Проверка заземления мегаомметром резервуара гсм

Обновлено: 01.05.2024

Проверка сопротивления защитного заземления

Необходимо было переоборудовать одну из квартир в нашем доме под офис ТСЖ. По рекомендациям было принято решение обратиться в Энерджи.

Екатерина Довольная домохозяйка

Объект: . Квартира

Площадь: . 58 м.кв

Я-мама трех дочек. С переездом в новую квартиру в Москве столкнулись с проблемой, как разместить троих детей в одной комнате и при этом.

Галина Руководитель отдела ООО "Улыбка"

Объект: . Дом

Площадь: . 680 м.кв

Моя детская мечта, обзавестись своим большим домом, и вот этот момент наступил! Мы с мужем начали думать над проектом, как все будет, что.

Антон Менеджер по продажам

Объект: . Дом

Площадь: . 280 м.кв

С женой решили переехать и заняться строительством нового дома. Понадобилась помощь в проектировании инженерных систем. Долго искали.

Анна Домохозяйка

Объект: . Квартира

Площадь: . 156 м.кв

Заказывала дизайн-проект проект, для квартиры с инженерными проектами в комплекте. Сама не хотела ничего подобного делать и вообще в этом.

Юлия Юлия

Объект: . Дом

Площадь: . 64 м.кв

Давно с мужем мечтали о загородном доме. Купили участок с домом, но дизайн интерьера в нем нам совсем не нравился, мы решили сделать ремонт.

Vladimir Собственник

Объект: . Квартира

Площадь: . 68 м.кв

После приобретения квартиры столкнулись с необходимостью ремонта. По совету знакомых мы обратились в ENERGY-SYSTEM. В минимально сжатые.

Елена Клиент

Объект: . Дом

Площадь: . 98 м.кв

Срочно понадобился проект перепланировки загородного дома. Перебрала кучу компаний, но везде дорого, либо не успевают сделать в назначенный.

Дарья Домохозяйка

Объект: . Квартира

Площадь: . 64 м.кв

Родители на свадьбу подарили нам трехкомнатную квартиру. Но сама квартира была в таком ужасном состоянии, что я даже не знала с чего начать.

Светлана Стоматолог

Объект: . Стоматология

Площадь: . 54 м.кв

Решила открыть частную стоматологию, о которой мечтала с детства. Взяла в аренду помещение, нужен был дизайн-проект, обратилась в Энерджи.

Статьи / Электролаборатория / Проверка сопротивления защитного заземления

Проверка сопротивления защитного заземления Содержание показать

Проверка защитного заземления

Защитное заземление – дополнительный элемент электроустановок и электросетей. «Дополнительный элемент» в данном случае означает, что для обеспечения работоспособности электроустановки он значения не имеет – для этого предназначено так называемое рабочее заземление или зануление. Тем не менее пренебрегать защитным заземлением, выпуская его параметры из виду, не стоит – это чревато не только карающими санкциями со стороны инспектирующих органов, но и угрозой жизни и здоровью тех, кто находится в непосредственной близости или эксплуатирует электроустановки.

Проверка сопротивления защитного заземления

Дабы осветить процедуру проверки сопротивления защитного заземления, следует вкратце рассказать о его принципах работы и функциях. С защитным заземлением каждый сталкивается практически ежедневно, даже в быту, поскольку металлические корпуса бытовых электроприборов в правильно смонтированных электросетях заземляются. Как известно, электроток движется по пути наименьшего сопротивления. Если возникла нештатная ситуация, например, произошел пробой диэлектрика, под напряжением может оказаться часть электроустановки (прибора), которая в нормальных условиях не должна быть под напряжением.

Ярким примером может служить металлический корпус любого электроприбора – при нормальных условиях он не должен быть под напряжением. При возникновении нештатного режима, если защитное заземление имеет нормальные параметры, сработает защита – цепь обесточится, в противном случае под напряжение может попасть любой человек, одновременно прикоснувшийся к корпусу и зануленной или заземленной конструкции, например, трубопроводу. Чем это чревато, расписывать, наверное, не нужно – ясно и так, что последствия могут стать плачевными. Для этого и производится комплекс лабораторных испытаний, в том числе проверка защитного заземления, проверка автоматических выключателей, измерение сопротивления изоляции, замеры параметров петли «фаза-ноль» и т.д.

Проверка электрических цепей на безопасность не может проводиться без проверки сопротивления защитного заземления. При этом подобная работа должна выполняться специализированной электролабораторией – только в таком случае результаты будут внушать доверие. Цель данной работы заключается в следующем: установить параметры заземления, его целостность и соответствие минимально допустимым требованиям нормативно-технической документации.

Испытание контура заземления включает в себя следующие действия: определение непрерывности защитных проводников (связи между заземлителем и заземленной частью электроустановки), измерение удельного сопротивления грунта и заземленных элементов. Особо стоить отметить, что данные показатели могут изменяться в зависимости от внешних условий, в том числе и от времени года. Кроме того, параметры защитного заземления могут меняться со временем, поэтому проверка сопротивления заземления должна производиться не только при допуске электроустановки в эксплуатацию, но и периодически в порядке текущей эксплуатации.

