Периодичность проверки сопротивления изоляции: важность проведения

Периодичность проверки сопротивления изоляции: важность проведения

Периодичность проверки сопротивления изоляции – обязательное действие, важность которого трудно переоценить, необходимое предупреждение непредусмотренной остановки оборудования. ᚷᛗᛚᛝ Плановое проведение измерений – условие подтверждения надежной работы электрооборудования.

Зачем лишний раз проверять изоляцию электрооборудования?

Ответ прост, с течением времени эксплуатации наблюдается износ оборудования, проявляющийся в старении изоляции.

Рис№1. Измерение сопротивления изоляции современным мультиметром-мегомметром Fluke, обеспечивающим высокую точность показаний

Периодическая проверка сопротивления изоляции: причины выполнения

Следствие износа изоляции – обязательные периодические измерения ее сопротивления. Приведем несколько примеров старения и износа изоляции:

1. На силовой кабель влияет механическое воздействие, например, почвенных и температурных изменений, отрицательно сказывающихся на состоянии изоляционной прочности. Осушение изоляции масляного кабеля, отсутствие эффекта «самоизлечения» кабеля в пластмассовой изоляции – главные причины износа.
2. Коммутационные действия и переходные процессы с большими нагрузками обладают свойством создавать и накапливать значительные заряды электроэнергии, они находят выход в слабом месте изоляции кабеля или электрооборудования.
3. Накапливание влажности обмоткой стоящего в резерве неработающего двигателя отрицательно влияет на величину коэффициента абсорбции.
4. Измерение сопротивления изоляции – обязательное действие перед проведением и после выполнения периодических испытаний высоковольтного оборудования.

Обязательность периодичного измерения изоляции

Предприятие обязательно должно иметь график ППР (планово-предупредительных ремонтов). Составляет документ руководитель предприятия или энергетик, который ответственен за безаварийную работу электрооборудования. Важно принимать во внимание правила ПТЭЭП, в которых обозначены определенные нормы выполнения измерений. В основном проверка изоляции производится 1 раз в течение 3 лет. Однако в большинстве случаев руководствуются целями сокращения и минимизации простоя оборудования без напряжения и нежелания лишний раз выключать электроустановки. Поэтому на практике измерения сопротивления изоляции электрооборудования выполняют при всех видах ремонта.

Важно учитывать исключения из общих правил, характерные для ряда учреждений и организаций

• Для некоторых организаций, таких как образовательные учреждения, замер сопротивления изоляции электрооборудования и заземления производится раз в год.
• Для организаций Министерства здравоохранения измерения сопротивления производятся раз в полгода. Особенно это требование касается помещений с вредной пожароопасной или взрывоопасной средой.
• Для предприятий общественного питания измерение изоляции выполняют раз в год.
• Для некоторых помещений с опасными условиями труда и высокой влажностью измерение сопротивления производят раз в полгода и обязательно выполняют проверку защитного заземления 1 раз в год. Это требование характерно для предприятий, специализирующихся на химической чистке и прачечных.
• Особенного внимания требуют электродвигатели подъемников и лифтов, в обязательном порядке рекомендуется проводить полный технический осмотр и измерение изоляции.

Рис. №2. Пример документа с нормами измерения сопротивления изоляции электрооборудования лифта

Подав заявку на измерение сопротивления изоляции электролаборатории компании «ЭнергоАудит» организация может быть уверена в точности и достоверности полученных сведений. По окончании измерений сотрудники компании готовят и передают заказчику отчет о проведенной работе. В отчете обязательно указываются рекомендации по устранению замечаний. Благодаря качественной работе специалистов электролаборатории «ЭнергоАудит» клиенты могут безопасно и с уверенностью эксплуатировать электрооборудование.

Общий порядок технического обследования

В основу главных подходов к проверке качества заземления заложены известные методики измерения его сопротивления растеканию тока на землю. При оценке этой величины контролю подлежат как отдельные элементы, так и контактные зоны контура заземления, который начинается от защищаемого участка и кончается точкой соприкосновения заземлителя с грунтом.

В процессе проведения работ особое внимание уделяют частям конструкции заземления, имеющим непосредственный контакт с грунтом и подвергающихся повышенному коррозийному воздействию.

Дело в том, что в результате разрушения металла в зоне контакта снижается его электропроводность и повышается сопротивление растеканию тока. В результате этого показатели надёжности ЗУ, а также эффективность его действия заметно ухудшаются.

Для проверки и оценки состояния металлических переходов отдельных элементов заземлителя используются специальные измерительные приборы (омметры). Они обеспечивают снятие показаний с допустимой погрешностью.

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

Проведение проверки тесно связано с измерением протекающего в контуре тока, в соответствии с которым и рассчитывается величина нормируемого ПТЭЭП сопротивления.

При необходимости это значение может снижаться путём увеличения площади контакта с землёй или изменения электрической проводимости грунта.

С этой целью в конструкцию контура заземления добавляются дополнительные металлические стержни, либо повышается концентрация соли в районе его непосредственного соприкосновения с почвой.

Обследуемая заземляющая цепь считается соответствующей требованиям ПУЭ и нормам безопасности лишь в тех случаях, когда величина суммарного сопротивления всех её элементов не превышает определённого значения.

На основании полученных в процессе проверки результатов представителями специальных измерительных лабораторий составляется акт о состоянии обследуемой системы и выдаётся разрешение на её дальнейшую эксплуатацию.

• Стоимость выезда, измерение сопротивления заземляющего устройства, тех-отчёт

от 60 рублей за точку

• Проверка наличия цепи между заземлителями и заземленными элементами

Защитным заземлением называют соединение проводящих частей электрооборудования, по которым не должен течь ток, с землёй. Функция контура заземления – защита людей от поражения током и электрооборудования от выхода из строя в случае появления электрического потенциала на его проводящей нетоковедущей части. Это может случиться, например, из-за повреждения изоляции кабеля или из-за неисправности оборудования.

В случае короткого замыкания через заземление идёт большой ток. Поэтому даже не очень большое сопротивление контура заземления может вызвать значительное падение потенциала на нетоковедущей части оборудования, которое попало под напряжение. Данный сбой может стать причиной возникновения опасной ситуации.

Поэтому сопротивление растеканию тока заземляющего устройства должно иметь минимальные значения, чтобы обеспечивать наибольшее снижение потенциала, появившегося на проводящей части оборудования. Такие испытания проводятся, чтобы удостовериться в том, что этот параметр соответствует норме.

Ток через заземляющее устройство – аварийное явление. Поэтому при исправной системе защиты от аварийных ситуаций ток через заземлитель будет идти очень короткое время (сотые-десятые доли секунды). За это время успеет сработать либо устройство защитного отключения, либо (если УЗО нет, а через заземление идёт большой ток) сработают аварийные предохранители или автоматические выключатели.

Проверка сопротивления заземлителя

Сами номинальные значения зависят от напряжения, с которым работает оборудование и удельного сопротивления грунта. Максимальные значения сопротивления контура заземления электроустановок представлены в ПТЭЭП (приложение 3.1, таблица 36). Проводятся эти работы в период, когда сопротивление грунта обладает максимальным значением (засушливая погода либо сильное промерзание).

На этом фото можно увидеть как происходит измерение сопротивления заземляющего устройства, показатели достаточно хорошие 0,14 Ом

Периодичность

Периодичность проведения данных работ устанавливается также ПТЭЭП (приложение 3, п.26). Согласно действующим правилам измерение сопротивления заземляющего устройства должно проводиться раз в 6 лет или чаще, если есть подозрения о нарушении структуры ЗУ.

Само соединение заземляемого объекта с землёй называется металлосвязью. Измерение переходного сопротивления контактов (то есть металлосвязи) также должно проводиться не менее одного раза в год. ПТЭЭП определяет максимальное значение этого параметра в 0,05 Ом.

На этом фото ГЗШ – или главная заземляющая шина.

Напряжение прикосновения

Это напряжение, под которое попадает человек, который прикоснулся к заземлённой установке, когда по ней проходит ток. Максимальное значение этого параметра определено в ПТЭЭП (приложение 3, п.26). Оно зависит от расчётной длительности воздействия (чем дольше действует напряжение, тем меньше его допустимое значение). Например, если напряжение будет присутствовать на заземлителе 0,1 с, то оно может достигать 500 В. Если же время реакции защитного оборудования на аварийную ситуацию превышает 1 с, то максимальное значение такого напряжения – 65 В.

Наша лаборатория выполнит замер сопротивления контура заземления на объекте любой сложности и в кратчайшие сроки. Так же имеется возможность выполнять измерение сопротивления заземления без использования штырей (метод токовых клещей).

Оценка состояния заземлителя

Помимо измерения заземления проводится визуальный осмотр видимых частей ЗУ. Такие диагностические мероприятия нужно проводить минимум два раза в год. Кроме того, не реже одного раза в 12 лет следует проводить подробный осмотр с выборочным вскрытием грунта в тех местах, где наиболее вероятна коррозия. Если почва в местности является агрессивной, то частота выполнения осмотра может быть увеличена. В случае, когда при проверке заземлителя оказывается, что повреждено более половины сечения, его следует заменить. Помимо этого, не реже, чем 1 раз за 6 лет проверяется состояние защитных предохранителей.

Данный перечень работ, как правило, проводит электроизмерительная лаборатория, специалисты которой имеют необходимый допуск и оборудование.

Полученные результаты измерений вместе с результатами осмотра заземлителя и замечаниями заносятся в паспорт контура заземления (паспорт заземляющего устройства).

Выполнять проверку сопротивления заземлителей требуется для контроля соответствия его значений требованиям правил устройства электроустановок (ПУЭ, гл. 1.8), а также правил технической эксплуатации электроустановок потребителей (пр. 3, 3.1 ПТЭЭП).

Результаты измерений установок с заземлёнными нейтралями не должны превышать 2, 4 и 8 Ом при напряжении 660В, 380В и 220В для трёхфазного тока и при 380В, 220В и 127В – для однофазного. При использовании изолированного нулевого провода максимальные сопротивления определяются по формулам из нормативных документов.

Периодичность проведения испытаний

Сопротивление растеканию тока, значение которого определяется в процессе проведения испытаний, влияет на уровень безопасности использования электроустановок. Чем меньше эта величина, тем безопаснее пользоваться оборудованием. Однако характеристики заземления со временем могут меняться вместе с удельным сопротивлением грунтов или в результате коррозии.

Главной задачей проверки сопротивления заземлителей и является выявление таких проблем для принятия мер по их решению.

Измерения проводятся в соответствии с правилами нормативных документов

Так, согласно ПТЭЭП, периодичность профилактических проверок составляет 1 раз каждые 6 лет. Внеочередные измерения необходимы при выполнении приёмо-сдаточных испытаний, а также после ввода в эксплуатацию новых объектов.

Перечень работ

Перед началом проведения измерений сопротивления заземлителей требуется выполнить визуальный осмотр его видимой части (не вскрывая грунт). Осматривая заземление, следует обратить внимание на состояние контактов и антикоррозионных покрытий, проконтролировать отсутствие обрывов. Проверку надёжности сварных швов выполняют, простукивая их молотком, а болтовых соединений – закручивая гаечным ключом. При осмотре также требуется проверить соответствие проекту правильности монтажа заземляющих проводников, их сечения и подключения. При отсутствии каких-либо замечаний или нарушений приступают к проведению измерений.

Для контроля сопротивления заземлителей обычно применяется «трёхточечная» методика:

1. К контуру «заземлитель – земля» подают испытательный ток, источник которого подключается к двум точкам – присоединения к заземляющему устройству (ЭЗ) и токовому электроду (ЭТ).
2. На условном отрезке между этими двумя точками устанавливают ещё один электрод (напряжения, ЭН).
3. Измеряется напряжение U между токами ЭЗ и ЭН.
4. Рассчитывается сопротивление по формуле R=U/I.

Для получения более точных результатов сопротивление заземлителей измеряют в условиях, обеспечивающих максимальное сопротивление грунтов – то есть или в летнее время (в августе) или зимой, при максимальном промерзании (январь–февраль, в зависимости от региона). Если сделать это невозможно, к результатам испытаний следует применить специальные поправочные коэффициенты. Не требуется применения множителей при измерениях дополнительных заземлителей (кроме воздушных линий).

Особенности выполнения работ

Точность проведения измерений, а, значит, и надёжность заземления, во многом зависят от исполнителей работ. Обращаясь в нашу электролабораторию, заказчик получает гарантию достоверности результатов, получаемых опытными специалистами с помощью современного оборудования.

По завершению работ выдаётся протокол измерения сопротивления заземлителей с указанием назначения заземляющих устройств, места проведения испытаний, расстояний между электродами и поправочных коэффициентов.

Как измерить сопротивление контура заземления

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

Замеры проводятся в несколько этапов:

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

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

Правила замера сопротивления контура заземления:

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

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

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

Периодичность проверки

Сопротивление заземлителя или контура заземления проверяют по утвержденному графику предприятия. Более конкретный ответ на этот вопрос зависит от ряда характеристик объекта и регламентируется нормами ПТЭЭП (п. 2.7.8 – 2.7.15):

Внеплановую проверку

производят после ремонта или реконструкции ЗУ

Каждые 6 месяцев

осматривают видимую часть ЗУ с выборочным вскрытием грунта

Раз в 12 лет

осматривают ЗУ с выборочным вскрытием грунта в местах, наиболее подверженных коррозии, а также вблизи мест заземления нейтралей силовых трансформаторов

Результаты:

Зафиксированные результаты замеров сопротивления контура заземления вносятся в протокол. Если параметры не соответствуют установленной норме, принимаются меры, для доведения характеристик заземляющего контура в соответствии с нормой. Показатель сопротивления заземления состоит из сопротивлений:

• Конструкции самой установки.
• Связь между заземлителем и заземляющим элементом.
• Коэффициент сезонности грунта.

Для получения наиболее точных результатов, измерение стараются проводить при сухой погоде. В таких условиях грунт обладает наибольшим удельным сопротивлением.