Методика (МВИ-2) выполнения измерений сопротивления заземляющих устройств - файл n1.doc

Методика (МВИ-2) выполнения измерений сопротивления заземляющих устройств
скачать (220 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc220kb.02.11.2012 09:10скачать

n1.doc






ЛОО «Всероссийское общество инвалидов »


Руководитель управления по технологическому и экологическому надзору по Липецкой области

___________Широков В.Н.

«___»_____________2007г.




«У Т В Е Р Ж Д А Ю» Главный инженер ЛОО «ВОИ» ___________ А.Н. Малыш «24» декабря 2007 г.



Характеристики заземляющих устройств





МЕТОДИКА


выполнения измерений (МВИ 2)

сопротивления заземляющих устройств


Руководитель разработки


начальник ЭТЛ

___________Волокитин П.А.

«24» декабря 2007г.


г. Липецк, 2007 г.
1. Вводная часть

1.1. Назначение:

в настоящем документе устанавливается порядок и методы выполнения измерений сопротивления заземлителей и удельного сопротивления земли.

1.2. Область применения и использования:

1.3. Контролируемые параметры и наименование измеряемой величины:

1.4. Характеристики измеряемой величины:

R  250 / I,

но не более 10 Ом, где I – расчетный ток замыкания на землю, А (ПУЭ п.1.7.96).

глухозаземленной нейтралью:

При удельном сопротивлении земли   100 Ом*м допускается увеличивать указанные нормы в 0,01 раз, но не более десятикратного (ПУЭ п.1.7.101).


При удельном сопротивлении земли   100 Ом*м допускается увеличивать указанные нормы в 0,01 раз, но не более десятикратного (ПУЭ п.1.7.103).

R  Uпр / I,

где R – сопротивление заземляющего устройства, Ом;

Uпр – напряжение прикосновения, значение которого принимается равным 50 В;

I – полный ток замыкания на землю, А.

Как правило, не требуется принимать значение сопротивления заземляющего устройства менее 4 Ом. Допускается сопротивление заземляющего устройства до 10 Ом, если соблюдено приведенное выше условие, а мощность генераторов или трансформаторов не превышает 100 кВ*А, в том числе суммарная мощность генераторов или трансформаторов, работающих параллельно (ПУЭ п.1.4.104).
Таблица 1.8.38

Наибольшие допустимые значения сопротивлений заземляющих устройств





Вид электроустановки

Характеристика электроустановки

Сопротивление, Ом

1. Подстанции и распределительные пункты напряжением выше 1000 В

Электроустановки электрических сетей с глухозаземленной и эффективно заземленной нейтралью.

0,5

Электроустановки электрических сетей с изолированной нейтралью, с нейтралью, заземленной через дугогасящий реактор или резистор

250 / Iр*

2. Воздушные линии электропередачи напряжением выше 1 кВ

Заземляющие устройства опор ВЛ (см. также 2.5.129-2.5.131) при удельном сопротивлении грунта, , Ом*м:

  • до100

  • более 100 до 500

  • более 500 до 1000

  • более 1000 до 5000

  • более 5000


10

15

20

30

*6*10-3

Заземляющие устройства опор ВЛ с разрядниками на подходах к распределительным устройствам с вращающимися машинами

см. главу 4.2

3. Электроустановки напряжением до 1 кВ

Электроустановки с источниками питания в электрических сетях с глухозаземленной нейтралью (или средней точкой) источника питания (система TN):

- в непосредственной близости от нейтрали

- с учетом естественных заземлителей и повторных заземлителей отходящих линий


15 / 30 / 60**
2 / 4 / 8**

Электроустановки в электрических сетях с изолированной нейтралью (или средней точкой) источника питания (система IT)

50 / I***,

более 4 Ом

не требуется

4. Воздушные линии электропередачи напряжением до 1 кВ

Заземляющие устройства опор ВЛ с повторными заземлителями PEN (PE) - проводника

30

Iр* - расчетный ток замыкания на землю;

** - соответственно при линейных напряжениях 660, 380, 220 В;

Iр*** - полный ток замыкания на землю.
Таблица 35

Наибольшие допустимые значения сопротивлений заземлителей опор воздушных линий электропередачи

