Как и кем выполняется проверка молниезащиты зданий и сооружений

Содержание

Системы защиты сооружений и оборудования от буйства грозовой стихии продумываются ещё на этапе разработки монтажных проектов или планов капитального строительства. Впоследствии от исправности работы таких систем зависят как жизни людей, так и сохранность материальных ценностей. Поэтому проверка молниезащиты зданий и сооружений входит в перечень обязательных периодических мероприятий для субъектов всех форм хозяйствования.

Для проведения подобных обследований вы можете обратиться к нам, в . Персонал нашей передвижной электролаборатории проводит ревизии грозозащитных систем, руководствуясь требованиями инструкции РД 34.21.122-87 и её обновлённой версии СО 153-34.21.122-2003, сборников ПТЭЭП и ПУЭ.

Порядок проведения проверок осмотров устройств молниезащитыОформление результатов обследованийКогда проводится проверка и осмотр устройств молниезащитыВаши выгоды от сотрудничества «ЭНЕРГО-КОМАНД»

Виды молниезащитных систем

Внешние молниезащитные системы

Подвергаются первичному воздействию атмосферного электричества. Их задача – принять грозовой заряд, направить по безопасному пути и обеспечить его растекание в земле. Внешние системы составляется из молниеприемников, тоководов (молниеотводов, спусков) и заземляющего устройства (ЗУ).

В проектах грозозащиты функция молниеприемника в основном возлагается на стержневые, тросовые или сетчатые элементы.

Для улавливания атмосферного заряда могут также использоваться крупные металлоконструкции – прожекторные мачты или крыши зданий из профнастила. Последний вариант характерен для молниезащитных устройств в частных домов.

Читайте также:  Методика проверки и испытания УЗО

Конструкции внешних МЗС отличаются одновременно относительной простотой и высокой эффективностью. Поэтому преобладающее количество проверок состояния подобной молниезащиты сводится к внимательному осмотру квалифицированным специалистом или измерению сопротивления её цепи.

Например, при обследовании молниеприемника в виде металлической крыши особое внимание уделяется

  • количеству мест заземления – их должно быть не менее двух, соединённых в единый замкнутый контур;
  • обустройству токоотводящих спусков, которые должны подключаться к кровельному настилу по его периметру через каждые 20 м.

Внутренние молниезащитные системы

Препятствует искрению в электроустановке, а также способствует гашению краткосрочных сетевых импульсов высокого напряжения (набегающих волн), вызванных электромагнитным воздействием грозовых разрядов. Сглаживание опасных импульсов достигается использованием систем экранирования, уравнивания потенциалов, устройств защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП), в том числе разрядников и нелинейных ограничителей перенапряжений.

Работоспособность приборов, применяемых во внутренних МЗС, не всегда удается определить визуально.

Поэтому для испытаний устройств молниезащиты инженеры «ЭНЕРГО-КОМАНД» используют специальные тестеры и генераторы импульсного тока, например EUROTEST и TESTER H1.

Трехполюсная система измерений

Для замеров сопротивления системы защиты от ударов молнии метод считается базовым. Работы проводятся следующим образом:

  1. Заземлитель присоединяют к измерительному гнезду оборудования.
  2. Токовый щуп направляют в грунт. Измерение проводят на расстоянии свыше 40 метров от защитной системы. Щуп специальным проводником присоединяют к гнезду прибора под названием «H».
  3. Потенциальный щуп устанавливают в грунт на расстоянии более 20 метров от исследуемой защитной системы. Далее щуп соединяют с измерительным гнездом, обозначенным буквой S.
  4. Щупы и заземлитель выстраивают в единую линию.

Поворотный переключатель ставят в позицию RE 3p. Далее начинают замеры после нажатия на клавишу START.

После окончания процедуры на мониторе появляется показатель сопротивления заземлителя (RE) и данные, полученные со щупов. Дистанцию между потенциальным щупом и защитной системой сокращают до одного метра. После делают еще один замер. Если результаты разнятся более чем на 3 %, токовый щуп отдаляют на большее расстояние. Измерение осуществляют повторно — вплоть до получения приемлемого соотношения полученных данных.

Измерения по трехполюсной схеме предполагают учет нескольких нюансов. Например, при повышенном сопротивлении щупов данный показатель для заземления устанавливается с определенной погрешностью. То же следует сказать и о замерах сопротивления заземлительного контура, находящегося в свободном контакте с грунтом. Причина имеющихся погрешностей заключается в чрезмерно высоком соотношении сопротивлений щупов и заземлителя.

Чтобы улучшить точность полученных данных, необходимо добиться более качественного контакта щупов с землей. С этой целью щупы переставляют в другое, более влажное место. Альтернатива такому решению — искусственное увлажнение почвы перед выполнением проверки. Кроме того, нужно осмотреть измерительные проводники, чтобы убедиться в целостности изоляционного материала, отсутствии следов ржавчины, проверить контакты с клеммами щупов.

Обратите внимание! Результаты всех дополнительных процедур записываются в итоговый протокол.

Соблюдение всех рекомендованных условий позволяет получить достаточно точные результаты (с учетом общей погрешности измерений). Следует иметь в виду, что корректная оценка влияния сопротивления щупов требует дополнительных вычислений.

Порядок проведения проверок осмотров устройств молниезащиты

Объём и содержание проверочных мероприятий могут изменяться, так как они зависят от исполнения текущего перечня профилактических работ либо от предписаний, выдаваемых в связи с внеплановыми освидетельствованиями. Если же диагностика системы грозозащиты соответствует наиболее полной рабочей программе, то выполняются:

  1. Проверка техдокументации устройств на соответствие их проектным параметрам и защищаемым объектам. Для сверки параметров МЗС рассматриваются:
    • пояснительная записка к проекту;
    • комплект приемосдаточной документации.
    • Визуальный осмотр молниезащиты для выявления элементов, требующих профилактики, ремонта либо замены. Обследуются:
      • мачты;
      • растяжки;
      • УЗИП и прочие защитные аппараты;
      • молниеотводы;
      • видимые участки заземляющих устройств. Для осмотров высотных частей могут использоваться оптические приборы (бинокль).
      • Контроль надёжности механических креплений, целостность контактов, а также степень коррозионных разрушений проводников. При необходимости осуществляются противокоррозионные профилактические мероприятия;
      • Вскрытие грунта для ревизии подземных частей молниеотводов и их заземлителей. При обнаружении электродов с 25% степенью разрушений выписывается предписание об их замене;
      • Снятие электрических характеристик, включая замер проводимости цепей молниезащиты и вольтамперных показателей аппаратов УЗИП полупроводникового типа. Нормы сопротивлений для ЗУ и МЗС должны соответствовать величинам, указанным в ПУЭ с учетом разновидности систем и защищаемого оборудования. Они контролируются на участках от молниеприемника до заземляющего устройства, а также локально на контактных соединениях. Измеряются сопротивление растеканию импульсного тока (требуется для расчета эквивалентного удельного сопротивления земли), потенциалы импульсных перенапряжений и прочие электрические характеристики. Вольт-амперные показатели аппаратов сравниваются с их паспортными значениями. Подробней о методиках проверки молниезащиты с использования лабораторного оборудования можно прочитать здесь.

      Необходимое измерительное оборудование и приборы

      Качество установки молниеотвода проверяют соответствующей измерительной техникой. Доступны как автоматизированные измерители, так и приборы с ручной настройкой. Ручное оборудование считают устаревшим и постепенно выводят из эксплуатации.

      Наибольшее распространение среди автоматизированных устройств проверки молниезащиты получил MRU-101 польского производства. Измеритель MRU-101:

      Читайте также:  Дифавтомат — основные технические характеристики

      • выполняет измерения сопротивления заземления;
      • определяет удельное сопротивление геоподосновы;
      • измеряет ток растекания;
      • осуществляет выбор диапазона с необходимыми настройками после нажатия клавиши START;
      • хранит несколько сотен результатов тестирования.

      Сильная сторона MRU-101, интерфейс которого показан на рисунке 2, – постоянный контроль уровня шумов и условий измерений с полной остановкой процесса при обнаружении грубых ошибок. Кроме того, при определении прибором возможности получения недостоверных показаний он генерирует предупреждающее сообщение.

      image Рисунок 2. Органы управления, разъемы для подключения щупов и индикатор измерителя MRU-101

      Для проведения испытаний молниезащиты чаще всего используют трехполюсную схему, структура которой показана на рисунке 3 с подключением рабочих входов H, S, E измерителя к трем разным вбитым в землю в районе электродов заземляющего контура измерительным щупам. Расстояние между щупами выбирают равным не менее 20 м.

      image Рисунок 3. Трех- и четырехполюсные схемы подключения прибора MRU-101 к измерительным щупам

      Реже применяют четырехполюсную схему. Ее отличие от трехполюсной — соединение дополнительным проводом входа ES с тем же электродом, который подключен к входу E (см. рисунок 3).

      MRU-101 позволяет измерить также величину тока растекания бесконтактным методом. Для этого к пятому входу так, как показано на рисунке 4, подключают измерительные клещи, которые входят в комплект поставки. Измерения требуют предварительной калибровки клещей, выполняемой в автоматическом режиме.

      Рисунок 4. Схема подключения измерительных клещей к прибору MRU-101

      Когда проводится проверка и осмотр устройств молниезащиты

      Внеочередная диагностика внешних или внутренних систем защиты от воздействий атмосферного электричества, назначаться специальным приказом по предприятию или предусматриваться в технико-эксплуатационных инструкциях. Визуальные осмотры и испытания молниезащиты выполняются для молниезащитной системы, либо только для отдельных частей, если:

      • завершены ремонтные работы или реконструкция системы;
      • на объекте проводились иные работы, которые оказали влияние на характеристики грозозащиты;
      • произошла внештатная ситуация, связанная с работой устройств молниезащиты;
      • получено соответствующее распоряжение федеральных контролирующих служб.

      Внеочередные проверки молниезащиты, в том числе устройств защиты от импульсных перенапряжений, рекомендуются выполнять после каждого прохождения погодного фронта с высокой грозовой активностью.

      Организация плановых освидетельствования регулируется графиком планово-предупредительных работ.

      В нем устанавливается периодичность проверки молниезащиты на основании ПТЭЭП и СО 153-34.21.122-2003

      • ежегодно перед грозовым сезоном – обследование всей МЗС сооружений I и II категорий (кроме подземных частей ЗУ);
      • раз в 3 года – сооружений III категории;
      • раз в 6 лет – вскрытие грунта для осмотра всех заземлителей, тоководов и мест их присоединений. Аналогичные мероприятия проводятся ежегодно, но только для 20% всех заземляющих устройств.

      Методика выполнения работ

      Прежде чем приступить к измерениям специалисты изучают проектную документацию и указанные в ней характеристики и параметры. Следующий этап – визуальный осмотр состояния системы. На этом же этапе проверяют механические соединения путем простукивания сварных швов, их же осматривают на предмет образования коррозии. После того как проверили внешнее состояние, переходят к измерению сопротивление контура заземления.

      Интересно! У крупных объектов, например, складов, цеховых помещений или открытых распределительных устройств может устанавливаться несколько молниеотводов. Тогда процедуру проводят для каждого из них отдельно.

      Итак, подведем итоги, в проверку молниезащиты зданий и сооружений входит:

      Читайте также:  Гофрированная труба для защиты кабеля под землей. Для чего нужна труба для прокладки кабеля в земле, технические характеристики

      1. Внешний осмотр устройств и элементов конструкции.
      2. Поиск неисправностей.
      3. Осмотр и поиск коррозии на элементах системы.
      4. Проверка исправности и надежности электрических контактов.
      5. Измерение сопротивление контура заземления.

      Значение сопротивления контура заземления молниеотводов не должно превышать более чем в 5 раз значения, полученные при введении объекта в эксплуатацию. Если превышают – проводят ревизию заземлителя.

      Измерения по четырехполюсной системе

      При необходимости особо высокой точности результатов нужно исключить погрешности. В этом деле поможет использование четырехполюсной схемы.

      Измерения осуществляют следующим образом:

      1. Приемник соединяют с гнездами оборудования под литерами E и ES.
      2. Оба щупа устанавливают так же, как в трехполюсной методике.
      3. Поворотный переключатель направляют в положение RE 4p.
      4. Нажимают кнопку START.
      5. Фиксируют полученные данные по сопротивлению заземления и щупов (Rs и RH). Данные выводятся на монитор.

      Измерительный щуп переставляют на один метр от защитной системы. После этого измерения производятся снова. Полученные результаты интерпретируют в том же ключе, как и в случае применения трехполюсной системы. По окончании исследования данные заносят в итоговый протокол.

      Обратите внимание! Вне зависимости от применяемой схемы нормой считается удаленность потенциального щупа на значение, равное 62 % расстояния между исследуемой системой и токовым щупом.

      Молниезащитные устройства (громоотводы) служат для того, чтобы принудительно отводить ток из атмосферного энергетического разряда в землю. Для этого специально создаётся контур заземления, помогающий не допускать прямого разрушительного воздействия молний на конструкции зданий, людей и животных.

      Кроме того, громоотвод сводит на нет мощные всплески перенапряжения, которые сопровождают разряд молнии и могут вывести из строя радиоэлектронные устройства или коммуникационные линии связи.

      О разновидностях и периодичности проверок

      Проверка устройств молниезащиты организуется в случае

      • пускового и (или) вводного испытания корректной работы громоотводов;
      • планового обследования, согласно установленному графику;
      • внеочередного обследования (после особенно мощных гроз и других стихийных бедствий / природных явлений; после завершения реконструкции зданий и сооружений).

      Что касается плановых испытаний, то порядок их проведения прописан в нормах ПУЭ и ПЭЭП, а также в специализированной инструкции РД-34.22.121-87. Согласно этим документам, периодичность обычных осмотров должна быть от 1 раза в 6 месяцев до 1 раза в 3 года (в зависимости от типа объекта, на котором установлена молниезащита).

      Плановые проверки громоотводов с измерением сопротивления заземляющих контуров проводятся с периодичностью от 1 раза в 3 года до 1 раза в 12 лет. Кроме того, в любом случае, 1 раз в 12 лет требуется проверка, сопровождаемая вскрытием грунта – чтобы определить, не проржавел ли громоотвод в земле, выполняет ли он по-прежнему свои функции.

      Кем должна проводиться проверка?

      Проверки устройств молниезащиты проводятся только специализированной организацией, имеющей необходимые сертификаты, разрешения и допуски (у сотрудников), а также спецоборудование (тестирующую лабораторию). Лаборатория является самостоятельной структурной единицей с утверждённым штатным расписанием.

      По результатам обследования специализированная организация уполномочена выдавать соответствующий протокол проверки молниезащиты.

      План действий при проведении проверки молниезащиты

      В обследовании и сертификации системы молниезащиты выделяются следующие этапы:

      • рассмотрение всей имеющейся в наличии проектной документации, с целью получения необходимых исходных данных;
      • исследование молниезащиты на предмет её фактического соответствия проектной документации;
      • визуальный осмотр всех устройств системы молниезащиты. В ходе данного осмотра производится контроль: 1) целостности сварных соединений (с их простукиванием), 2) отсутствия сильной коррозии металла, которая могла бы помешать нормальной работе громоотвода, 3) фактического состояния контактов;
      • измерение сопротивления заземлителя. Наибольшее переходное сопротивление контактов молниезащиты должно находиться на уровне 0,03 Ом. Наибольшее сопротивление заземляющего устройства – на уровне 10 Ом.

      Если речь идёт об устройстве электроустановок, то в обязательном порядке дополнительно контролируется соответствие нормативным требованиям:

      • расстояния до объекта;
      • расстояния заземлителя до металлических коммуникаций;
      • степени заглубления;
      • конструктивного исполнения элементов заземляющего устройства в местах с неодинаковым сопротивлением грунта.

      Методика измерений

      Когда производится инструментальный контроль компонентов молниезащиты, то выполняются следующие разновидности измерений сопротивления:

      • проверка переходного сопротивления контуров на стыках отдельных элементов;
      • измерение конкретных параметров сопротивления заземлителей защиты.

      Что касается коррозии, выявляемой при визуальном осмотре, то замене подлежат те молниеприёмники, у которых поражённая ржавчиной поверхность занимает ¼ и более от их общей площади.

      Измерительное оборудование, которое привлекается для проверки молниезащиты

      Для проведения измерений параметров заземляющих устройств (в том числе и оценки качества грунта в месте его монтажа) специалисты используют высокоточные приборы типа М-416. Данное оборудование применяется вместе с измерителем параметров электробезопасности оборудования и электроустановок (MPI-511). Используются и другие аналогичные (схожие по характеристикам) высокоточные измерительные приборы.

      Чтобы полученные результаты были достоверными, проверки устройств молниезащиты должны проводиться только в сухой сезон – когда прилегающий грунт не имеет повышенной влажности, либо при глубоком промерзании верхнего слоя грунта.

      В тех случаях, когда для защиты одного объекта предусмотрено применение сразу нескольких молниеотводов, проверка производится по отдельности для каждого из них.

      В соответствие с требованиями ПУЭ все системы защиты от поражения молнией должны проходить регулярную проверку и осмотр на соответствие их параметров действующим нормативам. Особое внимание уделяется такому важному показателю, как сопротивление растеканию заряда в заземляющем устройстве (ЗУ).

      Периодическая проверка молниезащиты гарантирует высокий уровень безопасности проживающих или работающих на данном объекте людей. Согласно требованиям действующих нормативов контрольные проверки ЗУ зданий и сооружений проводятся через определенные, строго регламентируемые промежутки времени.

      Кто проводит проверку?

      Выдача заключение на соответствие системы молниезащиты промышленных зданий требованиям норм — технически сложная процедура, которую могут выполнять только специализированные организации.

      Необходимые условия выдачи протокола проверки молниезащиты включают следующие положения:

      • наличие у проверяющей организации тестирующей лаборатории, что дополнительно подтверждено свидетельством о регистрации;
      • профильное образование сотрудников лаборатории;
      • применение при тестировании измерительных приборов с действующей поверкой.

      Лаборатория — это самостоятельная структурная единица организации с утвержденным штатным расписанием.

      Читайте также:  Мощный тиристорный преобразователь 12В в 220В (500Вт)

      Протокол проверки системы молниезащиты

      Протокол проверки (испытания) молниезащиты – документ, который включает в себя перечень отдельных протоколов, необходимых для проведения проверки системы молниезащиты и заземления здания или сооружения на соответствие требований регламентирующих норм и правил (ПУЭ 7, РД 34.21.122-87, СО 153-34.21.122-2003 и др.), а также требований проекта. Как такового отдельного статуса не имеет и входит в состав паспорта молниезащиты или приемно-сдаточных актов.

      Оформляется по результатам визуального осмотра молниезащитного контура и замеров сопротивлений отдельных элементов системы между собственником строения (Заказчиком) и монтажной или эксплуатирующей (проверяющей) организацией. Данная компания должна содержать сертифицированную электролабораторию со своим штатным расписанием и измерительными приборами, прошедшими соответствующую поверку.

      Разновидности проверок

      Проверки элементов молниезащиты вне зависимости от их исполнения делят на контрольные, внеочередные, разовые.

      1. Главные отличительные признаки контрольных проверок молниезащиты — их выполнение по полному циклу с измерением характеристик и по заранее согласованному плану.
      2. Внеочередные проверки обычно проводят визуальным осмотром после стихийных бедствий, а также особо сильных гроз. Измерения сопротивления при этом не выполняют.
      3. Разовые проверки молниезащиты различной глубины выполняют после:
      • завершения монтажа системы;
      • внесения в систему любых изменений, в т.ч. ремонта;
      • повреждения защищаемого объекта.

      Этапы проверки: основные мероприятия

      Тестирование молниезащиты включает в себя:

      • Визуальный осмотр. Проверяется состояние компонентов системы (сохранность, отсутствие коррозии), включая молниеприемник, элементов отвода тока, целостность их крепления к мачтам, надежность фиксации;
      • Дефектовка. Определение компонентов, которые требуют ремонта либо замены из-за утраты ими прочности в результате коррозии или механического повреждения. Сварные соединения проверяются путем простукивания молотком;
      • Тест на надежность электрических соединений. Проверяются токоведущие детали всех устройств и компонентов системы, оценивается состояние изоляции;
      • Оценка соответствия устройств системы назначению объекта, здания. Проверяется обоснованность монтажа молниезащиты этого типа на объекте, её соответствие проектной документации;
      • Замеры сопротивления. Проверяется сопротивление растеканию тока с применением сертифицированного прибора: тестируются заземлители всех отдельно стоящих систем грозозащиты. При тестах показатели сопротивления не должны быть выше показателей, полученных при приёмке системы, больше, чем в 5 раз.

      Оценку параметров заземления системы рекомендуется проводить при наиболее сильном промерзании почвы, либо в условиях отсутствия осадков. Оба указанных условия обеспечивают наибольшее сопротивление грунта. Проведение тестов в иных условиях требует применения поправочных коэффициентов для получения более точного результата измерений.

      Методика выполнения проверки

      Система молниезащиты архитектурных сооружений, особенно промышленных объектов, часто имеет высокую сложность. Эта требует разделения процесса контроля ее текущего состояния на ряд этапов, которые выполняют по разнообразным методикам визуального и инструментального тестирования.

      Этапы

      Обычно в процессе сертификации системы молниезащиты выделяют такие этапы как:

      • получение необходимых исходных данных из имеющейся проектной документации;
      • контроль фактического соответствия системы проектной документации;
      • визуальный осмотр устройств системы. Цель осмотра — контроль целостности сварных соединений (с простукиванием), отсутствия коррозии, состояния контактов;
      • измерение сопротивления заземлителя.

      В тех ситуациях, когда для защиты объекта применяют несколько молниеотводов, проверку производят отдельно для каждого из них.

      Нормируемые параметры

      Проверку молниезащиты объектов промышленного назначения (архитектурные сооружения плюс коммуникации) осуществляют на соответствие требованиям ведомственных инструкций РД 34.21.122-87 и СО 153-34.21.122-2003 Министерства энергетики. Положениями ПТЭЭП (гл. 2.8) нормируются принципы защиты электротехнических устройств от воздействия скачков напряжений.

      Нормы фиксируют максимальное переходное сопротивление контактов молниезащиты на уровне 0,03 Ом. Максимальное сопротивление заземляющего устройства установлено равным 10 Ом.

      При устройстве электроустановок дополнительно контролируют соответствие нормативным требованиям расстояния до объекта, величины углубления, а также конструктивного исполнения элементов заземляющего устройства в местах с различным сопротивлением грунта. Отдельно проверяют минимальное расстояние заземлителя от металлических коммуникаций.

      Методы измерений

      При инструментальном контроле молниезащиты выполняют такие разновидности измерения сопротивлений как:

      • проверку переходного сопротивления контуров в местах стыка отдельных компонентов;
      • определение сопротивления заземлителей защиты.

      Достоверность результатов увеличивают тестированием заземляющих устройств на пике сухого сезона или при максимально глубоком промерзании грунта.

      При визуальном контроле молниезащиты, который выполняют днем при ясной погоде, проверяют степень коррозии и иных повреждений поверхности и структуры компонентов системы. Если, например, при осмотре молниеприемников обнаружены те из них, у которых повреждено более четверти площади поверхности, они подлежат обязательной замене.

      Читайте также:  Модульный контактор (КМ)

      Документирование (акты, протоколы)

      По результатам проверки какого-либо конкретного параметра или их комплекса оформляют протокол. Применительно к системе молниезащиты различают протоколы:

      • визуального осмотра технического состояния системы и/или отдельных ее узлов;
      • измерения переходного сопротивления;
      • измерения сопротивления при испытаниях контура заземляющих устройств.

      Протокол может составляться в отношении части системы, а также содержать результаты полного цикла обследований без разбиения на отдельные составляющие. В протоколах измерения, которые оформляют по ГОСТ Р 50571.16-99 (гармонизирован с МЭК 60364-6-61-86):

      • отмечают условия измерений;
      • приводят характеристику объекта;
      • описывают тип тестирующего оборудования;
      • фиксируют выявленные нарушения;
      • отмечают данные лиц, производивших испытания.

      Документ должен содержать всю информацию, необходимую для обоснования вывода по результатам испытаний по форме «годен — негоден» применительно к штатной технической эксплуатации.

      Протоколы дополняют схемой организации молниезащиты, копиями свидетельств о поверке, актами аттестации сотрудников лаборатории и иными необходимыми документами. Образец формы протокола приведена на рисунке 1.

      Рисунок 1. Примерная форма протокола измерения параметров системы молниезащиты

      Акт отличается от протокола тем, что всегда составляется коллегиально. Комиссия по сложившейся традиции включает нечетное число (минимум трое) членов. Акт дополнительно утверждает руководитель заказчика или один из его заместителей.

      Применительно к молниезащите оформляют акт проверки и акт приемки.

      Акты проверки де-факто выполняют по форме протокола.

      Виды проверок молниезащитных устройств

      Все молниезащитное оборудование относится к электротехническим устройствам, поэтому они требуют регулярного визуального обследования и других контрольных мероприятий. Своевременное выявление дефектов и неисправностей обеспечивает надежную работу защиты в процессе эксплуатации.

      Перед началом проверки необходимо установить конкретный тип обследования, которое будет проводится на данном объекте. В первую очередь, это зависит от причин, вызвавших необходимость проведения этого мероприятия.

      Существует несколько видов проверок, которые выбираются в каждом случае индивидуально:

      • Испытания, проводимые по заранее утвержденному плану, привязанные к ежегодной смене сезонов.
      • Проведение внеочередных обследований.
      • Выполнение первичных испытаний при запуске оборудования в действие.

      При наличии готовых устройств применяются два первых варианта, когда проводится проверка и осмотр устройств молниезащиты. Запланированные или сезонные измерения молниезащитных комплексов определяются инструкцией РД-34.22.121-87, а также правилами ПУЭ и ПТЭЭП. Эти же документы разделяют объекты на различные типы категорий, исходя из наличия в них опасных веществ и определяют, какая периодичность проверки. Проверка молниезащиты при 1-й и 2-й категории проводится 1 раз в год накануне сезона с дождями и грозами, а 3-я категория проверяется с периодичностью 1 раз в три года.

      Основанием проведения внеочередных замеров могут стать следующие нестандартные ситуации:

      Читайте также:  Формулы электротехники для начинающих

      • Конструктивные изменения, внесенные в период эксплуатации, направленные на повышение эффективности молниезащиты.
      • После выполненной реконструкции или капремонта здания, выполняемых на основании более ранних проверок.
      • Необходимо восстановить объект, пострадавший от природных катаклизмов, серьезной техногенной катастрофы или аварии.

      Что касается испытаний при вводе или пуске, то они выполняются во время сдачи объекта, по завершении основных строительных работ или же по отдельному графику. Ввод защитного оборудования в действие оформляется специальным протоколом.

      Необходимое измерительное оборудование и приборы

      Качество установки молниеотвода проверяют соответствующей измерительной техникой. Доступны как автоматизированные измерители, так и приборы с ручной настройкой. Ручное оборудование считают устаревшим и постепенно выводят из эксплуатации.

      Наибольшее распространение среди автоматизированных устройств проверки молниезащиты получил MRU-101 польского производства. Измеритель MRU-101:

      • выполняет измерения сопротивления заземления;
      • определяет удельное сопротивление геоподосновы;
      • измеряет ток растекания;
      • осуществляет выбор диапазона с необходимыми настройками после нажатия клавиши START;
      • хранит несколько сотен результатов тестирования.

      Сильная сторона MRU-101, интерфейс которого показан на рисунке 2, – постоянный контроль уровня шумов и условий измерений с полной остановкой процесса при обнаружении грубых ошибок. Кроме того, при определении прибором возможности получения недостоверных показаний он генерирует предупреждающее сообщение.

      Рисунок 2. Органы управления, разъемы для подключения щупов и индикатор измерителя MRU-101

      Для проведения испытаний молниезащиты чаще всего используют трехполюсную схему, структура которой показана на рисунке 3 с подключением рабочих входов H, S, E измерителя к трем разным вбитым в землю в районе электродов заземляющего контура измерительным щупам. Расстояние между щупами выбирают равным не менее 20 м.

      Рисунок 3. Трех- и четырехполюсные схемы подключения прибора MRU-101 к измерительным щупам

      Реже применяют четырехполюсную схему. Ее отличие от трехполюсной — соединение дополнительным проводом входа ES с тем же электродом, который подключен к входу E (см. рисунок 3).

      MRU-101 позволяет измерить также величину тока растекания бесконтактным методом. Для этого к пятому входу так, как показано на рисунке 4, подключают измерительные клещи, которые входят в комплект поставки. Измерения требуют предварительной калибровки клещей, выполняемой в автоматическом режиме.

      Рисунок 4. Схема подключения измерительных клещей к прибору MRU-101

      Порядок и периодичность выполнения замеров

      При выполнении внеочередных испытаний основного внимания требует измерение сопротивления заземляющего контура защитной системы. От этого показателя целиком зависит, с какой скоростью электрический разряд будет уходить в землю. Поэтому во время исследований проверяются основные параметры контура и сравниваются с установленными нормами.

      В соответствии с правилами и нормами визуальные проверки защиты от молний проводятся как минимум 1 раз в 6 месяцев, а полноценный осмотр выполняется не реже 1 раза в 12 лет и сопровождается вскрытием грунтов в потенциально опасных местах.

      Прямое попадание молнии может стать причиной разрушения строительных конструкций и вызвать пожар, а мощные электромагнитные импульсы, которые сопровождают грозу, в два счёта сожгут самую надёжную электронику и оплавят линии передачи электроэнергии. Исключить губительный контакт элементов зданий и сооружений, инженерных коммуникаций и технологических объектов с атмосферным электричеством позволяет грамотно установленная и исправная молниезащита. Время от времени она нуждается в проверке, поскольку её рабочие параметры под воздействием агрессивных факторов эксплуатации имеют свойство со временем ухудшаться.

      Когда проводятся испытания

      image

      Периодичность обслуживания устройств молниезащиты регламентируется инструкцией РД-34.22.121-87, а также положениями ПУЭ, ПТЭЭП и ведомственных нормативов. Независимо от типа оснащаемого объекта и состава защитного комплекса, последний должен пройти комплексную проверку непосредственно перед вводом в эксплуатацию. Мероприятие проводится параллельно с основными строительно-монтажными работами или же в соответствии с графиком реконструкции/переоснащения объекта.

      Как правило, вводную проверку назначают до основных отделочных работ, а при защите объектов со взрывоопасными зонами – до комплексного тестирования технологического оснащения. В противном случае вычисления по результатам измерений требуется дополнить поправочными коэффициентами. То же касается технических решений по грозозащите уникальных объектов или таковых, расположенных в особых климатических или сейсмически активных зонах. По результатам исследования составляется акт, который является основанием для ввода громоотводов в эксплуатацию.

      Для рабочей системы молниезащиты периодичность проверок определяется в соответствии с п.1.14 РД 34.21.122-87:

      • для объектов I и II категории – ежегодно перед началом грозового сезона;
      • для объектов III категории – не реже 1 раза на 3 года эксплуатации.

      image

      Аналогично объектам I и II категорий 1 раз в год перед началом сезона гроз выполняется осмотр и проверка устройств защиты от молний и грозовых электромагнитных явлений объектов медицины. Мероприятие может включать специфические испытания, по результатам которых составляется отдельный акт.

      Классификация объектов осуществляется по типу и назначению, территориальному расположению и типу зоны защиты. Перечень зданий и сооружений, инженерных коммуникаций и технологических установок, подлежащих молниезащите и рекомендации по их оснащению защитой той или иной категории приводятся в таб.1 РД 34.21.122-87.

      Для наибольшей точности и достоверности результатов вводные и плановые периодические проверки заземляющих устройств защитной системы проводятся в наиболее засушливые периоды или при глубоком промерзании почвы, когда последняя обеспечивает максимальное сопротивление. Обследование наружных элементов системы выполняется в ясную погоду с нормальной или низкой относительной влажностью воздуха.

      image

      Внеочередные проверки устройств молниезащиты назначаются:

      • при внесении любых изменений в техническое решение по защите от молний;
      • после ремонта или реконструкции в соответствии с предписаниями предыдущих проверок;
      • при реконструкции, переоснащении объекта или восстановлении его от повреждений полученных вследствие аварий, катастроф и стихийных бедствий.

      Если молниезащита объекта состоит из нескольких громоотводов, проверка их состояния проводится отдельно.

      Одним из основных устройств громоотвода является контур заземления. Согласно требованиям ПУЭ его необходимо проверять:

      • 1 раз в 6 месяцев – визуально;
      • 1 раз в 12 лет – с выборочным вскрытием грунта.

      Сопротивление заземляющего контура измеряется:

      • 1 раз в 6 лет – на ЛЭП напряжением до 1 кВ;
      • 1 раз в 12 лет – на ЛЭП напряжением свыше 1 кВ.

      Комплексный характер защиты объекта от грозовых разрядов и стихийных электромагнитных импульсов, наличие особых условий на объекте, присутствие специфических природных факторов, а также многозадачность самой проверки подразумевает возможность проведения различных её этапов на тех или иных участках системы вне нормативных графиков с составлением соответствующих актов и протоколов.

      Видео “Защитное заземление”

      Этапы проведения испытаний

      image

      Целью вводных, плановых и внеочередных проверок устройств молниезащиты является оценка соответствия её параметров нормативным требованиям и проектной документации. Для этого необходимо установить качество монтажа системы и выявить состояние её участков и элементов, а также контактной группы. Цели осмотра, а также содержание и объём проверочных задач определяется исходя из характеристик объекта и конструктивных особенностей защитного комплекса.

      На практике проверка систем защиты от молний и сопровождающих электромагнитных импульсов проводится в несколько этапов с обязательным составлением проверочного протокола:

      • сравнение сведений, заложенных в проектной документации, с фактическими характеристиками системы; обоснование зоны защиты и конструктивного решения требованиям РД 34.21.122-87;
      • визуальный осмотр молниеприёмников, токоотводов и соединительных контактов на предмет целостности, отсутствия коррозии и качества монтажных креплений;
      • испытание сварных соединений на предмет целостности и механической прочности (выполняется посредством простукивания молотком);
      • измерение значений сопротивления болтовых соединений системы (проводится теми же методами, что и на заземлителях и заземляющих приспособлениях).

      Измерение коэффициента сопротивления элементов заземления молниеотводов, расположенных отдельно. Полученный результат должен быть не больше пятикратного значения, полученного при вводной проверке. В том случае, если заземлитель выполняет смежную функцию (рабочего заземления объекта и заземления молниезащиты), измерять его сопротивление при обследовании не требуется.

      Методы измерений

      image

      Измерения рабочих параметров устройств грозозащиты выполняются по определённым алгоритмам с помощью специального оборудования, причём ситуации, возникающие в процессе исследования должны фиксироваться в протоколе.

      Так, определить сопротивление функциональных элементов системы с высокой точностью можно посредством прибора MRU-101. Он автоматически останавливает замеры в случае обнаружения внештатных условий и выдаёт на дисплей соответствующие обозначения:

      • превышение напряжения шума показателя 24 В (LIMIT и UN);
      • превышение напряжения шума значения 40В (LIMIT и OFL);
      • отсутствие текущего тока (-r- и символ измерительного гнезда);
      • превышение сопротивления измерительных щупов значения 50 кОм (LIMIT и значение на щупе);
      • выход измерителей за штатный диапазон (OFL).

      Величина напряжения шума определяется нажатием клавиши R или после выбора измерительной функции поворотным переключателем прибора.

      Результаты измерений не могут считаться правильными, когда прибор определяет такие ситуации, как:

      • отклонение сопротивления щупов превысило 30% (LIMIT);
      • разрядка батареи питания (BAT).

      image

      При отсутствии причин для блокировки или значительных отклонений исходных параметров от нормативных значений MRU-101 выполняет цикл измерений, отображая на дисплее:

      • величину сопротивления на измеряемом участке;
      • сопротивление щупов;
      • удельное сопротивление почвы;
      • прочие параметры (при нажатии клавиши SEL).

      Для каждой функции диапазон измерения определяется прибором автоматически.

      Трёхполюсная схема измерений

      При измерениях сопротивления элементов системы молниезащиты данная методика является основной. Алгоритм её реализации следующий:

      • заземлитель соединяется с измерительным гнездом прибора;
      • токовый измерительный щуп вбивается в почву на расстоянии не менее 40 м от устройств молниезащиты и соединяется с гнездом «H» прибора специальным проводом;
      • потенциальный измерительный щуп вбивается в грунт на расстоянии от 20 м от обследуемой системы и соединяется с измерительным гнездом прибора со знаком «S»;
      • заземлитель и щупы выстраиваются в единую линию.

      Поворотный переключатель устанавливается в положение RE 3p, после чего можно начинать измерения, нажав кнопку «START».

      Когда процедура завершится на дисплее прибора должны отображаться значения сопротивления устройства заземления (RE) и значений на щупах. Расстояние между потенциальным щупом и системой грозозащиты сокращается на 1 м, после чего измерения выполняются повторно. При отклонении полученных результатов от предыдущих значений более 3% токовый щуп удаляется на значительное расстояние, после чего замеры проводятся ещё раз и так до достижения необходимого соотношения результатов.

      image

      При работе по трехполюсной схеме следует учитывать ряд специфических факторов. Так, при высоком сопротивлении щупов значение сопротивления заземления будет определяться с дополнительной погрешностью (то же касается измерений сопротивления заземлителя, который свободно контактирует с почвой – причина появления погрешности кроется в слишком большом соотношении сопротивлений измерительных щупов и заземлителя).

      Повысить точность результатов можно путём улучшения контакта щупов с почвой. Для этого их нужно переставить в другое место или увлажнить грунт в точке установки. Также следует выполнить осмотр измерительных проводов на предмет целостности изоляции, отсутствия следов коррозии и пр., а также удостовериться в качестве контакта с клеммами щупов. Данные о всех дополнительных мероприятиях также заносятся в протокол исследования.

      При соблюдении всех необходимых для корректных измерений условий их точность можно считать достаточной, не забывая при этом об общей погрешности измерений. Кроме того, необходима правильная оценка влияния сопротивления щупов, для чего нужны дополнительные вычисления.

      Измерения по четырёхполюсной схеме

      image

      Если для протокола требуется более высокая точность измерений, достичь её можно путём исключения погрешностей при замерах сопротивления на проводах. Для этого используется четырёхполюсный алгоритм:

      • молниеотвод соединяется с гнёздами «E» и «ES» измерителя;
      • токовый и потенциальный щупы устанавливаются аналогично трёхполюсной схеме;
      • поворотный переключатель устанавливается в позицию RE 4p, после чего можно нажимать «START»;
      • снимаются показатели сопротивления заземления и щупов (Rs и RH), отображённые на дисплее.

      Измерительный щуп переносится на 1 м дальше от системы, после чего замеры выполняются повторно. Оценка результатов обследования проводится так же, как и при использовании трёхполюсной схемы с занесением рабочих сведений в протокол.

      При использовании любой из схем оптимальной считается удалённость потенциального измерительного щупа, значение которой составляет около 62% расстояния между обследуемым объектом и токовым щупом.

      После выполнения всех необходимых для проверки манипуляций полученные данные заносятся в протокол вместе с выводами рабочей комиссии об исправности или неисправности устройств молниезащиты и рекомендациями относительно её дальнейшей эксплуатации, ремонта или модернизации.

      Видео “Защищаем частный сектор”

      Из ролика вы узнаете, как эффективно и в соответствии со всеми правилами оборудовать систему молниезащиты в частном доме.

      Оцените статью
      Рейтинг автора
      4,8
      Материал подготовил
      Максим Коновалов
      Наш эксперт
      Написано статей
      127
      А как считаете Вы?
      Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
      ли со статьей или есть что добавить?
      Добавить комментарий