Заказчик проверки сопротивления защитного заземления получает на руки протоколы соответствующего образца, форма которой общепринята для любых надзорных инстанций. Наша электротехническая лаборатория (ЭТЛ) выполняет любые испытания контура заземления и измерения, в том числе производит и проверку изоляции.

Одна из главных особенностей работы – скорость. Заказав лабораторные измерения или испытания, вы уже через несколько дней получите на руки готовый для предъявления пакет документов.

Защита от молнии и заземление резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов. Анализ Руководства по безопасности для нефтебаз и складов нефтепродуктов

Сравнение старых и новых норм

При проведении модернизации хранилищ нефти и нефтепродуктов, а также при использовании типовых проектов, разработанных ранее 2016 г. необходимо знать, чем новые нормы, изложенные в Руководстве, отличаются от прежних.

Неизменным осталась рекомендация защищать отдельно стоящими молниеприемниками резервуарные парки вместимостью более 100 тыс. куб. м (п. 78 Руководства и п. 5.1.3 РД). Соединения молниеприемников с токоотводами, а также токоотводов с заземлителями по-прежнему должны выполняться сваркой или зажимами с переходным сопротивлением не более 0,05 Ом (пункты 84 Руководства и 5.1.8 РД).

В отличие от РД, в Руководстве детально описывается защита резервуарных парков вместимостью менее 100 тыс. куб. м (п. 79). Если толщина крыши резервуара менее 4 мм, то также следует использовать отдельно стоящие молниеотводы, либо молниеотводы, смонтированные на самом резервуаре. В том случае, если толщина крыши больше 4 мм, а единичный резервуар по объему меньше 200 куб. м, вне зависимости от толщины крыши, то молниезащита посредством присоединения корпуса резервуара к заземлению.

П. 80 Руководства описывает молниезащиту дыхательной арматуры резервуаров от прямых молнии, а п. 81 — молниезащиту очистных сооружений. Ничего этого не было в РД.

В отличие от РД, более современное Руководство описывает защиту и от вторичного действия молнии. П. 82 требует, по сути, подключать металлические элементы к единому контуру заземления объекта, а также обеспечивать сопротивление соединений в трубопроводах и других протяженных объектов на уровне не более 0,03 Ом. П. 92 описывает меры по предотвращению электромагнитной индукции между трубопроводами и другими протяженными предметами, что может стать причиной сильного нагрева и даже искрения, и, как следствия — пожара или взрыва.

По-разному в РД и Руководстве реализован подход к обустройству и обслуживанию молниеприемников и заземления для молниезащиты. В п. 5.1.8 РД описаны допустимые варианты конструкции молниеприемников, а в п. 5.1.9 — конструкция заземлителей для молниезащиты. Руководство никак не регламентирует конструкцию молниеприемников и заземлителей, тем не менее, рекомендует обосновать их выбор в конструкторской документации (п. 77).

Еще более интересная ситуация складывается с проверкой системы молниезащиты. РД требует проверять всю систему раз в год, накануне сезона гроз. В Руководстве никак не регламентируется частота проверки молниеприемников, а проверка токоотводов и заземлителей должна осуществляться 1 раз в 5 лет. При этом каждый год нужно выборочно проверять на предмет коррозии токоотводы и заземлители. Для заземлителей дается четкий критерий, когда нужно производить замену — поражение коррозией более 25% площади поперечного сечения, а вот для токоотводов в Руководстве такого четкого критерия, к сожалению, не дается.

Больше внимания защите от статического электричества!

В Руководстве более подробно прописаны требования к противодействию статическому электричеству в системах налива нефтепродуктов. Можно сказать, что это тот самый случай, когда «правила написаны кровью», то есть учтен отечественный и мировой опыт аварий, связанных со статическим электричеством.

Требования к заземлению для отвода статического электричества остались прежними, в частности, сопротивление между металлическим элементом конструкции и магистралью заземления не должно превышать 10 Ом. Хотя все заземления на объекте, как правило, должны объединяться в единый контур, Руководство, тем не менее, допускает существование отдельного заземления только для отвода статического электричества. Сопротивление данного заземления не должно превышать 100 Ом.

Важным для обеспечения безопасности является следующее положение Руководства: «П. 8.10 Учитывая конструкцию сливоналивных устройств, элементы которых соединены шарнирами с сальниковыми уплотнениями, изготовленными из неметаллических материалов, рекомендуется в каждую смену визуально проверять заземление, не допуская нарушения единого контура. При обнаружении нарушения единого контура эксплуатация сливоналивных устройств до устранения нарушения не рекомендуется.»

При заливе авиационного керосина в цистерну требуется использовать сочлененные трубы из алюминия во избежании искрения из-за действия статического электричества

Ситуацию налива авиационного керосина регламентирует п. 8.11, требующий использовать соединительные шарнирно сочлененные трубы из алюминия, поскольку именно такая конструкция исключает искрообразование при стыковке наливного устройства с фланцем автоцистерны.

Согласно п. 8.18 цистерны, трубопроводы и наливные устройства должны быть оснащены заземлением. П. 87 содержит детальный список из 9 позиций, что конкретно следует заземлить. Следует отметить, что похожее требование есть и в п. 5.3.2 РД, но там ограничились общим понятием «все электропроводные узлы», когда в Руководстве дан четкий список узлов, требующих заземления.

Раздел XIII в Руководстве в значительной степени посвящен вопросам защиты от статического электричества при эксплуатации. Для сравнения, в РД была отсылка к соответствующей отраслевой инструкции, теперь же устройство переходных мостиков, выбор обуви обслуживающим персоналом и т. п. описаны непосредственно в едином Руководстве.

Другие нормативные документы

Помимо Руководства, есть и некоторые другие нормативные акты, описывающие молниезащиту и заземление резервуаров.

В частности, к ним относятся внутренние документы нефтяных компаний. Например, в компании «Роснефть» действуют «Правила технической эксплуатации нефтебаз». В них есть раздел, посвященный системам молниезащиты. Причем конструкция таких систем, включая молниеприемник, токоотвод и заземлитель, там детально описана. Также есть раздел, посвященный мероприятиям по защите от статического электричества. Свои нормы, описывающие защиту резервуаров от молнии и статического электричества есть и у компании «Транснефть».

Крупнейшие нефтяные компании имеют собственные внутренние правила по защите нефтяных резервуаров, не противоречащие федеральным

До сих пор действуют «Правила по охране труда при эксплуатации нефтебаз и автозаправочных станций ПОТ Р О-112-001-95», утвержденные Минтопэнерго РФ 18.09.95, N 191. В них п. 5.2 описывает молниезащиту, а п. 5.3 — защиту от статического электричества. Следует отметить, что из федеральных документов эти правила являются наиболее старыми и к ним вряд ли стоит прибегать при проектировании.

Более современными являются «ПБ 09-560-03 Правила промышленной безопасности нефтебаз и складов нефтепродуктов» введенные постановлением Госгортехнадзора в 2003 г. Но приведенные там требования, по сути, идентичны вышедшему позже Руководству.

Проект заземления и молниезащиты для нефтяных резервуаров

Открыть схему в полном размере

Задание:

Необходимо произвести расчёт и сделать проект молниезащиты для объекта. Сопротивление заземления должно быть не выше 10 Ом (защита от статического электричества)
Объект: резервуары вертикальные стальные (РВС), номинальный объем 1000 м³. Диаметр резервуара: 12,33 м, высота: 10,67 м, высота дыхательных клапанов 0,3 м.
Грунт: супесь.
Удельное сопротивление грунта: 150 Ом∙м.
Особенность: в резервуарах находится нефть. Резервуары с конической оболочкой.

Решение:

Данный резервуарный парк относится к категории IIIб в соответствии со СНиП 2.11.03-63 «Склады нефти и нефтепродуктов. Противопожарные нормы».

Для склада нефти и нефтепродуктов категории III в соответствии с СТО-СА-03-002-2009 «Правила проектирования, изготовления и монтажа вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов» выбирается уровень защиты от ПУМ - II и надежность защиты 0,95, т.к. нефть является легковоспламеняющейся жидкостью (ЛВЖ).

Для уровня защиты II защита от прямых ударов молнии должна выполняться отдельно стоящими молниеприемниками.

В соответствии с пунктом 2.6 РД в зону защиты должно входить пространство, ограниченное цилиндром высотой 2,5 метра и радиусом 5 метров над дыхательными клапанами (пункт 2.18).

Молниезащита резервуарного парка осуществляется четырьмя отдельно стоящими молниеприемниками высотой 18 м. От каждого молниеприемника выполняется растекание тока в двух направлениях по горизонтальным электродом заземляющего устройства, на каждом направлении на расстоянии 5 м устанавливается по одному вертикальному электроду длиной 3 м. Токоотвод от молниеприемника присоединяется к заземляющему устройству при помощи зажима для подключения заземляющего проводника ZZ-005-064.

5.1.4 В качестве заземлителей защиты резервуаров от прямых ударов молнии необходимо применять искусственные заземлители, проложенные в земле и размещенные не реже чем через 50 м по периметру основания резервуара, к которым должен быть присоединен корпус резервуара (число присоединений - не менее двух в диаметрально противоположных точках).

5.1.9 При наличии стержневых и тросовых молниеотводов каждый токоотвод присоединяется к искусственному заземлителю, состоящему из 3-х и более вертикальных электродов длиной не менее 3 м, объединенных горизонтальным электродом, при расстоянии между вертикальными электродами не менее 5 м. Токоотводы и заземлители выбираются в соответствии с требованиями действующей НТД.

Заземляющее устройство выполняется следующим способом:

Выполняется контур из горизонтальных электродов – полосы омедненной 30х4 мм, глубина заложения 0,5 м. Каждый резервуар подключен к общему контуру не менее чем в двух точках.
В качестве заземляющего проводника использовать полосу омедненную 30х4 мм, подсоединённую к нижнему поясу стенки резервуара с помощью зажима для подключения заземляющего проводника ZZ-005-064. (см. рисунки 2, 3). Расстояние от горизонтального контура до стенки резервуара 5 м.
Расположение горизонтальных и вертикальных электродов указано на рисунке 1 и на чертеже в отдельном Порядок монтажа модульного заземления приведен на последних страницах.

Результаты расчёта молниезащиты, проведенного с помощью программного обеспечения, разработанного ОАО «Энергетический институт им. Г.М.Кржижановского» (ОАО «ЭНИН») приведены в таблице 1.

Для расчёта приняты следующие исходные данные: плотность разрядов молнии в землю — 4 уд/кв.км в год; число ударов в незащищенный объект – 0,045/год, период — 1 раз в 22 года.

Таблица 1. Расчёт молниезащиты

Рисунок 1 — План расположения элементов молниезащиты и заземления

Расчёт сопротивления заземляющего устройства:

Сопротивление горизонтального электрода:

где ρ – удельное сопротивление грунта, Ом·м;
b - ширина полосы горизонтального электрода, м;
h - глубина заложения горизонтальной сетки, м;
L_гор – длина горизонтального электрода, м.

Сопротивление вертикального электрода:

где ρ – эквивалентное удельное сопротивление грунта, Ом·м;
L – длина вертикального электрода, м;
d – диаметр вертикального электрода, м;
T– заглубление - расстояние от поверхности земли до заземлителя, м;

где t – заглубление верха электрода, м

Полное сопротивление заземляющего устройства:

где n – количество комплектов;
k_исп – коэффициент использования;

Сопротивление заземляющего устройства составляет 2,24 Ом.

Рисунок 2 — Установка зажима на металлоконструкции резервуара

Рисунок 3 — Разметка отверстий для установки зажима

Перечень необходимых материалов:

Приложение: проект в форматах DWG и PDF

Файлы в форматах DWG и PDF доступны для скачивания только авторизованным пользователям.

Остались вопросы по данному расчёту? Задайте его в комментарии к этой странице!

Как проверить качество заземления

Согласно Правил устройства электроустановок, любые электрические сети и оборудование, работающее с напряжением свыше 50 вольт переменного и 120 вольт постоянного тока, должны иметь защитное заземление. Это касается помещений без признаков условий повышенной опасности. В опасных помещениях (повышенная влажность, токопроводящая пыль и прочее), требования еще жестче. Но мы в данном материале будем рассматривать в основном жилые дома. По умолчанию принимаем, что заземление должно быть.

При монтаже новых линий энергоснабжения, заземление будет установлено, и владелец помещения может за этим проследить (или подключить его самостоятельно). В случае, когда вы проживаете (работаете) в уже готовом помещении, возникает вопрос: как проверить заземление? В первую очередь, надо убедиться в том, что оно у вас есть. Вне зависимости от формального соблюдения ПУЭ, это касается жизни и здоровья людей.

Проверка наличия и правильности подключения защитного заземления

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

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

В щитке должно быть три независимых входных линии:

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

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

Как проверить, заземление или зануление подключено в качестве защиты?

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

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

Дальнейшее измерение заземления проводится с помощью специального оборудования. На этом остановимся подробнее.

Как устроено заземление, и зачем проверять его параметры

Не вдаваясь в подробности, можно сказать, что заземление нужно для соединения корпуса электроустановки с рабочим нулем. Глядя на несколько абзацев выше, можно подумать, что это абсурд. На самом деле имеется ввиду возможность протекания тока от защитного заземления, через физическую землю (грунт), до рабочего нуля ближайшей подстанции. Фактически, это будет короткое замыкание.

Соответственно, при попадании фазы на корпус электроустановки, сработает защитный автомат, и поражения электротоком не будет.

Зачем же нужна проверка сопротивления заземления? Для организации аварийного короткого замыкания, необходима большая сила тока. Если сопротивление контура заземления будет слишком велико, сила тока (в соответствии с законом Ома) снизится, и защитный автомат не сработает.

Еще одна опасность большого сопротивления защитной «земли» в том, что сопротивление тела человека может оказаться меньше. Тогда, при касании рукой аварийной электроустановки, вы гарантированно будете поражены электротоком.

Важно! Само по себе заземление не дает 100% защиты от поражения электротоком.

Когда на корпусе электроустановки окажется фаза, часть напряжения уйдет на компенсацию утечки в физическую землю. Если остаток потенциала превысит 50 вольт, опасность сохранится.

Равно как и защитный автомат без заземления не отключит фазу при попадании на корпус. Он сработает лишь при замыкании нуля с фазой. Полную защиту дает установка автомата и одновременное подключение контура защитной «земли». Существенно повышает уровень безопасности еще и УЗО.

И, наконец о том, что представляет собой контур заземления.

Если вкратце, это несколько металлических штырей (при нормальных природных условиях — три), глубоко погруженных в грунт, соединенных проводниками между собой и шиной заземления в здании.

Проверка параметров защитного заземления

Кроме очевидных составляющих системы защитной «земли»: таких, как контактная колодка, провода, идущие к электроустановкам, соединение с контуром в грунте, важную роль в обеспечении защиты играет собственно земля. Соответственно надо убедиться в следующем:

Между всеми элементами контура (штыри, соединительные шины, проводник в помещение до клеммной колодки) есть надежное электрическое соединение с минимальным сопротивлением.
Попавшее на контур напряжение (в случае аварии), растекается по физической земле с максимальным током. Это возможно лишь при хорошем контакте между металлом и грунтом.
Физические условия местности (грунта) могут обеспечить надежный контакт даже при плохих (с точки зрения электротока) условиях. А именно, пересыхание грунта, растрескивание земли в местах установки заземлителей.

Разумеется, никто не проводит измерения параметров на каждом элементе заземляющей системы. Это потребуется лишь в случае несоответствия нормам, для поиска так называемого «слабого звена».

По какому принципу проводится проверка защитного контура заземления?

Необходимо создать полный аналог заведомо работающего контура, и сравнить показатели с тестируемым объектом. Для этого существуют комплексы проверки рабочего заземления.

Сразу оговоримся: изготовить такой комплект самостоятельно возможно, но дорого и нецелесообразно. Равно как и проверка параметров защитного заземления с помощью стандартных средств измерений (мультиметр), не покажет достоверной картины. Да и сформировать высокое напряжение, необходимое для измерения параметров растекания, тестер не сможет. Поэтому лучше либо брать оборудование напрокат, либо приглашать мастера.

Вы можете купить подобный набор, но вряд ли он себя окупит в обозримом будущем. Даже с учетом того, периодичность проверки заземляющих устройств составляет один раз в году (и для жилых, и для промышленных объектов), проще получать разовый доступ к оборудованию.

Типовая схема включения прибора

Работает принцип одновременного использования вольтметра-амперметра на испытуемом участке грунта. Есть три величины: сопротивление, напряжение, сила тока. Параметры вычисляются по закону Ома. Нам известно первоначальное напряжение, а прибор поддерживает силу тока. Зная падение напряжения между тестируемыми стержнями, мы с высокой точностью можем вычислить сопротивление контура заземления.

Погрешность есть, но она несущественна в сравнении с измеряемыми величинами. Сопротивление контакта тестового электрода с грунтом вообще принимается за нулевое, при условии, что стержень чистый и не покрыт коррозией.

Большинство современных приборов сразу выдают готовые параметры защитного заземления, а в старых (при этом не менее надежных и точных) конструкциях — надо будет выполнить простую операцию деления. В соответствии с законом Ома.

Проверка заземления мегаомметром проходит по тому же принципу, только погрешность измерения будет выше. Все-таки земля не является проводником электричества в привычном смысле.

Мегаомметр лучше использовать для оценки иных факторов безопасности

Например, сопротивления изоляции. Речь пойдет не о прямой опасности. То есть, если вы схватитесь рукой за провод, в котором диэлектрические свойства изоляции в норме, вы не получите поражение электротоком.

Но есть и дополнительная опасность: пробой изоляции под нагрузкой. Этот неприятный факт приводит к сбоям в работе, и что более страшно — к возгораниям электроцепи.

Мегаомметр для измерения сопротивления изоляции представляет собой генератор напряжения и точный прибор в одном корпусе.

Классический вариант (с успехом применяется и сейчас), вырабатывает напряжение до 2500 вольт. Не стоит бояться, токи при работе мизерные. Но держаться нужно только за изолированные рукояти измерительных кабелей.

Высокий потенциал напряжения легко выявляет изъяны в изоляции, и стрелка прибора показывает истинное сопротивление. Перед началом работ следует отключить все подающие напряжение автоматы, и избавиться от остаточного потенциала: заземлить провод.

Для измерения пробоя между проводами в одном кабеле используются два провода. Они подсоединяются к жилам отключенного кабеля, и проводится замер. Если сопротивление ниже нормы, кабель отбраковывается. Никто не знает, когда место потенциального пробоя принесет неприятности.

Для измерения утечки на землю, один провод соединяется с защитным заземлением (в зоне прокладки тестируемого кабеля), а второй к центральной жиле. Напряжение для тестирования должно быть выше. Если провод невозможно приложить к «земле», измерение проводится при помощи прикладывания второго электрода к внешней поверхности изоляции.

При наличии экрана (бронировки кабеля), применяется трехпроводная система замеров. третий провод соединяется с экраном тестируемого кабеля.

Общая схема именно такая, но каждая модель прибора имеет собственную инструкцию. В современных мегаомметрах с цифровым дисплеем, разобраться еще проще, чем в старых стрелочных.

С помощью мегаомметра можно тестировать еще и обмотки двигателей. Но это отдельная тема. Информация для тех, кто думает, что все эти приборы узкопрофильные: с помощью системы шунтов, можно превратить мегаомметр в прецизионный омметр или вольтметр.

Измерение сопротивления контура заземления

При использовании электрических приборов всегда существует риск поражения электрическим током. Эта вероятность происходит из свойств упорядоченного потока заряженных частиц: он проходит через тот участок цепи, в котором сопротивление имеет минимальное значения. В разное время производители приборов и комплектующих пытались бороться с этим и обезопасить человека от вредного или даже смертельного воздействия тока. Но в конечном итоге наиболее простым и надежным остается заземление.

Заземление применяется на промышленных предприятиях и в загородных домах. Особую роль оно играет в случае, когда мощность прибора превышает критические значения. Человеку достаточно получить удар силой 0.1 ампера, чтобы гарантированно погибнуть. Также не стоит забывать, что даже исправное оборудование может служить источником опасности. Это может случиться из-за разряда молнии и по некоторым другим причинам. Следовательно, к вопросу установки заземления стоит подходить ответственно и учитывать все нюансы.

Испытания заземления

Существует множество споров по поводу монтажа заземления и норм растекания тока по нему. Но в одном специалисты сходятся абсолютно единогласно — проверять качество установленного контура должен проверять специалист. Эта процедура позволит быть уверенным с правильном монтаже заземления в доме и позволит обезопасить себя и близких от опасного воздействия электрического тока. Испытания проводятся как на предприятиях, где часто работают генераторы и двигатели высокой мощности, так и в частных домах — измерение сопротивления заземления делается одним и тем же способом.

Существует две основных разновидности испытаний: приемо-сдаточные и эксплуатационные. Первые проводятся в случаях, когда установка (или участок сети) уже полностью смонтированы и готовы к непосредственному использованию. Перед тем, как измерить сопротивление заземления, определяют, готов ли контур к поглощению токов в случае необходимости и соответствуют ли его параметры заявленным требованиям. Помимо всего прочего, необходимо регулярно контролировать, чтобы установленное заземление не теряло своих свойств с течением времени. Для этого проводятся эксплуатационные испытания — специалист проверяет готовый участок сети, который уже используется. Для осуществления такой процедуры нужно освободить сеть от потребителей, так что весь процесс требует небольшой подготовки.

Чем измеряют заземление

Для измерения этой величины применяется омметр — прибор, который изменяет сопротивление. При этом устройств для определения сопротивления заземления должны иметь определенные характеристики. Самая главная: очень низкая проводимость на входе. Диапазон измерений у таких приборов крайне небольшой: обычно он составляет от 1 до 1000 Ом. Точность измерения в аналоговых приборах не превышает 0.5–1 Ом, а в цифровых — до 0.1 Ома.

Несмотря на повальное распространение китайских и европейских приборов, самым популярным остается М416, разработанный еще в СССР. Устройство имеет четыре диапазона измерения: от 0 до 10 Ом, от 0.5 до 50, от 2 до 200 и от 100 до 1000. Работает прибор от трех «пальчиковых» батареек. Несмотря на это, мобильным его назвать трудно — размеры корпуса не слишком комфортны.

Более продвинутой версией является Ф4103 — промышленный омметр с большим входным сопротивлением. Он еще менее транспортабельный, но имеет большее количество диапазонов измерения. Большой плюс такого прибора: работа с огромным диапазоном сигналов (от постоянного и пульсирующего тока — до переменного с частотой 300 Гц). Также порадует пользователя и диапазон рабочих температур: от –25 до 55 градусов по Цельсию.

Как нужно измерять сопротивление

Существует два документа, которые регламентируют нормы сопротивления заземления в контуре и другие показатели. Первый — ПУЭ (Правила устройства электроустановок), на которые опираются при проведении приемо-сдаточного контроля. Эксплуатационные замеры же должны соответствовать Правилам технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП).

В обеих сводах правил существует разделение контуров на несколько типов — их нужно учесть до того, как измерить сопротивление заземления. Они отличаются в зависимости от напряжения, которое используется в сети и разновидности цепи. Всего имеется три типа контуров:

Для подстанций и пунктов распределения, в которых напряжение не превышает 1000 вольт (вне зависимости от того, используется в сети переменный ток или постоянный).
Для воздушных ЛЭП (линий электропередач), которые передают ток напряжением менее 1000 вольт.
Для электроустановок с таким же максимально допустимым напряжением, использующимся в промышленных или бытовых целях.

Нормы для каждого из типов

Для того, чтобы понять, какие нормативные и эксплуатационные показатели должны быть для каждого из типов:

Для ЛЭП с напряжением тока менее 1000 вольт — до 30 Ом (для опор с защитой от попадания молнии). В ином случае сопротивление должно быть 60, 30 или 15 Ом для сетей с напряжением до 660, 380 или 220 вольт соответственно.

От чего зависит сопротивление заземления

Как уже говорилось выше, у тока есть одна важная особенность — он течет по тому участку цепи, который меньше всего этому сопротивляется. Сама величина сопротивления зависит от множества факторов:

Понятное дело, что в идеале сопротивление должно быть минимальным — для этого нужно использовать медный контур большого сечения. Но дело в том, что медь быстро окисляется, да и стоимость такого решения будет крайне высокой. Следовательно, были разработаны нормы для минимального порога заземления. Этот показатель не нужно превышать для того, чтобы в нужный момент под нагрузкой контур выполнил возложенную на него функцию и отвел заряд в землю.

Формула расчета

Формула расчета сопротивления заземления одиночного вертикального заземлителя:

где:
ρ — сопротивление грунта на единицу длины (Ом×м)
L — протяженность заземлителя (в метрах)
d — ширина заземлителя (в метрах)
T — расстояние от поверхности земли до середины заземлителя (в метрах)

Для электролитического заземления:

Формула расчета сопротивления заземления одиночного горизонтального электрода с добавлением поправочного коэффициента:

ρ — сопротивление грунта на единицу длины (Ом×м);
L — протяженность заземлителя (в метрах);
d — ширина заземлителя (в метрах);
T — расстояние от поверхности земли до середины заземлителя (в метрах);
С — относительное содержание электролита в окружающем грунте.

Коэффициент C варьируется от 0.5 до 0.05. Со временем он уменьшается, так как электролит проникает в грунт на больший объем, при это повышая свою концентрацию. Как правило, он составляет 0.125 через 6 месяцев выщелачивания солей электрода в плотном грунте и через 0.5–1 месяц выщелачивания солей электрода в рыхлом грунте. Процесс можно ускорить путем добавления воды в электрод при монтаже.

Это измеряемая величина, зависящая от состава грунта, размеров и плотности прилегания друг к другу его частиц, влажности и температуры, концентрации в нем растворимых химических веществ (солей, кислотных и щелочных остатков).

Итоги и выводы

Нельзя пренебрегать нормами контроля, которые призваны проверить качество заземления и работу контура в условиях полной нагрузки. Процедуры производятся как непосредственно после создания цепи, так и в процессе ее использования. Частота проверок зависит от нагрузки на сети и целей, для которых используется контур. Нормы сопроивления при этом вовсе не отличаются. Различают три типа норм: для линий электропередач, трансформаторов и электрических установок. С повышением рабочего напряжения по экспоненте возрастает максимальная величина сопротивления. Также учитывается и ряд специфических показателей (например, удельная проводимость грунта). Исходя из нее можно получить максимальное регламентированное сопротивление.

Основными способами для увеличения эффективности работы заземлителя является использование разных конфигураций проводника. Ключевая задача заключается в том, чтобы предельно повысить площадь прямого контакта контура с землей. Для этого используется один или несколько проводников. В последнем случае их могут соединять как последовательно, так и параллельно.

Также для замера сопротивления контура заземления важно знать и поправочные коэффициенты — например, при вычислении минимально допустимого сопротивления заземления учитывается также удельное содержание материала в грунте и сопротивление повторного заземления. Для получения этого показателя нужно использовать специальное оборудование.

Требования и организация молниезащиты АЗС и резервуаров с горючим

Причиной пожара на заправке может стать не только высоковольтный разряд во время грозы, но и человеческий фактор. Всегда существует вероятность взрыва и распространения огня на близлежащие территории и постройки, поэтому так важна молниезащита АЗС. В специальных нормативных документах CО и РД указано, что АЗС относятся к объектам повышенной опасности, которые представляют прямую угрозу для окружающих.

Решения по заземлению и молниезащите

При устройстве системы защиты от поражения разрядом молнии на автозаправочной станции соблюдаются следующие правила:

Металлические и неметаллические детали оборудования и трубопроводы представляют собой непрерывную электрическую цепь, которая присоединяется на близком к АЗС расстоянии к контуру заземления минимум в двух местах.
Сопротивление заземляющего устройства не превышает 100 Ом для статического электричества, и 10 Ом — для устройства молниезащиты.

Для действующих заправочных станций обязательна ежегодная процедура проверки. Проводится в сухую погоду перед началом сезона гроз. Проверка включает в себя:

визуальный осмотр внешних элементов системы против поражения молнией;
тестирование срабатывания защиты в цепи с глухой нейтралью;
проверка контуров заземления;
проверка сопротивления изоляции электропроводки и оборудования.

При обнаружении неисправности или повреждения частей или корпусов системы молниезащиты на более чем 30% проводится ремонт и замена вышедших из строя элементов.

Внешняя молниезащита для АЗС

Допустимый уровень защиты от прямого удара во время грозы для каждого автомобильного заправочного предприятия решается в индивидуальном порядке и согласовывается с регулирующими государственными органами. Максимальный уровень ПУМ составляет 0,99. Владелец АЗС при желании может превысить этот показатель по собственному желанию.

Молниеприемник монтируется на соседнем к защищаемому здании или на земле. Зона защиты зависит от количества токоотводов и шпилей, которые принимают на себя удар. Часто используются молниеприемники в виде мачт или сетки, расположенной на крыше заправки.

Количество молниеотводов должно соответствовать следующим требованиям:

по одному на каждый молниеприемник в виде шпиля;
два и более, если используется специальная сетка.

Важно! Минимальное расстояние между токоотводами составляет не менее 10 м. Соединение — связками через каждые 20 м по периметру АЗС.

Если материал облицовки здания относится к пожароопасным классам, то установка системы молниезащиты проводится на 10 см и более от стены здания. Токоотводы для соединения молниеприемника с заземлителем имеют болтовые стыки. Все элементы внешней молниезащиты окрашиваются в черный цвет.

Внутренняя молниезащита для АЗС

Помимо внешних элементов применяются конструкции, призванные защитить емкости с нефтью от искрения и возможного возгорания. Они закладываются в проект еще на начальном этапе и включают в себя заземление всех элементов, способных привести к пожару. Для молниезащиты резервуаров нефтепродуктов применяют следующие способы:

Экранирование. Проводится на пересечении двух зон. Используются металлические элементы здания, арматура в фундаменте, соединения на стенах АЗС. Очень часто для этих целей используют оптоволоконный кабель, которым соединяют все электрооборудование (кассы, видеокамеру и другую технику).
Установка УЗИП. Это оборудование не допускает прохождения повышенного напряжения на электроприборы. Зонирование и подсчет места расположения УЗИП поводится согласно нормативам, изложенным в СО 153-34.21.122-2003 п. 4.2.

Для крупных резервуаров с нефтепродуктами возможно применение сетчатых конструкций защиты и тросовых молниеотводов.

Заземление для АЗС

Обилие электроприборов на современной автозаправочной станции существенно облегчает работу персонала. Однако они представляют опасность в случае прямого удара молнии, поэтому особое внимание уделяется устройству заземлителей. Согласно специальным требованиям они располагаются на глубине 0,5–0,7 м и не менее 1 м от фундамента защищаемого здания. Сопротивление заземляющего устройства — не более 10 Ом. Глубина закладки и длина электрода определяются с учетом удельного сопротивления почвы и его сезонных изменений (глубины промерзания грунта).

Естественными заземлителями могут быть:

металлические и ЖБ конструкции зданий, которые соприкасаются с почвой, в том числе имеющие гидрозащитную оболочку;
трубы водопровода из металла, проходящие под землей;
буровые скважины;
шпунты из металла, используемые в гидрозатворах и водопроводах;
пути железных дорог с перемычкой;
оболочки кабелей, идущих в земле, выполняются из любого металла, кроме алюминия.

Важно! Нельзя использовать в качестве заземляющего устройства трубы и коммуникации, по которым транспортируются горючие жидкости, так как это приведет к возгоранию.

Пример расчета для АЗС

Для того чтобы рассчитать и правильно спроектировать систему молниезащиты и заземления резервуаров с нефтепродуктами на автозаправочной станции, требуются следующие параметры:

длина, ширина и высота здания (АЗС);
расположение бензоколонок и хранилища топлива;
тип грунта и его удельное сопротивление.

Из требований ПУЭ-7, п. 1.7.103 и прилагаемых там формул рассчитывается сопротивление заземляющего устройства, количество молниеотводов и зона защиты. После проведения расчетов составляется схема расположения всех необходимых элементов конструкции.

Правильное устройство молниезащиты позволит обезопасить периметр АЗС от возгорания, экономических убытков и человеческих жертв.

Молниезащита и заземление резервуаров для нефти и нефтепродуктов

Для молниезащиты резервуаров ООО "Элмашпром" производит готовые системы заземления и молниезащиты с гарантийным сроком службы 30 лет (смотрите раздел "Молниеприемники" и другие). Молниеприемники стержневые сборные: сборно-разборные длиной до 15 метров на кронштейнах и до 25 метров отдельно-стоящие, изготовлены из качественной конструкционной и/или хладостойкой стали (для эксплуатации в районах Крайнего Севера) и покрыты цинком методом горячего оцинкования. Для крепления молниеприемника к стенкам резервуара молниеприемники комплектуются приварными кронштейнами. Чертежи согласовываются с Заказчиком.

Пример установки на резевуарах молниеприемников стержневых сбор ных на кронштейнах МСС-1.4КС-10000-0,3СГЦ высотой 10 метров (исполнение для Крайнего Севера - климатическая зона I, для других климатических зон применяется молниеприемник МСС-1.4КС-10000-0,3ГЦ) нашего производства.

Согласно ГОСТ 313285-2008 РЕЗЕРВУАРЫ ВЕРТИКАЛЬНЫЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ СТАЛЬНЫЕ ДЛЯ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ, требования к молниезащите и заземлению устанавливается в Приложении B /рекомендуемое/ Оборудование для безопасной эксплуатации резервуаров В.7 Молниезащита

В.7.1 Молниезащита резервуара - по СО-153-34.21.122-2003 Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и коммуникаций. Минэнерго России и/или РД 34.21.122-87 Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений. Минэнерго России

Читайте также: