6. Метод испытаний (измерений).

6.1. Испытания и измерения заземляющих устройств» выполняют методом:

6.1.1.Визуальный осмотр.

Каждая электроустановка в ходе монтажа и/или после него, до пуска в эксплуатацию, должна быть осмотрена и испытана, чтобы удостоверится, насколько это возможно, что требования комплекса стандарта ГОСТ 50571 выполнены.

Визуальный осмотр должен предшествовать испытанию и обычно проводиться при полностью отключенной электроустановке.

Визуальный осмотр проводят, чтобы удостовериться, что все стационарно-установленное и подключенное электрооборудование:

- удовлетворяет требованиям безопасности и соответствующих стандартов на оборудование.

Примечание— Это может быть установлено осмотром маркировки оборудования или проверкой наличия на него сертификатов;

• правильно выбрано и смонтировано в соответствии с требованиями комплекса стандартов ГОСТ Р 50571;

• не имеет видимых повреждений, которые снижают его безопасность.

6.1.1.1.Осмотр видимой части заземляющего устройства

В соответствии с требованиями ПУЭ –7 изд. п.18.39 1) проверку элементов видимой части следует производить путем осмотра элементов за­земляющего устройства в пределах доступности осмотру. Сечения и проводимости элементов заземляющего устройства, включая главную заземляющую шину, должны соответствовать требованиям ПУЭ и проектным данным.

В соответствии с требованиями ПТЭЭП 2.7.9. при осмотре видимой части заземляющего устройства оценивается состояние контактных соединений между защитным проводником и оборудованием, наличие антикоррозийного покрытия, отсутствие обрывов.

Результаты осмотров должны заносится в паспорт заземляющего устройства.

6.1.1.2. Осмотр заземляющего устройства со вскрытием грунта.

При осмотре заземляющего устройства со вскрытием грунта 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.

6.1.2. Определение технических характеристик заземляющего устройства

1.Тип заземляющего устройства

2.Вертикальные заземлители, забиваемые в землю:

• материал;

• количество (п≥1);

• длина (l≥2,5м);

• круглые Ø мм

• прямоугольные А_мм х В_{мм =}S_мм² ;

• трубы водо-газопроводные стальные.

3. Горизонтальные заземляющие проводники прокладываемые в земле на глубине не менее 0,5 м от поверхности:

• материал

• количество (п≥1);

• параметры прямоугольных заземляющих проводников:

А_мм х В_{мм =}S_мм² (по проекту);

• параметры круглых заземляющих проводников Ø мм (по проекту);

• выполненное соединение – сварка

4.Определение способа соединения вертикальных заземлителей и горизонтальных заземляющих проводников в соответствии ГОСТ 10434-82.

5.Определение технических характеристик существующего заземляющего устройства выполняется путем раскопки в местах забивки всех электродов и согласно акта на скрытые работы.

- В узлах раскопки измерения выполняются штангенциркулем ШЦ-М. Измерения проводятся один раз.

- Для определения надежности сварного соединения производят не менее 5 ударов молотком (кувалдой) весом до 1 кг.

- Данные замеров заносят в протокол.

При занесении данных замеров записывается до 3х значащих цифр.

6.1.3 Измерения сопротивления заземлителей.

Общие требования к проведению измерений

Для измерения сопротивления заземлителей создается искусственная цепь просекания тока через испытываемый и заземлитель.

Для этого на некотором расстоянии от испытываемого заземлителя располагается вспомогательный заземлитель (токовый электрод), подключаемый вместе с испы­тываемым заземлителем к источнику напряжения.

Для измерения падения напряжения на испытываемом заземлителе при прохождении через нею тока в зоне нулевого потенциала располагается зонд (потенциальный электрод) В качестве вспомогательною заземлителя и зонда могут применяться стальные неокрашенные электроды диаметром 12-20 мм длиной 0,8-1 м с болтами и барашко­выми гайками для присоединения проводов.

Точность измерения сопротивления заземлителей за­висит от взаимного расположения испытываемого и вспо­могательного заземлителей и от расстояния между ними.

Схемы расположения электродов вспомогательного заземлителя и зонда относительно испытываемого зазем­лителя показаны на рис. 1,2(для сложных заземлителей) и рис.3(для одиночных заземлителей).

Для заземлителей, состоящих из вертикальных элект­родов, расположенных в ряд и объединенных горизонтальной полосой, в качестве размера «D» следует принимать длину полосы. Размер «а» следует принимать в зависимости от размера «D», исходя из следующих соотношений:

Таблица 8

D (м)	>40	10 < Р< 40	< 10
а (м)	≥ D	≥40	≥20

При измерении сопротивления одиночных вертикаль­ных заземлителей длиной до 6 метров следует применять схемы расположения электродов, изображенные на рис. 3с указанными между ними расстояниями.

Для заземлителей длиной свыше 6 метров расстояние между электродами следует принимать не менее 3l, где l — длина вертикального заземлителя.

Относительная погрешность измерения, обусловлен­ная уменьшенными расстояниями между электродами при измерениях по схемам, приведенным на рис.3 не превы­шает 5%. Направление разноса электродов нужно выби­рать таким образом; чтобы электроды не оказались ближе 10м от подземных металлических конструкций (кабели, трубопроводы, заземлители опор ВЛ и т. п.). В некоторых случаях при наличии большого количества подземных коммуникаций может потребоваться несколько измерений при различных направлениях лучей и различных расстоя­ниях «а» и «b». Из нескольких измеренных значений в качестве действительного значения принимают наихудший

результат.

Рис. 1 Схемы расположения электродов при измерении сложных заземлителей (двухлучевая схема)

Рис. 2 Схемы расположения электродов при измерении сложных заземлителей (однолучевая схема)

Рис. 3 Схемы расположения электродов при измерении одиночных вертикальных заземлителей

Где

- Rx - испытываемый заземлитель;

- R_в - вспомогательный заземлитель (токовый электрод); - Rз – зонд (потенциальный электрод);

b ≥ 3L (L — длина вертикального заземлителя).

Электроды вворачиваются или забиваются в плотный грунт (не насыпной) на глубину не менее 0,5 метра. В грунтах с большим удельным сопротивлением (например, песок) места, где нужно забивать вспомогательные заземлители, уплотняют или увлажняют водой; раство­ром соли, или кислоты. Количество штырей в измерительном (вспомогательном) электроде r_b зависит от удельного сопротивления поверхностного слоя земли. В сухих, пес­чаных и мерзлых грунтах может потребоваться несколько соединенных электродов. Для устройства потенциального электрода (зонда Rз) в большинстве случаев достаточно одного штыря. При измерении сопротивления заземления опор линии электропередачи, соединенных между собой грозозащитным тросом, последний должен отсоединяться от испытываемой опоры.

Сопротивление заземлителя не должно превышать нормируемого значения в любое время года. Для получения максимально возможного значения на протяжении года (при наибольшем промерзании почвы зимой и высыхании летом) измеренные значения сопротивления должны быть умножены на поправочный коэффициент К, т.е. расчетное значение сопротивления заземлителя определяется из выражения:

R=R_изм К

Величины коэффициента К приведены в таблице 7 раздела 5.

При разветвлённой заземляющей сети измерения про­изводят; раздельно: сопротивление заземлителей и сопро­тивление заземляющих проводников, т. е. металлической связи корпусов электрооборудования с контуром заземле­ния. При замерзшем грунте или нахождении заземлителя ниже глубины промерзания К=1.

Измерение сопротивления растеканию тока заземлителя заземляющего устройства выполняют методом амперметра – вольтметра, с обеспечением при измерении электрических характеристик заземляющего устройства следующих требований

-ошибки при измерении сопротивления не должны превышать 10%;

-малая трудоемкость измерения;

-электробезопасность персонала, выполняющего измерения, а также лиц случайно прикоснувшихся во время измерения к заземленным частям электроустановки.

Метод амперметра – вольтметра применяется для точных измерений при малых сопротивлениях заземлителей (до сотых долей Ома). Измерение производится переменным током от понижающего трансформатора по схеме приведенной на рис.4

Рис. 4. Схема измерения сопротивления заземлителя методом амперметра-вольтметра

Сущность метода заключается в измерении тока I, проходящего через испытуемый заземлитель, и напряжения U между заземлителем и зондом. Сопротивление испытуемого заземлителя определяется по формуле:

R = U/I (1)

Для достаточной точности измерения сопротивления вольтметра должно быть значительно больше сопротивления зонда, которое может достигать 1-2 кОм. Так для того чтобы погрешность не превышала 2 % сопротивление вольтметра должно быть в 50 раз больше сопротивления зонда.

Если используется вольтметр с меньшим внутренним сопротивлением, действительное значение измеренного напряжения определяется по формуле:

Uх = Uв ( 1+ Rз/Rв) (2)

где: Uв- показание вольтметра, В;

Rз- сопротивление, Ом;

Rв – внутренние сопротивление вольтметра, Ом.

Чтобы уменьшить влияние посторонних токов на результат измерения, ток в измерительной цепи должен быть не менее 10 А.

6.1.4 Измерение сопротивления заземляющих устройств прибором Ф4103

ПО «МЕГОММЕТР» (г.Умань Черкасская обл.) выпускает специальный прибор Ф4103 – измеритель сопротивления заземлений. Прибор Ф4103 позволяет измерять сопротивление заземляющих устройств электроустановок устройств электроустановок практически всех напряжений. Прибор имеет встроенный источник постоянного тока, обеспечивающий не менее 800 измерений. Питание прибора от девяти встроеннных элементов или от любого внешнего источника постоянного тока, напряжением от 11,5 до 15 В, потребляемый ток не более 160 мА.

Переменное напряжение на зажимах прибора Ф4103 – М1 при разомкнутой цепи не более 36 В, частота измерительного тока находится в пределах 265 – 310 Гц. Прибор имеет встроенный источник постоянного тока, обеспечивающий не менее 800 измерений.

6.1.5 Измерение удельного сопротивления грунта.

Измерение удельного сопротивления грунта проводит­ся, когда измеренное сопротивление заземлителя больше проектного (расчетного) значения или не соответствует нормативным требованиям указанным в разделе 4

В этом случае проверяется допустимая степень этого не­соответствия при повышенных удельных сопротивлениях грунта (см. раздел 4).

6.2. Схемы измерений (испытаний) приведены в Приложении А к данной МВИ.