисправности проводят визуальный осмотр контура, простукивание омедненным молотком соединений, а также проверку срабатывания при пропускании разряда.

Ниже вы можете воспользоваться онлайн-калькулятором для расчёта стоимости услуг электролаборатории.

29.05.2015

energy-systems.ru

Замеры переходных сопротивлений между заземлителями и заземляющими проводниками

Тесла / Услуги / Электролаборатория / Замеры переходных сопротивлений между заземлителями и заземляющими проводниками

Заземляющие устройства электроустановок потребителей должны соответствовать требованиям ПУЭ и обеспечивать условия безопасности людей и защиты электрооборудования, а также эксплуатационные режимы работы.

Части электрооборудования, подлежащие заземлению, должны иметь надежное контактное соединение с заземляющим устройством, либо с заземленной конструкцией, на которой они установлены.

Проверка наличия цепи между заземлителями и заземляемыми элементами (в дальнейшем ПЦЗ) должна проводиться на каждом токоприемнике, при этом все аппараты и механизмы должны быть подключены параллельно относительно основной магистрали заземления.

Соединения и присоединение заземляющих и защитных проводников к заземлителям, к открытым проводящим частям и сторонним проводящим частям должны быть надежными и обеспечивать непрерывность электрической цепи, которая проверяется измерением наличия цепи между заземлителями и заземляемыми элементами, а надежность разъемных контактных соединений измерением переходных сопротивлений между заземленной установкой и элементами заземленной установки. Соединения стальных проводников рекомендуется выполнять посредством сварки. Допускается в помещениях и в наружных установках без агрессивных сред соединять заземляющие и нулевые защитные проводники другими способами, обеспечивающими требования ГОСТ 10434 «Соединения контактные электрические. Общие технические требования» ко 2-му классу соединений. Присоединения заземляющих проводников к заземлителю и заземляющим конструкциям должно быть выполнено сваркой, а к главному заземляющему зажиму, открытым проводящим частям электроустановок и опорам ВЛ — болтовым соединением (для обеспечения возможности выполнения измерений). Присоединения оборудования, подвергающегося частому демонтажу или установленного на движущихся частях или частях, подверженных сотрясению или вибрации, должны быть выполнены при помощи гибких проводников. Соединения защитных проводников электропроводок и ВЛ следует выполнять теми же методами, что и соединения фазных проводников.

ЗАМЕРЫ ПЕРЕХОДНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ МЕЖДУ ЗАЗЕМЛИТЕЛЯМИ

Замеры переходных сопротивлений между заземлителями, заземляющими проводниками, заземляемым оборудованием является одной многих услуг, представляющих собой совокупность работ, которые необходимо проводить для предотвращения выхода из строя оборудования любых электросетей и последующей поломки электрооборудования из-за короткого замыкания или возникновения ситуации, представляющей собой опасность для жизни рабочего персонала (пожар). Все услуги по замерам и оценке состояния оборудования и заземления, проводимые нашей электролабораторией, позволяют избежать больших финансовых потерь для любого клиента – будь то частное лицо или же коммерческая организация.

Проводимые работниками нашей электролаборатории измерения металлосвязи, позволят исключить возможность появления напряжения на открытых участках металлических корпусов оборудования, а также позволят сработать защитным системам при пробое или поражении электрическим током.

Начинается работа любой бригады с досконального визуального осмотра системы заземления, а именно – проверки целостности и общего состояния проводников, которые связывают технику заземлением.

Далее идет оценка надежности соединений (сварка и болтовые соединения), а также проверка непосредственной связи каждой единицы электрооборудования с магистралью заземления и заземленными металлическими конструкциями.

Большое количество сварных соединений на пути протекания тока к заземлителю, увеличивает общее сопротивление заземления и при наличии не качественного сварного шва, его окисления или повреждения может привести к опасным последствиям. При проверке металлосвязи, переходное сопротивление защитного проводника, не должно превышать 0,05 Ом. При превышении данного значения, требуется принять меры к поиску и устранению неисправностей.

Что же касается измерения переходных сопротивлений заземлителей, то в этом случае искусственным образом осуществляется протекание тока через каждый конкретный заземлитель при помощи вспомогательного заземлителя, подключаемым вместе с проверяемым к общему источнику.

 В процессе проведения замеров переходных сопротивлений наши специалисты проверят еще наличие цепи между заземлителями и заземляющими проводниками, наличие цепи между заземляющими проводниками и заземляемым оборудованием.

Все это позволит нам определить целостность всех участков Вашей схемы заземления. Кроме этого производятся замеры сопротивления устройства заземления (металлосвязь).

Для достижения наиболее точных и объективных результатов измерений рекомендуется производить подобные работы во время наибольшего сопротивления земли – летом, когда сухо или зимой, когда грунт сильно промерзает.

