Контур заземления (измерение сопротивления заземляющего устройства)

Измерение сопротивления заземляющего устройства — электротехническая проверка, позволяющая определить фактическое сопротивление растеканию тока в грунте. Работы выполняются для оценки состояния контура заземления, проверки защитного заземления электроустановок и оформления результатов в виде протокола электролаборатории.

Заземляющее устройство включает заземлители, заземляющие проводники и соединения, обеспечивающие электрическую связь между заземляемыми частями оборудования и землёй. Его исправность необходима для работы защитных мер, снижения напряжения прикосновения при повреждении изоляции и нормальной работы отдельных устройств защиты.

Для чего измеряют сопротивление заземления

• Проверка состояния контура заземления перед вводом электроустановки в эксплуатацию.
• Контроль заземляющих устройств в ходе периодических эксплуатационных испытаний.
• Проверка после монтажа, реконструкции, ремонта или переустройства контура.
• Оценка состояния заземления после аварийных режимов, повреждений или земляных работ.
• Проверка заземления ВРУ, ГРЩ, распределительных щитов, электрооборудования и металлических конструкций.
• Проверка заземляющих устройств трансформаторных подстанций, распределительных устройств и кабельных линий.
• Контроль заземления молниезащиты — в пределах согласованного объёма работ.
• Подготовка технической документации по результатам электроизмерений.

ПУЭ предусматривают измерение сопротивления заземляющих устройств в составе приемо-сдаточных испытаний. Полученные значения должны соответствовать требованиям, установленным для конкретного типа электроустановки.

Какие объекты проверяются

• Контуры заземления зданий и сооружений.
• ВРУ, ГРЩ, распределительные щиты и шкафы управления.
• Трансформаторные подстанции и распределительные устройства.
• Электроустановки 0,4 кВ, 6 кВ, 10 кВ и других классов напряжения.
• Заземление корпусов электрооборудования, металлических оболочек кабелей и кабельных конструкций.
• Системы уравнивания потенциалов.
• Заземляющие устройства опор воздушных линий.
• Заземляющие устройства систем молниезащиты.
• Передвижные и стационарные электроустановки.

Что входит в проверку

Состав работ зависит от назначения и конструкции заземляющего устройства, характеристик электроустановки, условий доступа и поставленной задачи. В согласованный объём могут входить следующие операции:

• Визуальный осмотр доступной части контура заземления.
• Проверка видимых соединений заземляющих проводников и присоединений к оборудованию.
• Проверка наличия цепи между заземлителями и заземляемыми элементами.
• Измерение сопротивления заземляющего устройства.
• Проверка непрерывности защитных проводников и металлической связи.
• Измерение полного сопротивления цепи «фаза-нуль» — для электроустановок с соответствующей системой заземления и при включении в объём работ.
• Проверка состояния заземления оборудования, вводов, щитов и металлических конструкций.
• Оформление протоколов и технического отчёта электролаборатории.

Как выполняется измерение

Для измерения применяется измеритель сопротивления заземления, вспомогательные электроды и соединительные провода. Испытуемое заземляющее устройство обозначается как электрод E, токовый вспомогательный электрод — H, потенциальный электрод — S.

Прибор создаёт ток между испытуемым заземлителем E и токовым электродом H, затем измеряет напряжение между электродами E и S. Сопротивление заземляющего устройства определяется как отношение измеренного напряжения к току, протекающему через измерительную цепь.

Для проверки достоверности результата выполняются дополнительные измерения со смещением потенциального электрода S примерно на 10% от исходного расстояния. Если результаты трёх измерений существенно совпадают, принимается среднее значение. При заметном расхождении показаний расстояние между вспомогательными электродами увеличивают и измерения повторяют.

Нормы сопротивления заземления

Допустимое сопротивление зависит от назначения заземляющего устройства, системы заземления, напряжения электроустановки, режима нейтрали источника питания, характеристик грунта и требований проектной документации. Единого норматива «для любого контура» не существует.

Например, для заземляющего устройства, к которому присоединены нейтрали генератора или трансформатора в сети трёхфазного тока, ПУЭ устанавливают сопротивление не более 2 Ом при линейном напряжении 660/380 В, не более 4 Ом при 380/220 В и не более 8 Ом при 220/127 В.

Когда требуется проверка

• После монтажа нового контура заземления.
• Перед вводом объекта или электроустановки в эксплуатацию.
• После реконструкции, ремонта или переустройства заземляющего устройства.
• После повреждения заземляющих проводников, сварных соединений или подземной части контура.
• После выполнения земляных работ в зоне прокладки заземлителей.
• После аварийных режимов, коротких замыканий или грозовых воздействий — при необходимости.
• В рамках утверждённого графика технического обслуживания и эксплуатационных испытаний.

ПТЭЭП предусматривают проведение измерения сопротивления заземляющего устройства для определения его технического состояния. Визуальный осмотр доступной части заземляющего устройства проводят по графику, но не реже одного раза в 6 месяцев. Для воздушных линий измерения выполняют в период наибольшего высыхания грунта; у отдельных опор с разъединителями, защитными промежутками, разрядниками и повторным заземлением нулевого провода — ежегодно.

Документы по результатам

По завершении работ оформляется протокол измерения сопротивления заземляющего устройства. Документ отражает фактически проверенный объект, схему измерения, использованный прибор, условия проведения работ и полученные значения.

• Протокол измерения сопротивления заземляющего устройства.
• Протокол проверки наличия цепи между заземлителями и заземляемыми элементами — при выполнении работ.
• Протокол измерения сопротивления цепи «фаза-нуль» — при включении в объём работ.
• Технический отчёт электролаборатории.
• Перечень замечаний и рекомендации по устранению несоответствий — при необходимости.