Характеристика объекта


Удельное сопротивление грунта, , Ом*м

Сопротивление, Ом

Линии на напряжение выше 1000 В


Опоры, имеющие грозозащитный трос или другие устройства грозозащиты, металлические и железобетонные опоры ВЛ 35 кВ и такие же опоры ВЛ 3-20 кВ в населенной местности, заземлители оборудования на опорах 110 кВ и выше

до 100

более 100 до 500

более 500 до 1000

более 1000 до 5000

более 5000

10*

15*

20*

30*

0,006*

Электрооборудование, установленное на опорах ВЛ 3-35 кВ

-

250 / Iр**, но не более 10

Металлические и железобетонные опоры ВЛ 3-20 кВ в населенной местности

до 100

более 100

30

0,3

Трубчатые разрядники на подходах линий к подстанциям с вращающимися машинами, вентильные разрядники на кабельных вставках подходов к подстанциям с вращающимися машинами

-

5

Вентильные разрядники и нелинейные ограничители перенапряжений на подходах линий к подстанциям с вращающимися машинами

-

3

Опоры с тросом на подходах линий к подстанциям с вращающимися машинами

-

10

Линии на напряжение до 1000 В***

Опора ВЛ с устройствами грозозащиты

-

30

Опоры с повторными заземлителями нулевого провода при напряжении источника питания:

660 / 380 В

380 / 220 В

220 / 127 В

-


15

30

60

* Для опор высотой более 40 м на участках ВЛ, защищенных тросом, сопротивление заземлителей должно быть в 2 раза меньше указанных в таблице.

** Iр – расчетный ток замыкания на землю, в качестве которого принимается:

в сетях без компенсации емкостного тока замыкания на землю – ток замыкания на землю;

в сетях с компенсацией емкостного тока замыкания на землю:

*** При удельном эквивалентном сопротивлении грунта более 100 Ом*м допускается увеличение приведенных значений в 0,01 раз, но не более десятикратного.


Таблица 36

Наибольшие допустимые значения сопротивлений заземляющих устройств электроустановок


Характеристика объекта

Удельное сопротивление грунта, , Ом*м

Сопротивление, Ом

Электроустановки напряжением 110 кВ и выше сетей с эффективным заземлением нейтрали, выполненные по нормам на сопротивление

до 500

более 500

0,5

0,002*0,5

Электроустановки 3-35 кВ сетей с изолированной нейтралью

до 500
более 500

250 / Iр*, но не более 10 Ом

0,002*250 / Iр

Электроустановки сетей напряжением до 1000 В с глухозаземленной нейтралью напряжением:

660 / 380 В

380 / 220 В

220 / 127 В



до 100 (более 100)


15** (15*0,01)

30** (30*0,01)

60** (60*0,01)

Электроустановки сетей напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью при мощности источника питания:

более 100 кВА
до 100 кВА


до 500
более 500


50 / Iр*, но не более 4 Ом

50 / Iр*,

но не более 10 Ом

* Iр – см. примечание к табл. 34

** - сопротивление заземляющего устройства с учетом повторных заземлений нулевого провода должно быть не более 2, 4 и 8 Ом при линейных напряжениях соответственно 660, 380 и 220 В источника трехфазного тока и напряжениях 380, 220 и 127 В источника однофазного тока.


    1. Характеристики объекта измерений, если они могут влиять на погрешность измерений:

- характеристики объекта измерений в условиях, нормальных для режима работы

измерительных приборов, на погрешность измерений не влияют;

    1. Виды испытаний в соответствии с ГОСТ Р.50571.16 – 99:

    1. Цель испытаний:



  1. Методы измерений

    1. В основу измерений сопротивлений (удельных сопротивлений) заложен компенсационный метод измерения падения напряжения на испытываемом заземлителе при пропускании через него переменного тока с использованием вспомогательного электрода.




  1. Средства измерений, вспомогательные

устройства, материалы, растворы.

3.1. Измеритель сопротивления заземления М 416:

5 + (N/Rх – 1)%

от измеряемой величины при сопротивлениях вспомогательного заземлителя и зонда

не более:

500 Ом в диапазоне 0,1 – 10 Ом


1000 Ом в диапазоне 0,5 – 50 Ом

2500 Ом в диапазоне 2 – 200 Ом

5000 Ом в диапазоне 10 –1000 Ом

где N – конечное значение диапазона, Ом;

Rх – измеряемое сопротивление, Ом;

90 мА, один комплект сухих элементов обеспечивает не менее 1000 измерений;

3.2. Вспомогательные устройства, материалы, растворы:


4. Условия и режим измерений

    1. Требуемые значения напряжений прикосновения, сопротивления заземляющих устройств, удельного сопротивления земли должны быть обеспечены при наиболее неблагоприятных условиях в любое время года (ПУЭ п.1.7.56).

Измерения должны выполняться в период наибольшего высыхания грунта (ПТЭЭП п.2.7.13).

При отсутствии возможности выполнить измерения в период наибольшего высыхания грунта для приведения результатов измерений к наиболее неблагоприятным условиям работы заземляющего устройства применяются поправочные коэффициенты, учитывающие конфигурацию заземлителя и погодные условия, предшествующие измерению. Значения коэффициентов приведены в табл. 40 ПЭЭП, 5-е изд.

Таблица 40. Поправочные коэффициенты к значению измеренного сопротивления заземлителя для средней полосы

Тип заземлителя

Размеры

заземлителя

t = 0,70,8 м

t = 0,5 м







К1

К2

К3

К1

К2

К3

1

2

3

4

5

6

7

8

Горизонтальная полоса

l = 5 м

l = 20 м

4,3

3,6

3,6

3,0

2,9

2,5

8,0

6,5

6,2

5,2

4,4

3,8

Заземляющая сетка или контур

S = 400 м2

S = 900 м2

S = 3600 м2

2,6

2,2

1,8

2,3

2,0

1,7

2,0

1,8

1,6

4,6

3,6

3,0

3,8

3,02,6

3,2

2,72,3

Заземляющая сетка или контур с вертикальными длиной 5 м

S = 900 м2

n  10 шт.

S = 3600 м2

n  15 шт.


1,6

1,5

1,4

2,1

1,9

1,8

1,5

1,4

1,3

2,0

1,9

1,7

Одиночный вертикальный заземлитель

l =2,5 м.

l = 3,5 м.

l = 5.0 м

2,0

1,6

1,3

1,751,40

1,23

1,5

1,3

1,15

3,8

2,1

1,6

3,0

1,9

1,45

2,3

1,6

1,3

Указания и обозначения: К 1 – применяется, когда измерение производится при влажном грунте или моменту измерений предшествовало выпадение большого количества осадков; К 2 – когда измерение производится при грунте средней влажности или моменту измерения предшествовало небольшое количество осадков; К 3 – когда измерение производится при сухом грунте или моменту измерения предшествовало выпадение незначительное количества осадков; 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.


    1. Запрещается работать в дождь, при грозе, не допускается попадания атмосферных осадков на прибор или выпадение росы при повышенной влажности;

    2. При питании от химических элементов условия определяются возможностями источников, но не должны быть хуже указанных в п.3.

    3. Приборы должны размещаться на горизонтальном, устойчивом основании, исключающем удары, падение, вибрацию;

    4. Освещенность должна быть достаточной для считывания показаний;

    5. Соединительные контакты в измерительной схеме должны быть надежными, соединительные провода иметь соответствующую изоляцию;

    6. С испытываемой электроустановки должно быть полностью снято напряжение;

    7. Необходимо принять меры, исключающие влияние на результат измерений блуждающих токов;

    8. На объекте измерений не должно быть лиц, не имеющих отношения к испытаниям.


5Требования к квалификации операторов

5.1. Испытания проводятся бригадами в составе не менее 2 человек, из которых производитель

работ должен иметь группу по электробезопасности не ниже IV, остальные – не ниже III.

5.2. В установках напряжением выше 1000 В измерения производят по наряду два лица, одно

из которых должно иметь группу по электробезопасности не ниже IV. В установках до

1000 В измерения выполняют по распоряжению два лица, одно из которых должно иметь

группу по электробезопасности не ниже III.

5.3. Испытания может проводить персонал, прошедший специальную подготовку и проверку знаний схем испытаний и правил безопасного их производства, имеющих практический опыт проведения испытаний в условиях действующих электроустановок, полученный за период стажировки продолжительностью от 2 до 14 смен (п. 1.4.11. ПТЭЭП). Указанная проверка знаний проводится в комиссии, назначаемой в соответствии с п. 1.4.30. ПТЭЭП с включением в ее состав специалиста по испытаниям электрооборудования, имеющим группу V (п. 5.1.1. МП) в сроки одновременно с общей проверкой знаний МП и ПТЭЭП (п. 1.4.20; п. 1.4.23 ПТЭЭП).

Работники, допущенные к проведению испытаний, должны иметь запись в удостоверении о праве проведения специальных работ (п. 1.2.6 МП).

    1. Наряду с изложенным, квалификация персонала, проводящего испытания, должна соответствовать требованиям гл. 1.4. ПТЭЭП, «Требования к персоналу и его подготовка» и гл. 1.2 МП "Требования к персоналу " в части, касающейся ремонтного персонала, к которому относится персонал лабораторий, в обязанности которого входит проведение испытаний, измерений и наладки электрооборудования, регулировка электроаппаратуры и т.п., в частности:

Межотраслевые правила по охране труда при эксплуатации электроустановок (МП) ; ПТЭЭП ; соответствующие главы ПУЭ, требования других нормативных документов в частности, ГОСТ Р. 50571 «Электроустановки зданий».


  1. Требования к безопасности и

охраны окружающей среды

    1. Окружающая среда при проведении испытаний негативным воздействиям не подвергается.

    2. Измерения производятся со снятием напряжения с испытываемых элементов электроустановок, при этом должны быть выполнены все необходимые организационные

и технические мероприятия в соответствии с МП разделы 2 и 3 и учтены требования раздела 5 при проведении испытаний и измерений.

    1. Запрещается:

    1. Переключения в испытательной схеме производятся при снятии испытательного напряжения.

    2. Ответственный за электрохозяйство испытываемого объекта обязан предоставить персоналу, проводящему испытания, данные о расположении подземных коммуникаций (трубопроводов, кабелей и т.п.), необходимые для выбора мест забивки электродов. При отсутствии таких данных забивать электроды запрещается.




  1. Подготовка к выполнению измерений

    1. При подготовке к выполнению измерений следует исключить факторы, влияющие на погрешность измерений:

    1. При подготовке к выполнению измерений необходимо:

    1. Подготовка прибора М 416:

Прибор рассчитан для работы при напряжении источника питания от 3,8 до 4,8 В.


  1. Выполнение измерений

    1. Выполнение измерений прибором М 416:

8.1.1. Измерение сопротивления заземляющего устройства:


М 416


1
2

3

4













































RX RЗ RВ RX RЗ RВ




Рис 1 Рис 2


М 416


1
2

3

4

не менее 20м не менее 10м не менее 20м не менее 10м


а) переключатель В1 установить в положение «ХI»;

б) нажать кнопку и, вращая ручку РЕОХОРД добиться максимального приближения

стрелки индикатора к нулю;

в) результат измерения равен произведению показания шкалы реохорда на множитель.

Если измеряемое сопротивление окажется больше 10 Ом, переключатель нужно

установить в положение «х5», «х20» или «х100» и повторить измерение;

      1. Определение удельного сопротивления грунта:

а) производится аналогично измерению сопротивления заземления. При этом к

зажимам 1 и 2 вместо Rх присоединяется дополнительный электрод в виде

металлического стержня или трубы вышеуказанных размеров;

б) вспомогательный заземлитель и зонд расположить от дополнительного

электрода на расстояниях, указанных на рис. 1 – 4.

в) в местах забивки стержня, вспомогательного заземлителя и зонда растительный


М 416


1
2

3

4








или насыпной слой должен быть удален;




М 416


1
2

3

4














а а








RХ RХ










не менее 5а +20м не менее 5а + 20м
RЗ

RЗ

не менее 20 м



не менее 20м RВ

RВ
Рис. 3. Подключение прибора по Рис.4. Подключению прибора по

трехзажимной схеме к сложному (контурному) четырехзажимной схеме к сложному

заземлению (контурному) заземлителю
Удельное сопротивление грунта на глубине забивки стержня подсчитывается по формуле:

 = 0,73R  L/ lg(4L/d) Ом  м

где: R – сопротивление, измеренное измерителем заземления Ом

L – глубина забивки стержня м

d – диаметр стержня

г) Второй способ

определения удельного сопротивления грунта заключается в следующем:

на испытываемом участке земли по прямой линии забить четыре стержня на расстоянии «а» друг от друга (см. рис.)



М 416


1 2 3 4

О О О О


а/20
а а а
Глубина забивки стержней не должна превышать 1/20 расстояния «а».

Удельное сопротивление грунта определяется по формуле:

 = 2ПRа Ом  м

где: R – показания измерителя заземления Ом

а – расстояние между стержнями

Приближенно можно считать, что при этом способе измеряется среднее удельное сопротивление грунта на глубине равной расстоянию между забитыми стержнями.


  1. Погрешности измерений или приписанные

характеристики погрешности измерений

    1. Требования к погрешности измерений НД не устанавливают. Более того выбор поправочных коэффициентов предполагает достаточно приблизительный способ введения поправки (см. т. 40 ПЭЭП или МВИ стр.4).Поэтому для оценки погрешности, с учетом методов измерений вводится основная инструментальная погрешность измерений приборов (п/п А.21 ГОСТ Р.8.563 – 96 «Основные погрешности и дополнительные статические погрешности СИ, вызываемые медленно меняющимися внешними влияющими величинами»)


изм =  Rз/100  изм, где:

изм - абсолютная погрешность ОМ; Rз – измеренное значение сопротивления ОМ;

 - относительная погрешность измерения %;

- тогда результат измерения Rизм запишется в виде:

Rизм = Rз изм Ом при доверительной вероятности равной 0, 95.

запишется

Rизм = Rз + изм Ом;


Rизм = К (Rз + изм)  RНД Ом;

    1. Расчет абсолютной погрешности измерений для прибора М416 (согласно паспортных данных)

изм = Rз/100  изм%,

- значение изм% рассчитывается по формуле:
изм% = R-1)%

где: N – конечное значение диапазона;

- подставляя вычисленное значение  по каждому результату измерений, находим по

формуле абсолютную погрешность каждого результата измерений.

    1. Пример расчета результата измерений с учетом изм:

 = 

изм=/100м

Rизм = 2 2,11Ом

Rизм = 1,5  2,11 = 3,17 Ом

3,17  10

Вывод: требования НД выполнены.


  1. Обработка результатов измерений

    1. В рабочих записях по каждому результату измерения рассчитывается абсолютная погрешность.

    2. С учетом условий и конфигурации заземлителя определяется значение поправочного коэффициента.

    3. Вычисляется окончательный результат измерений по формуле:

Rизм = К (Rз + изм) Ом

    1. Окончательный результат сравнивается с требуемым по НД:


Rизм = К (Rз + изм) RНД Ом

    1. По результатам выполнения (не выполнения) неравенства делаем вывод о соответствии результата измерения требованиям НД




  1. Оформление результатов измерений

    1. Результаты измерений, полученные в соответствии с п.10 методики заносятся в протокол, содержание которого определяется ГОСТ Р. 50571.16. – 99, приложение G1; ГОСТ р. ИСО/МЭК 17025 – 2000, п.5.10, Отчетность о результатах»

    2. На основании анализа условий соответствия требованиям НД в соответствующей графе протокола делается запись о соответствии или несоответствии результата измерений требованиям НД.

    3. В заключительной части протокола делается запись о соответствии электроустановки требованиям НД по результатам измерений.

    4. Оформление протокола осуществляет член бригады по указанию руководителя бригады (производителя работ).

    5. Руководитель бригады (производитель работ) проверяет полноту, достоверность и точность оформления протокола, разрешает операторам (членам бригады) подписать его и подписывает сам.

    6. Руководитель лаборатории проверяет правильность заполнения протокола, подписывает его и направляет на регистрацию.




  1. Контроль точности результатов измерений

12.1. Руководитель бригады (производитель работ) контролирует соблюдение нормальных

(определённых заводом – изготовителем прибора) условий производства измерений.

12.2. При производстве измерений руководитель бригады (производитель работ) проверяет

правильность считывания показаний прибора оператором по каждому замеру, проверяет

правильность вычисления абсолютной погрешности и идентичность записей в

протоколах рабочим записям.

12.3. Периодически, не реже одного раза в месяц, а также в случае сомнений в достоверности результатов измерений, производится контрольное измерение другим аналогичным прибором по одной и той же схеме измерения. Разница в показаниях не должна превышать погрешности измерения.

Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации