Сопротивление заземления многоквартирного дома

Обновлено: 03.05.2024

ГОСТ Р 50571.10-96 (МЭК 364-5-54-80) "Заземляющие устройства и защитные проводники"

1. ПОДГОТОВЛЕН И ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 337 «Электрооборудование жилых и общественных зданий».

2. ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 10 июля 1996 г. № 449.

3. Настоящий стандарт, за исключением таблицы 54Д, содержит полный аутентичный текст международного стандарта МЭК 364—5—54 (1980) «Электроустановки зданий. Часть 5. Выбор и монтаж электрооборудования. Глава 54. Заземляющие устройства и защитные проводники» и Поправку № 1 (июль 1982 г.) к этому стандарту.

4. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Введение

Настоящий стандарт является частью комплекса государственных стандартов на электроустановки зданий, разрабатываемых на основе стандартов Международной Электротехнической Комиссии МЭК 364 «Электрические установки зданий».

Требования стандарта должны учитываться при разработке и пересмотре стандартов, норм и правил на устройство, испытания, сертификацию и эксплуатацию электроустановок.

Для удобства пользования стандартом при ссылках на него в другой нормативной документации, взаимосвязанной с комплексом стандартов МЭК 364, в настоящем стандарте сохранена нумерация разделов и пунктов, принятая в стандарте МЭК 364-5-54-80.

1. Область применения

Настоящий стандарт устанавливает требования к заземляющим устройствам и защитным проводникам электроустановок.

Область применения стандарта — по ГОСТ 30331.1/ГОСТ Р 50571.1.

Требования настоящего стандарта являются обязательными.

2. Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 10434—82. Соединения контактные электрические. Классификация. Общие технические требования

ГОСТ 22782.0—81. Электрооборудование взрывозащищенное. Общие технические требования и методы испытаний

ГОСТ 30331.1-95 (МЭК 364-1-72, МЭК 364-2-70)/ГОСТ Р 50571.1—93(МЭК 364-1-72, МЭК 364-2-70) Электроустановки зданий. Основные положения

ГОСТ 30331.2-95 (МЭК 364-3-93)/ГОСТ Р 50571.2—94 (МЭК 364-3-93) Электроустановки зданий. Часть 3. Основные характеристики

ГОСТ 30331.3-95 (МЭК 364-4-41-92)/ГОСТ Р 50571.3—94 (МЭК 364-4-41-92) Электроустановки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности. Защита от поражения электрическим током.

541. Общие требования

541.1. Эксплуатационные характеристики заземляющего устройства должны удовлетворять требованиям безопасности и обеспечивать нормальную работу электроустановки.

542. Заземление

542.1. Заземляющие устройства.

542.1.1. Заземляющие устройства могут быть объединенными или раздельными для защитных или функциональных целей в зависимости от требований, предъявляемых электроустановкой.

542.1.2. Заземляющие устройства должны быть выбраны и смонтированы таким образом, чтобы:

— значение сопротивления растеканию заземляющего устройства соответствовало требованиям обеспечения защиты и работы установки в течение периода эксплуатации;

— протекание тока замыкания на землю и токов утечки не создавало опасности, в частности, в отношении нагрева, термической и динамической стойкости;

— были обеспечены необходимая прочность или дополнительная механическая защита в зависимости от заданных внешних факторов по ГОСТ 30331.2/ГОСТ Р 50571.2.

542.1.3. Должны быть приняты меры по предотвращению повреждения металлических частей из-за электролиза.

542.2. Заземлители.

542.2.1. В качестве заземлителей могут быть использованы находящиеся в соприкосновении с землей:

— металлические стержни или трубы

— металлические полосы или проволока;

— металлические плиты, пластины или листы;

— стальная арматура железобетона;

Примечание. Возможность использования в качестве заземлителей предварительно напряженной арматуры в железобетоне должна быть обоснована расчетными данными;

— стальные трубы водопровода в земле при выполнении условий 542.2.5;

— другие подземные сооружения, отвечающие требованиям 542.2.6.