Измерения производятся специальными приборами, которые должен быть опломбированы и соответствовать всем государственным стандартам. Результаты производимых измерений обычно записываются в протокол.

Все выводы делаются на основе сравнения полученных результатов с нормами. Все измерения, включая замеры переходных сопротивлений между заземлителями, заземляющими проводниками, заземляемым оборудованием проводятся только квалифицированными работниками.

Наша работа выполняется в полном соответствии с инструкцией по охране труда.

Все вышеописанные проверки и диагностики предназначены для обеспечения безопасной эксплуатации электроустановок. Замеры переходных сопротивлений не являются исключением. Более того, это один из важнейших пунктов осмотра любой сис

etkfaza.ru

Контур заземления по нормам ПУЭ

Чтобы контур заземления эффективно выполнял свои функции, необходимо использование норм, которые приведены в «Правилах устройства электроустановок». Они утверждены Министерством энергетики России, приказом от 08. 07. 2002 г.

Сейчас действительной является седьмая редакция. Но перед реализацией конкретного проекта необходимо уточнить новейшие изменения.

Так как далее в статье есть ссылки на этот документ, будут применяться следующие сокращения: «ПУЭ», или «Правила».

Типовые схемы контуров заземления дома

Для чего выполнять требования

Может показаться, что неукоснительное соблюдение Правил избыточно, необходимо только для прохождения официальных проверок, ввода в действие объекта недвижимости. Конечно, это не так.

Нормативы созданы на основе научных знаний и практического опыта. В ПУЭ есть следующие сведения:

  • Формулы для расчетов отдельных параметров защитной системы.
  • Таблицы с коэффициентами, которые помогают учесть электротехнические характеристики разных проводников.
  • Порядок проведения испытаний и проверок.
  • Специализированные организационные мероприятия.

Применение на практике этих нормативов позволит предотвратить поражение электрическим током людей и животных. Создание контура должно быть безупречным, в точном соответствии с Правилами. Это снизит вероятность возгораний при авариях, поможет исключить развитие негативных процессов, способных нанести ущерб имуществу.

В данной статье рассматриваются вопросы защиты частного дома. Таким образом, будут изучаться те разделы ПУЭ, которые относятся к работе с напряжением до 1 000 V.

Составные части системы

Ключевым параметром данной системы является сопротивление заземления. Сопротивление заземления должно быть настолько малым, чтобы именно по такому пути шел ток при возникновении аварийной ситуации. Это обеспечит защиту при случайном прикосновении человека к поверхности, на которую подано напряжение.

Специалисты рекомендуют подключать бытовую технику к системе заземления

Для получения необходимого результата шасси и корпуса бытовых устройств дома соединяют с главной шиной заземляющего устройства, создается внутренний контур. К нему же подключают металлические элементы конструкции здания, трубы водопровода.

Подробно состав такой системы выравнивания потенциалов описан в ПУЭ (п.1.7.82). Снаружи строения устанавливается другая часть защиты, внешний контур. Его также подключают к главной шине. Для оснащения частного дома можно использовать разные схемы.

Но проще всего заглубить в землю металлические стержни.

В следующем списке приведены отдельные компоненты системы и требования к ним:

  • Провода, которыми подсоединяются утюги, стиральные машины и другие конечные потребители. Они находятся внутри сетевого кабеля, поэтому необходимо только наличие соответствующей линии заземления, подключенной к розетке. В некоторых ситуациях, при установке варочных панелей, духовых шкафов, иного встроенного в мебель оборудования, требуется подсоединение корпусов отдельным проводом.
  • В качестве общей шины можно использовать не только специальный провод, но и «естественные» проводники такие, как металлические каркасы зданий. Исключения и точные правила будут рассмотрены ниже. Здесь же надо отметить, что этот участок прохождения тока надо создавать так, чтобы предотвратить механические повреждения в процессе эксплуатации.
  • Наружный контур частного дома создают из металлических элементов без изоляции. Это увеличивает вероятность разрушения процессом коррозии. Для снижения этого негативного воздействия используют цветные металлы. Места сварных соединений стальных деталей покрывают битумными смесями и другими составами аналогичного назначения.
  • Реальное сопротивление заземляющего устройства такого типа будет зависеть от характеристик грунта. Глина и сланцы хорошо удерживают влагу, а песок – плохо. В каменистых грунтах сопротивление слишком велико, поэтому понадобится искать другое место для установки, или погружать заземлитель еще глубже. В особо засушливые периоды, чтобы сохранить функциональность устройства рекомендуется регулярный полив почвы.

Почвы обладают разной проводимостью

Проводники системы заземления

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.