Какая величина переходного сопротивления между заземляемым объектом и заземляющим устройством

Методика проверки состояния элементов заземляющих устройств, наличия цепи металлосвязи и замеры переходных сопротивлений

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.

Зачем проводить измерение металлосвязи?

С течением времени увеличивается переходное сопротивление в местах соединения элементов. Причина в снижении плотности сцепления поверхностей двух проводников, которая вызвана окислением металла, разрушением креплений, регулярной нагрузкой или ошибкой, допущенной на стадии монтажа.

Это ухудшает прохождение тока по контуру и приводит к нарушению металлосвязи. В результате превышается допустимая разность потенциалов между двумя звеньями электрической цепи, что создает угрозу безопасности человека (возникновения опасного напряжения на корпусе электроустановки) и повышает вероятность выхода оборудования из строя.

Проведение измерения металлосвязи позволит на ранней стадии выявить зарождающуюся проблему и предотвратить серьезные последствия. Во время исследований, специалист выявит возможные причины неисправности:

• Нарушение целостности проводящих элементов и конструкций;
• Поломки в системе выравнивания потенциалов;
• Разрушение изоляционного покрытия проводки;
• Наличие напряжения на корпусе электроустановки из-за обрыва заземляющего провоника.

Основной целью исследования является проверка параметров цепей заземления, способные выявить текущие проблемы или расхождения с нормативами безопасности.

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.

К вопросу об измерении сопротивления металлосвязи

Все знают, что правильно выполненное заземление – залог безопасной эксплуатации электроустановок. Но не все уделяют должное внимание регулярной проверке металлосвязи этого самого заземления на протяжении всего срока эксплуатации электроустановки. Вся проверка сводится к тому, чтобы удостовериться в качественном контакте всех заземляющих линий. Ведь из-за превышающих нормативы значений переходных сопротивлений, (которые, кстати, регламентируются РД 34.45-51.300-97 и ПТЭЭП) возрастает вероятность появления высокого потенциала на корпусе установки, и, как следствие, вероятность поражения персонала электрическим током.

Как же происходит проверка металлосвязи? Методика довольно проста:

1. Визуальный осмотр, в ходе которого сначала все сварочные соединения слегка простукиваются с целью проверки их механической прочности. Затем имеющиеся болтовые или клеммные контакты проверяются на качество их затяжки и отсутствие каких-либо видимых повреждений (сколов, трещин и пр.);
2. Тестирование всей цепочки на предмет соответствия её требованиям ПУЭ – это измерение переходного сопротивления каждого из имеющихся контактов. Исследуемая на металлосвязь цепочка включает контактные клеммы главной заземляющей шины, на которой замыкаются PE-проводник и заземляющие шины оборудования, а также точки присоединения к заземлителю.

Возникает следующий вопрос: какой прибор оптимально подойдет для измерения этого контактного сопротивления: мультиметр или миллиомметр? Здесь стоит вернуться к нормативам, где говорится о нормируемой величине этого переходного сопротивления, которое согласно РД 34.45-51.300-97 и ПТЭЭП не должно превышать 0,05 Ом (во взрывоопасных помещениях и зонах переходное сопротивление контактов должно быть не более 0,03 Ом). Отсюда делаем вывод, что нужен специализированный прибор, ведь проверить качество контакта и измерить его переходное сопротивление с помощью простого мультиметра не получится, так как сопротивление проводов со щупами у него может достигать 1 Ома. Для измерения долей ома нужен прибор, в котором реализована четырехпроводная схема измерения сопротивления, исключающая влияние сопротивления проводов на результат измерения. Выбор очевиден: незаменимым прибором для измерения сопротивления металлосвязи будет микромиллиомметр, который обладает необходимой точностью и доступной ценой.

Фирма Челэнергоприбор выпускает микромиллиомметр ИКС-1А, необходимый и достаточный для измерения сопротивления металлосвязи.

Итак, для измерения сопротивления металлосвязи нужно:

1. Подсоединить щупы Микромиллиомметра ИКС-1А к точкам, находящимся по обе стороны от исследуемого соединения, обеспечив контакт всех измерительных зондов.
2. Кратковременным нажатием кнопки «Пуск» запустить измерение.
3. После вывода результатов на экран прибора занести данные в протокол.

Для удобства проведения измерений Вам могут понадобится:

· Провода с подпружиненными штыревыми щупами – для измерения сопротивления металлосвязи объектов, к которым трудно присоединить «крокодил», например, цистерн на АЗС;

· Комплект проводов с разделенными токовыми и потенциальными щупами – для цепей со множеством контактных соединений, каждое из которых требуется измерить отдельно.

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.

Назначение

Характеристикой заземлителя является сопротивление растеканию тока с элементов заземлителя в землю, или для краткости просто сопротивление растеканию; характеристикой заземляющего устройства – его сопротивление, равное сумме сопротивлений растеканию заземлителя и заземляющих проводников.

Правильное измерение сопротивления заземляющего устройства показывает качество защиты от поражения электрическим током. Проверка сопротивления заземления есть обязательной частью при вводе в эксплуатацию объектов, электрооборудования, установок, а также в дальнейшей их эксплуатации периодичность проведения которых определена нормами ПУЭ п. 1.8.39 и ПТЭЭП приложение 3 п.26.

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.

Профессиональное оборудование — залог точности проверки

После визуального осмотра используются измерители, которые покажут переходное сопротивление контактов и соединительных элементов заземляющего контура. В ходе проверки приборами увеличенной чувствительности анализируются все доступные элементы. В соответствии с действующими нормативами металлические конструкции (корпус, дверцы, полки, вентиляционные каналы, элементы креплений, металлический кабельный короб), которые соприкасаются с электрооборудованием, должны объединяться в последовательные электрические цепи, каждую необходимо заземлить.

При проверке участка электроцепи контрольные щупы анализирующего устройства устанавливаются с двух сторон от исследуемого отрезка. Образуется ответвление, по которому проходит ток, соответствующий сопротивлению контактной детали. Если тестируется несколько частей одного контура, клеммы устанавливаются на крайних точках цепи. Измерение сопротивления металлосвязи проводится между главной заземляющей шиной и каждой деталью, которая соединяется с ней в единую конструкцию.

Нормы, прописанные в правилах устройства электроустановок (ПУЭ), ограничивают показания устройства в 0,01 Ом. Расхождение с эталонным значением не должно превышать 20%. При наличии нескольких переходов между исследуемым элементом и заземляющей шиной допускается повышение сопротивления до 0,05 Ом. Если данные измерителя выходят за указанные пределы, инженер проверяет отсутствие окисления, следов коррозии и целостность контактов, зачищает их и проводит повторный анализ. Если данные оборудования не меняются, то понадобится замена элементов заземления.

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.).

Замер металлосвязи

Под словом металлосвязь понимается величина, характеризующая связь в цепи между заземляющим устройством и заземляемым объектом. Дефекты металлосвязи, возникающие при коррозии, ошибках при проведении непрофессионального монтажа, разрывах и иных повреждениях, могут привести к короткому замыканию. А от этого, как известно, ничего хорошего ждать не стоит.

В связи с этим существует необходимость в замере металлосвязи, который производится специализированными электролабораториями. Измерения металлосвязи преследуют такие цели, как:

• определение и основательная проверка целостности и отсутствия повреждений защитных проводников (металлические оболочки кабелей, металлические трубы и пр.) на участке от исследуемого объекта до устройства заземления;
• проверка наличия цепи между заземлителями и заземляемыми элементами;
• определение напряжения на корпусе оборудования, находящегося в рабочем режиме.

Главный критерий качества металлосвязи — сопротивление измеряемого участка (максимально допустимое сопротивление — 0,05 Ом). Надёжность и правильность электрических соединений тщательно проверяется в ходе осмотра, а прочность сварочных соединений – измерением цепи после ударов тяжелого молотка.

Плановый замер металлосвязи осуществляется в соответствии с утвержденными Правилами Устройства Электроустановок, где помимо всего прочего оговаривается, тот факт, что проводники (защитные и системы уравнивания потенциалов) обязательно должны быть качественно соединены, тем самым обеспечивая непрерывность и целостность электрической цепи.

Проводники из стали должны соединяться при помощи сварки. Места соединений располагают так, чтобы обеспечить свободный доступ к ним для проведения дальнейших осмотров, испытаний и измерений. Исключением являются сварные, паяные и спрессованные соединения в обогревательных системах, находящихся в стенах, перекрытиях, полах, грунте.

В соответствии с ПУЭ присоединения к проводящим частям проводников выравнивания потенциалов и нулевых, заземляющих проводников также выполняются сваркой или болтовыми соединениями. Для присоединения электрического оборудования, которое подвергается вибрации или часто демонтируется, употребляются гибкие проводники.

Для того чтобы произвести измерение переходного сопротивления, применяется метод, предусматривающий присоединение первого полюса измерительного прибора к заземлению проверяемого аппарата, а второго полюса – к некоторой опорной точке. Между ними присоединяют источник тока.

Замер металлосвязи – ответственное и довольно сложное мероприятие. Но электролаборатория нашей компании имеет все необходимое для этой процедуры оборудование, а наши первоклассные специалисты гарантируют вам точность и высокое качество электроизмерений.

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.

Фиксация результатов измерений

По результатам проверки все полученные значения обязательно фиксируются в протоколе проверки. В специальную таблицу заносят данные обследованного электрооборудования, указывают наименования осмотренных узлов, отмечают местоположение каждого элемента, их общее количество осмотренных мест, фиксируют наибольшие показатели переходного сопротивления.

Если в ходе проверки выявлены нарушения, например, обнаружено не заземленное оборудование или замечено превышение максимально допустимых показателей сопротивления, они также отражаются в протоколе и заносятся в дефектную ведомость.

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.

Металлосвязь и проверка наличия цепи заземления

Начиная статью, уместно ответить на вопрос: «Что такое металлосвязь ?». Металлосвязь – это величиная, которая характеризует контактное соединение заземляемого объекта с заземляющим устройством. В процессе эксплуатации электроустановки из-за коррозии, замыкания или механического повреждения возникают разрывы цепи заземления, что приводит к появлению опасной разницы потенциалов, что в свою очередь может привести к травмам и порче электрооборудования. При касании незаземленной дверки электрического щита, корпуса электрооборудования или корпуса светильника в процессе технического обслуживания существует риск поражения электрическим током. Многие чувствительные электроприборы в принципе не могут работать без качественного заземления.

Во избежание вышеуказанных случаев необходимо проводить измерение металлосвязи с привлечением электротехнической лаборатории. Протокол металлосвязи по результатам обследования включает отчет о целостности проводников, величине сопротивления тестируемого участка цепи и значении напряжения на заземляемом оборудовании. Сопротивление тестируемого участка является показателем качества соединения. Правила устройства электроустановок ПУЭ включают в себя допустимые значения сопротивления.

Для замеров используется прибор из парка электролаборатории, который подает ток на тестируемый участок и показывает сопротивление участка цепи. Полученное значение, как правило, не должно превышать 0,05 Ом. Проверка металлосвязи проводится и в рамках приемо-сдаточных испытаний, и в рамках профилактических испытаний, проводимых каждые 2-3 года. Периодичность испытаний определяется эксплуатирующей организацией исходя из рекомендаций ГОСТ Р 50571.16-2007, ПТЭЭП, ПОТРМ и состояния электроустановки. Испытание металлосвязи возможно проводить без отключения напряжения. Измерение сопротивления металлосвязи необходимо поручать только аттестованным лабораториям, так как без аттестата Ростехнадзора протокол не имеет законной силы для контролирующих органов. ОАО «Энергетик ЛТД» предлагает замеры металлосвязи по ценам, существенно ниже рыночных, за счет большого объема проводимых работ на территории Москвы и Московской области.

© Все материалы защищены законом РФ об авторских правах и ГК РФ. Запрещено полное копирование без разрешения администрации ресурса. Разрешено частичное копирование с прямой ссылкой на первоисточник. Автор статьи: коллектив инженеров ОАО «Энергетик ЛТД»

Металлосвязь. Измерение металлосвязи и проверка наличия цепи заземления

Применение в электротехнике термина «металлосвязь» связано с необходимостью качественной оценки надёжности контакта между отдельными элементами, образующими заземление. Снижение этого показателя (отсутствие хорошей металлосвязи), как правило, объясняется ошибками, допущенными в процессе монтажа системы. Подобные недоработки приводят к постепенному окислению металла в зоне контакта и возрастанию переходного сопротивления в этом месте. Вследствие таких нарушений система перестаёт соответствовать своему прямому назначению (то есть не обеспечивает защиту от поражения током).

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.

Периодичность испытаний

После начала эксплуатации электрооборудования ответственные за электрохозяйство работники ИТР, согласно требованиям ПТЭЭП (Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей), проводят повторные измерения металлосвязи не реже, чем 1 раз в 3 года (п.2.12.17). Это связано с тем, что со временем появление окислов, пыли, ослабление контактов и ряд других факторов приводит к постепенному увеличению омического сопротивления, и очень важно контролировать, чтобы этот процесс не переходил установленные нормативные рамки.

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.

Документы

1.ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Для защиты людей от поражения электрическим током при повреждении изоляции в электроустановках потребителей должны быть предусмотрены защитные меры. В качестве таких мер могут быть использованы заземление, зануление, защитное отключение, разделяющий трансформатор, малое напряжение, двойная изоляция, выравнивание потенциалов.

1.2.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.

1.3. К частям, подлежащим занулению или заземлению, относятся:

» корпуса электрических машин, трансформаторов, аппаратов, светильников и т.п.;

» приводы электрических аппаратов;

» вторичные обмотки измерительных трансформаторов;

» каркасы распределительных щитов, щитов управления, щитков и шкафов, а также съемные или открывающиеся части, если на последних установлено электрооборудование напряжением выше 42 В переменного тока или 110 В постоянного;

» металлические конструкции, соединительные муфты, оболочки и броня кабелей, лотки, тросы и стальные полосы, на которых укреплены кабеля и провода (кроме тех, по которым проложены кабеля с заземленной или зануленной оболочкой или броней);

» металлические корпуса передвижных или переносных электроприемников;

» электрооборудование, размещенное на движущихся частях станков или машин.

1.4. 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.

1.5. В цепи заземляющих и нулевых защитных проводников не должно быть разъединяющих приспособлений и предохранителей.

В цепи нулевых рабочих проводников, если они одновременно служат для целей зануления, допускается применение выключателей, которые одновременно с отключением нулевых рабочих проводников отключают все провода, находящиеся под напряжением.

Ответвления от магистралей к токоприемникам до 1 кВ допускается прокладывать скрыто непосредственно в стене, под чистым полом и т.п. с защитой их от воздействия агрессивных сред. Такие ответвления не должны иметь соединений.

1.6. Присоединение заземляющих и нулевых защитных проводников к частям электрооборудования, подлежащим заземлению или занулению, должно быть выполнено сваркой, длина сварочных швов должна быть равной двойной ширине при прямоугольном сечении заземляющих проводников. Допускается в помещениях и в наружных установках без агрессивных сред выполнять соединения проводников другими способами, обеспечивающими требования ГОСТ 10434 по 2-му классу соединений. При этом должны быть предусмотрены меры против ослабевания и коррозии контактных соединений. Присоединение должно быть доступно для осмотра. На одно болтовое соединение можно сажать не больше двух защитных проводников.

Заземление и зануление оборудования, подвергающегося частому демонтажу или установленному на движущихся частях или частях, подверженных сотрясениям или вибрации, должно выполнятся гибкими проводниками.

1.7. До начала измерений, проводится проверка, для выявления обрывов и других дефектов путем осмотра, простукивания молотком. Проверка соединения с естественными заземлителями производится после ремонта заземлителей.

1.8. Измеритель параметров электроустановок MI 3102H приспособленен для измерения переходного сопротивления заземленных элементов и заземляющей цепи, установления факта обрыва ее, а также для обнаружения аварийного напряжения на оборудовании.

2.КВАЛИФИКАЦИОННЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

2.1. К работе с прибором допускаются лица электротехнического персонала не моложе 18 лет, обученные и аттестованные на знание ПУЭ, ПТЭЭП и ПОТрМ, изучившие настоящую методику и паспорт прибора, обеспеченные инструментом, индивидуальными средствами защиты и спецодеждой.

2.2. Измерения проводятся по распоряжению бригадой из двух специалистов, один из которых с группой допуска по электробезопасности не ниже III-ей.

3. МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ

3.1. При эксплуатации прибора необходимо руководствоваться правилами техники безопасности при электромонтажных и наладочных работах, ГОСТ 12.3.019-80 » Испытания и измерения электрические» общие требования безопасности.

3.2. Конструкция прибора обеспечивает безопасность работающего персонала. Все элементы электрической схемы заключены в кожух, предотвращающий возможность прикосновения к частям, на которых может появиться напряжение.

3.3. Приступать к измерениям можно только после проверки отсутствия напряжения на проверяемой цепи с помощью индикатора или тестера.

3.4. При производстве измерений щуп следует держать за изолированную рукоятку.

3.5. Электрические испытания во взрывоопасных зонах разрешается проводить только взрывозащищенными приборами, предназначенными для соответствующих взрывоопасных сред, а также приборами, на которые имеется заключение испытательной организации.

3.6. Разрешается проводить испытания непосредственно во взрывоопасных зонах приборами общего назначения при условии, что взрывоопасные смеси во время проведения испытаний отсутствуют или содержание горючих газов (паров ЛВЖ) во взрывоопасной зоне находится в пределах установленных норм и исключена возможность образования взрывоопасных смесей во время проведения испытаний, а также при наличии письменного разрешения на огневые работы

Разрешается испытывать взрывозащищенное оборудование, кроме электрооборудования с видами взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь» и «повышенная надежность против взрыва», без письменного разрешения на огневые работы приборами, аппаратами, испытательными установками общего назначения, установленными в распределительных устройствах, расположенных в помещениях без повышенной безопасности, при условии, что все узлы электрооборудования, создающие элементы взрывозащиты находятся в собранном состоянии.(ПТЭЭП п.3.4.36.)

4. ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ И ПОРЯДОК РАБОТЫ

4.1. Измерение переходных сопротивлений

При измерении переходных сопротивлений следует учитывать, что сопротивление исправного соединения не превышает 0,05 Ом.

Для измерения переходных сопротивлений элементов заземляющих устройств с помощью прибора EurotestХЕ 2,5 кВ MI 3102H доступны две подфункции

Измерение переходных сопротивлений при токе 200 мА, и при токе 7 мА.

4.1.1. Измерение переходных сопротивлений
при токе 200 мА
Данное испытание проводится с целью обеспечения электробезопастности путем измерения переходных сопротивлений всех защитных проводников, проводников заземления и уравнивания потенциалов. Измерение проводится при измерительном токе более 200 мА с автоматической сменой полярности напряжения. Данное измерение полностью соответствует европейскому стандарту EN61557-4.

4.1.1.1.Порядок проведения измерения переходных сопротивлений
при токе 200 мА.
Шаг 1

С помощью переключателя функций выберите функцию
Непрерывность
. Используя кнопки, выберите функцию
R 200мA
. Подключите измерительный кабель к прибору EurotestХЕ 2,5 кВ.

Шаг 2

Установите Максимальное предельное значение сопротивления.

Шаг 3

Прежде чем проводить испытание измерения переходных сопротивлений, необходимо провести компенсацию сопротивления измерительных проводов следующим образом:

1. Накоротко замкните измерительные провода,

2. Нажмите кнопку TEST для проведения обычного измерения. Результат должен быть близок к 0,00 Ом.

3. Нажмите кнопку Кал

. После завершения компенсации сопротивления проводов на дисплее отобразится индикатор компенсации.

4. Для отмены компенсации сопротивления проводов выполните описанную в данном шаге процедуру с разомкнутыми измерительными проводами. После отмены компенсации индикатор компенсации исчезает. Компенсация, выполненная в данной функции, также действительна для функции проверки непрерывности при токе 7 мА.

Шаг 4

Подключите измерительные провода к испытываемому объекту. Для проведения данного измерения подключите провода в соответствии со схемой соединений на рисунке 1.

Рис.1

Шаг 5

Перед началом измерений проверьте отображаемые предупреждения и оперативное напряжение / выходной монитор! Если измерение разрешено, нажмите кнопку TEST для начала измерения. После выполнения измерения на дисплее отобразится результат измерения и оценка результата измерения в виде «Соответствует / не соответствует»

Отображаемые результаты:

. Основной результат измерения сопротивления защитного проводника (среднее значение от измерений R+ и R-),

Подрезультат измерения сопротивления защитного проводника при положительном напряжении на клемме L,

Подрезультат измерения сопротивления защитного проводника при положительном напряжении на клемме N.

4.1.1.2. Предупреждения:

На результат измерения могут повлиять параллельные сопротивления или токи переходного процесса.

4.1.2 Измерение переходных сопротивлений при токе 7 мА

Измерение переходных сопротивлений защитного проводника может быть проведено без переключения полярности измерительного напряжения и при низком измерительном токе (несколько мА). В целом данная функция работает как обычный омметр с малым измерительным током. Данная функция может применяться для проверки индуктивных элементов.

4.1.2.1. Порядок проведения измерения переходных сопротивлений при токе 7 мА.

Шаг 1

С помощью переключателя функций выберите функцию
Непрерывность
. Используя кнопки, выберите функцию
R 7мA
…

Подключите измерительный кабель к прибору EurotestХЕ 2,5 кВ.

Шаг 2

Установите следующее предельное значение:

Максимальное предельное значение сопротивления.

Шаг 3

Подключите измерительные провода к испытываемому объекту. Для проведения данного измерения подключите провода в соответствии со схемой соединений.(рисунок 2)

Рис.2

Шаг 4

Перед началом измерений проверьте отображаемые предупреждения и оперативное напряжение / выходной монитор! Если измерение разрешено, нажмите кнопку TEST для начала измерения. Во время выполнения измерения на дисплее отображается результат измерения и оценка результата измерения в виде «Соответствует / не соответствует». Для того чтобы прервать измерение, можно в любой момент повторно нажать кнопку TEST. На дисплее отобразится последнее измеренное значение и оценка измерения.

Отображаемые результаты:

.-.Результат измерения сопротивления защитного проводника.

Перед выполнением измерения переходных сопротивлений при необходимости выполните компенсацию сопротивлений измерительных проводов. Компенсация проводится в функции
R 200мА
.__

4.2. Проверка наличия цепи металлосвязи

В соответствии с ПУЭ 1.8.39.2 и ПТЭЭП прил.3 п.26.1 при проверке цепи между заземлителями и заземляемыми элементами следует проверить путем осмотра сечения, целостность и прочность проводников, их соединений и присоединений. Не должно быть обрывов и видимых дефектов в заземляющих проводниках, соединяющих аппараты с заземлителем. Надежность сварки проверяется ударом молотка.

4.3.
Проверка наличия цепи металлосвязи в электроустановках до 1 кВ с системой TN.
Проверка производится измерением цепи фаза — нуль одним из следующих способов:

— непосредственным измерением тока однофазного замыкания на корпус или нулевой защитный проводник;

— измерением полного сопротивления цепи фаза — нулевой защитный проводник с последующим вычислением тока однофазного замыкания.

Методика измерением цепи фаза — нуль приведена в «Методике проверки цепи фаза — нуль в электроустановках до 1 кВ при системе питания с глухозаземленной нейтралью»№ М/05

5.
Оформление результатов измерений.
Результаты измерений сопротивлений заземлителей заносятся в протокол. В графе “замечания” указываются выявленные дефекты.

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.

Зачем нужна диагностика металлосвязи

Её основная задача – выяснить надёжность гальванической связи между заземлёнными элементами электроустановок зданий и сооружений с контуром заземления. Наличие металлосвязи означает, что в случае появления потенциала на элементах металлоконструкций (наводки, КЗ) он обнулится либо произойдёт срабатывание защитных устройств. Это позволяет быстро устранять опасный для здоровья людей заряд с корпусов электроприборов, распределительных щитов, трубопроводов, оболочек кабелей и т.п.

Проведение проверок наличия цепи между заземлёнными установками помогает локализовать места её повреждений или дефектов. Они могут стать следствием монтажных ошибок, коррозионных процессов, аварий механического либо электротехнического характера.

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.

Зачем проводить измерение

Заземление — это основа безопасности в электроустановках и в розетках. Все электрические приборы и аппараты должны быть заземлены. Это нужно того чтобы избежать поражения электрическим током в аварийной ситуации. Проверка металлосвязи нужна для того, чтобы удостовериться в качественном контакте всех заземляющих линий.

Результаты проведенной проверки фиксируются в протоколе измерений металлосвязи. Образец его заполнения вы видите на фото ниже. После чего делают выводы об общем состоянии контактов с заземлением и, в случае необходимости, устраняются проблемы.

Поддержание металлосвязи в норме позволяет:

1. Избежать поражения электрическим током как электротехнических работников, так и остальных.
2. Устранить греющиеся контакты, снизить риск пожара.
3. Сократить утечку энергии (нагрев контактов).

Для чего нужна эта процедура мы рассмотрели, давайте узнаем о том, как её проводят.

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.).

Общий порядок проверки контактов

Проверка на металлосвязь, в первую очередь, предполагает внешний осмотр элементов защитной системы с одновременной оценкой состояния всех имеющихся электрических сочленений.

В ходе такого обследования сварочные соединения сначала слегка простукиваются небольшой кувалдой (с целью проверки их механической прочности).

Затем имеющиеся болтовые или клеммные контакты проверяются на качество их затяжки и отсутствие каких-либо видимых повреждений (сколов, трещин и тому подобное.)

Одним из наиболее простых и надёжных способов определения ослабления или нарушения любого соединения – это его проверка на ощупь. При чётко ощущаемом нагревании места сочленения сомнений в нарушении контакта (ослабления металлосвязи) быть не может, после чего необходимо предпринять меры по его восстановлению.

По завершении визуального и тактильного обследований всех имеющихся контактов измеряется их переходное сопротивление. Причём помимо мест сварки контрольному обследованию подлежит вся открыто монтируемая цепочка болтовых или клеммных сочленений, образующая заземляющий контур.

Обратите внимание, что при проведении визуального осмотра удаётся проверить на металлосвязь лишь те элементы системы, которые проложены поверх грунта, а не скрыты в нём.

По окончании визуального обследования приглашённые заказчиком специалисты проводят тестирование всей установки на предмет соответствия её требованиям ПУЭ, (включая проверку условий растекания тока).

Используемая при этом методика предполагает последовательное измерение переходного сопротивления каждого из имеющихся контактов.

Исследуемая на металлосвязь цепочка включает контактные клеммы ГЗШ (главной заземляющей шины), на которой замыкаются PE-проводник и заземляющие шины оборудования, а также точки подсоединения к заземлителю.

Согласно действующим нормативам сопротивление контактов (неважно – сварного, болтового или клеммного) не должно превышать определённого уровня, чтобы металлосвязь была надежной.

Для обеспечения заданного стандартами показателя площадь сечения защитных проводников должна соответствовать данным таблицы 1.7.5 ПУЭ.

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.

Цель измерений

Для количественной оценки рассматриваемого параметра были разработаны специальные методики, предполагающие измерение металлосвязи в зоне контакта элементов заземляющей системы. Проводимые при этом испытания ставят своей целью:

• проверку исправности проводников, соединяющих отдельные элементы заземления (включая систему выравнивания потенциалов);
• оценку состояния их изоляционного покрытия;
• выявление факта наличия или отсутствия потенциала на заземлённых частях электроустановок.

Для измерения параметров металлосвязи к работе должны привлекаться специалисты лабораторий, имеющих право на проведение таких испытаний (владеющие соответствующим сертификатом).

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.

Условия проведения измерений

Для получения возможно более реальных результатов измерения рекомендуется про­водить в периоды наибольшего удельного сопротивления грунта: зимой — при наибольшем его промерзании, летом — при наибольшем просыхании. Сопротивление заземлителя определяется умножением измеренного значения на поправочные коэффициенты, учитывающие конфигурацию устройства, климатические условия и состояния почвы. Для заземлителей, находящихся в промерзшем грунте или ниже глубины промерзания, введения поправочного коэффициента не требуется.

Измерение сопротивления

Протокол проверки связи между заземлителем и прибором состоит из этапов:

• Визуальный осмотр заземления. Электрик осматривает все элементы, находя неисправности – ржавые участки, контакты с поломкой, неправильное соединение и пр.
• Термическое исследование. Этап заключается в поиске мест прогревания, которые свидетельствует о сбое металлосвязи.
• Исследование механическое. Проверяется затяжка гаек. Сварные соединения простукиваются. Если были выявлены ненадежные контакты, то их укрепляют. А старое заземление заменяется.
• Измерение переходного сопротивления. Здесь необходим омметр. С его помощью выясняется, в каком состоянии металлосвязь, рабочая она ил нет.

Все результаты проверок заносятся в технический отчет. В документе обозначены все выявленные нарушения, если они есть. И в конце дается заключение о безопасности электроцепи. Заниматься такими работами может только обученный квалифицированный сотрудник. Документы, которые выдает «ЛабТестЭнерго» являются официальными и имеют юридическую силу. Стоимость услуги зависит от конкретного случая, то есть от сложности проводки, работы, кол-ва заземлений и пр.

Если вы хотите получить профессиональную консультацию, то звоните по номеру телефона.

Какая величина переходного сопротивления между заземляемым объектом и заземляющим устройством

Нюансы

Измерение металлосвязи проводится сразу после монтажа, прямо перед пуском и началом эксплуатации, а затем, с периодичностью в 3 года, при проведении плановых испытаний и обслуживания. Вместе с проверкой, а также при смене времени года, когда возможны подтапливания и излишняя влажность, проверяют сопротивление изоляции кабелей и электрических машин.

Проверить качество контакта и измерить его переходное сопротивление с помощью простого бытового мультиметра, типа DT830 и подобных не получится. В области малых сопротивлений они либо не измеряют вообще (до десятых, но не сотых Ома), а одно только сопротивление между щупами у них доходит до 1 Ома, а иногда и превышает. О точности здесь говорить не приходится.

Иногда, чтобы измерить качество контакта, не нужны приборы, так как очевидно его разрушение. В крайних случаях доходит до того, что можно измерить его температуру рукой, если он греется — значит нужна его профилактика и последующие замеры и проверка милиомметром.

Напоследок рекомендуем просмотреть видео, на котором наглядно показывается, как проверяют наличие металлосвязи прибором:

Проверка металлосвязи очень важна для безопасности жизнедеятельности сотрудников предприятия и жильцов дома. Из-за плохого заземления в розетках или его полного отсутствия есть вероятность появление потенциала на корпусе прибора. А когда человек к нему коснется, произойдет либо электротравма, либо непоправимое. Надеемся, предоставленная информация была для вас полезной и интересной!

Рекомендуем также прочитать:

• Как проверить работоспособность дифавтомата
• Измерение сопротивления заземления
• Для чего нужна нулевая шина
• Как пользоваться мегаомметром

Методика измерения

Можно использовать формулу ΔU/I и провести вычисления с помощью амперметра и вольтметра. Этим методом измеряют переходное параметры контактов мощных силовых выключателей. Для этого амперметр включают последовательно с контактами, а вольтметр параллельно. Перед амперметром добавляют балластный резистор, параметры которого подбирают так, чтобы рабочий ток контактов соответствовал току контактного сопротивления (с учётом требований ПУЭ).

Данная процедура довольно громоздкая. Целесообразно воспользоваться милиомметром.

При выборе омметра следует учитывать следующие обстоятельства:

1. Границы измерений должны находиться в диапазоне контроля прибора.
2. Нижний предел диапазона омметра должен начинаться от 10 мкОм.
3. Погрешность измерений не должна превышать 0,5%.

Существуют специальные приборы, предназначенные для измерений переходного сопротивления контактов. Выше приведённые требования уже учтены в таких приборах. Один из измерителей показан на рисунке 4. Результат измерений отображается непосредственно на цифровом дисплее.

Рис. 4. Измерительный прибор METREL

При измерениях следует учитывать загрязнение контактов и рабочую температуру агрегата. Наличие сторонних включений на площадках контактов, равно как и заниженная температура может исказить показания измерителя в большую сторону. Чтобы получить наиболее реальные параметры, необходимо выбирать токи и напряжения, близкие по значению к номинальным, характерным для конкретного разъединителя. Следует также помнить о том, что контакты обладают первоначальным временным сопротивлением, которое снижается после прогрева.

Существуют профессиональные измерительные приборы, у которые можно регулировать выходную мощность в довольно больших пределах. Они обеспечивают более высокую точность измерения.

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.

Фиксирование результатов

По завершении замеров переходных характеристик всей заземляющей системы заказчику работ должен быть вручён протокол измерения и проверки металлосвязи, оформленный по установленному образцу.

В этом документе обязательно должна быть отражена следующая информация:

• название и геофизические данные исследуемого электротехнического устройства или установки;
• число входящих в неё контактов, прошедших проверку;
• значение максимального сопротивления всей измеряемой цепочки.

При наличии каких-либо отклонений в параметрах и состоянии элементов обследуемого оборудования (отсутствие нормального заземления или несоответствие его параметров общепринятым правилам) обнаруженные нарушения также фиксируются в протоколе измерений металлосвязи.

Стоит отметить, что металлосвязь является важнейшим показателем безопасности эксплуатации действующих электроустановок.

В случае если её параметры не соответствует требованиям нормативов, следует принять меры по устранению этого недостатка (организовать протяжку болтовых соединений, разборку и чистку контактов и так далее).

Но если эти действия не приводят к желаемому результату – следует обновить всю рабочую цепочку защитного заземления.

Анализ и оформление результатов испытаний.

Первичные записи рабочей тетради должны содержать следующие данные:

• дату измерений
• температуру, влажность и давление
• наименование, тип, заводской номер оборудования
• номинальные данные объекта испытаний
• результаты испытаний
• результаты внешнего осмотра
• используемую схему

Все данные испытаний сравниваются с требованиями НД, и на основании сравнения выдаётся заключение о пригодности объекта к эксплуатации. По результатам испытаний заполняется протокол установленной формы, в соответствии с требованиями НД (ГОСТ Р 17025-2006) и согласованный с СЗУ Ростехнадзора. Данные измерений, произведённых при завышенной (заниженной) температуре окружающего воздуха не требуется приводить к температуре заводских данных или к какой-либо определённой, нормируемой температуре. Исключение в данном случае составляют результаты измерения тангенса угла диэлектрических потерь, так как нормирование величины тангенса в НД ведётся при температуре 20 °С.

Цель измерений

Для количественной оценки рассматриваемого параметра были разработаны специальные методики, предполагающие измерение металлосвязи в зоне контакта элементов заземляющей системы. Проводимые при этом испытания ставят своей целью:

• проверку исправности проводников, соединяющих отдельные элементы заземления (включая систему выравнивания потенциалов);
• оценку состояния их изоляционного покрытия;
• выявление факта наличия или отсутствия потенциала на заземлённых частях электроустановок.

Для измерения параметров металлосвязи к работе должны привлекаться специалисты лабораторий, имеющих право на проведение таких испытаний (владеющие соответствующим сертификатом).

Общий порядок проверки контактов

Проверка на металлосвязь, в первую очередь, предполагает внешний осмотр элементов защитной системы с одновременной оценкой состояния всех имеющихся электрических сочленений.

В ходе такого обследования сварочные соединения сначала слегка простукиваются небольшой кувалдой (с целью проверки их механической прочности).

Затем имеющиеся болтовые или клеммные контакты проверяются на качество их затяжки и отсутствие каких-либо видимых повреждений (сколов, трещин и тому подобное.)

Одним из наиболее простых и надёжных способов определения ослабления или нарушения любого соединения – это его проверка на ощупь. При чётко ощущаемом нагревании места сочленения сомнений в нарушении контакта (ослабления металлосвязи) быть не может, после чего необходимо предпринять меры по его восстановлению.

По завершении визуального и тактильного обследований всех имеющихся контактов измеряется их переходное сопротивление. Причём помимо мест сварки контрольному обследованию подлежит вся открыто монтируемая цепочка болтовых или клеммных сочленений, образующая заземляющий контур.

По окончании визуального обследования приглашённые заказчиком специалисты проводят тестирование всей установки на предмет соответствия её требованиям ПУЭ, (включая проверку условий растекания тока).

Используемая при этом методика предполагает последовательное измерение переходного сопротивления каждого из имеющихся контактов.

Исследуемая на металлосвязь цепочка включает контактные клеммы ГЗШ (главной заземляющей шины), на которой замыкаются PE-проводник и заземляющие шины оборудования, а также точки подсоединения к заземлителю.

Согласно действующим нормативам сопротивление контактов (неважно – сварного, болтового или клеммного) не должно превышать определённого уровня, чтобы металлосвязь была надежной. Для обеспечения заданного стандартами показателя площадь сечения защитных проводников должна соответствовать данным таблицы 1.7.5 ПУЭ

Для обеспечения заданного стандартами показателя площадь сечения защитных проводников должна соответствовать данным таблицы 1.7.5 ПУЭ.

Зачем измерять переходное сопротивление (ПС)

Электрические установки (ЭУ), а также корпуса электродвигателей, генераторов, трансформаторов и других преобразователей необходимо заземлять. Присоединение заземляющего устройства к оборудованию и ЭУ выполняется болтовым соединением, которое так же имеет ПС.

Для надёжности срабатывания защитного отключения при коротком замыкании переменного тока на корпус ПС периодически должно проверяться.

Результаты тестирования ПС дают возможность понять, какова вероятность поражения человека током, есть ли опасность возгорания оборудования при повышении температуры на плохих контактах. Высокое ПС увеличивает время срабатывания защитного оборудования.

Методика проверки

Контакт с главной заземляющей шиной бывает болтовой или с помощью сварки. Проверка металлосвязи требует точного прибора — милиомметра, способного измерять величины в 0,01 Ом и более точные, но не наоборот. Измерение проводится мультиметром, в случае соответствия последнего классу точности и чувствительности. Приборы должны быть поверены. Обычной прозвонкой проверить не получится, наличие контакта она покажет, а вот его качество останется неизвестным.

Начинается проверка и измерение металлосвязи с внешнего осмотра всей установки, основное внимание обращается на:

1. Наличие разрывов в заземляющих шинах и проводах. Они могут треснуть, порваться, разрушится коррозией и прочее.
2. Качество болтовых соединений. Все болты должны быть надежно протянуты, а шины и кабельные наконечники неподвижны, т.е. не должны шевелиться ни при каких прикладываемых усилиях.
3. Качество сварных соединений. Они дополнительно простукиваются хорошими, но не слишком сильными ударами молотка. Это делается с целью обнаружения трещин, главное не повредить исправные узлы.

Как выполняется проверка? Каждый металлический элемент конструкции должен быть заземлен:

• стойки и металлические каркасы;
• несущие элементы;
• маршевые лестницы;
• грузоподъёмные механизмы;
• лотки, в которых расположены провода;
• кабельные галереи;
• электрощитки;
• сварочные посты;
• двери щитков и прочее.

Для того чтобы измерить сопротивление первый щуп ставят на главную заземляющую шину, обычно она помечена зеленой краской с желтыми короткими полосками, а второй на металлический элемент металлосвязи с которым планируют измерять. От конечного узла или механизма до ГЗШ должно быть минимальное количество соединений.

Сопротивление одного переходного контакта должно быть 0,01 Ома, допустимое его превышение — 20%. Если от измеряемого элемента до главной заземляющей шины несколько переходных контактов, то общее их сопротивление должно быть не более 0,05 Ом. Если результаты измерения отличаются от нормированных, следует улучшить контакт.

Для болтовых — либо только протяжка, либо отсоединение, зачистка прилегающих плоскостей и протяжка с доведением до нормы в сопротивлениях, если предыдущее не помогло. Если металлические элементы соединяются не шинами, а гибким проводом, следует проверить и провод на излом, т.к. результирующее сопротивление металлосвязи в таком случае возрастает. Сварочные соединения должны быть восстановлены. После этих процедур нужно проверить сопротивление повторно.

Нормативы измерений металлосвязи и их результатов подробно рассмотрены:

• ПУЭ-7, раздел 1.7;
• ПТЭЭЭ, п.п. 26, 28;
• ГОСТ Р 50571.16;
• ГОСТ 12.2.0-75, п. 3.3.7;

Нормы по ПУЭ 7

Правилами предусмотрено соблюдение важных параметров, включая допустимые значения для контактных переходов. Измерения сопротивления постоянному току проводятся при испытаниях разъединителей и отделителей. Нормы по ПУЭ 7 требуют, чтобы показания величин для отделителей и разъединителей, предназначенных для работы под напряжением от 110 кВ, соответствовали данным заводов-изготовителей.

По правилам ПУЭ 7 для разъединителей типа РОН3, рассчитанных на номинальное напряжение 400 – 500 кВ (при номинальном токе 2000 А) переходное сопротивление не должно превышать 200 мкОм. Для ЛРН (110 – 220 кВ/ 600 А сопротивление контактов должно составлять 220 мкОм.

Требования для остальных типов отделителей, применяемые в сетях 110 – 500 кВ:

• Номинальному току 600 А соответствует сопротивление 175 мкОм;
• 1000 А – 120 мкОм;
• 1500 – 2000 А – наибольшее допустимое сопротивление 50 мкОм.

Измерения выполняются между точкой «контактный ввод» и на клемме «контактный вывод».

Влияние встроенного трансформатора тока (ТТ) на измерение Rпер баковых выключателей

При подаче измерительного тока через полюс бакового выключателя во вторичной обмотке ТТ возникает переходный процесс, который проявляется в индуцировании в первичную цепь импульса напряжения, постепенно спадающего до нуля. Это изменяющееся напряжение суммируется падением напряжения на R_пер., созданного измерительным током, и воспринимается микроомметром как дополнительное (внесение из вторичной обмотки ТТ) сопротивление, включенное последовательно R_пер. и изменяющееся во времени. Время затухания переходного процесса спада внесенного сопротивления зависит от многих факторов и может меняться от 1,0 до 60 с. Переходный процесс, в цепи содержащей ТТ, возникает не только при включении тока, но и при его выключении.

Измерение — переходное сопротивление

Измерение переходных сопротивлений является вспомогательным и необходимо для контроля состояния контактов при испытаниях на устойчивость к токам короткого замыкания и на механическую износоустойчивость.

Измерение переходных сопротивлений контактных соединений производится микроомметрами или контактомерами, т.е. специальными приборами для измерения малых сопротивлений. Эти приборы имеют специальные контактные наконечники щупов, которые прижимаются к токопроводящим элементам с обеих сторон проверяемого контактного соединения. Со стороны проверяемого сопротивления присоединяются потенциальные наконечники, с внешней стороны — токовые наконечники щупов. Обозначения потенциальных ( П) и токовых ( Т) наконечников нанесены на рукоятки щупов. Оценка качества контактного соединения производится сопоставлением значения сопротивления участка с контактным соединением со значением сопротивления токоведущего элемента на участке, длина которого равна участку с проверяемым контактным соединением.

Измерение переходного сопротивления рельсового пути производится прибором МС-08. Перед началом измерений исследуемый участок рельсового пути электрически изолируют от остальной трассы путем снятия средних шинок путевых дросселей.

Измерение переходного сопротивления рельсового пути выполняется прибором МС-08. Перед началом измерений исследуемый участок пути электрически изолируется от остальной трассы путем снятия средних шинок путевых дросселей. В качестве заземляющего электрода могут быть использованы: в туннеле с чугунной отделкой — любая конструкция, имеющая металлическую связь с тюбингом; в туннеле с железобетонной отделкой — металлическая шина, соединяющая кабельные кронштейны.

Измерение переходных сопротивлений контактов переключающих устройств производится при постоянном токе одним из следующих методов ( см. ГОСТ 8008 — 63, пп.

Внешний вид моста Р316.

Измерение переходных сопротивлений паек якорных обмоток машин постоянного тока и аналогичные ему измерения удобно производить с помощью микроомметров.

Измерением переходного сопротивления контактов выключателя проверяют его надежность, так как повышенное переходное сопротивление может привести к перегреву контактов, их оплавлению и выходу выключателя из строя. Величина переходных сопротивлений контактов выключателей зависит от типа выключателя.

Измерением переходного сопротивления контактов выключателя проверяют его надежность, так как повышенное переходное сопротивление может привести к перегреву контактов, их оплавлению и выходу выключателя из строя.

Производится измерение переходного сопротивления контактов каждой фазы. Если при текущем ремонте сопротивление контактов превышает норму и возросло против значения, измеренного при капитальном ремонте, более чем в два раза, контакты должны быть улучшены.

Для измерения переходного сопротивления контактов может быть использован определенный искробезопасный омметр М-372 И. На рис. 58 показан омметр, переделка которого осуществлена Северодонецкнм химическим комбинатом по рекомендации института Гппронисэлектрошахт на базе серийно выпускаемого омметра М-372. Он состоит из собственного прибора, в корпусе которого расположен источник питания ( аккумулятор МЦ-4к), и соединительных проводов с зажимами на конце.

Схема измерения сопротивления контактов выключателя ( метод падения напря -, жения.

При измерении переходного сопротивления с помощью моста ( рис. 126) величина переходного сопротивления определяется непосредственным отсчетом по шкале моста.

Согласно Нормам измерение переходного сопротивления контактов сборных и соединительных шин может производиться лишь в установках с номинальным током 1 000 а и больше и выборочно у 5 — 10 % контактов.

Пример определения коэффициента р по результатам измерения переходного сопротивления на действующем трубопроводе.

Как часто замерять ПС заземления

Заземление – это специальное соединение оборудования с заземляющим устройством (ЗУ).

ЗУ представляет собой устройство, состоящее из следующих элементов:

• заземлителя (контура заземления);
• шины заземления;
• заземляющих проводников.

Проверку в полном объёме с вскрытием грунта, осмотром состояния заземлителей и соединяющих их проводников проводят 1 раз в 12 лет. Внеплановые проверки проводят после капитальных ремонтов, связанных с заземляющими элементами. Срок проверки и измерений ПС ЗУ назначается на основании рекомендаций организации, которая выполняла предыдущую проверку.

Значение Rп, лежащее в пределах регламентируемых норм, обеспечивает стабильную работу коммутационных устройств. Это, в свою очередь, способствует бесперебойной и безопасной эксплуатации оборудования.

Проверка металлосвязи

Проверка металлосвязи — это проверка наличия цепи заземления между защитными PE-проводниками и нетоковедущими проводящими частями заземляемого устройства и измерение переходного сопротивления в точках контакта.

Чтобы пояснить, что является нетоковедущей частью, обратимся за определением к государственному стандарту:

Проверка металлосвязи, ОСУП и ДСУП

Металлические предметы, которые способны, но не должны проводить электрический ток, должны быть заземлены. Электрический потенциал на таких предметах должен быть уравнен с потенциалом земли, то есть равняться нулю.
Решить эту задачу призвана система уравнивания потенциалов (СУП). Различают основную систему уравнивания потенциалов (ОСУП) и дополнительную систему уравнивания потенциалов (ДСУП).

В соответствии с ПУЭ, п. 1.7.82 ОСУП соединяет приходящие магистральные заземляющие проводники, заземлители заземляющего устройства и системы молниезащиты, главную заземляющую шину, естественные заземлители, такие как металлоконструкции здания и трубопроводы газо- и водоснабжения, канализации и отопления, металлические части системы вентиляции и кондиционирования.

В соответствии с ПУЭ, п. 1.7.83 ДСУП соединяет между собой все одновременно доступные прикосновению открытые проводящие части стационарного электрооборудования и сторонние проводящие части, нулевые защитные проводники в системе TN и защитные заземляющие проводники в системах TT и IT , включая защитные проводники штепсельных розеток.

ДСУП включает в себя дверцы и корпуса металлических электрощитов, корпуса светильников, электродвигателей и другого электрооборудования, заземляющие контакты розеток и т.д. Все эти предметы подключаются защитными проводниками к PE-шине электрощита. Как правило, металлические предметы соединяются с PE-шинами коробок уравнивания потенциала, а те уже, в свою очередь, с PE-шиной щита.

Итак, поговорим про измерение сопротивления металлосвязи. Все нетоковедущие части должны быть соединены в одну цепь и иметь электрический потенциал, равный потенциалу земли. Наличие и непрерывность этой цепи необходимо регулярно проверять качественно и количественно, измеряя переходные сопротивления контактных соединений. Это и есть проверка наличия цепи между заземленными установками и элементами заземленных установок.

Для краткости специалисты называют наличие цепи между заземленными установками и элементами заземленной установки металлосвязью, а проверку наличия цепи, соответственно, проверкой металлосвязи. Смысл проверки заключается в измерении переходных сопротивлений в местах соединения заземляемых элементов электроустановки с заземляющими проводниками.

В ходе измерения металлосвязи значение переходного сопротивления сравнивается с максимально допустимым. В соответствии с ПТЭЭП полученное значение не должно превышать 0,05 Ом:

Для проведения проверки подойдет микроомметр или омметр, обладающий достаточной чувствительностью, чтобы измерять значения с разрешением 0.01 Ом.

Контактное соединение — это две сцепленные металлические поверхности. Даже если они тщательно обработаны, отшлифованы и отполированы, между ними есть микроскопические шероховатости. Площадь соприкосновения поверхностей определяется множеством точек, а их количество зависит от силы прижатия контактов, температуры, наличия загрязнений, геометрической формы контактов и т.д. Также встречаются случаи небрежного, неквалифицированного монтажа — отсутствия наконечников или опайки многожильных проводов, гроверных шайб, подсоединения нескольких проводников на один контакт, присоединение алюминиевых проводников к медной шине и т.п.

Со временем, под влиянием вибраций, температурных колебаний, коррозии, текучести металла (в большей степени алюминия) и других механических воздействий затяжка болтовых соединений ослабевает, что приводит к снижению площади соприкосновения и росту переходного сопротивления. Время от времени такие соединения необходимо проверять и подтягивать.

Помимо этого, переходные сопротивления увеличиваются по мере окисления контактов. Это объясняется тем, что окисные пленки имеют очень высокое удельное электрическое сопротивление. При прочих равных условиях, на поверхности алюминиевых проводников окисные пленки образуются быстрее, чем на медных. Нарушение непрерывности цепи заземления, а также рост переходных сопротивлений могут привести к поражению людей электрическим током, выводу оборудования из строя, увеличению риска возгораний, а также значительных энергетических потерь, за счет появления токов утечки, недостаточных для срабатывания защитной аппаратуры.