Примечание. Эффективность заземлителя зависит от конкретных грунтовых условий, и поэтому в зависимости от этих условий и требуемого значения сопротивления растеканию должны быть выбраны количество и конструкция заземлителей. Значение сопротивления растеканию заземлителя может быть рассчитано или измерено.

542.2.2. Тип заземлителей и глубина их заложения должны быть такими, чтобы высыхание и промерзание грунта не вызывали превышения значения сопротивления растеканию заземлителя свыше требуемого значения.

542.2.3. Материал и конструкция заземлителей должны быть устойчивыми к коррозии.

542.2.4. При проектировании заземляющих устройств следует учитывать возможное увеличение их сопротивления растеканию, обусловленное коррозией.

542.2.5. Металлические трубы водопровода могут использоваться в качестве естественных заземляющих устройств при условии получения разрешения от водоснабжающей организации, а также при условии, что приняты надлежащие меры по извещению эксплуатационного персонала электроустановки о намечаемых изменениях в водопроводной системе.

Примечание. Желательно, чтобы надежность заземляющих устройств не зависела от других систем.

542.2.6. Металлические трубы других систем, не относящихся к упомянутой в 542.2.5 (например, с горючими жидкостями или газами, систем центрального отопления и т. п.), не должны использоваться в качестве заземлителей для защитного заземления.

Примечание. Это требование не исключает их включения в систему уравнивания потенциалов в соответствии с ГОСТ 30331.3/ГОСТ Р 50571.3.

542.2.7. Свинцовые и другие металлические оболочки кабелей, не подверженные разрушению коррозией, могут использоваться в качестве заземлителей при наличии разрешения владельца кабеля и при условии, что будут приняты надлежащие меры по извещению эксплуатационного персонала электроустановки о всяких изменениях, касающихся кабелей, которые могут повлиять на его пригодность к использованию в качестве заземлителя.

542.3. Заземляющие проводники.

542.3.1. Заземляющие проводники должны удовлетворять требованиям 543.1 и, если они проложены в земле, их сечение должно соответствовать значениям, указанным в табл. 54А.

Таблица 54А — Наименьшие размеры заземляющих проводников, проложенных в земле

Заземляющие проводники Сечение, мм 2
Защищенные от коррозии: — имеющие механическую защиту — не имеющие механической защиты Не защищенные от коррозии и не имеющие механической защиты Согласно требованиям 543.1 16 по меди и стали 25 по меди, 50 по стали

542.3.2. Заземляющий проводник должен быть надежно присоединен к заземлителю и иметь с ним удовлетворяющий требованиям ГОСТ 10434 электрический контакт. При использовании зажимов они не должны повреждать ни заземлитель (например, трубы), ни заземляющие проводники.

542.4. Главные заземляющие зажимы или шины.

542.4.1. В каждой установке должен быть предусмотрен главный заземляющий зажим или шина и к нему (или к ней) должны быть присоединены:

— проводники главной системы уравнивания потенциалов (см. приложение В);

— проводники рабочего заземления (если оно требуется).

542.4.2. В доступном месте следует предусматривать возможность разъема (отсоединения) заземляющих проводников для измерения сопротивления растеканию заземляющего устройства. Эта возможность может быть обеспечена при помощи главного заземляющего зажима или шины. Конструкция зажима должна позволять его отсоединение только при помощи инструмента, быть механически прочной и обеспечивать непрерывность электрической цепи.

543. Защитные проводники

Примечание. Требования к защитным проводникам для систем уравнивания потенциалов см. в разделе 547.

543.1. Наименьшие площади поперечного сечения защитных проводников должны быть:

— рассчитаны в соответствии с 543.1.1 или

— выбраны в соответствии с 543.1.2.

