Проверка металлосвязи заземления

Наличие защитного заземления – одно из основных требований электробезопасности. Один из этапов контроля надежности его работы – проверка металлосвязи заземления. Согласно действующим нормам и правилам, такая проверка обязательна, если на объекте производился ремонт электрического оборудования, переоснащение или монтажные работы. Что скрывается под термином «металосвязь» и зачем проводятся ее измерения, портал уЭлектрека расскажет со всеми нюансами и подробностями. После этого проверка металлосвязи в электроустановках не вызовет затруднений.

Что такое «металлосвязь»

Под данным термином принято понимать связь (электрическую цепь), образованную электроустановкой и заземлителем. Основное требование к металлосвязи – непрерывность цепи заземления. Нарушение этого условия грозит образованием высокой разности потенциалов в цепях электроустановки, что представляет угрозу для жизни и может повлечь за собой выход из строя оборудования.

Надежный контакт заземлителя и объекта заземления обеспечивает низкую величину переходного сопротивления
Надежный контакт заземлителя и объекта заземления обеспечивает низкую величину переходного сопротивления

Со временем может наблюдаться рост переходных сопротивлений в цепи заземления, что приводит к образованию дефектов металлосвязи. Именно поэтому проверка металлосвязи так важна.

Читать также: Как подключить реле напряжения

Причины роста переходного сопротивления

Под переходными контактами подразумеваются соприкасающиеся металлические элементы. Добиться их идеальной полировки невозможно, все равно на поверхности будут присутствовать бугорки и вмятины микроскопического размера. Площадь контактируемых поверхностей изменяется от воздействия различных внешних факторов (температура, сила прижатия, загрязнение поверхности и т.д.), что ведет к увеличению переходного сопротивления. На представленных ниже фотографиях медного контакта, сделанных при помощи электронного микроскопа, видно образование на поверхности пленки из оксида меди.

Поверхность медного контакта, увеличенная микроскопом
Поверхность медного контакта, увеличенная микроскопом

Такая оксидная пленка обладает диэлектрическими свойствами, они хоть и не велики, но этого может оказаться достаточно, чтобы нарушить металлосвязь. В результате соединение будет нагреваться и рано или поздно приведет к отгоранию контакта, что незамедлительно отразится на качестве соединения. Именно поэтому требуется соблюдать периодичность проверки металлосвязи. Также не менее распространенная причина появления проблем – человеческий фактор, именно поэтому после монтажных работ требуется проводить измерение металлосвязи.

Металлосвязь нередко подвергается воздействию внешней среды
Металлосвязь нередко подвергается воздействию внешней среды

Рекомендуем почитать: Причины возгорания электропроводки

Зачем нужна проверка металлосвязи заземления

Заземление — это основа безопасности в электроустановках и в розетках. Все электрические приборы и аппараты должны быть заземлены. Это нужно для того чтобы избежать поражения электрическим током в аварийной ситуации. Проверка металлосвязи нужна для того, чтобы удостовериться в качественном контакте всех заземляющих линий.

Своевременная проверка металлосвязи – снижение риска проблем с заземлением
Своевременная проверка металлосвязи – снижение риска проблем с заземлением

Причины для проверки металлосвязи:

  • Контроль непрерывности цепи заземления. Он включает в себя как электроизмерения, так и осмотр защитных проводников и других элементов заземления, на предмет их целостности.
  • Измерение сопротивления переходных контактов (производится между электроустановкой и заземлителем), а также общих параметров цепи.
  • Проверяется разность потенциалов между корпусом заземленной электроустановки и заземлителем. Проверка осуществляется в рабочем режиме и выключенном состоянии.

Основная цель проверки – осуществление измерений параметров заземляющих цепей, поскольку именно они характеризуют качество металлосвязи, а соответственно, и электробезопасность установки.

Рекомендуем почитать: Правила первой помощи при поражении током

Протокол проверки металлосвязи

Результаты проведенной проверки фиксируются в протоколе измерений металлосвязи. После чего делают выводы об общем состоянии контактов с заземлением и, в случае необходимости, устраняются проблемы. Протокол проверки металлосвязи обязательно заполняется при осуществлении такого контроля.

Протокол проверки металлосвязи
Протокол проверки металлосвязи

Протокол проверки металлосвязи образец заполнения есть на портале уЭлектрика. Посмотреть его можно на изображении ниже.

Протокол проверки металлосвязи образец заполнения
Протокол проверки металлосвязи образец заполнения

Все результаты измерений заносятся в специальный протокол испытаний. Данные фиксируются в таблице, с указанием наименования каждого осмотренного соединения. В отчете также приводится информация о количестве осмотренных узлов, их местоположении и отображается максимальное значение общего сопротивления контактов защитной цепи.

Если в процессе испытаний обнаружено отсутствие металлосвязи, информация об этом обязательно фиксируется в документе и одновременно в приложении к протоколу (дефектной ведомости).

Пример образца заполнения протокола проверки металлосвязи
Пример образца заполнения протокола проверки металлосвязи

Рекомендуем почитать: Нужна ли гофра для электропроводки

Методика проверки металлосвязи

Контакт с главной заземляющей шиной бывает болтовой или с помощью сварки. Проверка металлосвязи требует точного прибора — милиомметра, способного измерять величины в 0,01 Ом и более точные, но не наоборот. Измерение проводится мультиметром, в случае соответствия последнего классу точности и чувствительности. Приборы должны быть поверены. Обычной прозвонкой проверить не получится, наличие контакта она покажет, а вот его качество останется неизвестным. Такова методика проверки металлосвязи.

Методика проверки металлосвязи
Методика проверки металлосвязи

Начинается проверка и измерение металлосвязи с внешнего осмотра всей установки. Основное внимание обращается на:

  • Наличие разрывов в заземляющих шинах и проводах. Они могут треснуть, порваться, разрушится коррозией и прочее.
  • Качество болтовых соединений. Все болты должны быть надежно протянуты, а шины и кабельные наконечники неподвижны, т.е. не должны шевелиться ни при каких прикладываемых усилиях.
  • Качество сварных соединений. Они дополнительно простукиваются хорошими, но не слишком сильными ударами молотка. Это делается с целью обнаружения трещин, главное не повредить исправные узлы.
Проверка металлосвязи заземления имеет несколько этапов
Проверка металлосвязи заземления имеет несколько этапов

Каждый металлический элемент конструкции должен быть заземлен:

  • стойки и металлические каркасы;
  • несущие элементы;
  • маршевые лестницы;
  • грузоподъёмные механизмы;
  • лотки, в которых расположены провода;
  • кабельные галереи;
  • электрощитки;
  • сварочные посты;
  • двери щитков и прочее.

Для того чтобы измерить сопротивление первый щуп ставят на главную заземляющую шину, обычно она помечена зеленой краской с желтыми короткими полосками, а второй на металлический элемент металлосвязи с которым планируют измерять. От конечного узла или механизма до ГЗШ должно быть минимальное количество соединений.

Сопротивление одного переходного контакта должно быть 0,01 Ома, допустимое его превышение — 20%. Если от измеряемого элемента до главной заземляющей шины несколько переходных контактов, то общее их сопротивление должно быть не более 0,05 Ом. Если результаты измерения отличаются от нормированных, следует улучшить контакт.

Сопротивление одного переходного контакта должно быть 0,01 Ома, если же несколько переходных контактов, то общее их сопротивление должно быть не более 0,05 Ом
Сопротивление одного переходного контакта должно быть 0,01 Ома, если же несколько переходных контактов, то общее их сопротивление должно быть не более 0,05 Ом

Для болтовых — либо только протяжка, либо отсоединение, зачистка прилегающих плоскостей и протяжка с доведением до нормы в сопротивлениях, если предыдущее не помогло. Если металлические элементы соединяются не шинами, а гибким проводом, следует проверить и провод на излом, т.к. результирующее сопротивление металлосвязи в таком случае возрастает. Сварочные соединения должны быть восстановлены. После этих процедур нужно проверить сопротивление повторно.

Нормативы измерений металлосвязи и их результатов подробно рассмотрены:

  • ПУЭ-7, раздел 1.7;
  • ПТЭЭЭ, п.п. 26, 28;
  • ГОСТ Р 50571.16;
  • ГОСТ 12.2.0-75, п. 3.3.7;

В соответствии с требованиями ПУЭ металлические элементы электроустановок подлежат заземлению. Замеры металлосвязи производятся между главной заземляющей шиной и элементом, подлежащим проверке. По нормам сопротивление контактов в одном переходе должно быть 0,01 Ом ± 20%.

Если измерительный прибор подтверждает наличие качественного соединения, выполняется проверка следующего узла. Когда между заземлителем и заземленной электроустановкой несколько переходов, то их суммарное сопротивление не должно выходить за пределы 0,05 Ом. Иногда, чтобы измерить качество контакта, не нужны приборы, так как очевидно его разрушение.

Если сопротивление превышает допустимые нормы, следует проверить состояние контактов, зачистить их, соединить и произвести повторные измерения.

Рекомендуем почитать: Прокладка вводного кабеля

Как проводят проверку металлосвязи электролаборатории

Большинством электролабораторий замеры металлосвязи проводятся по следующему алгоритму:

  1. Осуществляется визуальный осмотр контактов заземляющих проводников. Эффективны при поисках «плохого» контакта специальные приборы – тепловизоры, они быстро позволяют обнаружить проблемное соединение.
  2. Сварочные соединения проверяются на прочность путем применения механической нагрузки.
  3. Все заземленные элементы конструкции тестируются на наличие металлосвязи.
  4. Проверка наличия электрического тока на заземленных элементах.
  5. Полученные результаты фиксируются в специальном протоколе.

Приведенная методика измерений доказала свою эффективность.

Измерение сопротивления переходных контактов
Измерение сопротивления переходных контактов

Рекомендуем почитать: Почему пропала фаза

Нормы и правила

Согласно нормам ПУЭ заземляющие проводники, а также используемые для выравнивания потенциалов, необходимо надежно соединять, чтобы обеспечить наличие непрерывности цепи заземления. При этом для стальных проводников предписывается сварочное соединение, другие способы контакта допускаются только в том случае, если имеется защита от разрушающего воздействия воздушной среды. При использовании болтовых соединений, должны быть приняты соответствующие меры, не позволяющие ослабевать контактному соединению.

Все соединения цепи заземлителя и заземленного устройства должны быть расположены таким образом, чтобы к ним имелся свободный доступ, поскольку должен производиться осмотр, с целью проверки непрерывности электрического соединения. Исключение из этого правила – герметизированные контакты.

В Правилах также указано, что для контакта с заземляющими устройствами могут выполняться болтовыми или сварочными соединениями. Если устройства электроустановок подвержены сильной вибрации или их часто перемещают на другое место, то применяются гибкий защитный провод.

Информацию о нормах и правилах нормирует нижепредставленная документация:

  • ПУЭ-7, раздел 1.7;
  • ПТЭЭЭ, п.п. 26, 28;
  • ГОСТ Р 50571.16;
  • ГОСТ 12.2.0-75, п. 3.3.7.
Пример протокола с соблюдением всех требовании
Пример протокола с соблюдением всех требовании

Рекомендуем почитать: Почему искрит розетка

Периодичность проверки металлосвязи

Согласно норм ПТЭЭП и ПУЭ, испытания металлосвязи проводится по графику, определенному техническим отделом объекта. Как правило, в этом случае руководствуются табл. 37 п. 3.1 ПТЭЭП, где установлена следующая периодичность измерения металлосвязи:

  • В помещениях и объектах, относящихся к повышенной категории опасности, замеры переходных сопротивлений в заземляющих цепях должны проводиться ежегодно, при других обстоятельствах — не реже одного раза на протяжении трех лет.
  • Для лифтового и подъемного оборудования – 1 год.
  • Стационарным электроплитам – 1 год.

Как правило, проверка металлосвязи производится совместно с другими видами электроизмерений (сопротивления изоляции, проверка целостности электропроводки и т.д.).

Помимо этого, обязательные измерения металлосвязи проводятся в следующих случаях:

  • Если производился ремонт или переоснащение электрооборудования.
  • При испытаниях новых электроустановок.
  • После проведения монтажных работ.
Проверку металлосвязи лучше производить совместно с другими видами электроизмерений, что поможет снизить аварийные ситуации
Проверку металлосвязи лучше производить совместно с другими видами электроизмерений, что поможет снизить аварийные ситуации

Прибор для проверки металлосвязи

Учитывая, что измерения металлосвязи проводятся на уровне сотых Ома, то обычные измерительные приборы, например, мультиметры, для этой цели не подходят. Когда проводят замеры сопротивления заземления, используют более точные приборы, достаточно чувствительные, чтобы измерять сопротивления малого уровня. Прибор для проверки металлосвязи представлен на изображении ниже.

Прибор для измерения заземления Metrel MI3123
Прибор для измерения заземления Metrel MI3123

Большинство таких устройств оснащены дополнительными функциями, например, представленный на рисунке прибор Metrel MI3123 может также измерять электропроводимость грунта и тока утечки.

Проверить качество контакта и измерить его переходное сопротивление с помощью простого бытового мультиметра, типа DT830 и подобных не получится. В области малых сопротивлений они либо не измеряют вообще (до десятых, но не сотых Ома), а одно только сопротивление между щупами у них доходит до 1 Ома, а иногда и превышает. О точности здесь говорить не приходится.

Профилактика и проверка металлосвязи в электроустановках

Регулярно проводить замеры металлозаземления, не значит отказаться от профилактики. Чтобы обеспечить непрерывность защитных цепей необходимо регулярно проверять, в каком состоянии находятся контактные соединения, и при необходимости подтягивать их. Не менее важно очищать контакты пыли, окисной пленки и грязи.

При обнаружении наличия электрического напряжения на одном из элементов конструкции, необходимо позаботится о ее качественном заземлении. В противном случае возрастает риск возникновения нештатной ситуации.

Не стоит экономить на проверке качества устройства защитного заземления, поскольку потери могут стать более затратными, чем оплата вызова электролаборатории.

Лучше своевременно проверить металлосвязь, чем потом разбираться с последствиями неработающего заземления
Лучше своевременно проверить металлосвязь, чем потом разбираться с последствиями неработающего заземления

Видео

Заключение

Проверка металлосвязи очень важна для безопасности сотрудников предприятия или жильцов дома. Поддержание металлосвязи в норме позволяет:

  • Избежать поражения электрическим током как электротехнических работников, так и остальных.
  • Устранить греющиеся контакты, снизить риск пожара.
  • Сократить утечку энергии (нагрев контактов).

Из-за плохого заземления в розетках или его полного отсутствия есть вероятность появление потенциала на корпусе прибора. А когда человек к нему коснется, произойдет либо электротравма, либо непоправимое. Поэтому пользуйтесь советами портала уЭлектрика и своевременно проверяйте металлосвязь.