Заземляющие устройства

4.2.3.1 Заземляющие устройства должны соответствовать требованиям государственных стандартов, правил устройства электроустановок, строительных норм и правил и других нормативно-технических документов, обеспечивать условия безопасности людей, эксплутационные режимы работы и защиту электроустановок. (ПТЭЭП п. 2.7.2)

4.2.3.2. Присоединение заземляющих проводников к заземлителю и заземляющим конструкциям должно быть выполнено сваркой, а к главному заземляющему зажиму. корпусам аппаратов, машин и опорам ВЛ - болтовым соединением (для обеспечения возможности производства измерений). (ПТЭЭП п. 2.7.4)

Контактные соединения должны отвечать требованиям государственных стандартов.

4.2.3. При выполнении испытаний и измерений заземляющих устройств должны быть определены следующие характеристики:

1)Вертикальных искусственных заземлителей, забиваемых в землю:

- материал (сталь черная, сталь оцинкованная, медь);

- количество (п≥1);

- длина (l≥3м);

- круглые Ø мм (смотри таблицу 1);

- прямоугольные А_мм х В_{мм =}S_мм² (смотри таблицу 1);

- трубы (смотри таблицу 1) .

2)Горизонтальных заземляющих проводников прокладываемые в земле на глубине не менее 0,5 м от поверхности:

- материал (сталь черная, сталь оцинкованная, медь);

- количество (п≥1);

- параметры прямоугольных заземляющих проводников (смотри таблицу 1):

- параметры круглых заземляющих проводников Ø мм (смотри таблицу 1 и проект);

- выполненное соединение – сварка

Заземляющие устройства должны быть механически прочными, термически и динамически стойкими к токам замыкания на землю.

3)Сопротивления растекания тока заземлителя для заземляющих устройств:

- защитного заземления электроустановки зданий и сооружений;

- молниезащиты;

- повторного заземления нулевого провода ВЛ-0,4 кВ;

- заземляющего устройства.

При определении сопротивления заземляющих устройств должны быть учтены искусственные и естественные заземлители.

4)Удельного сопротивления земли в котором расположено заземляющее устройство.

При определении удельного сопротивления земли в качестве расчетного следует принимать его сезонное значение, соответствующее наиболее неблагоприятным условиям.

4.3. Нормативные значения объекта испытаний (измерений)

4.3.1 Наименьшие размеры, сечения заземлителей и заземляющих проводников, проложенных в земле, указаны в табл. 1

4.3.2 Сопротивление исправного соединения не должно превышать 0,05 Ом.

4.3.3 Сопротивление заземляющего устройства, к которому присоединены нейтрали генератора или трансформатора или выводы источника однофазного тока, в любое время года должно быть не более 2, 4 и 8 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В источника трехфазного тока или 380, 220 и 127 В источника однофазного тока. Это сопротивление должно быть обеспечено с учетом использования естественных заземлителей, а также заземлителей повторных заземлений PEN- или PE-проводника ВЛ напряжением до 1 кВ при количестве отходящих линий не менее двух. Сопротивление заземлителя, расположенного в непосредственной близости от нейтрали генератора или трансформатора или вывода источника однофазного тока, должно быть не более 15, 30 и 60 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В источника трехфазного тока или 380, 220 и 127 В источника однофазного тока.

При удельном сопротивлении земли r > 100 Ом×м допускается увеличивать указанные нормы в 0,01r раз, но не более десятикратного.

4.3.4 Общее сопротивление растеканию заземлителей (в том числе естественных) всех повторных заземлений PEN-проводника каждой ВЛ в любое время года должно быть не более 5, 10 и 20 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В источника трехфазного тока или 380, 220 и 127 В источника однофазного тока. При этом сопротивление растеканию заземлителя каждого из повторных заземлений должно быть не более 15, 30 и 60 Ом соответственно при тех же напряжениях.

4.3.5 Значения сопротивления заземляющих устройств с подсоединенными естественными заземлителями указаны в таблице 2

Таблица 2 - Наибольшие допустимые значения сопротивлений заземляющих устройств (табл. 1.8.38. ПУЭ)

Вид электроустановки	Характеристика электроустановки	Сопротивление, Ом
1. Подстанции и распределительные пункты напряжением выше 1 кВ	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/I_p*
2. Воздушные линии электропередачи	Заземляющие устройства опор ВЛ при удельном сопротивлении грунта, r, Ом·м:
напряжением выше 1	- до 100
кВ	- более 100 до 500
	- более 500 до 1000
	- более 1000 до 5000
	- более 5000	r·6 10^-³
Заземляющие устройства опор ВЛ с разрядниками на подходах к распределительным устройствам с вращающимися машинами	см. главу 4.2 ПУЭ
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	15/30/60**
	- с учетом естественных заземлителей и повторных заземлителей отходящих линий	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 (РЕ) - проводника

I_р* - расчетный ток замыкания на землю;

** - соответственно при линейных напряжениях 660, 280, 220 В;

I*** - полный ток замыкания на землю.

4.3.6 Нормы испытаний в соответствии с ПТЭЭП Приложением 3 приведены в таблице 3

Таблица 3 - Нормы испытаний Заземляющих устройств (Приложение 3 ПТЭЭП табл 26)

Наименование испытания	Вид испытания	Нормы испытания	Указания
26.1. Проверка соединений заземлителей с заземляемыми элементами, в том числе с естественными заземлителями	К, М	Проверка производится для выявления обрывов и других дефектов путем осмотра, простукивания молотком и измерения переходных сопротивлений. Проверка соединения с естественными заземлителями производится после ремонта заземлителей.	В случае измерения переходных сопротивлений следует учитывать, что сопротивление исправного соединения не превышает 0,05 Ом. У кранов проверка наличия цепи должна производится не реже 1 раза в год.
26.3 -Проверка состояния элементов заземляющего устройства, находящихся в земле: 1 ) электроустановок, кроме ВЛ; 2)ВЛ.	М	Проверка коррозионного состояния производится не реже 1 раза в 12 лет. Элемент заземлителя должен быть заменен, если разрушено более 50% его сечения. Проверка заземлителей в ОРУ электростанций и подстанций производится выборочно, в местах наиболее подверженных коррозии, а также вблизи мест заземления нейтралей силовых трансформаторов, присоединений разрядников и ограничителей перенапряжений. На ВЛ выборочная проверка со вскрытием грунта производится не менее чем у 2% опор от общего числа опор с заземлителями.	В ЗРУ осмотр элементов заземлителей производится по решению технического руководителя Потребителя. Проверку следует производить в населенной местности, на участках с наиболее агрессивными, выдуваемыми и плохопроводящими грунтами.
26.4. Измерение сопротивлений заземляющих устройств: 1) опор воздушных линий электропередачи; 2) электроустановок, кроме воздушных линий электропередачи.	К, Т, М К, Т, М	Значения сопротивлений заземлителей опор приведены в табл. 35 (Приложение 3.1). Значения сопротивлений заземляющих устройств электроустановок приведены в табл. 36 (Приложение 3.1 ПТЭЭП).	Производятся после ремонтов, но не реже 1 раза в 6 лет для ВЛ напряжением до 1000 В Измерения производятся также после реконструкции и ремонта заземляющих устройств, а также при обнаружении разрушения или следов перекрытия изоляторов электрической дугой.

4.3.7 Наибольшие допустимые значения сопротивлений заземлителей опор воздушных линий электропередачи согласно ПТЭЭП приведены в таблице 4.

Таблица 4 - Наибольшие допустимые значения сопротивлений заземлителей опор воздушных линий электропередачи (ПТЭЭП табл. 35)

┌───────────────────────────────────┬──────────────────┬─────────────────┐

│ Характеристика объекта │ Удельное │Сопротивление, Ом│

│ │ сопротивление │ │

│ │грунта, ро, Ом х м│ │

├───────────────────────────────────┴──────────────────┴─────────────────┤

│ Линии на напряжение выше 1000 В │

├───────────────────────────────────┬──────────────────┬─────────────────┤

│Опоры, имеющие грозозащитный трос│ до 100 │ 10* │

│или другие устройства грозозащиты,├──────────────────┼─────────────────┤

│металлические и железобетонные│ более 100 до 500 │ 15* │

│опоры ВЛ 35 кВ и такие же опоры ВЛ├──────────────────┼─────────────────┤

│3-20 кВ в населенной местности,│более 500 до 1000 │ 20* │

│заземлители оборудования на опорах ──────────────────┼─────────────────┤

│110 кВ и выше │более 1000 до 5000│ 30* │

│ ├──────────────────┼─────────────────┤

│ │ более 5000 │ 0,006р* │

├───────────────────────────────────┼──────────────────┼─────────────────┤

│Электрооборудование, установленное│ - │250/Iр**, но не │

│на опорах ВЛ 3-35 кВ │ │ более 10 │

│Металлические и железобетонные│ до 100 │ 30 │

│опоры ВЛ 3-20 кВ в ненаселенной│ более 100 │ 0,3р │

│местности │ │ │

│Трубчатые разрядники на подходах│ - │ 5 │

│линий к подстанциям с вращающимися│ │ │

│машинами, вентильные разрядники на│ │ │

│кабельных вставках подходов к│ │ │

│подстанциям с вращающимися машинами│ │ │

│Вентильные разрядники и нелинейные│ - │ 3 │

│ограничители перенапряжений на│ │ │

│подходах линий к подстанциям с│ │ │

│вращающимися машинами │ │ │

│Опоры с тросом на подходах линий к│ - │ 10 │

│подстанциям с вращающимися машинами│ │ │

│ 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 │ │ 15 │

│380/220 В │ │ 30 │

│220/127 В │ │ 60 │

└───────────────────────────────────┴──────────────────┴─────────────────┘

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

** I_p - 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:

- для электроустановок, к которым присоединены компенсирующие аппараты, - ток, равный 125% номинального тока наиболее мощного из этих аппаратов:

- для электроустановок, к которым не присоединены компенсирующие аппараты, - ток замыкания на землю, проходящий в данной сети при отключении наиболее мощного из компенсирующих аппаратов

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

4.3.8 Наибольшие допустимые значения сопротивлений заземляющих устройств согласно ПТЭЭП приведены в таблице 5.

Таблица 5 - Наибольшие допустимые значения сопротивлений заземляющих устройств электроустановок (ПТЭЭП табл. 36)

┌──────────────────────────────────────┬───────────────┬─────────────────┐

│ Характеристика объекта │ Удельное │Сопротивление, Ом│

│ │ сопротивление │ │

│ │грунта, ро, Ом │ │

│ │ х м │ │

├──────────────────────────────────────┼───────────────┼─────────────────┤

│Электроустановки напряжением 110 кВ и│ до 500 │ 0,5 │

│выше сетей с эффективным заземлением ───────────────┼─────────────────┤

│нейтрали, выполненные по нормам на│ более 500 │ 0,002 х 0,5р │

│сопротивление │ │ │

│Электроустановки 3-35 кВ сетей с│ до 500 │ 250/Iр*, но не │

│изолированной нейтралью │ │ более 10 Ом │

│ ├───────────────┼─────────────────┤

│ │ более 500 │0,002р х 250/Iр │

│Электроустановки сетей напряжением до│ │ │

│1000 В с глухозаземленной нейтралью│ │ │

│напряжением: │ │ │

│660/380 В │ до 100 (более │ 15** (15 х │

│ │ 100) │ 0,01р) │

│380/220 В │ │ 30** (30 х │

│ │ │ 0,01р) │

│220/127 В │ │ 60** (60 х │

│ │ │ 0,01p) │

│Электроустановки сетей напряжением до│ │ │

│1000 В с изолированной нейтралью при│ │ │

│мощности источника питания: │ │ │

│более 100 кВА │ до 500 │ 50/Ip*, но не │

│ │ │ более 4 Ом │

│до 100 кВА │ более 500 │ 50/Ip*, но не │

│ │ │ более 10 Ом │

└──────────────────────────────────────┴───────────────┴─────────────────┘

* Ip - см. примечание к табл.4.

** - 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.

4.3.9 Сопротивление растеканию заземляющих устройств грозозащиты должно быть не более указанного в проекте.

Тоководы от молниеприемников здания к заземляющим устройствам должно быть выполнено круглой сталью диаметром не менее 6 мм или стальной полосой сечением 48 мм² с толщиной не менее 4 мм.

Соединения молниеприемников с токоотводами и токоотводов с заземлителями должны выполнятся, как правило, сваркой, при этом длина нахлестки должна быть равной ширине проводника при прямоугольном сечении и шести диаметрам при круглом сечении.