В обоих случаях следует учитывать требования 543.1.3

Примечание. Заземляющий зажим оборудования установки должен допускать возможность подключения защитных проводников.

543.1.1. Площадь поперечного сечения защитного проводника S, мм 2 , должна быть не меньше значения, определяемого следующей формулой (применяется только для времени отключения не более 5 с):


где I — действующее значение тока короткого замыкания, протекающего через устройство защиты при пренебрежимо малом переходном сопротивлении, А;

t — выдержка времени отключающего устройства, с;

Примечание. Следует учитывать ограничение тока сопротивлением цепи и ограничивающую способность (интеграл Джоуля) устройства защиты.

k — коэффициент, значение которого зависит от материала защитного проводника, его изоляции и начальной и конечной температур. (Формула для расчета дана в приложении А). Значение k для защитных проводников в различных условиях указаны в таблицах 54В—54Е.

Если в результате применения формулы получается нестандартное сечение, следует использовать проводники ближайшего большего стандартного сечения.

Примечание.

1. Необходимо, чтобы сечение, рассчитанное таким образом, соответствовало условиям, определяемым сопротивлением цепи «фаза — нуль».

2. Значение максимальной температуры для электроустановок во взрывоопасных зонах устанавливают по ГОСТ 22782.0.

3. Следует учитывать максимально допустимые температуры зажимов.

Таблица 54В — Значения коэффициента k для изолированных защитных проводников, не входящих в кабель, и для неизолированных проводников, касающихся оболочки кабелей

Параметр Тип изоляции защитных проводников или кабелей
Поливинилхлорид (ПВХ) Шитый полиэтилен, этиленпропиленовая резина Бутиловая резина
Конечная температура, °С Коэффициент k для проводника: 160 250 220
— медного
— алюминиевого
— стального
143
95
52
176
116
64
166
110
60

Примечание. Начальная температура проводника принята равной 30° С.

Таблица 54С — Значение коэффициента k для защитного проводника, входящего в многожильный кабель

Параметр Материал изоляции
Поливинилхлорид (ПВХ) Шитый полиэтилен, этиленпропиленовая резина Бутиловая резина
Начальная температура, °С 70 90 85
Конечная температура, °С 160 250 220
Коэффициент k для проводника:
— медного
— алюминиевого
115
76
143
94
134
89

Таблица 54D — Значение коэффициента k при использовании в качестве защитного проводника оболочки или брони кабеля

Параметр Материал изоляции
Поливинилхлорид (ПВХ) Шитый полиэтилен, этиленпропиленовая резина Бутиловая резина
Начальная температура, °С 60 80 75
Конечная температура, °С 160 250 220
Коэффициент k* для проводника:
— алюминиевого
— свинцового
— стального
81
22
44
98
27
54
93
26
51

* Значения коэффициента k для проводников, изготовленных из алюминия, свинца или стали, которые в МЭК 364—5—54—80 не указаны.

Таблица 54E — Значение коэффициента для неизолированных проводников для условий, когда указанные температуры не создают опасности повреждения близлежащих материалов

Материал проводника Условия Проводники
проложенные открыто и в специально отведенных местах эксплуатируемые в
нормальной среде пожароопасной среде
Медь Максимальная температура, °С 500* 200 150
k 228 159 138
Алюминий Максимальная температура, °С 300* 200 150
k 125 105 91
Сталь Максимальная температура,°С 500* 200 150
k 82 58 50

* Указанные температуры допускаются только при условии, что они не ухудшают качество соединений.

Примечание. Начальная температура проводника принята равной 30° С.

543.1.2. Сечение защитных проводников должно быть не менее значений, приведенных в таблице 54F. В этом случае не требуется проверять сечение на соответствие 543.1.1.

Таблица 54F В миллиметрах в квадрате

Сечение фазных проводников Наименьшее сечение защитных проводнико
S ≤ 16
16 < S ≤ 35
S > 35
S
16
S/2

Значения таблицы 54F действительны только в случае, если защитные проводники изготовлены из того же материала, что и фазные проводники. В противном случае сечения защитных проводников выбирают таким образом, чтобы их проводимость была равной проводимости, получаемой в результате применения таблицы.

2,5 мм 2 — при наличии механической защиты;

4 мм 2 — при отсутствии механической защиты.

Примечание. При выборе и прокладке защитных проводников следует учитывать внешние воздействующие факторы по ГОСТ 30331.2/ГОСТ Р 50571.2.

543.2. Типы защитных проводников.

543.2.1. В качестве защитных проводников могут быть использованы:

— жилы многожильных кабелей;

— изолированные или неизолированные провода в общей оболочке с фазными проводами;

— стационарно проложенные неизолированные или изолированные проводники

— металлические покровы кабелей, например алюминиевые оболочки кабелей, экраны, броня некоторых кабелей

— металлические трубы или металлические оболочки для проводников;

— некоторые проводящие элементы, не являющиеся частью электроустановки (сторонние проводящие части), например металлические строительные конструкции зданий и конструкции производственного назначения (подкрановые пути, галереи, шахты лифтов и т. п.).

543.2.2. Оболочки или рамы комплектных устройств заводского изготовления или кожуха комплектных шинопроводов, имеющиеся в составе установки, могут использоваться в качестве защитных проводников при условии, что они одновременно удовлетворяют следующим требованиям:

а) электрическая непрерывность цепи осуществлена таким образом, что обеспечивается ее защита от механических, химических и электрохимических повреждений;

б) их проводимость не менее приведенной в 543.1

в) они должны обеспечивать возможность подключения других защитных проводников в любом предусмотренном для этого месте.

543.2.3. Металлические защитные покровы (неизолированные или изолированные) некоторых систем электропроводок, в частности, оболочки кабелей с минеральной изоляцией, а также металлические трубы электропроводок и электротехнические короба могут быть использованы в качестве защитных проводников для соответствующих цепей, если они одновременно отвечают требованиям 543.2.2 а, б. Использование других труб и оболочек в качестве защитных проводников не допускается.

543.2.4. Сторонние проводящие части (СПЧ) могут использоваться в качестве защитных проводников, если они одновременно отвечают следующим требованиям:

а) электрическая непрерывность цепи обеспечивается либо их конструкцией, либо соответствующими соединениями, защищающими ее от механических, химических и электрохимических повреждений;

б) их проводимость не менее приведенной в 543.1;

в) их демонтаж невозможен, если не предусмотрены меры по сохранению непрерывности цепи и ее проводимости;

г) они сконструированы или при необходимости, приспособлены для этой цели.

Допускается использование металлических труб водопровода при наличии разрешения организации, ответственной за эксплуатацию водопровода. Использование труб системы газоснабжения в качестве защитных проводников запрещается.

543.2.5. Использование СПЧ в качестве РЕN-проводника запрещается.

543.3. Обеспечение электрической непрерывности защитных проводников.

543.3.1. Защитные проводники должны быть надлежащим образом защищены от механических и химических повреждений, а также от электродинамических усилий.

543.3.2. Соединения защитных проводников должны быть доступны для осмотра и испытания, за исключением соединений, заполненных компаундом или герметизированных.

543.3.3. Запрещается включать коммутационные аппараты в цепи защитных проводников, однако могут иметь место соединения, которые могут быть разобраны при помощи инструмента для целей испытания

543.3.4. В случае использования устройства контроля непрерывности цепи заземления включать его обмотку последовательно (в рассечку) с защитным проводником запрещается.

543.3.5. Не допускается использовать открытые проводящие части оборудования в качестве защитных проводников для другого электрооборудования, за исключением случаев, предусмотренных 543.2.2

544. Защитное заземлениe

Примечание. Требования к защите для систем ТМ, ТТ и IТ — по ГОСТ 30331.3/ГОСТ Р 50571.3.

544.1. Защитные проводники, используемые совместно с устройствами защиты от сверхтока.

При использовании устройства защиты от сверхтока для защиты от поражения электрическим током необходимо прокладывать защитные проводники в общей оболочке с фазными проводниками или в непосредственной близости к ним.

544.2. Заземлители и защитные проводники для устройств защиты, срабатывающих при отклонении или исчезновении напряжения.

544.2.1. Должен быть предусмотрен дополнительный заземлитель, не связанный электрически с другими заземленными металлическими частями, такими как металлоконструкции, металлические трубы, металлические оболочки кабелей. Это условие считают выполненным, если вспомогательный заземлитель установлен на определенном расстоянии от заземленных металлических частей.

544.2.2. Заземляющий проводник, идущий от вспомогательного заземлителя, должен быть изолированным во избежание соприкосновения его с защитным проводником системы защитного заземления или с соединенными с ним или другими проводящими частями, которые могут находиться в соприкосновении с системой защитного заземления.

Примечание. Это требование необходимо соблюдать во избежание случайного шунтирования датчика напряжения.

544.2.3. Защитный проводник должен быть соединен с корпусами только того электрического оборудования, которое должно отключаться в случае срабатывания защитного устройства.

545. Рабочее заземление

545.1. Общие требования.

В случае, когда заземление требуется как для защиты, так и для нормальной работы электроустановки, в первую очередь следует соблюдать требования, предъявляемые к мерам защиты.

546.2. РЕN-проводники.

546.2.1. В системах ТN для стационарно проложенных кабелей, имеющих площадь поперечного сечения не менее 10 мм 2 по меди или 16 мм 2 по алюминию, единственная жила может использоваться в качестве РЕN-проводника при условии, что рассматриваемая часть установки не защищена устройствами защитного отключения, реагирующими на дифференциальный ток.

546.2.2. Во избежание блуждающих токов изоляция РЕN-проводника должна быть рассчитана на самое высокое напряжение, которое может быть к нему приложено.

Примечание. РЕN-проводник не требуется изолировать внутри комплектных устройств управления и распределения электроэнергии.

546.2.3. В случаях, когда, начиная с какой-либо точки установки, нулевой рабочий и нулевой защитный проводники разделены, запрещается объединять эти проводники за этой точкой по ходу энергии. В месте разделения необходимо предусмотреть отдельные зажимы или шины нулевого рабочего и защитного проводников. РЕN-проводник должен подключаться к зажиму, предназначенному для защитного проводника.

547. Проводники системы уравнивания потенциалов

547.1. Наименьшие площади поперечного сечения.

547.1. Наименьшие площади поперечного сечения.

547.1.1. Главные проводники системы уравнивания потенциалов.

Сечение главного проводника системы уравнивания потенциалов должно быть не менее половины наибольшего сечения защитного проводника установки, но не менее 6 мм 2 . Однако не требуется применять проводники сечением более 25 мм 2 по меди или равноценное ему, если проводник изготовлен из другого металла.

547.1.2. Дополнительные проводники системы уравнивания потенциалов.

Сечение дополнительного проводника системы уравнивания потенциалов, соединяющего две открытые проводящие части электрооборудования, нормально не находящихся под напряжением, должно быть не менее сечения наименьшего из защитных проводников, подключенных к этим частям.

Сечение дополнительного проводника системы уравнивания потенциалов, соединяющего заземляемые части электрооборудования и металлические конструкции строительного и производственного назначения, должно быть не менее половины сечения защитного проводника электрооборудования, подключенного к данной заземляющей части.

Дополнительные проводники системы уравнивания потенциалов должны при необходимости удовлетворять требованиям 543.1. Связь для уравнивания потенциалов может быть обеспечена либо металлоконструкциями строительного и производственного назначения, либо дополнительными проводниками, либо сочетанием того и другого.

547.1.3. Шунтирование расходомеров .

В случае использования труб водопровода здания в качестве заземляющих или защитных проводников необходимо предусматривать шунтирование расходомеров при помощи проводника надлежащего сечения, в зависимости от того, используется ли он в качестве защитного проводника системы уравнивания потенциалов или проводника рабочего заземления.

ПРИЛОЖЕНИЕ A
(обязательное)

Метод определения коэффициента k (см. 543.1.1)

Коэффициент k определяют по формуле

где Qс — объемная теплоемкость материала проводника, Дж/(°С⋅мм3) В — величина, обратная температурному коэффициенту сопротивления при 0°С для проводника, °С;

где Qс — объемная теплоемкость материала проводника, Дж/(°С⋅мм 3 )
В — величина, обратная температурному коэффициенту сопротивления при 0°С для проводника, °С;
— удельное электрическое сопротивление материала проводника при 20°С, Oм⋅мм;
— начальная температура проводника, °С;
— конечная температура проводника, °С.

Материал В, °С Qс, Дж/(°С⋅мм 3 )
, Oм⋅мм;

Медь
Алюминий
Свинец
Сталь
234,5
228
230
202
3,45×10 -3
2,5×10 -3
1,45×10 -3
3,8×10 -3
17,241×10 -6
28,264×10 -6
214×10 -6
138×10 -6
226
148
42
78

ПРИЛОЖЕНИЕ B
(обязательное)

Заземляющие и защитные проводники

1 — защитный проводник; 2 — главный проводник системы уравнивания потенциалов; 3 — заземляющий проводник; 4 — дополнительный проводник системы уравнивания потенциалов; В — главный зажим (болт) заземления; М — заземляемая часть электрооборудования (открытая проводящая часть); С — металлоконструкция здания (сторонняя проводящая часть); Р — металлический стояк (труба) водопровода; Т — заземлитель

1 — защитный проводник; 2 — главный проводник системы уравнивания потенциалов; 3 — заземляющий проводник; 4 — дополнительный проводник системы уравнивания потенциалов; В — главный зажим (болт) заземления; М — заземляемая часть электрооборудования (открытая проводящая часть); С — металлоконструкция здания (сторонняя проводящая часть); Р — металлический стояк (труба) водопровода; Т — заземлитель

Какая периодичность проверки контура заземления?

Евгений
Сроки проверки заземляющих устройств?

Ответ:
В соответствии с ПТЭЭП, периодичность проверки состояния заземляющих устройств (контура заземления) определяется графиком планово-профилактических работ (ППР), который утверждается техническим руководителем Потребителя. На основании п. 2.7.9. ПТЭЭП, визуальный осмотр видимых частей заземляющих устройств должен проводится не реже 1 раза в 6 месяцев. Осмотр с выборочным вскрытием грунта должен проводится не реже одного раза в 12 лет.

ПТЭЭП
2.7.8
Для определения технического состояния заземляющего устройства должны проводиться визуальные осмотры видимой части, осмотры заземляющего устройства с выборочным вскрытием грунта, измерение параметров заземляющего устройства в соответствии с нормами испытания электрооборудования (Приложение 3).

2.7.9
Визуальные осмотры видимой части заземляющего устройства должны производиться по графику, но не реже 1 раза в 6 месяцев ответственным за электрохозяйство Потребителя или работником им уполномоченным.
При осмотре оценивается состояние контактных соединений между защитным проводником и оборудованием, наличие антикоррозионного покрытия, отсутствие обрывов.
Результаты осмотров должны заноситься в паспорт заземляющего устройства.

2.7.11
Выборочное вскрытие грунта осуществляется на всех заземляющих устройствах электроустановок Потребителя; для ВЛ в населенной местности вскрытие производится выборочно у 2% опор, имеющих заземляющие устройства.

2.7.12
В местности с высокой агрессивностью грунта по решению технического руководителя Потребителя может быть установлена более частная периодичность осмотра с выборочным вскрытием грунта.
При вскрытии фунта должна производиться инструментальная оценка состояния заземлителей и оценка степени коррозии контактных соединений. Элемент заземлителя должен быть заменен, если разрушено более 50% его сечения.
Результаты осмотров должны оформляться актами.

2.7.15
На каждое, находящееся в эксплуатации, заземляющее устройство должен быть заведен паспорт, содержащий:
исполнительную схему устройства с привязками к капитальным сооружениям;
указана связь с надземными и подземными коммуникациями и с другими заземляющими устройствами;
дату ввода в эксплуатацию;
основные параметры заземлителей (материал, профиль, линейные размеры);
величина сопротивления растеканию тока заземляющего устройства;
удельное сопротивление грунта;
данные по напряжению прикосновения (при необходимости);
данные по степени коррозии искусственных заземлителей;
данные по сопротивлению металлосвязи оборудования с заземляющим устройством;
ведомость осмотров и выявленных дефектов;
информация по устранению замечаний и дефектов.
К паспорту должны быть приложены результаты визуальных осмотров, осмотров со вскрытием грунта, протоколы измерения параметров заземляющего устройства, данные о характере ремонтов и изменениях, внесенных в конструкцию устройства.

Нормы испытания:
Значения сопротивлений заземлителей опор приведены в табл.35 (Приложение 3.1)

Указания:
Производятся после ремонтов, но не реже 1 раза в 6 лет для ВЛ напряжением до 1000В и 12 лет для ВЛ выше 1000В на опорах с разрядниками и другим электрооборудованием и выборочно у 2% металлических и железобетонных опор на участках в населенной местности. Измерения производятся также после реконструкции и ремонта заземляющих устройств, а также при обнаружении разрушения или следов перекрытия изоляторов электрической дугой.

2) электроустановок, кроме воздушных линий электропередачи:

Нормы испытания:
Значения сопротивлений заземляющих устройств электроустановок приведены в табл.36 (Приложение 3.1)

Норма сопротивления контура заземления

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

Какие бывают испытания?

Норма сопротивления контура заземления

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

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

Почему спорят специалисты?

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

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

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

Какие нормы?

Норма сопротивления контура заземления

1. Контур заземления для электроустановки напряжением до 1000 Вольт:

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

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

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

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

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

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

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

Норма сопротивления контура заземления

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

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

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

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

Подведём итог

Для электромонтажников, работающих в сетях напряжением ниже 1000 Вольт:

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

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

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

Норма сопротивления контура заземления

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

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

Нормы сопротивления заземления

Контур заземления для электроустановки напряжением до 1000 Вольт:

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

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

Контур заземления для трансформаторной подстанции и распределительных пунктов напряжением больше 1000 Вольт:

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

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

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

Контур заземления воздушной линии электропередачи напряжением выше 1 кВ:

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

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

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

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

Для электромонтажников, работающих в сетях напряжением ниже 1000 Вольт:

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

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

Переходное сопротивление заземления

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

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

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

Основной характеристикой металлосвязи является сопротивление измеряемой части заземляющей системы, которое должно соответствовать 0,05 Ом. В ходе проверки исследуются надежность и правильность соединений посредством визуального осмотра. Качество сварочных швов проверяется ударом тяжелого молотка. В ПУЭ оговаривается, что заземляющие проводники должны быть надежно скреплены, что обеспечивает целостность электрической линии.

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

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

Испытания сопротивления заземления

Существуют приемо-сдаточные и эксплуатационные испытания. Существуют приемо-сдаточные и эксплуатационные испытания.

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

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

Замеры переходного сопротивления проходят не менее одного раза в год.

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

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

Также один раз в шесть лет проводится проверка состояния предохранителей.

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

Что на самом деле означают величины сопротивления заземления, заземлителя?

Качество заземляющего устройства должно обеспечивать надежную и безопасную работу электрооборудования. При этом обеспечивается защита от токов утечки, сверхтоков, молниезащита. Главной нормируемой величиной является сопротивление заземлителя.

Для потребителя важно качество повторного заземления на вводе в дом. Я не стану приводить ТНПА откуда берутся значения этих сопротивление, потому что разговор только о том, что они означают.

Для повторного заземления на вводе в дом достаточно 30 Ом. Но если устанавливается газовое оборудование, то требования повышаются, сопротивление заземляющего устройства должно быть не более 10 Ом. Такая же величина нужна и для полноценной молниезащиты.

Рассмотрим на примере 30 Ом. Здесь на Дзене встречал публикацию, что этого сопротивления достаточно для срабатывания УЗО: 220/30 = 7,3 А. А как же защита от сверхтоков? Такой ток не вызовет срабатывание автомата защиты при попадании фазы на заземленный токопроводящий корпус электрического устройства (. ). Нормированное значение сопротивления заземляющего устройства для трансформаторной подстанции с глухозаземленной нейтралью 4 (2) Ом. 220/4 = 55 А. Получается, что это максимальный ток, который будет протекать при пробое низковольтного кабеля на землю. Однако пробой фазы на землю вызывает срабатывание автоматических выключателей 500 А и больше, перегорание предохранителей таких же номиналов.

Трактовка, что измеренное значение сопротивление заземляющего устройства является сопротивлением протеканию тока через заземлитель, ошибочна. Такое заблуждение характерно для не специалистов (по крайней мере, в части заземлений). Вреда оно, как правило, не приносит . Все-таки разберемся, что же это за величина.

Измерение сопротивления заземлителя

Это одно из самых непростых электрофизических измерений. Применяются сложные по устройству приборы. Для измерения используются источники калиброванного меандра, с частотой от 100 Гц и выше, выходное напряжение до 42 В.

Упрощенная схема, которую можно реализовать самостоятельно, приведена на рисунке ниже. Понижающий трансформатор должен иметь низкоомную вторичную обмотку. Постоянное напряжение использовать нельзя, т.к. произойдет поляризация ионов в почве, измерение потеряет достоверность. Точность подобного измерения без учета наведенных помех, без компенсации сопротивления проводников очень низкая. Но прикинуть диапазон сопротивления заземлителя можно.

Заземляющее устройство отсоединяется от заземлителя. На контакт заземлителя подключается источник напряжения. Второй выход источника через провод подключается на электрод 2, устанавливаемый на расстоянии около 40 м. Штырь забивается в землю не менее чем 0,5 м. Это измерительный токовый электрод. Электрод 1 – электрод потенциала. Он забивается примерно на середине между заземлителем и токовым электродом. С его помощью будет замерена вольтметром разница потенциалов между заземлителем и электродом 1, возникшая при протекании измерительного тока.

Подается электропитание. При этом образуется контур тока I через заземляющее устройство, грунт, электрод 2. Он тем больше, чем лучше контакт электродов заземлителя с грунтом, чем этих электродов больше, чем больше их длина.

Замеряем по амперметру ток в контуре, по вольтметру определяем разницу потенциалов, вызванную этим током. По закону всеми уважаемого Ома Rз = U/I.

Проводимость

Но измерение проведено только в одном сегменте растекания тока. Таких сегментов очень много. В идеальном случае растекание тока носит радиальную форму вокруг заземлителя и сферу в грунте. Сопротивление растеканию тока от заземлителя можно представить, как параллельное соединение множества Rз. Это сопротивление стремится к нулю, а проводимость к бесконечности.

Сопротивление заземлителя – это только нормированная величина измерения выполненного по определенной методике , по значению которой можно оценить качество заземлителя.

Если сопротивление заземления имеет значение 30 Ом и менее, то гарантированно растекание в грунте тока со значением в сотни ампер. А 4 Ом на трансформаторной подстанции обеспечат беспрепятственное растекание тока в тысячи и более ампер.

Читайте также: