Протокол проверки сопротивлений заземлителей и заземляющих устройств

В организации наряду с другими протоколами имеет место Протокол проверки сопротивлений заземлителей и заземляющих устройств, который оформляется по результатам проведенной проверки. В обязательном порядке в организации должна проводиться проверка сопротивлений заземлителей, во время которой дается оценка защитных свойств электрооборудования. Проверку осуществляют специально уполномоченные организации, имеющие разрешение на проведение таких работ, а также оснащенные специальным лабораторным оборудованием и приборами для проведения измерений.

Составленный по факту проверки протокол проверки сопротивления заземляющих устройств и заземлителей используется при проведении приемо-сдаточных испытаний, контрольных, профилактических и прочих. Сотрудники организации, проводящей испытания сопротивления заземлителей и заземляющих устройств, обязаны пройти обучение и проверку знаний по охране труда, а также медицинский осмотр.

Проверка заземляющего оборудования (контура заземления) на исправность осуществляется в организации один раз в шесть лет, визуальный осмотр видимых частей устройства проводится раз в полгода. В случае неуверенности в исправности заземляющих устройств, проверка проводится чаще.

____________________________________
(наименование организации)

Дата проведения измерений:
«____»___________20___г.

ПРОТОКОЛ

проверки сопротивлений заземлителей
и заземляющих устройств

Климатические условия при проведении измерений:
Температура воздуха ______ º С.

Влажность воздуха _______ %.
Атмосферное давление _______ мм. рт. ст.

Цель измерений (испытаний)

___________________________________ ___________________________________
(приёмо-сдаточные, сличительные, контрольные испытания, эксплуатационные, для целей сертификации)

Нормативные и технические документы, на соответствие требованиям которых проведены измерения (испытания)

___________________________________ ___________________________________

1. Результаты внешнего осмотра (целостности и надёжности заземляющих устройств)

___________________________________ ___________________________________
___________________________________ ___________________________________
2. Вид грунта:
___________________________________ ___________________________________
3. Характер грунта:
___________________________________ ___________________________________
(влажный, средней влажности, сухой)

4. Количество осадков, предшествующее моменту измерения в течение 3-х дней:
___________________________________ ___________________________________
(очень большие, большие, незначительные)

5. Заземляющее устройство применяется для электроустановки:

___________________________________ ___________________________________
(до 1000 В, до и выше 1000 В, свыше 1000 В)

6. Режим нейтрали:
___________________________________ ___________________________________

7. Удельное сопротивление грунта: ______________ (Ом х м)

8. Результаты измерений:

9. Измерения проведены приборами:

Заключение:
___________________________________ ___________________________________
___________________________________ ___________________________________

Испытания провели:
_____________ __________ ________________________
(должность) (подпись) (Ф.И.О.)
_____________ __________ ________________________
(должность) (подпись) (Ф.И.О.)
Протоколы проверил:
_____________ __________ ________________________
(должность) (подпись) (Ф.И.О.)
М.П.

Разработанная нашими специалистами форма протокола проверки сопротивлений заземлителей и заземляющих устройств является образцом и может быть использована в организациях разного направления деятельности. Купить и скачать протокол можно, добавив его в корзину и оплатив удобным для вас способом. Товар высылается на ваш e-mail файлом Word.

Перейти к разделу:
Акты по охране труда в школе
Акты по охране труда в ДОУ

ЧП «Одисервисплюс» — Проверка заземления

Для каждой электроустановки до 1 кВ и выше обязательной и неотъемлемой частью является такое устройство, как принудительное защитное заземление. Условия работы заземляющего устройства определяются величиной удельного электрического сопротивления земли и электрическими параметрами заземляющих и защитных проводников. В реальных условиях сопротивление земли изменяется более чем в 100 тысяч раз. При этом конфигурация, поперечное сечение и линейные размеры защитных и заземляющих проводников и применяемые материалы для них, достаточно разнообразны, в любом случае в дальнейшем они проходят проверку заземления на соответствие установленным нормам.

Защитное заземление представляет собой устройство, которое соединяет нетоковедущие части оборудования, в нормальном состоянии не находящиеся под напряжением, с землей. Его назначением является предупреждение опасности поражения человека электрическим током. Принцип действия защитного заземления состоит в снижении величины тока, который проходит через организм человека за счет большей проводимости заземления — то есть ток пойдет по пути наименьшего сопротивления. При этом для нормальной работоспособности и профилактики безопасности труда электрооборудование нуждается в регулярной проверке сопротивления заземления.

По ее результатам составляется протокол измерения сопротивления заземляющего устройства.

Для заземления промышленных электроустановок, в первую очередь используют естественные заземлители. К ним относятся следующие типы сооружений: железобетонные фундаменты производственных зданий, разнообразные эстакады промпредприятий, кабельные тоннели, рельсы электрифицированных железных дорог, рельсовые пути обычных железных дорог, проложенные в земле трубопроводы водоснабжения и др. По типу исполнения защитные сопротивления бывают стационарные и переносные.

 

 

Стационарные искусственные защитные заземления состоят из следующих элементов:

1. заземляющих проводников,
2. оединительных контуров 
3. заземлителей — электродов, которые вбивают в землю на глубину от 3 до 10 метров.

При этом верхний конец электрода должен быть на глубине0,7 метра от поверхности земли. Между собой электроды соединяются при помощи стальной полосы или круглой стали. Немаловажную роль при этом играет состав и влажность почвы, в которую погружается заземлитель. С изменением влажности любой почвы будет меняться и её сопротивление, и как следствие измениться ток растекания. Соединение полос или круглой стали с электродами выполняют только сваркой. Искусственные заземлители не должны окрашиваться. Конструктивно искусственные заземляющие устройства бывают горизонтального и вертикального исполнения.

 

 

В зависимости от расположения относительно здания, заземлители разделяют на выносные и контурные. В первом случае все электроды располагаются вне здания. А во втором, электроды расположены равномерно по контуру вокруг здания, а также внутри этого контура. При этом вне здания заземляющие проводники прокладываются в земле, а внутри зданий — открыто по стенам на высоте25 см от пола или в специальных бороздах в полу.

Обычно проверка заземления начинается с визуального осмотра соединений заземлителей с элементами заземляющих устройств, затем производится простукиванием мест соединения молотком и осмотром для выявления обрывов или других дефектов. Для измерения переходных сопротивлений используют омметр (величина сопротивления при исправном состоянии контактного соединения не превышает 0,05 Ом). При проверке сопротивления заземления измерение сопротивления заземлителя производится с соблюдением определенных требований: погрешности не должны составлять больше 10 %, малая трудоемкость измерений, электробезопасность персонала, применение помехозащищенных приборов. Для таких измерений применяют схему амперметра-вольтметра, с одновременным измерением напряжения на заземляющем устройстве и стекающего тока в землю. Такие проверки заземления проводят после каждого ремонта и реконструкции заземления, но не реже чем 1 раз в 12 лет. То же самое можно сказать о проверке коррозийного состояния элементов заземления, находящихся в земле.

Переносные заземления являются ещё одним средством защиты людей, работающих на отключенных токоведущих частях оборудования. Они состоят из зажимов для присоединения к заземляемым проводам, заземляющего проводника для заземления и наконечника для присоединения к заземленным конструкциям.

Такие заземления должны быть выполнены в соответствии с определенными требованиями относительно применяемого материала, конструкции присоединительных зажимов, соединения элементов друг с другом — сваркой, опресовкой или болтами, сечения проводов. Каждое переносное заземление должно быть снабжено биркой с указанием сечения заземляющих проводов, регистрационного номера. Осмотр переносного заземления производится 1 раз в 3 месяца и в случае воздействия на него электрического тока.

Факт проведения проверки и ее результат подтверждаются протоколом измерения сопротивления заземляющего устройства.

ПРОТОКОЛ Измерения сопротивления заземлителя и заземляющего устройства — 25 Апреля 2011

Измерения сопротивления заземлителя и заземляющего устройства   Характеристика заземляющего устройства и результаты осмотра: Одиночный вертикальный заземлитель. Соединения заземляющих устройств   выполнены сварочным способом          . Характеристика грунта и его состояние                                         суглинок, сухой         . Метрологические данные                                                   t˚ С      + 20˚ С, солнечно        Коэффициент увеличения сопротивления грунта                            К1  = 1,3                        . № п/п   Объект измерения и его назначение   Сопротивление по норме, Ом Сопротивление, Ом измеренное приведенное 1. Контур  заземления Оп. №1 30 1,0 1,3 2. Контур  заземления Оп. №11 30 1,6 2,08 3. Контур  заземления Оп. №13 30 4,8 6,24 4. Контур  заземления Оп. №27 30 1,25 1,625 5. Контур  заземления Оп. №29 30 1,2 1,56 6. Контур  заземления Оп. №40 30 3,8 4,94 7. Контур  заземления Оп. №43 30 1,7 2,21   Измерения произведены прибором       Ф 4103/М1       зав. №                     13399         . По трех-(четырех) зажимной схеме Расстояния: — между испытуемым заземлителем и потенциальным электродом, м             30    . — между потенциальным и токовым электродами, м                                     20    . — между испытуемым заземлителем и токовым электродом, м                      30    .         Заключение:     Сопротивление  З. У. опор соответствует нормам  ПУЭ,  ПТЭЭП.     .  .                                                                            Годно к эксплуатации.                                                                        .

Измерение сопротивления заземляющих устройств

 

 

1.         Назначение и область применения

            1.1      Настоящий документ методика «Измерение сопротивления заземляющих устройств» устанавливает методику выполнения проверки элементов заземляющего устройства и измерения сопротивления заземляющего устройства на соответствие проекту и требованиям НД.

1.2    Настоящий документ разработан для применения персоналом электролаборатории в Краснодаре и Краснодарском крае ООО «Энерго Альянс» при проведении приемо-сдаточных, периодических и ремонтных  испытаний.

 

2.         Термины и определения

 

В данной методике используются следующие термины и определения, принятые согласно ПУЭ изд. 7 и комплекса стандартов ГОСТ Р 50571.16 — 2007:

2.1 Заземление — преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством.

2.2   Защитное заземление — заземление, выполняемое в целях электробезопасности.

2.3 Рабочее (функциональное) заземление — заземление точки или точек токоведущих частей электроустановки, выполняемое для обеспечения работы электроустановки (не в целях электробезопасности).

2.4 Защитное зануление в электроустановках напряжением до 1 кВ — преднамеренное соединение открытых проводящих частей с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока, с глухозаземленным выводом источника однофазного тока, с заземленной точкой источника в сетях постоянного тока, выполняемое в целях электробезопасности.

2.5 Заземлитель — проводящая часть или совокупность соединенных между собой проводящих частей, находящихся в электрическом контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду.

2.6 Искусственный заземлитель — заземлитель, специально выполняемый для целей заземления.

2.7 Естественный заземлитель — сторонняя проводящая часть, находящаяся в электрическом контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду, используемая для целей заземления.

2.8 Заземляющий проводник — проводник, соединяющий заземляемую часть (точку) с заземлителем.

2.9   Заземляющее устройство — совокупность заземлителя и заземляющих проводников.

2.10 Зона нулевого потенциала (относительная земля) — часть земли, находящаяся вне зоны влияния какого-либо заземлителя, электрический потенциал которой принимается равным нулю.

2.11 Зона растекания (локальная земля) — зона земли между заземлителем и зоной нулевого потенциала.

Термин земля, используемый в главе, следует понимать как земля в зоне растекания.

2.12  Замыкание на землю — случайный электрический контакт между токоведущими частями, находящимися под напряжением, и землей.

3.13 Напряжение на заземляющем устройстве — напряжение, возникающее при стекании тока с заземлителя в землю между точкой ввода тока в заземлитель и зоной нулевого потенциала.

2.14 Напряжение прикосновения — напряжение между двумя проводящими частями или между проводящей частью и землей при одновременном прикосновении к ним человека или животного.

Ожидаемое напряжение прикосновения — напряжение между одновременно доступными прикосновению проводящими частями, когда человек или животное их не касается.

2.15 Напряжение шага — напряжение между двумя точками на поверхности земли, на расстоянии 1 м одна от другой, которое принимается равным длине шага человека.

2.16 Сопротивление заземляющего устройства — отношение напряжения на заземляющем устройстве к току, стекающему с заземлителя в землю.

2.17 Эквивалентное удельное сопротивление земли с неоднородной структурой — удельное электрическое сопротивление земли с однородной структурой, в которой сопротивление заземляющего устройства имеет то же значение, что и в земле с неоднородной структурой.

Термин удельное сопротивление, используемый в главе для земли с неоднородной структурой, следует понимать как эквивалентное удельное сопротивление.

2.18 Заземление — преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством.

2.19 Защитное заземление — заземление, выполняемое в целях электробезопасности.

2.20 Рабочее (функциональное) заземление — заземление точки или точек токоведущих частей электроустановки, выполняемое для обеспечения работы электроустановки (не в целях электробезопасности).3.1  Заземление — преднамеренное электрическое соединение этой части с заземляющим устройством.

2.21 Главная заземляющая шина — шина, являющаяся частью заземляющего устройства электроустановки до 1 кВ и предназначенная для присоединения нескольких проводников с целью заземления и уравнивания потенциалов.

 

3. Характеристика измеряемой величины, нормативные значения измеряемой величины

 

Объектом измерения являются заземляющие устройства

Измеряемой величиной являются геометрические размеры заземлителей, сопротивление заземляющего устройства.

3.1 Требования к заземляющему устройству.

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

3.1.2 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 электроустановки;

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

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

3.2 Заземлители.

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

— металлические стержни или трубы;

— металлические полосы или проволока;

— металлические плиты, пластины или листы;

— фундаментные заземлители;

— стальная арматура железобетона;

— стальные трубы водопровода в земле при выполнении условий 3.2.5;

— другие подземные сооружения, отвечающие требованиям 3.2.6.

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.

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

3.2.3 Материал и конструкция заземлителей должны быть устойчивыми к коррозии.

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

3.2.5 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.

3.2.6 Металлические трубы других систем, не относящихся к упомянутой в 3.2.5 (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.

3.2.7 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.

Заземлители и заземляющие проводники в электроустановках  в соответствии с ПУЭ п. 1.7.101 табл. 1.7.4. должны иметь размеры не менее приведенных в таблице 1.

 

Таблица 1. Наименьшие размеры заземлителей и заземляющих проводников, проложенных в земле.

Материал	Профиль сечения	Диаметр, мм	Площадь поперечного сечения, мм2	Толщина стенки, мм
1	2	3	4	5
Сталь черная                 Сталь оцинкованная               Медь	Круглый: -для вертикальных заземлителей -для горизонтальных заземлителей Прямоугольный Угловой Трубный   Круглый: -для вертикальных заземлителей -для горизонтальных заземлителей Прямоугольный Угловой Трубный   Круглый Прямоугольный Трубный Канат многопроволочный	16   10   — — 32     12   10   — 25 12   12 — 20 1,8*	—   —   100 100 —     —   —   75 — —   — 50 — 35	—   —   4 4 3,5     —   —   3 2 —   — 2 2 —

 

* Диаметр каждой проволоки.

Сечение горизонтальных заземлителей для электроустановок напряжением выше 1кВ выбирается по термической стойкости (исходя из допустимой температуры нагрева 400 С).

Не следует располагать (использовать) заземлители в местах, где земля подсушивается под воздействием тепла трубопроводов и т.п.

Траншеи для горизонтальных заземлителей должны заполняться однородным грунтом, не содержащим щебня и строительного мусора.

В случае опасности коррозии заземлителей должно выполняться одно из следующих мероприятий:

—   Увеличение сечения и заземлителей с учетом расчетного срока их службы,

—   Применение оцинкованных заземлителей,

—   Применение электрической защиты.

В качестве искусственных заземлителей допускается применение заземлителей из электропроводящего бетона.

 

 

4.         Условия испытаний (измерений)

 

4.1 При  выполнении измерений и испытаний, согласно руководству пользователя прибором ИС-20, специалисты нашей электролаборатории в Краснодаре соблюдают следующие условия:

температура окружающего воздуха  — 25⁰С до +60⁰С,

относительная влажность (95 ±3%) при температуре 35⁰С,

измерение  сопротивления  заземляющих  устройств рекомендуется проводить в периоды наименьшей проводимости грунта, в засушливое летнее время при наибольшем высыхании грунта или в периоды промерзания грунта зимой,

при производстве измерений в другом состоянии грунта, при обработке результатов измерений следует вводить поправочный коэффициент, учитывающий его состояние. Значение поправочного коэффициента к1, к2, к3 приведено в приложении 1, при измерениях зимой (в периоды промерзания грунта) поправочный коэффициент не применяют.

4.2      Измерения проводят в светлое время суток. Производить измерения на заземляющих устройствах во время грозы, дождя, мокрого тумана и снега, а также в темное время суток запрещается.

4.2      Прибор располагается в горизонтальном положении.

 

5.         Метод  испытаний (измерений)

 

5.1      Измерение сопротивления заземляющего устройства который основан на компенсационном методе с применением вспомогательных заземлителей и потенциального электрода (зонда) при помощи прибора ИС-20.

5.2      Измерение геометрических размеров выполняют методом прямых измерений.

5.3      Степень разрушения элементов заземлителей оценивают при контрольном вскрытии контура визуально.

 

6.  Производство измерений

 

6.1      Измерение сопротивления заземления по четырехпроводному методу. Данный метод исключает из результата измерений сопротивление измерительных кабелей и переходные сопротивления в местах их подключения, что является важным в случае, когда измеряемое сопротивление имеет малую величину.

6.1.1   Кнопкой «Режим» выбрать четырехпроводный метод измерения.

6.1.2   Отсоединить заземляющее устройство от системы заземления. Определить максимальную диагональ (d) заземляющего устройства (ЗУ).

Соединить ЗУ при помощи измерительных кабелей с гнездами Т1 и П1. Потенциальный штырь П2 установить в грунт на расстоянии 1,5 d, но не менее 20м от измеряемого ЗУ (см. рисунок 1)

 

       

 

Рисунок 1. — Схема подключения и вид индикатора при измерении

сопротивления заземления четырёхпроводным методом

Т1,Т2  — токовые зажимы;

П1,П2 — потенциальные зажимы;

ЗУ — измеряемое заземляющее устройство;

d — наибольшая диагональ заземляющего устройства.

При наличии напряжения помехи, прибор измерит ее амплитудное значение в вольтах и результат отобразит на экране. В этом случае необходимо найти оптимальное направление расположения измерительных штырей, при котором величина напряжения помехи будет минимальной. Это позволит получить наиболее достоверные результаты последующих измерений. 

Токовый штырь Т2 установить в грунт на расстоянии более 3d, но не менее 40 м от ЗУ.

Подключить соединительный кабель к разъему Т2 прибора. Произвести серию измерений сопротивления заземления при последовательной установке потенциального штыря П2 в грунт на расстоянии 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 и 90% от расстояния до токового штыря Т2.

ЗУ, токовый и потенциальный измерительные штыри обычно выстраивают в одну линию.

Далее строится график зависимости сопротивления от расстояния между ЗУ и потенциальным штырем П2. Если кривая монотонно возрастает и имеет в средней части достаточно горизонтальный участок (при расстояниях 40 и 60% разница значений сопротивления меньше 10%), то за истинное принимается значение сопротивления при расстоянии 50%.

 

                                  

 

 

 

 

В противном случае все расстояния до штырей необходимо увеличить в 1,5-2 раза или изменить направление установки штырей для уменьшения влияния надземных или подземных коммуникаций.

 

6.2      Измерение сопротивления заземления по трёхпроводному методу (3П)

 

Кнопкой  «Режим»   выбрать трёхпроводный метод измерения.

Подключить измерительный кабель 1,5 м к гнезду П1.

 

Рисунок 2 — Схема подключения и вид индикатора при измерении

сопротивления заземления трёхпроводным методом

 

Измерение проводить аналогично четырехпроводному методу, но при этом измеренное значение сопротивление ЗУ будет включать в себя сопротивление измерительного кабеля,

подключенного к гнезду П1.

 

7.    Контроль точности результатов испытаний (измерений)

 

7.1      Контроль точности результатов измерений обеспечивается раз в два года поверкой средств измерений в органах Госстандарта РФ и проверкой соответствия размеров вспомогательных технических средств перед выполнением измерений. Выполнение измерений прибором с просроченным сроком поверки не допускается.

 

8. Требования к квалификации персонала

 

8.1 К выполнению измерений и испытаний допускают лиц, прошедших специальное  обучение и аттестацию с присвоением  группы по электробезопасности не ниже III  при работе в электроустановках до 1000 В, имеющих запись о допуске к испытаниям и измерениям в электроустановках до 1000 В.

8.2 Измерение сопротивления заземляющего устройства должен проводить только квалифицированный персонал в составе бригады, в количестве не менее 2 человек.

 

9. Требования к обеспечению безопасности при выполнении испытаний (измерений) и экологической безопасности

 

9.1 При проведении измерений персонал должен соблюдать требования ПОТЭЭ, инструкций по производственной санитарии, требования инструкций по технике безопасности.

9.2 Забивать электроды в землю необходимо исправным молотком (ударная часть без сколов и трещин, рукоять без повреждений) только в рукавицах.

9.3 При сборке измерительных схем следует соблюдать последовательность соединения проводов токовой и потенциальной цепи. Сначала необходимо присоединить провод к вспомогательному электроду  и лишь затем к прибору.

9.4      Испытания не наносят вреда окружающей среде.

 

10. Оформление результатов измерений

 

По результатам измерений электролабораторией в Краснодаре ООО «Энерго Альянс» составляется протокол. 

 

 Приложение 1

Поправочные коэффициенты к значению измеренного

сопротивления заземлителя для полосы РФ

Тип заземлителя	Размеры Заземлителя, м	t = 0,7 – 0,8 м			t = 0,5 м
		К1	К2	К3	К1	К2	К3
Горизонтальная Полоса	L = 5	4,3	3,6	2,9	8,0	6,2	4,4
	L = 20	3,6	3,0	2,5	6,5	5,2	3,8
Заземляющая сетка или контур	S = 400 м²	2,6	2,3	2,0	4,6	3,8	3,2
	S = 900 м²	2,2	2,0	1,8	3,6	3,0	2,7
	S = 3600 м²	1,8	1,7	1,6	3,0	2,6	2,3
Заземляющая сетка  или контур с вертикальными электродами длиной 5 м	S = 900 м²    n > 10 шт.	1,6	1,5	1,4	2,1	1,9	1,8
	S  = 3600 м² n > 15 шт.	1,5	1,4	1,3	2,0	1,9	1,7
Одиночный вертикальный заземлитель	L = 2,5 м	2,00	1,75	1,50	3,80	3,00	2,30
	L = 3,5 м	1,60	1,40	1,30	2,10	1,90	1,60
	L = 5,0 м	1,30	1,23	1,15	1,60	1,45	1,30

 

где  t – глубина заложения в землю горизонтальной части заземлителя или верхней части       вертикальных заземлителей;

       L – длина горизонтальной полосы или вертикального заземлителя;

       S – площадь заземляющей сетки или контура;

       n – количество вертикальных электродов.

Указания к применению коэффициентов:

К1 – применяется при измерениях на влажном грунте или когда к моменту измерения предшествовало выпадение большого количества осадков;

К2 – применяется на грунте средней влажности или когда к моменту измерения предшествовало выпадение небольшого количества осадков;

К3 – применяется на сухом грунте или когда к моменту измерения предшествовало выпадение незначительного количества осадков.

 

 

 

Электротехнические измерения – Смоленское областное отделение ВДПО. Противопожарные услуги.

Виды испытаний и измерений электротехнической лаборатории Смоленского областного отделения ВДПО

1. Проверка состояния элементов заземляющих устройств электроустановок.
2. Проверка наличия цепи и замеры переходных сопротивлений между заземлителями и заземляющими проводниками, заземляемым оборудованием (элементами) и заземляющими проводниками.
3. Измерение удельного сопротивления земли.
4. Измерения сопротивления заземляющих устройств всех типов.
5. Измерение полного сопротивления цепи «фаза-нуль».
6. Проверка срабатывания защиты при системе питания с заземленной и изолированной нейтралью.
7. Проверка и испытание установочных автоматических выключателей питающих линий.
8. Проверка автоматических выключателей в электрических сетях напряжением до 1000 В на срабатывание по току.
9. Проверка работоспособности и срабатывания УЗО.
10. Проверка системы молниезащиты.

На основании чего проводится замер сопротивления изоляции?

Замер сопротивления изоляции проводится в соответствии с Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП), утвержденными Приказом Министерства энергетики Российской Федерации от 13.01.2003г. №6, на всех предприятиях должен регулярно проводиться замер сопротивления изоляции и замер сопротивления заземления с использованием специальных методов и оборудования.

Зачем нужно проводить замер сопротивления изоляции?

Проведение замеров сопротивления изоляции позволяет установить степень изношенности изоляции электрических проводов, от которой напрямую зависят потери электрического тока, безопасность электрической системы и возможность ее длительной безаварийной работы.

Зачем нужно проводить замер сопротивления заземления?

Замер сопротивления заземления проводятся с целью проверки его соответствия требованиям нормативных документов (Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП)) Замер сопротивления заземления чаще всего производится не отдельно, а в комплексе других испытаний, для оценки защитных свойств электрооборудования и электрической системы в целом.

Кем проводятся замеры сопротивления изоляции и замер сопротивления заземления?

Замеры сопротивления изоляции проводятся только специалистами электролабораторий, аккредитованных в установленном порядке, имеющими соответствующие допуски и разрешения для осуществления измерительных работ.

Что оформляется по результатам измерений?

 По результатам проведения испытаний (замеров сопротивления изоляции) выдается типовой технический отчет и протоколы испытаний, заверенные печатью организации, и принимается решение о пригодности изоляции и(или) ее замене. 

Электротехническая лаборатория СОО ВДПО после проведения необходимых испытаний и измерений, предоставляет технические отчеты, состоящие из необходимого комплекта протоколов:

• Протокол визуального осмотра. Визуальный осмотр проводится с целью выявления соответствия электрооборудования ПУЭ, ГОСТ, СП и СНиП и оценки качества проведенных монтажных работ.
• Протокол наличия цепи между заземлителями и заземленными элементами электрооборудования (металлосвязь). Измерения проводятся с целью выявления соответствия защитного заземления (магистраль «РЕ»), предназначенного для защиты людей от поражения электрическим током при повреждении изоляции. Измерения производятся в объеме, предусмотренном ПУЭ.
• Протокол проверки сопротивлений заземлителей и заземляющих устройств. Измерения проводятся с целью выявления соответствия сопротивления заземляющих устройств, требованиям ПУЭ, ПТЭЭП. Измерения производятся в объеме, предусмотренном ПУЭ, ПТЭЭП.
• Протокол измерения сопротивления изоляции проводов, кабелей, аппаратов и обмоток электрических машин. Измерение сопротивления изоляции электросети производится мегаомметром на напряжении до 2,5 кВ. При производстве измерений отключаются все электроприемники. Измерения проводятся между фазами, между фазами и нулем и магистралью заземления «РЕ». Согласно ПУЭ сопротивление изоляции в силовых и осветительных электропроводках должно быть не менее 0,5 МОм.
• Протокол проверки параметров срабатывания устройств защитного отключения (УЗО). В соответствии с требованиями ГОСТ Р 50030.2-99, ГОСТ Р 50345-99, ГОСТ Р 51326-99, ГОСТ Р 51327-99, нормируемые и предпочтительные параметры устройств защитного отключения.  
• Протокол проверки цепи «фазный — нулевой провод». Измерение токов короткого замыкания и полного сопротивления петли «фаза-нуль» производится с целью проверки обеспечения селективного отключения поврежденного участка электросети при коротком замыкании. Измерения производятся в объеме, предусмотренном ПУЭ, МЭК 364-6-61.
• Протокол проверки автоматических выключателей напряжением до 1000 В. (прогрузка автоматов)

Измерения проводятся с целью выявления соответствия устройств требованиям ПУЭ, ПТЭЭП, а так же выявления заводского брака, возможного при изготовлении. Измерения производятся в объеме, предусмотренном ПУЭ, МЭК 364-6-61.

Технический отчет также содержит список документации, пояснительную записку, копию свидетельства о регистрации электротехнической лаборатории, копии свидетельств о поверке используемых приборов, результаты испытаний, ведомость дефектов, заключение и перечень применяемого испытательного оборудования и средств измерения.

Наша электротехническая лаборатория готова оперативно выехать на любой объект и провести все необходимые проверки с использованием самого современного и точного электроизмерительного оборудования.

Измерение сопротивления заземляющих устройств | Разработка и реализация энергосберегающих мероприятий

Данные измерения производятся с целью: проверки смонтированной системы заземляющих устройств на соблюдение требований существующих норм и правил в частности ПУЭ и ПТЭЭП; и проверки эксплуатируемой системы заземления на предмет ее качественного состояния, пригодности дальнейшего использования и способности обеспечить необходимую электробезопасность при эксплуатации.

Периодичность проверки заземляющего устройства

Замер сопротивления заземляющего устройства рекомендуется выполнять не реже, чем раз в шесть лет. При наличии подозрений на неисправности проверка проводится досрочно. Периодичность измерений также может измениться, если в здании проводился капитальный ремонт или реконструкция, в таком случае также необходимо замерить сопротивление опор, соединительных тросов и нулевого провода. Кроме того, все устройства необходимо раз в полгода осматривать на предмет повреждений. Измерение переходного сопротивления контактов контура заземления (металлосвязи) проводится не реже одного раза в год.

Условия и процесс проведения измерения сопротивления ЗУ

Чтобы обеспечить максимально точные результаты замеров, работы должны производиться при сухой погоде, когда высокое удельное сопротивление грунта. При измерении сопротивления заземления учитывается форма заземляющего устройства, состояние и вид почвы, погодные условия. При  сопротивления заземления учитывается форма заземляющего устройства, состояние и вид почвы, погодные условия.

Замер сопротивления заземляющих устройств выполняется при создании искусственной цепи, обеспечивающей протекание электротока через заземлитель, испытания которого проводятся. Происходит это так: токовый электрод, являющийся в данном случае вспомогательным заземлителем, размещают на небольшом расстоянии и подключают к источнику напряжения вместе с проверяемым заземлителем.

Для того, чтобы получить достоверные результаты, замер сопротивления заземления следует выполнять при наибольшем удельном сопротивлении грунта. Сопротивление устройства заземления определяют, умножив значение, полученное тогда, когда проводилось измерение защитного заземления, на определённые поправочные коэффициенты, которые учитывают состояние почвы, климат, конфигурацию конкретного устройства.

Измерения проводятся современными приборами, прошедшими поверку в специально аттестованной организации, с пометкой в паспорте и зарегистрированными в контролирующем органе.

Результаты измерений

По окончании работ результаты измерений заносятся в протокол проверки сопротивления изоляции заземляющего устройства, который подшивается к общему отчету.  В конце отчета вносятся данные о результатах проверки на соответствие требованиям современных нормативных актов.

Сибэнергоаудит. Перечень технического отчета ЭнергоАудит

 Технический отчет состоит из следующих разделов:

титульный лист

Содержание протокола

Свидетельство о регистрации электролаборатории

Пояснительная записка

Объемы и методы испытаний электроустановок зданий и сооружений Форма по ГОСТ Р.50571.16-99

Протокол визуального осмотра

Визуальный осмотр проводится с целью выявления соответствия электрооборудования

Протокол наличия цепи между заземлителями и заземленными элементами электрообору-дования (металлосвязь)

Измерения проводятся с целью выявления соответствия защитного заземления (маги-страль «РЕ»), предназначенного для защиты людей от поражения электрическим током при повреждении изоляции. Измерения производятся в объеме, предусмотренном ПУЭ 1.8.36 п. 1, 2, 4.

Протокол измерения сопротивления изоляции проводов, кабелей, аппаратов и обмоток электрических машин  (Измерение сопротивления изоляции электросети производится мегаомметром на напряжении 1000 В. При производстве измерений отключаются все электроприемники. Измерения проводятся между фазами, между фазами и нулем и маги-стралью заземления «РЕ». Согласно ПУЭ и СНиП и оценки качества проведенных мон-тажных работ. ПУЭ (раздел 1.8.34 п. 1) сопротивление изоляции в силовых и осветитель-ных электропроводках должно быть не менее 0,5 МОм.)

Протокол проверки цепи «фазный — нулевой провод». Измерение токов короткого замы-кания и полного сопротивления петли «фаза-нуль» производится с целью проверки обес-печения селективного отключения поврежденного участка электросети при коротком за-мыкании. Измерения производятся в объеме, предусмотренном ПУЭ п. 3.1.8, п. 1.7.79, МЭК 364-6-61 «А» приложение п. 2.4.

Протокол проверки автоматических выключателей напряжением до 1000 В (прогрузка автоматов)

Измерения проводятся с целью выявления соответствия устройств требованиям ПУЭ, ПТЭЭП, а так же выявления заводского брака, возможного при изготовлении. Измерения производятся в объеме, предусмотренном ПУЭ п. 3.8.37. п. 2, МЭК 364-6-61 «А» прило-жение1.

Протокол проверки параметров срабатывания устройств защитного отключения (УЗО)

В соответствии с требованиями ГОСТ Р 50030.2-99, ГОСТ Р 50345-99, ГОСТ Р 51326-99, ГОСТ Р 51327-99, нормируемые и предпочтительные параметры устройств защитного от-ключения

Протокол проверки сопротивлений заземлителей и заземляющих устройств

Измерения проводятся с целью выявления соответствия сопротивления заземляющих устройств требованиям ПУЭ, ПТЭЭП. Измерения производятся в объеме, предусмотрен-ном ПУЭ 1.7.62 , ПТЭЭП приложение п. 24.3.

Ведомость дефектов

Заключение

Перечень применяемого испытательного оборудования (ИО) и средств измерений (СИ)

MSHA — Технические отчеты — ИСПЫТАНИЯ НА СОПРОТИВЛЕНИЕ ЗЕМЛИ В ГОРНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Представлено на ежегодной технической конференции
Международная ассоциация электрических испытаний

19 марта 1987 г.

Роберт Л. Кашио
и
Уильям Дж. Хелфрич

Министерство труда США
Управление по охране труда и технике безопасности шахт
Питтсбургский центр техники безопасности и здравоохранения
Cochrans Mill Road, P.О. Box 18233
Питтсбург, Пенсильвания 15236
412 / 892-6958

РЕФЕРАТ

Фундаменты обеспечивают безопасное заземление электрооборудования шахты. Чем ниже сопротивление земляная грядка, тем лучше она обеспечивает защиту. Земляные грядки могут иметь низкое сопротивление при после первой установки, коррозия заземляющих стержней, обрывы соединительных проводов и изменения уровня грунтовых вод могут все они увеличивают сопротивление защитного заземления.По этой причине важно, чтобы сопротивление грунтового основания измерять не только при первой установке, но и периодически, чтобы убедиться, что он остается низкой в ​​цене. Для многих подрядчиков тестирование и запись этих измерений не были полностью поняты.

Целью данной статьи является описание предпочтительного метода измерения сопротивления грунтового основания, которое может дать уверенность в значении полученного сопротивления. Также представлены способы понижения значение сопротивления в областях с высоким сопротивлением.

ВВЕДЕНИЕ

Надежная система заземления оборудования, соединяющая все металлические каркасы электрооборудования. вместе должны иметь безопасный опорный потенциал. Поскольку заземление считается равным нулю потенциал, подключение к земле является логичным выбором. Заземляющий электрод должен обеспечивать соединение с землей с наименьшим возможным импедансом и поддерживать это опорное значение на низком уровне. ценить.Цель состоит в том, чтобы в случае замыкания на землю через путь заземления, чтобы позволить защитному оборудованию сработать и изолировать цепь.

Однако в реальном мире система заземления имеет сопротивление. Все грунтовые грядки, даже самые самые большие, имеют измеримое сопротивление. «Сопротивление заземления» означает сопротивление земля для прохождения электрического тока. По сравнению с металлическими проводниками грунт не лучший проводник электричества.Сопротивления в диапазоне от двух до пяти Ом обычно подходят для подстанции промышленных предприятий, здания и крупные коммерческие объекты.

Национальный электротехнический кодекс требует, чтобы изготовленные электроды имели сопротивление заземления, а не превышают 25 Ом и там, где сопротивление не ниже 25 Ом, два или более электродов должны использоваться параллельно подключенные. Расстояние между ними не должно быть меньше шести футов.

«Значение 25 Ом, указанное в Национальном электротехническом кодексе, относится к максимальному сопротивлению для одиночный электрод.Нет никаких оснований полагать, что 25 Ом сами по себе являются удовлетворительным уровнем для заземления. система. «[2]

Стандарт 142 Института инженеров по электротехнике и радиоэлектронике, Рекомендуемая практика для Заземление промышленных и коммерческих энергосистем гласит:

«Самая сложная система заземления, которую можно спроектировать, может оказаться неадекватной, если только подключение системы к земле адекватное и имеет низкое сопротивление.Отсюда следует, что Заземление — одна из важнейших частей всей системы заземления. Это также самая сложная часть для проектирования и получения … Для небольших подстанций и промышленных предприятий в целом по возможности должно быть получено сопротивление менее 5 Ом ».

Однако с практической точки зрения заземляющий электрод, каким бы низким ни было его сопротивление, не может полагаться на устранение замыкания на землю. Если оборудование надежно заземлено, как указано в Национальный электротехнический кодекс под 250-51, путь с низким сопротивлением (не через заземление). электрод), чтобы облегчить работу устройств максимального тока в цепи.В то время как желательно самое низкое практическое сопротивление заземляющего электрода, которое лучше ограничивает потенциал рам оборудования над землей, более важно обеспечить путь с низким сопротивлением для очистки неисправность в кратчайшие сроки для обеспечения безопасности. Чтобы получить наименьшее практическое сопротивление, заземление оборудования цепь должна быть подключена к заземленному проводу внутри сервисного оборудования.

Для максимальной безопасности следует использовать одну систему заземляющих электродов со всем, что подключено к эта система заземления.Если в систему входит несколько заземляющих электродов, они должны быть соединены. вместе, чтобы сформировать общий заземляющий электрод.

Следует подчеркнуть, что сопротивление грунтового основания, как показано на рисунке 1, не может быть точно измерен, если он не изолирован от других параллельных путей заземления. Электрический ток генерируемые тестовым прибором, будут разделены между всеми путями. Таким образом, показания счетчика на измерительный прибор не будет точно отображать сопротивление заземляющего слоя.Кроме того, «эффективное заземление кровать »будет включать шахту, мельницу и опорную линию, а также подстанцию, которая будет проверяться. вспомогательные токовые и потенциальные электроды должны быть удалены на много миль, чтобы получить точное измерения на таком большом грунте.

Рисунок 1. Подстанция с заземляющим основанием подстанции и тремя параллельными путями заземления ИЗМЕРЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ЗАЗЕМЛЕНИЯ

Поскольку на сопротивление заземляющего электрода влияет множество переменных факторов, нецелесообразно ожидать точное или повторяемое измерение в разное время года.Такой фактор, как влажность, почва температура и растворенные соли могут значительно варьироваться от лета к зиме. Когда влага содержание сухой почвы увеличивается на 15%, удельное сопротивление может снизиться в 50 000 раз. [3] Когда вода в почве замерзает, удельное сопротивление земли увеличивается, поскольку лед не является хорошим проводником. Они тип и размер зерна каждого грунта также влияют на значение сопротивления. [4]

Благодаря исследованиям, проведенным СШАДепартамент внутренних дел, Горное управление [5], самый надежный и точный метод определения сопротивления заземляющего электрода был назван методом «падения потенциала».

Рис. 2. Метод «падения потенциала»

Этот метод включает пропускание тока в измеряемый электрод и измерение напряжения. между тестируемым заземляющим электродом и тестовым потенциальным электродом (P). Электрод испытательного тока (C) вбивается в землю, чтобы пропускать ток в проверяемый электрод.Возможности измеряется относительно тестируемого заземляющего электрода, который предположительно находится под нулевым потенциалом.

Затем строится график зависимости сопротивления, измеренного прибором, от потенциала. расстояния между электродами (X). Потенциальный электрод перемещается примерно по прямой линии от тестируемого электрода с достаточным количеством шагов, чтобы построить плавную кривую. Значение в омах, на котором это построено. кривая, кажется, сглаживается, принимается за значение сопротивления тестируемого заземляющего слоя.Этот значение обычно составляет около 62% расстояния (D) от тестируемого электрода до токового щупа.

Токовый зонд (C) должен располагаться достаточно далеко от проверяемого электрода, чтобы он «сфера влияния» заземляющего электрода. Обычно расстояние, в пять раз превышающее длину стержня, составляет адекватный.

Существуют специальные инструменты, предназначенные для упрощения и упрощения измерения сопротивления заземления. простой. Большинство этих инструментов регулируют потенциометр до тех пор, пока в нем не пропадет ток. потенциальный электрод в балансе и сопротивление потенциального электрода и соединительной проводки не влияет на значение измерения.

Другие общие характеристики этих инструментов:

Сопротивление заземления — обзор

18.6.6 Электропитание и распределительное устройство

Основные характеристики, характеризующие систему электропитания, включают следующее:

•

Номинальное значение напряжение и соответствующие уровни изоляции

•

Ток короткого замыкания

•

Номинальный нормальный ток единиц оборудования

•

Система заземления

Национальные стандарты любой страны обычно рационализируется для включения одного или двух уровней только напряжения, тока, уровня неисправности и т. д.

Автоматический выключатель (или предохранитель в ограниченном диапазоне напряжений) — это единственная форма распределительного устройства, способная безопасно отключать все виды токов короткого замыкания, возникающих в энергосистеме.

Замыкания на землю в системах среднего напряжения могут создавать опасные уровни напряжения в установках низкого напряжения. Потребители низкого напряжения (и обслуживающий персонал подстанции) могут быть защищены от этой опасности следующим образом:

•

Ограничение величины токов замыкания на землю среднего напряжения

•

Уменьшение сопротивления заземления подстанции до минимально возможного значения

•

Создание эквипотенциальных условий на подстанции и в установке потребителя

Централизованное удаленное управление, основанное на системах SCADA (диспетчерский контроль и сбор данных) и последних разработках в области информационных технологий, становится все более популярным. распространено в странах, в которых сложность взаимосвязанных систем оправдывает расходы.

Защита от поражения электрическим током и перенапряжения тесно связана с достижением эффективного (с низким сопротивлением) заземления и эффективного применения принципов эквипотенциальной среды. После предварительного анализа требований к питанию установки проводится исследование кабельной разводки и ее электрической защиты, начиная с источника установки, через промежуточные ступени и кончая конечными цепями.

Кабельная разводка и ее защита на каждом уровне должны удовлетворять нескольким условиям одновременно, чтобы обеспечить безопасную и надежную установку, например.g., он должен:

•

выдерживать постоянный ток полной нагрузки и нормальные кратковременные сверхтоки

•

Не вызывать перепадов напряжения, которые могут привести к ухудшению рабочих характеристик определенных нагрузок, например , чрезмерно длительный период разгона при запуске двигателя и т. д.

Кроме того, защитные устройства (автоматические выключатели или предохранители) должны:

•

Защищать кабели и шины от всех уровней перегрузки по току, вплоть до и включая токи короткого замыкания

•

Обеспечьте защиту людей от опасностей косвенного контакта, где длина цепей может ограничивать величину токов короткого замыкания, тем самым задерживая автоматическое отключение.

Роль распределительного устройства — электрическая защита, безопасная изоляция от токоведущих частей, а также местное или дистанционное переключение.

Электрическая защита обеспечивает (1) защиту элементов схемы от термических и механических нагрузок токов короткого замыкания, (2) защиту людей в случае нарушения изоляции и (3) защиту питаемых приборов и аппаратов (например, двигатели и т. д.).

Состояние изоляции, четко обозначенное утвержденным индикатором «отказоустойчивости», или видимое разделение контактов считаются соответствующими национальным стандартам многих стран.Функции управления распределительным устройством позволяют обслуживающему персоналу системы изменять загруженную систему в любой момент в соответствии с требованиями и включают в себя следующее: функциональный контроль (текущее переключение и т. Д.), Аварийное переключение и операции по техническому обслуживанию энергосистемы.

Выбор линейки автоматических выключателей определяется следующим: электрические характеристики установки, окружающая среда, нагрузки и необходимость дистанционного управления, а также предполагаемый тип телекоммуникационной системы.Для установки низковольтного выключателя требуется отключающая способность при коротком замыкании, превышающая или равная расчетному предполагаемому току короткого замыкания в точке его установки.

Ошибки заземления | IBEW — Международное братство электриков

Заземляющий провод может быть неизолированным или изолированным, многожильным или одножильным, и должен быть надежно закреплен на месте и проложен по прямой линии от разрядного устройства к заземляющему электроду (Фото 2). Если в здании есть клемма для межсистемного соединения, заземляющий провод должен быть подключен к ней или к одному из следующих устройств:

• Система заземляющих электродов.
• Заземленная внутренняя металлическая система водопровода в пределах 5 футов от входа в здание.
• Заземление, доступное для электроснабжения, означает внешнее по отношению к зданию.
• Металлическая дорожка качения для силовых цепей.
• Шкаф для сервисного оборудования.
• Провод заземляющего электрода или его металлический корпус.

Если этот заземляющий провод устанавливается внутри металлической дорожки качения, необходимо прикрепить металлическую дорожку к нему с обоих концов.По этой причине, если дорожка качения необходима для дополнительной защиты, обычно используется ПВХ (жесткий неметаллический кабелепровод, внесенный в список UL). Заземляющий провод должен быть не меньше меди 10 AWG.

При использовании отдельных электродов необходимо подключить средство заземления разрядного блока антенны к системе заземления энергосистемы помещения медным проводом 6 AWG. Излишне говорить, что заземление спутниковой антенны выходит далеко за рамки простого вождения заземляющего стержня в точке входа.

Заземление для кабельного телевидения немного отличается.Обычно кабельное телевидение вводится в здание через коаксиальный кабель, который имеет центральный провод, изолирующую прокладку и внешний электрический экран. Из-за прокладки емкостная связь уменьшается, так что кабель обеспечивает высококачественный сигнал для передачи данных, голоса и видео. Неправильное заземление коаксиального кабеля, используемого для кабельного телевидения, очень распространено.

Нет блока разряда антенны, необходимого для установки спутниковой антенны. Вместо этого экран коаксиального кабеля подключается к изолированному заземляющему проводнику, который ограничен медью, но может быть многожильным или одножильным.Заземляющий провод сечением не менее 14 AWG, так что его допустимая нагрузка по току примерно равна внешнему экрану коаксиального кабеля.

Основной отличительной особенностью является то, что для домов на одну и две семьи заземляющий провод не может превышать 20 футов в длину и предпочтительно должен быть короче. Если заземляющий электрод, такой как клемма межсистемного соединения, находится за пределами 20 футов, для этой цели необходимо ввести заземляющий стержень. Однако даже после того, как это специальное средство заземления установлено, чтобы соответствовать требованиям NEC, установка должна иметь перемычку не менее 6 AWG или эквивалентную, которая подключается между заземляющим электродом системы CATV и системой заземляющих электродов питания для здание.Отсутствие этой перемычки является серьезным нарушением Кодекса, уступающим только отсутствию заземления. Вы должны соединить все заземления системы, антенну, питание, кабельное телевидение, телефон и т. Д. С помощью толстой перемычки.

3. Не устанавливать GFCI там, где это необходимо. Последние редакции Кодекса требуют более широкого использования GFCI. В жилых единицах GFCI требуются для всех однофазных розеток на 125 В, 15 А и 20 А в: ванных комнатах; гаражи; вспомогательные здания с полом на уровне класса или ниже, не предназначенные как жилое помещение, ограниченное складскими помещениями, рабочими и аналогичными помещениями; на открытом воздухе; кухни вдоль столешниц; в пределах 6 футов от внешнего края раковин для стирки, подсобных помещений и бара с раковиной; и эллинги.За исключением жилых помещений, GFCI требуются на всех розетках 125 В, однофазных, 15 А и 20 А в ванных комнатах, кухнях, крышах, на открытом воздухе и в пределах 6 футов от внешнего края раковин.

Другие области, требующие использования GFCI, включают: лодочные подъемники, подвесы для самолетов, фонтанчики для питья, торговые автоматы, подключенные к электросети и розетки, моечные машины высокого давления, гидромассажные ванны, карнавалы, цирки, ярмарки (и т. Д.), С электроприводом. покрытия для бассейнов, переносные или передвижные электрические знаки, оборудование для электрифицированных парковок грузовиков, лифты, лифты, лифты, эскалаторы, движущиеся дорожки, подъемники платформ / лестничные подъемники, фиксированные электрические кабели для обогрева помещений, фонтаны, коммерческие гаражи, электрооборудование для естественных и искусственно созданных тел воды, подогрева трубопроводов, лечебных бассейнов и ванн, лодок, строительных площадок, медицинских учреждений, причалов / лодок, бассейнов, транспортных средств для отдыха, чувствительного электронного оборудования, спа-салонов и джакузи.

4. Неправильное подключение заземляющего провода оборудования к нейтрали системы. Вы должны подключать заземленный нейтральный провод к обычно не токоведущим металлическим частям оборудования, дорожкам качения и корпусам только через главную перемычку заземления (или, в случае системы, полученной отдельно, через перемычку заземления системы). Установите это соединение на средстве отключения службы, а не ниже по потоку. Когда вы покупаете новую входную панель, в комплект обычно входит винт или другая основная перемычка.К нему прилагаются инструкции, согласно которым он должен устанавливаться только тогда, когда панель будет использоваться в качестве сервисного оборудования.

Установка основной перемычки соединения в коробку, используемую в качестве вспомогательной панели, питаемой 4-проводным механизмом подачи проволоки, является серьезной ошибкой. Также неправильно не установить его, когда панель используется в качестве сервисного оборудования. Неправильное подключение заземленной нейтрали к заземляющим проводам оборудования может привести к возникновению нежелательного циркулирующего тока и наличия напряжения на металлических инструментах или корпусах устройств.К сервисному разъединителю следует подключить заземленную нейтраль и провода заземления оборудования. Затем разделите их — никогда больше не воссоединитесь. Дополнительные опциональные заземляющие стержни могут быть подключены в любом месте вдоль заземляющего провода оборудования, но не к заземленной нейтрали.

5. Неправильное заземление рам электрических плит и сушилок для одежды. До версии NEC 1996 года обычной практикой было использование нейтрали в качестве заземления оборудования. Однако теперь все рамы электрических плит, настенных духовок, навесных кухонных плит, сушилок для одежды и розетки или распределительные коробки, которые являются частью этих цепей, должны быть заземлены четвертым проводом: проводником заземления оборудования.

Исключение разрешает сохранение схемы, существовавшей до 1996 г., для существующих установок ответвленной цепи только там, где нет заземляющего проводника оборудования. Необходимо выполнить несколько других условий. Если возможно, лучше всего запустить новую 4-проводную ответвленную цепь от панели. Если вам необходимо сохранить старый прибор, обязательно удалите перемычку между нейтралью и рамой, если необходимо подключить провод заземления оборудования.

6. Отказ от заземления погружных скважинных насосов. Когда-то погружные насосы не требовалось заземлять, потому что они не считались доступными. Однако было отмечено, что рабочие вытаскивали насос, клали его на землю и подавали напряжение, чтобы посмотреть, будет ли он вращаться. Если из-за неисправности проводки корпус окажется под напряжением, устройство максимального тока не будет работать, что приведет к опасности поражения электрическим током. NEC 2008 года требует четвертого заземляющего провода оборудования, который теперь необходимо протянуть к верхней части обсадной трубы. Многие считают, что в трехпроводной системе с погружными насосами один провод является «заземлением».На самом деле кабель погружного насоса состоит из трех жил (плюс заземляющий провод), скрученных вместе и не имеющих оболочки. Желтый — это обычная ветвь 240 В, черный — работа, а красный — пуск, на который блок управления подает питание на короткий период времени. До введения нового требования к заземлению все было жарко.

7. Неправильное присоединение заземляющего провода к электрическим устройствам. Подключение устройств в гирляндную цепь таким образом, чтобы при удалении одного из них нарушалась целостность заземления оборудования, является распространенной проблемой.Предпочтительный способ заземления электропроводки — подсоединить входящие и исходящие заземляющие провода оборудования к короткой оголенной или зеленой перемычке. Затем перемычка с неизолированной или зеленой изоляцией подключается к клемме заземления устройства.

8. Отсутствие второго заземляющего стержня там, где это необходимо. Одиночный заземляющий стержень, сопротивление которого относительно земли не превышает 25 Ом, необходимо дополнить вторым заземляющим стержнем. После установки второго заземляющего стержня нет необходимости, чтобы они удовлетворяли требованиям по сопротивлению.На практике измерения сопротивления проводят немногие электрики.

Проверка импеданса заземления 25 А

Испытания сильноточного сопротивления заземления уже много лет регламентируются стандартами безопасности. Для этих тестов есть два независимых источника.

Одним из источников является стандарт CSA 0.4 «Соединение и заземление электрического оборудования», который определяет испытательный ток 30 ампер в течение 2 минут.

Другой источник, я полагаю, исходит из требований США к бытовой технике, такой как холодильники, и указывает испытательный ток 25 ампер в течение 1 минуты.

В обоих тестах измеряется полное сопротивление цепи заземления при 25 или 30 ампер. Для испытания на 25 ампер требуется, чтобы в конце периода испытания полное сопротивление было менее 0,1 Ом. Для испытания на 30 ампер требуется, чтобы падение напряжения на цепи заземления было менее 4 В в конце периода испытания (менее 0,13 Ом).

(Расчет предельного значения импеданса заземления, 0,1 Ом, представлен в Технически говоря, Информационный бюллетень по безопасности продукции, том 9, номер 1, январь-март, 1996.)

Испытания на полное сопротивление цепи заземления предполагают, что в изделии произойдет короткое замыкание между токоведущим (или линейным) проводником сети и заземленными частями. Эта неисправность подвергнет цепь заземления воздействию очень высокого тока до тех пор, пока соответствующее устройство максимального тока не сработает и не отключит сеть.

Устройства максимального тока (например, предохранители, автоматические выключатели) не работают на своих номинальных значениях. Например, автоматический выключатель на 15 ампер не работает при 15 амперах. Но он действительно работает при токах, превышающих номинальный.Время срабатывания любого устройства максимального тока представляет собой кривую, связывающую ток и время. Чем выше перегрузка по току, тем меньше время работы. Большинство устройств максимального тока калибруются на удвоенный номинальный ток. Максимальное время работы при удвоенном номинальном токе составляет 1 минуту, 2 минуты или 4 минуты, в зависимости от типа устройства: предохранитель, автоматический выключатель или автоматический выключатель.

В целях безопасности конструкция продукта должна обеспечивать срабатывание предохранителя или автоматического выключателя в случае короткого замыкания токоведущего (или линейного) проводника на заземленные части.Следовательно, конструкция должна выдерживать удвоенный номинальный ток устройства максимального тока в течение как минимум одной минуты.

Это требование означает, что конструкция цепи заземления продукта должна быть достаточно прочной. Он должен быть не менее надежным, чем электрические цепи.

Сопротивление большинства электрических проводников прямо пропорционально температуре проводника. То есть с повышением температуры сопротивление проводника увеличивается. В целях безопасности сопротивление цепи заземления не должно превышать указанного значения, обычно 0.1 Ом. Чтобы оставаться ниже этого значения, необходимо контролировать температуру проводника.

Сопротивление проводника обратно пропорционально площади поперечного сечения проводника. То есть по мере увеличения площади поперечного сечения сопротивление проводника уменьшается. Чтобы контролировать сопротивление, обязательно контролировать размер провода.

А, сопротивление проводника прямо пропорционально длине проводника. То есть с увеличением длины проводника сопротивление увеличивается.В большинстве конструкций изделия провода цепи заземления относительно короткие, поэтому длина обычно не оказывает существенного влияния на сопротивление.

Таким образом, нам необходимо учитывать три параметра: температуру, площадь поперечного сечения и длину, чтобы быть уверенным, что сопротивление цепи заземления не превышает указанного значения, 0,1 Ом.

Когда проводник подвергается действию тока, некоторая мощность рассеивается на сопротивлении проводника в соответствии с:

Мощность = I x I x R

Мощность — это мера электрической энергии, преобразованной в тепло в проводнике.Таким образом, действие проводящего тока вызывает нагрев провода. Этот нагрев, в свою очередь, вызывает увеличение сопротивления. Если значение R становится слишком высоким, система может перейти в режим положительной обратной связи, где R продолжает увеличиваться, пока проводник не расплавится и цепь не откроется. Если это произойдет с цепью заземления, изделие станет небезопасным, поскольку устройство максимального тока не будет работать.

Обычно сетевые шнуры и проводка имеют диаметр 18 AWG (приблизительно 0,75 квадратных миллиметра).При воздействии 25 или 30 ампер провод станет теплым, возможно, даже слишком горячим, чтобы дотронуться до него. Но оно не будет превышать предельное значение 0,1 Ом. И это не вызовет плавления изоляции.

С другой стороны, № 22 AWG при воздействии 25 ампер станет слишком горячим для прикосновения и вызовет плавление его изоляции. Это также приведет к расплавлению изоляции соседних проводов, что приведет к непредсказуемым последствиям коротких замыканий. Через 2 минуты при токе 30 ампер № 22 AWG может расплавиться.

Испытание сильноточной цепи заземления является хорошим испытанием для подтверждения соответствия конструкции цепи заземления.Вопрос, который я хочу затронуть, заключается в том, полезен ли сильноточный тест в качестве теста на производственной линии.

Практически все центры сертификации безопасности требуют проверки цепи заземления на производственной линии. Большинство не указывает ток для тестирования производственной линии. Однако некоторые центры сертификации безопасности требуют, чтобы 25-амперный тест проводился на производственной линии.

Может ли тест на производственной линии 25 ампер выявить производственные дефекты, которые не могут быть обнаружены тестом с низким током?

Один производственный дефект — это повреждение при обрезке или обрыве отдельных жил заземляющего провода при обжатии или подключении к клемме.Мы смоделировали плохой обжим, разрезая отдельные жилы 36-жильного провода № 18 AWG. Мы сняли изоляцию примерно с 3 мм провода, отрезали одну жилу и отклеили два конца до краев изоляции. Затем мы измерили сопротивление с помощью обычного цифрового омметра, а импеданс — с помощью миллиомметра (переменного тока) с источником высокого тока. Мы приложили 25 ампер в течение двух минут, снимая показания миллометра каждые 10 секунд.

Мы повторили тест, отрезая по одной прядке за раз.

В течение двух минут сопротивление возрастет. Это ожидается, потому что проволока нагревается из-за рассеиваемой в ней мощности.

По мере того, как мы продолжали отрезать отдельные пряди, первоначальное сопротивление увеличивалось, но незначительно.

Сопротивление омметра показало 0,2 Ом для
при каждом тесте.

Миллиомметр с сильноточным источником показывал менее 0,1 Ом на протяжении каждого теста, пока мы не перерезали 31-ю жилу. Когда осталось четыре нити, нити расплавились примерно через 1 минуту.(Провод № 18 AWG состоит из 36 жил медного провода № 34 AWG.)

Для сравнения, № 30 AWG на открытом воздухе будет плавиться при
5 ампер.

Как 5 нитей могут выдерживать 25 ампер в течение
2 минут без плавления?

Ответ состоит в том, что 5 нитей имели длину всего 3 мм. Они были хорошо погружены при нагревании оставшимися прядями, которые удерживались рядом с 5 прядями окружающей изоляцией. Медь — очень хороший проводник тепла. Теплоотвод не позволял прядям достигать температуры плавления.

Этот тест показывает, что тест на 25 ампер вряд ли обнаружит провод с обрезанными или оборванными жилами, что может произойти из-за неправильного обжима или из-за чрезмерного изгиба.

БЛАГОДАРНОСТИ

Спасибо Эрику Дэвису из подразделения Hewlett-Packard в Сан-Диего за тестирование провода.

Эта работа дублирует работу, выполненную Ванкуверским отделением Hewlett-Packard в 1985 году под руководством Кена Кертиса.

Copyright 1997 Ричард Нут Первоначально опубликовано в Информационном бюллетене по безопасности продукции, Vol.10, No. 1, январь — март 1997 г.

Ричард Нут — консультант по безопасности продукции, занимающийся безопасным проектированием, безопасным производством, сертификацией безопасности, стандартами безопасности и судебно-медицинскими расследованиями.

наземные испытания | Тайны почвы

Каменистая местность? Городское окружение? Огромная наземная система? У нас есть тест на это.

Когда дело доходит до защиты электрической системы, необходимы заземляющие электроды.Эти скрытые под землей металлические проводники (стержни, пластины, сетки и т. Д.) Отводят токи короткого замыкания из электрической системы и фиксируют номинальное напряжение на определенных значениях, обеспечивая безопасность электросети каждый день.

Независимо от того, устанавливаете ли вы заземляющий электрод в первый раз или выполняете плановое техническое обслуживание, выбор правильного теста заземления является первым шагом. В идеале при выполнении теста вы хотели бы видеть сопротивление как можно ближе к нулю, поскольку эффективность заземляющего электрода обратно пропорциональна удельному сопротивлению земли.

Секрет кроется в почве (а не в соусе, извините). Почва — это то, что создает или прерывает заземление. Когда ток короткого замыкания проходит через электрод, он рассеивается во всех направлениях через окружающую почву. Если почва способна приспособиться к такой схеме рассредоточения, значит, у вас отличная связь. Если нет, то с электродом придется поработать.

В отличие от тестов, проводимых в лаборатории, на заводе или в другой закрытой среде, наземные испытания могут быть чудовищными.Испытуемый — планета Земля, и я думаю, мы все можем согласиться с тем, что Земля , а не предсказуема. В наземных испытаниях главное — почвенные и геологические условия. Мы, как операторы тестирования, должны адаптироваться, что может быть непросто.

Имейте в виду, вы здесь не один. Оборудование для наземных испытаний измеряет ток, автоматически выполняет вычисления и возвращает вам значения сопротивления. Хотя вы лично не занимаетесь математикой, понимание того, что происходит за кулисами, даст вам более четкое представление, поскольку вы поймете свои результаты и оцените эффективность своей наземной системы.

Когда дело доходит до наземных испытаний, существует довольно много доступных методов. Хотя некоторые из них более популярны, чем другие, каждый метод (обычно) имеет определенное приложение, которое сопровождает его. Нерешительный? Не волнуйся. Мы разберем для вас все методы. Давайте копаться.

Падение потенциала

Метод падения потенциала — это классический и единственный метод наземного тестирования, соответствующий стандарту IEEE 81. Надежный и высокоточный тест для наземной системы любого размера — чего еще вы могли бы пожелать? Кроме того, оператор полностью контролирует испытательную установку и может легко проверить свои результаты, изменив расстояние между датчиками.С другой стороны, это может занять очень много времени и трудозатрат. Особенно для больших систем, требующих больших расстояний и измерительных щупов.

Давайте разберемся в самом тесте. У вас есть три точки соприкосновения: одна с тестируемым электродом и две, помещенные в почву. В почве один зонд будет действовать как источник тока, создавая цепь через почву, в то время как другой зонд будет обеспечивать потенциал, измеряя градиент напряжения, установленный между испытательным током и сопротивлением окружающей почвы.Теперь, чтобы получить результаты тех тестов. Представьте себе, что это было бы так просто, как вытянуть измерительные провода до упора, поместить зонды в землю и взорвать — у вас есть свои результаты! Если таким образом вам удастся пройти точный тест, вам очень повезло. Возможно, вы захотите даже подумать о покупке лотерейного билета по дороге домой. Для остальных из нас надежным и точным тестом является прохождение потенциального зонда через регулярные промежутки времени при одновременной записи серии показаний.

Хотите знать, как будут выглядеть эти результаты? Мы нарисовали их для вас ниже.Сопротивление заземляющего электрода — это значение в плоской, ровной точке кривой (B). Когда потенциальный зонд находится в зоне воздействия испытательного электрода или токового зонда, вы увидите подъемы на графике в точках A и C соответственно. Если между токовым датчиком и заземляющим электродом нет надлежащего расстояния, потенциальный датчик никогда не выйдет из-под влияния других датчиков, и график никогда не станет горизонтальным. Если форма графика не похожа на приведенную ниже, токовый зонд необходимо отодвинуть дальше и испытание необходимо повторить.Простите всем.

Упрощенное падение потенциала

Теперь, когда вы (надеюсь) понимаете метод падения потенциального, давайте поговорим об упрощенной версии. Пожалуйста, поймите, что упрощенный метод следует использовать только в обстоятельствах, когда сбор достаточного количества данных для построения полной кривой сопротивления в зависимости от расстояния невозможно , поскольку этот метод может поставить под угрозу точность ваших результатов.

Итак, вот шаги:

1.Снимите показания (R ₁ ), установив датчик потенциала (P) на полпути (50%) между заземляющим электродом и датчиком тока (C).

2. Переместите датчик опорного потенциала (P) в место, которое находится на 40% расстояния до C, и снимите показания (R ₂ ).

3. Повторите при 60% для чтения R ₃ .

4. Усредните эти результаты ( ₁ , ₂ и ₃ ).

А теперь время для настоящей математики . Вы можете подумать, что мне это не кажется очень «упрощенным».Не волнуйтесь, мы тоже так думаем! Чтобы упростить задачу, мы предлагаем следовать примеру, приведенному ниже.

5. Найдите значение, наиболее удаленное от среднего из всех значений. В нашем случае это 55 Ом.

6. Определите максимальное отклонение от среднего.

Если в 1,2 раза больше этого процента (обведено красным) на МЕНЬШЕ , чем желаемая точность теста (в нашем примере это 5%), в качестве результата теста можно использовать среднее значение результатов.Имеет ли это смысл? Если ваш результат НЕ находится в пределах желаемой точности, вы должны отодвинуть токовый датчик подальше и повторить тест.

Правило 61,8%

Идем дальше — Правило 61,8%. Это просто. Все, что вам нужно сделать, это провести одно измерение с потенциальным щупом на расстоянии 61,8% длины между тестируемым заземляющим электродом и токовым щупом. Поскольку для этого требуется наименьшее количество упражнений (для перемещения зондов), очень мало математики и самая простая процедура на планете — вы, вероятно, думаете, почему не все делают это? Что ж, у него довольно много ограничений.Для начала предполагается, что вы работаете в идеальных условиях с идеальной однородной почвой. Он также менее точен, чем оба метода падения потенциальных возможностей, которые мы обсуждали ранее.

Итак, кто этим пользуется? Не каждый. По сути, если ваш сайт тестирования очень хорошо известен и хорошо защищен, 61,8% — отличный резервный метод тестирования. В других местах, вероятно, не лучший вариант. Поскольку это основано на идеальной модели, его фактическое применение в реальном тестировании может оказаться недостаточным.Вы также никогда не знаете, что может скрываться под землей; трубы, силовые кабели и неровности в составе почвы повлияют на точность вашего теста.

Хорошо, на сегодня все. Следите за новостями, чтобы узнать больше о секретах почвы. В следующий раз мы рассмотрим уклон, пересекающиеся кривые и методы наземных испытаний на мертвую землю.

Справочник по детектору движения

: третье издание — том II

Этот отчет является заархивированной публикацией и может содержать техническую, контактную и ссылочную информацию с датой

Номер публикации: FHWA-HRT-06-139 Дата: октябрь 2006 г.

ПРИЛОЖЕНИЕ N.ЗАЗЕМЛЕНИЕ (РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ)

РАЗДЕЛ I — ПРИЧИНЫ ЗАЗЕМЛЕНИЯ

1. БЕЗОПАСНОЕ ЗАЗЕМЛЕНИЕ

(1)

В целях безопасности необходимо заземление всех металлических электрических шкафов. Если токоведущий провод касается металла, большой «ток короткого замыкания» течет на землю, тем самым отключая автоматический выключатель. Если бы металл не был заземлен, он принял бы такое же напряжение, что и контактный провод, и оставался бы таковым до тех пор, пока не разрядился на землю.При прикосновении разряд может произойти через тело человека на землю в зависимости от прочности перчаток, обуви и материала, на котором стоит человек.

2. ЗАЗЕМЛЕНИЕ СИСТЕМЫ

(1)

Низковольтная система заземлена повсюду, чтобы гарантировать устранение любых замыканий на землю с помощью автоматических выключателей до того, как вызвать какие-либо необратимые повреждения энергосистемы, такие как оплавление кабелей и т. Д. Системное заземление обычно связано с защитным заземлением.Если два заземления разделены, возникают следующие недостатки:

(a)		«Сопротивление заземления» как системного, так и защитного заземления больше, чем было бы в случае, если бы они были соединены. вместе.
(b)		В случае нарушения изоляции кабеля в корпусе через защитное заземление могут протекать высокие токи.
(c)		Трудно избежать высокой степени сцепления через землю, если заземляющие стержни находятся в одной и той же местности.
(d)		Там, где возможна развязка, между соседними «точками заземления» могут возникать напряжения (часто опасные).

3. МОЛНИЯ РАЗРЯДА

(1)

Наведенные молнией токи в кабелях должны быстро и легко заземляться через защитные устройства, такие как молниеотводы, варисторы и газотрубные разрядники. Если путь к земле не проложен должным образом, скачки напряжения и результирующие ток и энергия повредят компоненты.Электронные компоненты особенно подвержены повреждениям, поскольку они работают при очень низких напряжениях и высоких скоростях и не предназначены для физического поглощения значительной энергии.

РАЗДЕЛ II — РАСЧЕТ СОПРОТИВЛЕНИЯ К ЗАЗЕМЛЕНИЮ

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

(1)		Желательно минимальное сопротивление заземлению. Более старые версии Кодекса требовали максимального сопротивления заземления 10 Ом (Ом). Теперь это требование заменено описанием материалов физического заземления или, в случае подстанции, ограничением повышения напряжения из-за неисправности до 5000 В.Требование к 10 Ом было сложно спроектировать и, возможно, еще труднее было получить во время установки.
(2)		Сопротивление заземления зависит от нескольких неисключительных факторов:

(a)	Количество и длина заземляющих стержней
(b)	Количество и длина соединительных проводов заземления в сети заземления
(c)	Качество проводных соединений
(d)	Удельное сопротивление земли
(e)	Температура земли
(f)	Содержание воды в земле

(3)	Последние три фактора в некоторой степени зависят от погоды и поэтому не могут быть точно рассчитаны.

2. УСТОЙЧИВОСТЬ ПОЧВЫ

(1)

Удельное сопротивление почвы на рассматриваемом участке является мерой сопротивления проводящему электрическому току и измеряется в Ом-метрах (Ом · м). Репрезентативные значения приведены в Таблице N-1.

Таблица N-1. Репрезентативные значения удельного сопротивления грунта.

Тип грунта	Удельное сопротивление ρ (Ом · м)
Глина, насыщенный ил	100
Песчаная или илистая глина	250
Глинистый песок или насыщенный песок	500
Песок	1500
Гравий	5000
Сухой песок, порода	> 5000

(2)

Классификация почвы и значения ρ в таблице N-1 намеренно оставлены неопределенными, поскольку воздействие окружающей среды может резко изменить удельное сопротивление почвы.Таблица N-2 показывает типичное изменение номинального удельного сопротивления в зависимости от температуры почвы.

Таблица N-2. Изменение удельного сопротивления в зависимости от температуры грунта.

Температура грунта (° C)	Удельное сопротивление ρ (% от номинала)
20	73
10	100
0+	139
0– (заморозить)	303
— 5	798
–10	3333

(3)		Удельное сопротивление широко варьируется в зависимости от влажности, а также температуры, при этом значения на 350% выше для почвы в «сухом» состоянии, чем в «влажном». штат.
(4)		Чтобы разработать систему заземления по индивидуальному заказу, проектировщику необходимо знать не только тип грунта и его удельное сопротивление, но и условия будущих измерений. По этой причине удельное сопротивление ρ = 100 Ом · м выбрано в качестве основы для проектирования систем заземления. (Система измеряется в полевых условиях после установки, и любые недостатки могут быть устранены путем установки дополнительных устройств.) Также следует отметить, что в Онтарио мало или совсем отсутствует грозовая активность в течение месяцев, когда температура грунта ниже точки замерзания.

СОПРОТИВЛЕНИЕ ЗАЗЕМЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДА ОТНОСИТЕЛЬНО ЗАЗЕМЛЕНИЯ

3.1 Стержни заземления

(1) Сопротивление заземления для одиночного заземляющего стержня можно рассчитать из

где

R G = Сопротивление относительно земли в Ом (Ом)

ρ = Удельное сопротивление почвы в Ом-метрах (Ом · м)

L R = Длина стержня в метрах ( м)

a R = Радиус стержня в метрах (м)

R R = Сопротивление заземления одного стержня в Ом (Ом).

Пример 1: для диаметра 20 мм. штанга 3 м

При ρ = 100 Ом · м, L _R = 3 м, αR = 0,01 м

Если почва влажная и ρ уменьшается до ρ = 50 Ом · м

Если почва сухая и ρ увеличивается до ρ = 300 Ом · м

Видно, что номинальное сопротивление относительно земли в 50 Ом, обычно указываемое для одиночного заземления, может существенно различаться в зависимости от типа или условий почвы.

Пример 2: для Ø 20 мм.штанга 6 м

При ρ = 100 Ом · м, L _R = 6 м, αR = 0,01 м

или для увеличения глубины стержня на 100% (по сравнению с примером 1) сопротивление заземлению уменьшается на 44%.

Пример 3: для диаметра 25 мм. штанга 3 м

При ρ = 100 Ом · м, L _R = 3 м, αR = 0,0125 м

или при увеличении диаметра стержня на 25% (по сравнению с примером 1) сопротивление заземлению уменьшается на 3%.

3.2 Пьедесталы

(1) Используя ту же формулу, что и для одиночного заземляющего стержня,

у нас есть следующие примеры.

Пример 4: для стальной опоры (диаметр 220 мм x 2300 мм)

При ρ = 100 Ом · м, L _R = 2,30 м, αR = 0,110 м

или на 26% «лучше» одинарного стержня.

Пример 5: для стальной опоры (диаметр 85 мм x 1830 мм)

При ρ = 100 Ом · м L _R = 1.830 м, αR = 0,043 м

или на 12% «хуже» одиночного заземляющего стержня.

3.3 Пластинчатые электроды

Общие

(1) Для одинарной пластины

где

= ширина в метрах T _P = Толщина в метрах.

R P = Сопротивление пластины относительно земли в Ом

L P = Длина в метрах

W P

Пример 6: для пластины 610 x 610 x 6 мм

При ρ = 100 Ом, L _P = 0,61 м, W _P = O,61 м, T _P = O.OO6 м

3.4 Проволочные сетки

Общие

(1)

В случае системы заземления, состоящей только из проволочной сетки, форма провода образует пластину заземления (аналогично конструкции антенны), которая при достаточно глубоком заглублении может быть наиболее эффективной. часть системы заземления.(Стержни заземления обычно приводятся в движение, в любом случае, чтобы проникнуть ниже линии замерзания.)

Сопротивление заземления для системы электросети приблизительно равно

R W = Сопротивление сетки проводов в Ом

L W = Общая длина проводов сетки в метрах

d W = Диаметр провода = метров

Z W = Глубина залегания сетки в метрах

A W = Площадь плана, покрытая сеткой в ​​квадратных метрах.

Пример 7: Использование сетки 3 x 3 м с поперечиной

При ρ = 100 Ом · м, L W = 5 x 3 = 15 м, Z W = 0,3 м A W = 3 x 3 = 9 кв.м, d W = 0,0105 м (# 2/0)

Пример 8: Использование треугольной сетки 3 x 3 м

При ρ = 100 Ом · м, L W = 3 + 3 + 3 = 9 м, Z W = 0.3 м AW = 0,5 x 3 x 3 sin (60o) = 3,90 кв.м, dW = 0,0105 м (# 2/0)

3.5 Несколько стержней

Общие

(1) Комбинированный эффект нескольких стержней аналогичен сопротивлению стержней, действующих параллельно, и определяется выражением

.

где

21 A _R = Площадь, покрываемая стержнями n в квадратных метрах.

R MR = Суммарное сопротивление нескольких стержней относительно земли в Ом

L R = Длина стержня в метрах

n = Количество стержней

Для стержней 20 мм x 3 м,

Пример 9: Использование четырех стержней на квадрате 3 м

При ρ = 100 Ом · м, αR = 0,01 м, L _R = 3 м, n = 4, A _R = 3 x 3 = 9 кв. М

(Примечание: стержни не соединены проводом)

3.6 Комбинированные стержневые и проволочные сетки

Общие

(1) Может потребоваться включение стержневых и проволочных сеток для площадок обслуживания, подстанций и т. Д.

Сопротивление заземления комбинированной системы равно

.

R G = Общее сопротивление системы относительно земли в Ом

R W = Сопротивление сетки проводов в Ом (Подраздел 3.4)

R MR MR Сопротивление нескольких стержней в Ом (подраздел 3.5)

R WR = коэффициент взаимного сопротивления проводов к стержням

Для стержней 20 мм x 3 м,

Пример 10: Использование сетки 3 x 3 м с поперечными стяжками и стержнями

При ρ = 100 Ом · м, L R = 3 м, αR = 0.01 м, A W = A R = 3 x 3 = 9 кв.м, n = 4, Z W = 0,3 м, d W = 0,0105 м ( # 2/0), L W = 5 x 3 = 15 м, Подставляя приведенные данные в формулу, получаем (из Примера 9). (из Примера 7). Подставляя приведенные выше результаты в формулу для R G , получаем Если бы почва на площадке представляла собой глинистый песок вместо глины, ρ было бы 500 Ом · м вместо 100 Ом · м (Таблица 1), а сопротивление земли было бы

3.7 однопроводной

Общие

(1) Отдельный провод или противовес, закопанный непосредственно в землю, имеет сопротивление относительно земли

.

, где R _C = сопротивление заземления скрытого проводника в Ом.

Пример 11: Использование провода №6 AWG

При ρ = 100 Ом · м, Z _W = 0,6 м, L _W = 50 м, αW = 0,00252 м,

3.8 Сводка расчетов

Общие формулы

Только одностержневой:
Только одинарная пластина:
Только сетка для проводов:

Только несколько стержней:

Несколько стержней и проволочная сетка:

где

Только однопроводной:

Символы, встречающиеся в приведенных выше формулах, определяются как:

дюйма Ом между проводами 904 9042 4 903

L

904 стержня для заземления

R G	=	Суммарное сопротивление системы относительно земли в Ом
R R	=	Сопротивление заземления 23 Ом одного заземляющего стержня
R P	=	Сопротивление заземления одиночной пластины заземления, Ом
R W	=	Сопротивление заземления одиночного провода заземления
R MR	=	Сопротивление заземления нескольких заземляющих стержней в Ом
R WR	=	Коэффициент взаимного сопротивления	R C	=	Сопротивление заземления одиночного скрытого провода в Ом
L R	=	Длина заземляющего стержня в метрах
L W	=	Длина провода в метрах			=	Ширина пластины в метрах
T P	=	Толщина пластины в метрах
A W	сетки	= квадратных метров
A R	=	Площадь, покрытая несколькими заземляющими стержнями в квадратных метрах
a R	=	904 Радиус заземляющего стержня
a W	=	Радиус провода в метрах
d W 9 0316	=	Диаметр проволоки в метрах
Z W	=	Глубина закладки проволоки в метрах
n	=
ρ	=	Удельное сопротивление грунта в Ом-метрах.

Полезные формулы

(1) Поскольку система заземления Министерства использует общие компоненты

• Диаметр 20 мм. стержень заземления длиной 3,0 м
• Провод заземления # 2/0 и # 6 AWG,

, тогда общие формулы могут быть сокращены для отражения физических параметров обычных элементов следующим образом:

• Только одностержневой: R _R = O.32ρ
• Одинарный 220 x 2300 мм Стальная опора: R _R = 0.24ρ
• Одиночная стальная опора 85 x 1830 мм: R _R = O.36ρ
• Одиночная 610 x 610 x 6 мм Пластина: R _P = 0,46ρ
• Одинарная проволока # 6, 3 м длина ( Z _W = 0,30): R _W = 0,40ρ
• Одинарный провод # 2/0, длина 3 м ( Z _W = 0,30): R _W = 0,36ρ
• Сетка 3 x 3 м с поперечиной (проволока # 2/0 и 4 стержня): R _G = O.11ρ
• 2 стержня на расстоянии 3 м с перемычкой # 6: R _G = O 19ρ
• 2 стержня на расстоянии 3 м с перемычкой # 2/0: R _G = 0,19ρ.

Приведенные выше формулы являются приблизительными и могут использоваться при наличии особых условий.

3.9 Приложение

(1) Проекты Министерства по системам заземления основаны на следующих предпосылках:

(a)		Сопротивление заземления 10 Ом должно быть получено в соответствии с надлежащей практикой.
(b)		В случаях, когда невозможно получить 10 Ом относительно земли с использованием практических методов, 25 Ом относительно земли является минимальным требованием при условии, что приняты соответствующие меры для обеспечения отсутствия ступенчатого напряжения и напряжения прикосновения. проблема безопасности рабочих или населения.
(c)		Необходимо приложить все усилия для удовлетворения требования 10 Ом относительно земли, где это возможно, путем добавления заземляющих электродов и проводов в полевых условиях.
(d)		Поскольку почвы и их удельное сопротивление сильно различаются в зависимости от местоположения и окружающей среды соответственно, стандартными критериями для проектирования министерства являются ρ = 100 Ом · м. Сопротивление заземления спроектированной системы проверяется на месте, и в это время вносятся все необходимые изменения. Если проектировщику очевидно, что потребуются дополнительные средства заземления (песок, гравий, камень и т. Д.), Требуемые средства можно оценить по Таблице N-3 и включить в проект.
(e)		Таблица N-3 получена из общих формул подраздела 3.8.
(f)		Следующие примечания относятся к таблице N-3:

(i)		Конфигурация № 9 может использоваться с непрерывным заземляющим проводом №6, как правило используется для освещения. Заземление осуществляется через каждые 5 -го полюса .
(ii)		Конфигурации No.11 или 12 можно использовать для заземления в глине или на участках, которые остаются влажными. Конфигурацию № 13 следует использовать как «стандартную» конструкцию.
(iii)		Конфигурации с 15 по 18 показывают результаты добавления проволоки и стержней в сетку. Если сухой песок, гравий или каменистые участки неизбежны, проиллюстрированные принципы могут быть расширены путем ручного расчета с использованием приведенных формул.
(iv)		Значения в скобках приведены для информации, поскольку обычно требуется более простая сетка.
(v)		Показанные значения являются «автономными» значениями (изолированное заземление). Приблизительное сопротивление заземления для любого количества систем, связанных вместе заземляющим проводом, может быть выполнено, если считать, что значения параллельны.

3.10 Проблемные области

Проблемные области определены как:

(1) Коренная порода или неглубокая вскрыша глубиной менее 1 м над коренной породой:

(a)

Необходимо будет просверлить отверстия диаметром 150 мм (мин.) В коренных породах и засыпать их цементно-железной шлаковой смесью (торговое название: «Embico»).Обратите внимание, что в ранее использовавшихся методах в качестве главного проводника использовалась каменная соль, и этот метод больше не рекомендуется из-за коррозии. Возникнет сложность в получении (и измерении) надлежащего сопротивления грунта, поскольку грунт в некоторой степени зависит от количества встречающихся швов между слоями породы. В этой ситуации первым выбором дизайна было бы размещение заземляемого объекта вдали от области скалы. Если это неизбежно, конфигурацию № 18 в Таблице N-3 следует использовать для проектирования и при необходимости добавлять во время строительства.

(2) Покрытие почвы на глубину от 1 м до 2 м над коренной породой:

(a)

Пластины могут использоваться в качестве заземляющих электродов с теми же конфигурациями, показанными в Таблице N-3 для стержней (в зависимости от типа покрывающего грунта). Между камнем и плитой и проволочной сеткой №2 / 0 должно быть оставлено не менее 300 мм почвы.

(3) Каменная насыпь

(a)

Можно предположить, что участки каменной насыпи имеют удельное сопротивление, превышающее 10 000 Вт · м.Ранее использовавшийся метод заключался в том, чтобы проложить два параллельных участка провода №2 / 0 через пустоты в каменной насыпи до места, подходящего для использования обычных методов заземления. Этот метод вызывает появление больших напряжений в шкафу из-за высокой индуктивности проводов, соединенных с землей, и его следует избегать, помещая не менее 2,0 м грунта поверх каменной наброски.

Таблица N-3. Устойчивость к земле для различных конфигураций системы заземления и почв.

Конфигурация системы заземления	Описание	Нормальное использование	Сопротивление земли (Ом) в глине (ρ = 100 Ом · м)	Сопротивление земли (Ом) в песчаной глине (ρ = 200 Ом · м)	Сопротивление заземлению ( Ом) в глинистом песке (ρ = 500 Ом · м)	Сопротивление от земли (Ом) в песке (ρ = 1500 Ом · м)	Сопротивление от земли (Ом) в песке, гравии (ρ = 5000 Ом · м)
	1.Одиночный стержень 20 мм x 3 м	Дополнение к системе	32	80	160	480	1610
	2. одинарный диам. 220 мм. стальная опора x 2300 мм	Опоры (требуется дополнительная система)	28	70	140	420	1400
	3. одинарный диам. 85 мм. x 1830 мм стальная опора	Столбы, шкафы (требуется дополнительная система)	40	100	200	600	2000
	4.Пластина 610 x 610 x 6 мм	Покрытие породы от 0,6 до 2,0 м	46	115	230	690	2300
	5.Один провод # 6, голый, длина 3 м	Дополнение к системе	41	103	205	615	2050
	6. одиночный провод # 2/0, голый, длина 3 м	Дополнение к системе	38	95	190	570	1900
	7.Одиночный # 6 провод, 2 стержня	Сервис	19	38	95	290	950
	8. одиночный провод # 2/0, 2 пластины	Обслуживание в покрывающих слоях	27	54	140	410	1400
	Диаметр 9,220 мм. стальная опора x 2300 мм, проволока # 6, 1 стержень	Столбы	19	38	95	285	950
	10.Диаметр 85 мм. Стальная опора X 1830 мм, проволока # 6, 1 стержень	Полюса	16	34	80	240	800
	Диаметр 11,85 мм. стальная опора x 1830 мм, проволока # 2/0, 2 стержня	Шкафы	14	28	70	210	700
	Диаметр 12,85 мм. стальная опора x 1830 мм, проволока # 2/0, 3 стержня	Шкафы	13	26	65	195	650
	13.Диаметр 85 мм. стальная опора x 1830 мм, проволока # 2/0, 4 стержня	Шкафы	10	20	50	150	250
	14. # 2/0 проволока, 4 стержня	Service Anyfor ρ <125 Ом · м	11	22	55	165	550
	15. # 2/0 проволока, 4 стержня, 2 стяжки	Anyfor ρ <125 Ом · м	11	22	55	165	550
	16.Проволока # 2/0, 4 стержня, 2 стяжки, 4 хвостовика	Любая для 125 <ρ <150 Ом · м	(9)	18	45	135	450
	17. Проволока # 2/0, 4 стержня, 2 стяжки, 8 хвостовиков	Anyfor 150 <ρ <200 Ом · м	(6)	12	30	90	300
	18. Проволока # 2/0, 8 стержней, 6 стяжек	Любая для 200 <ρ <350 Ом · м	(5)	10	25	75	250

3.11 Руководство по применению

(1)		Из примеров, приведенных в предыдущих разделах, сразу очевидно, что получение сопротивления земли 10 Ом затруднено в почвах с высоким удельным сопротивлением.
(2)		Влияние диаметра заземляющего стержня невелико. Сопротивление заземлению примерно на 8% меньше, чем при использовании стержня диаметром 25 мм вместо стержня 20 мм. Намного лучшие результаты можно получить, если сделать заземляющие стержни длиннее, чем толще.
(3)		Влияние материала электродов (медь или сталь) оказывает незначительное влияние на результаты, поскольку удельное сопротивление всех металлов намного меньше, чем удельное сопротивление всех грунтов.
(4)		Расстояние между стержнями заземления должно быть в пределах одного расстояния между стержнями.
(5)		Влияние размера и типа провода, соединяющего заземляющие стержни, мало влияет на результаты.Обычно используемый кабель # 2/0 AWG рассчитан на то, чтобы выдерживать разряд молнии 50 000 ампер без полного плавления.
(6)		Верхний 1,0 м стержня заземления не оказывает большого влияния даже на влажную почву. Минимальная глубина 2,0 м дает примерно на 25% большее сопротивление грунту, чем стандартная глубинная удочка 3,0 м.
(7)		Чтобы спроектировать надлежащее заземление, классификацию грунта в предполагаемом месте следует получить в Региональном инженерно-геологическом бюро (если он не указан в «Профиле грунта» или не указан в журналах скважин, включенных в контракт. чертежи) и следует проконсультироваться с окружным персоналом.
(8)		Если заземляемое оборудование будет находиться в новом месте засыпки, засыпка не должна состоять из песка, гравия, камней и т.п. (если это возможно). При необходимости к классификационным чертежам следует добавить примечание: «Заполните область (оборудования), которая должна быть только связным материалом или подобным».
(9)		В таблице N-3 указано количество грунтов. стержни (20 мм x 3,0 м) и конфигурации решетки, необходимые для различных классов почвы.Если нет очевидной проблемы на площадке, проектировщик должен использовать конструкции заземления, соответствующие ρ = 100 Ом · м. При необходимости после испытаний конструкция может быть скорректирована во время строительства. Если практически невозможно получить 10 Ом относительно земли, можно использовать абсолютный минимум 25 Ом.

РАЗДЕЛ III — ВЛИЯНИЕ МОЛНИИ

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Воздействие молнии на внешнее электрическое и электронное оборудование может быть дорогостоящим.Повреждение от молнии может возникнуть в результате:

• Прямые удары
• Скачки напряжения
• Индуцированные скачки переходного напряжения
• Емкостные напряжения.

Поскольку защищать наружное оборудование от прямых ударов непрактично, для предотвращения скачков и переходных процессов применяются защитные системы. Защитные системы состоят из применения соответствующих устройств заземления, подавления и маневрирования.

Поскольку погода в некоторой степени непредсказуема, конструкция защиты основана на следующих вероятностях:

• Вероятность шторма
• Вероятность удара
• Вероятная потенциальная энергия и энергия RF
• Вероятное время нарастания волны напряжения (разомкнутой цепи) или волны тока (короткого замыкания)
• Вероятная продолжительность или повторение удара.

2. КРИТЕРИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Критерии проектирования, принятые для защиты электронного оборудования Министерства:

• Пиковое напряжение = 15000 В
• Пиковое напряжение = 5000 А
• Максимальная длительность протекания тока = 500 мкс
• Форма волны тока = 8 x 20 мкс
• Форма кривой напряжения = 1,2 x 50 мкс.

На рисунке N-1 показаны формы сигналов и синхронизация устройств молниезащиты.

Рисунок N-1. Формы напряжения и тока.

Обратите внимание, что время, необходимое для защиты, слишком короткое, чтобы позволить устройствам защиты силовых цепей, таким как выключатели, предохранители, молниеотводы и т. Д., Работать эффективно. Однако такие устройства, как газовые трубки и металлооксидные варисторы (MOV), будут активировать защиту при 0,15 мкс и 0,007 мкс соответственно.

3. СИЛОВЫЕ УПРАВЛЕНИЯ

Скачки напряжения в любом оборудовании, включая кабели, столбы и т. Д., Могут быть вызваны ударами молнии на расстоянии до 6 км. Скачки на воздушных высоковольтных линиях заземляются через молниеотводы в местах расположения трансформаторов.

На рисунке N-2 показано распределение напряжения и тока через землю около нижней части опоры электросети. Для расчетного значения удельного сопротивления ρ = 100 Ом · м напряжение 15 000 вольт будет передаваться через землю на расстояние 5,3 м. Поэтому необходимо поддерживать заземление на минимальном расстоянии от заземления Hydro, как показано на Рисунке N-3. Поскольку проектировщик редко знает, где расположена линия заземления Hydro, условное обозначение расстояния 5,5 м до центра опоры используется в качестве расчетной практики.Обратите внимание, что высокое напряжение появится в сервисном «SN» из-за напряжения L di / dt на заземляющем кабеле.

Рисунок N-2. Напряжение в земле из-за разряда тока молнии на полюсе обслуживания.

Рисунок N-3. Рекомендуемое улучшение заземления системы.

4. ДРУГИЕ ИСТОЧНИКИ ВОЗМОЖНЫХ ПОВРЕЖДЕНИЙ

Системы светофоров содержат множество других источников переходных напряжений и токов внутри шкафа контроллера.Эти источники не считаются такими серьезными, как скачок энергии через сервисную нейтраль, и все они имеют защитные устройства, установленные внутри шкафа. Некоторые источники:

(a)		Петли детектора — блоки электроники индуктивного петлевого детектора имеют внутреннюю защиту с помощью собственного молниеотвода, а также снабжены внешними MOV во входном файле. Частота отказов из-за поражения молнией очень мала, поскольку напряжение, приложенное к контуру, вызвано емкостными эффектами.
(b)		Кабель детектора — возможность индуцированных токов, вызванных переходными напряжениями в земле, сводится к минимуму за счет экранирования кабеля детектора и обрезания обоих концов экрана.
(c)		Сигнальный кабель — сигнальный кабель экранирован металлическими полюсами (над землей), но на него воздействуют наведенные токи, вызванные переходными напряжениями в земле. Выключатели нагрузки и клеммы переменного тока шкафа защищены MOV, и частота отказов низкая.
(d)		Прямые удары по шкафу — хотя ничего нельзя сделать для полного отсутствия повреждений, шкаф контроллера можно считать защищенным зонтичным конусом 30o от воздушной линии и несколько защищен конусом 45o. Однако нежелательно устанавливать шкаф непосредственно под линиями из-за возможных электромагнитных помех. Расположение шкафа (Рисунок N-4) должно быть: минимум 11 м от опоры питания минимум 3 м (по горизонтали) от воздушных линий В пределах конуса защиты от 30 ° до 45 ° (в пределах 15 м для линии нормальной высоты) ВЛ. Если контроллер должен быть расположен через дорогу от гидролинией, то заземляющий провод №6 AWG (зеленый) и подводящие провода должны быть проложены в жестком стальном канале к ближайшей электрической камере. Эти проводники должны затем попасть в следующую камеру через дорогу через переход под тротуаром и из этой камеры в контроллер по любому утвержденному электрическому каналу, не обязательно из металла.
(e)		Прямые попадания в столб или Оборудование — это состояние может привести к серьезным повреждениям.Метод смягчения возможных последствий повреждения заключается в установке системного заземляющего провода №6 AWG RWU 90 (зеленый), соединяющего все полюса и оборудование пересечения, и установки заземляющего стержня на каждом углу. Подключение заземления системы вокруг перекрестка должно выполняться только в одной точке (шина служебного заземления), как показано на Рисунке N-5.

Рисунок N-4. Расположение шкафа контроллера для лучшей молниезащиты.

Рисунок N-5. Система заземления сигналов (с освещением или без). В шкафу нет заземляющих электродов.

РАЗДЕЛ IV — РЕЗЮМЕ РУКОВОДСТВ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ

1. СИГНАЛИЗАЦИЯ ДВИЖЕНИЯ

(1) Разработайте стандартную систему заземления при нормальных условиях (рисунки N-3 и N-5):

• Сервисное заземление — 4 стержня и неизолированный провод заземления №2 / 0.
• Заземление шкафа контроллера подключено к заземлению системы на сервисной шине заземления.
• Заземление оборудования — 1 стержень или стальная опора на угол пересечения, соединенные изолированным проводом №6.
• Заземление системы — соедините заземление шкафа контроллера и заземление оборудования с служебным заземлением на шине служебного заземления.

(2) Используйте улучшенную конструкцию согласно Таблице N-3 для грунтов из песка, гравия или камня. Проконсультируйтесь с геотехнической информацией и районным техническим обслуживанием.

(3) Оба конца экрана кабеля извещателя должны быть отрезаны и оставлены неподключенными.

(4) Расположите контроллер на расстоянии не менее 11 м от гидростанции и не менее 3 м по горизонтали от воздушных линий. Расположите контроллер на расстоянии не менее 1,5 м от металлических предметов, таких как столбы, заборы и направляющие.

РАЗДЕЛ V — ССЫЛКИ

(1)		Biddle Instruments, Спуск на Землю: Руководство по тестированию сопротивления земли для практиков , 4-е изд., 1981.
(2)		Bodle, Д., Руководство по электрической защите наземных радиотехнических средств , Joslyn Electronic Systems, 1971.
(3)		Ожоги, Джорджия, «Повреждение молнией измерительного оборудования в резервуарах, решенное путем модификации вместо замены», Журнал Нефть и Газ , стр. 93, 14 сентября 1981 г.
(4)		Канадская ассоциация стандартов, Канадские электрические правила, часть I, раздел 10, Заземление и соединение , 1987.
(5)		Карпентер, Р. Б., «Полная изоляция от воздействия молний», Транзакции IEEE в отраслевых приложениях , Vol. 1А-17, №3, стр. 334, май / июнь 1981 г.
(6)		Cunagin, WD and Avoub, NA, Аппаратное обеспечение и методы молниезащиты для электронного оборудования управления дорожным движением , Федеральное управление шоссейных дорог, февраль 1986 г.
(7)		Дасен, М., Тестер изоляции — Megger , Алгонкинский колледж.
(8)		Dasen, M., Meg-Earth Tester , Колледж Алгонквин.
(9)		Денни, Х.В. и Rohrbaugh, J.P., «Защита от переходных процессов, заземление и экранирование электронного оборудования управления движением», NCH RP Report 317 , Transportation Research Board, июнь 1988 г.
(10)		Edco, Inc., Защита от молний для управления дорожным движением , Технический бюллетень Edco № 200-01, май 1978 г.
(11)		Edco Inc. из Флориды, Технический бюллетень по установке № 100484 , 1984.
(12)		Эпштейн. Б.М., «Для достижения наилучших результатов относитесь к требованиям к питанию и компьютеру как к единой системе», EC&M , стр. 130, август 1986.
(13)		Финк Д.Дж. И Бити, HW ., Стандартное руководство для инженеров-электриков , 11-е издание, 1978 г.
(14)		Фройнд, А., «Защита компьютеров от переходных процессов», EC&M , стр. 65, апрель 1987 г.
(15)		General Electric, Подавление переходных напряжений , 3-е издание.
(16)		Ганн Р., «Контроль шума на предприятии с нуля», EC&M , стр.56, апрель 1987.
(17)		Хардер, Дж. Э., Хьюз, А. Э. и Восицки, Дж., «Аналитический метод координации разрядников перенапряжения с ограничивающими ток предохранителями», IEEE Transactions on Industry. Applications , Vol. lA-17, No. 5, pg. 445, сентябрь / октябрь 1981 г.
(18)		Институт инженеров по электротехнике и электронике, Inc., Руководство IEEE по радиометодам измерения проводимости земли , стандарт IEEE 356-1974.
(19)		Институт инженеров по электротехнике и электронике, Inc., Руководство IEEE по безопасности при заземлении подстанций . Стандарт IEEE 80-1976.
(20)		Институт инженеров по электротехнике и электронике, Inc., Руководство IEEE по установке электрического оборудования для минимизации входного электрического шума на контроллеры от внешних источников , Стандарт IEEE 518-1982.
(21)		Институт инженеров по электротехнике и электронике, Inc., «Стандартные процедуры IEEE для измерения радиошума от воздушных линий электропередач», IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems , Vol. Pas -100, No. 8, август 1981 г.
(22)		Институт инженеров по электротехнике и электронике, Inc., «Моделирование ограничивающих ток ограничителей перенапряжения», IEEE Transactions по силовым аппаратам и системам , Vol. Pas -100, № 8, август 1981 г.
(23)		Ли, У.Р., «Опасности молнии», ETI Канада , стр. 27 ноября 1978 г.
(24)		Майклс, E.C., «Принципы и методы заземления и подключения в опасных (классифицированных) местах», Plant Engineering , стр. 133, 17 сентября 1981 г.
(25)		Мимс, Ф.М., «Знакомство с варистором», Computers and Electronics , pg. 88, май 1983 г.
(26)		Департамент гидроинспекции Онтарио, «Электрическая инспекция, правительство провинции», Руководство по проверке электрооборудования 26-4 , декабрь 1975 г.
(27)		Департамент гидроинспекции Онтарио, «Общественные дороги — электрические устройства», Руководство по электрическому осмотру 11-3 , август 1984 г.
(28)		Ontario Hydro Inspection Департамент, «Правило 10-208: Заземляющие соединения для двух или более зданий или сооружений», Бюллетень 10-6-0, апрель 1987 г.
(29)		Сантехник, JA и Крауч, К.Е., Защита от молний для систем управления движением , Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства, 1978.
(30)		Шварц, С.Дж., «Аналитические выражения сопротивления систем заземления», представленные на Летнем и Тихоокеанском общем собрании AIEE, Лос-Анджелес, июнь 1954 г.
(31)		Стифтер, Ф.Дж., «Нарушения в электросети», Компьютеры и электроника , стр. 35, октябрь 1983 г.
(32)		Томас П., Отчет о расследовании — Проблемы молний в системах управления движением 170/332 , Министерство транспорта Онтарио, июнь 1985 г.
(33)		Уотерсон, А. и Махер, П., «Питание компьютеров — проблемы и решения», EC&M , стр. 67, декабрь 1982 г.
(34)		Westinghouse Electric Corporation, Справочник по передаче и распределению электроэнергии , 1950.
(35)		«Оценка оборудования, руководств и процедур для Проектирование и обслуживание систем дорожной сигнализации », Отчет № .2, заземление , Министерство транспорта Онтарио, май 1988 г.

Предыдущая | Содержание | Следующий

Электробезопасность для систем заземления с высоким сопротивлением — Bender

Что такое заземление с высоким сопротивлением?

Заземление с высоким сопротивлением (HRG) — это когда нейтральная точка электрической системы соединена с землей через ток. ограничивающий резистор, обнаруживающий замыкания на землю при их возникновении.Во многих приложениях этот тип системы электроснабжения может продолжают работать при замыкании на землю и контролируют напряжение замыкания на землю на приводном оборудовании, предотвращая опасности. HRG обеспечивает лучшие характеристики как глухозаземленных, так и незаземленных трехфазных систем электроснабжения, оставаясь при этом рентабельным.

Устройства защиты от сверхтоков, такие как предохранители и автоматические выключатели, даже оборудованные для защиты от замыканий на землю, не могут защита от замыканий на землю в системе HRG.Подходящая система обнаружения замыкания на землю обнаружит ток замыкания на землю в низкоамперный или миллиамперный диапазон. При правильном проектировании такая система также быстро обнаружит неисправный фидер ответвления, распределительное устройство или нагрузка. Системы отключения (в том числе системы защиты от второго замыкания на землю) может автоматически отключит неисправную цепь, позволяя остальной части системы продолжить работу.

Ограничение тока замыкания на землю

Когда происходит замыкание на землю, ток замыкания на землю продолжает течь, как в системе с глухим заземлением, но обычно ограничивается. до 10 А или менее резистором заземления нейтрали (NGR).У этого есть несколько преимуществ — ток, достаточный для обнаруживать и обнаруживать замыкания на землю; предотвращается нарастание очаговых повреждений; не может возникнуть дуговое замыкание на землю; трогать потенциал (напряжение между корпусом оборудования и землей) ограничен до более безопасного уровня; продолжал работу до тех пор, пока система может быть отключена контролируемым образом разрешена; и переходные перенапряжения не могут произойти.

Может ли неисправная система HRG работать бесконечно?

Как и в случае с незаземленными системами, во время замыкания на землю линейное напряжение на неповрежденных фазах увеличивается (от фазного к нейтральному до межфазного напряжения), что увеличивает вероятность второго замыкания на землю из-за повышенной нагрузки на изоляцию.Неисправное оборудование необходимо отремонтировать или заменены как можно скорее.

В то время как резистивное заземление снижает вероятность вспышки дуги между фазой и землей, делая системы более безопасными, линейный ток и межфазная энергия дуги не изменяется.

NGR — жизненно важный компонент

Системы с заземлением через сопротивление полагаются на целостность NGR, которую следует постоянно контролировать. Отказ NGR в открытом режиме переводит систему в незаземленное состояние, блокирует обнаружение замыкания на землю с измерением тока и допускает возможность переходное перенапряжение; в коротком режиме система надежно заземлена, что влечет за собой высокий ожидаемый ток замыкания на землю. и повышенная опасность возникновения дугового разряда.NGR следует постоянно контролировать, чтобы обнаруживать эти условия, а также обнаруживать замыкания на землю. (в том числе во время режима отказа NGR-open). Бендер NGRM500 и Мониторы с заземляющим резистором нейтрали NGRM700 обеспечивают все три требуемые защитные функции, определенные в Разделе 10 Кодекса СЕ 2021 года — замыкание на землю в токоведущих проводниках, короткое замыкание NGR и открытый NGR.