Виды, частота и этапы проверки молниезащиты зданий

Системы защиты от молнии время от времени следует проверять на работоспособность. Необходимость таких испытаний диктуется обеспечением безопасности как здания, так и находящихся в нем людей. Кроме того, громоотводы находятся под постоянным негативным воздействием факторов окружающей среды, что может приводить к ухудшению их функциональных возможностей.

Проверка молниезащиты — важное мероприятие, которое проводится в плановом порядке или внепланово, если возникли сомнения в работоспособности системы.

Виды и частота проверок

Проверочные мероприятия принято разделять на виды:

1. Плановая проверка (другое название — сезонная). Проводится согласно заранее определенному графику.
2. Внеочередная проверка. Осуществляется в случае наступления непредвиденных событий (например, выход системы из строя).
3. Пусковое и вводное испытание защиты.

Плановые испытания

Порядок проведения планового тестирования регулируется нормами, установленными в инструкции РД-34.22.121-87. Проверки регламентируются положениями ПУЭ (правила устройства электроустановок) и ПТЭЭП (правила технической эксплуатации электроустановок потребителей). Для защитных устройств наружной установки правила указаны в пункте 1.14 РД-34.22.121-87.

В соответствии с указанными нормативами все охраняемые объекты делятся на категории. Исходя из установленной для здания или сооружения категории устанавливается периодичность обследования системы защиты от молнии. К примеру, для зданий первой и второй категории испытания следует проводить каждый год до наступления сезона гроз. Третья категория касается объектов, подвергающихся незначительной опасности. В данном случае проверки следует проводить каждые три года.

Внеочередные испытания

Проверки вне запланированного графика осуществляют в следующих случаях:

1. Внесение в конструкционные элементы любых изменений, изначально не заложенных в проектную документацию.
2. По завершению ремонтных работ, реконструкции здания.
3. В случае возникновения крупных аварий, катастроф или стихийных бедствий.

Пусковые и вводные испытания

Проводятся при сдаче защищаемого здания заказчику. Пусковое тестирование осуществляется сразу после окончания основных работ по строительству или по ранее согласованному графику реконструкции объекта.

Результаты проверки фиксируются документально. На основании заключения начинается эксплуатация системы.

Какая периодичность проверки молния защиты

Система молниезащиты здания нуждается в периодической проверке.

Необходимость таких мероприятий обусловлена, во-первых, важностью данных устройств для безопасности как самих объектов недвижимости, так и находящихся поблизости людей, а во-вторых, нахождением громоотводов под постоянным воздействием неблагоприятных факторов окружающей среды. Первая проверка системы молниезащиты осуществляется непосредственно после монтажа. В дальнейшем она проводится через определенные, установленные нормативами, промежутки времени.

Периодичность проверок

Периодичность проверки молниезащиты определяется в соответствии с п. 1.14 РД 34.21.122-87 «Инструкции по устройству молниезащиты зданий и сооружений». Согласно документу для всех категорий зданий она проводится не реже 1 раза в год.

В соответствии с «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей» проверка заземляющих контуров проводится:

1 раз в полгода – визуальный осмотр видимых элементов заземляющего устройства;

1 раз в 12 лет – осмотр, сопровождающийся выборочным вскрытием грунта.

Измерение сопротивления заземляющих контуров:

1 раз в 6 лет – на ЛЭП с напряжением до 1000 В;

1 раз в 12 лет – на ЛЭП с напряжением свыше 1000 В.

Система мероприятий проверки молниезащиты

Проверка молниезащиты включает в себя следующие мероприятия:

• проверка связи между заземлением и молниеприемником
• измерение переходного сопротивления болтовых соединений системы грозозащиты
• проверка заземления
• проверка изоляции
• визуальный осмотр целостности элементов системы (токоотводов, молниеприемника, мест контакта между ними), отсутствия на них коррозии
• проверка соответствия реально смонтированной системы грозозащиты проектной документации, обоснованности установки данного типа громоотвода на данном объекте
• испытание механической прочности и целостности сварных соединений системы грозозащиты (все соединения простукиваются молотком)
• определение сопротивления заземлителя каждого отдельно стоящего молниеотвода. При последующих проверках величина сопротивления не должна превышать уровень, определенный при приемо-сдаточных испытаниях, больше чем в 5 раз.

Проверка сопротивления системы грозозащиты проводится с помощью прибора MRU-101. При этом методика проверки молниезащиты может быть разной. К наиболее распространенным относятся:

• Измерение сопротивления в системе молниезащиты по трёхполюсной схеме
• Измерение сопротивления в системе молниезащиты по четырехполюсной схеме

Четырехполюсная система проверки является более точной и сводит до минимума возможность ошибки.

Проверку заземления лучше всего проводить в условиях максимального сопротивления грунта – при сухой погоде или в условиях наибольшего промерзания. В остальных случаях для получения точных данных используются поправочные коэффициенты.

По итогам осмотра системы оформляется протокол проверки молниезащиты, который свидетельствует об исправности оборудования.

На что обратить внимание при проверке молниезащиты

Испытать в действии систему молниезащиты в момент принятия работ вряд ли удастся, так как вероятность того, что в этот момент разразится гроза, очень мала. Поэтому следует обратить внимание на ход проверки:

• рабочие должны осмотреть все видимые части системы молниезащиты, проверить узлы и соединения;
• измерение сопротивления должно проводиться с помощью специального измерительного прибора (MRU-101);
• работы необходимо проводить либо в сухую погоду, либо при достаточно сильном промерзании грунта во избежание возможных ошибок;
• по окончании проверки специалисты должны оформить протокол проверки молниезащиты установленного образца.

Для того чтобы исключить недобросовестные проверки, которые могут повлечь за собой и проблемы с вводом объекта в эксплуатацию, и недостаточную защиту от грозовых разрядов, лучше всего обращаться в надежную, проверенную компанию, специализирующуюся на установке систем молниезащиты.

Обычно проверка системы молниезащиты включает:

• визуальный осмотр целостности молниеприемников и токоотводов, надежность их соединения и крепления к мачтам;
• выявление элементов устройств молниезащиты, требующих замены или ремонта вследствие нарушения их механической прочности;
• определение степени разрушения коррозией отдельных элементов устройств молниезащиты;
• проверка надежности электрических соединений между токоведущими частями всех элементов устройств молниезащиты;
• проверка соответствие устройств молниезащиты назначению объектов;
• измерение значение сопротивления растеканию импульсного тока методом «амперметра-вольтметра» с помощью специализированного измерительного комплекса.

Результаты проверок оформляются актами, заносятся в паспорта и журнал учета состояния устройств молниезащиты. На основании полученных данных составляется план ремонта и устранения дефектов устройств молниезащиты, обнаруженных во время осмотров и проверок.

Когда и как проводят проверку устройств молниезащиты?

Гроза как естественное природное явление сопровождается молниями, которые бьют преимущественно в высокие предметы. Большая энергия, которая присуща грозовым разрядам, при неудачных стечениях обстоятельств может привести к:

• разрушению элементов архитектурного объекта;
• выходу из строя электронной аппаратуры;
• возникновению пожара;
• гибели людей, а также сельскохозяйственных животных.

Единственный способ предотвращения этого — устройство молниезащиты.

Назначение молниезащиты состоит в принудительном отводе тока атмосферного разряда прямо на землю по специально создаваемому для этого контуру заземления, что позволяет избежать его прямого воздействия на конструкции здания, животных и людей. Молниезащиту здания выполняют как отдельную инженерную систему. Исправность системы молниезащиты подтверждают регулярными проверками.

Этапы проведения проверок

Задача плановых, вводных и внеочередных замеров сопротивления и проверок устройств молниезащиты по другим параметрам — оценка соответствия имеющихся параметров регламенту и проектным документам. С этой целью исследуют качество монтажных работ, определяют состояние локальных участков системы, контактов. Цели тестирования, содержание и объем задач зависят от параметров объекта и особенностей конструкции системы защиты.

Испытания осуществляют по определенному алгоритму:

1. Сравнивают данные, имеющиеся в проектной документации, с реальными показателями.
2. Проверяют соответствие защитных зон и конструкции требованиям нормативных документов.
3. Осуществляют осмотр защитных устройств, токоотводов, соединительных контактов с целью проверки их целостности, отсутствия следов ржавления и качества монтажных соединений.
4. Проверяют сварные швы на целостность и прочность путем применения механических усилий (простукивание молотком).
5. Замеряют показатели сопротивления соединений, скрепленных болтами.

Измерения коэффициента сопротивления заземления молниеприемников проводится по отдельности для каждого устройства. Итоговый показатель должен отличаться не более чем в пять раз от данных, полученных при вводных испытаниях. Если заземлитель осуществляет смежную задачу (рабочий заземлитель здания и системы защиты от молнии), в замерах сопротивления нет необходимости.

Для получения максимально точных результатов плановые и пусковые проверочные работы проводят во время наименьшего уровня влажности прилегающего к зданию грунта. В регионах, относящихся к зонам вечной мерзлоты, замеры осуществляют в период максимального промерзания земли.

Обратите внимание! При тестировании системы принимается во внимание уровень атмосферного давления. Данный параметр второстепенен, однако вносится в итоговый протокол.

Измерительное оборудование

Для проведения тестирования применяется высокоточное оборудование типа М-416. Устройство используют в совокупности с измерителем данных электробезопасности оборудования и электрических установок (MPI-511). В то же время существующие нормативы допускают использование и других, похожих по возможностям измерительных приборов.

Сопротивление функциональных элементов защитной системы измеряют прибором MRU-101. Устройство способно в автоматическом режиме останавливать проверку при возникновении внештатных ситуаций и показывает на мониторе такие показатели:

1. Преодоление уровня шума 24В (LIMIT и UN).
2. Превышения напряжения шума показателя 40B (LIMIT и OFL).
3. Отсутствие текущего тока (-r- и значок измерительного гнезда).
4. Слишком высокий уровень сопротивления измерительных щупов — свыше 50 кОм (LIMIT и показатель на щупе).
5. Превышение измерителями штатного диапазона (OFL).

Показатель напряжения шума устанавливается путем нажатия на кнопку R или в результате избрания функции измерения поворотом переключателя устройства.

Полученные данные не признаются корректными, если оборудование выявило следующие ситуации:

1. Отклонение уровня сопротивления щупов на 30 % (LIMIT).
2. Батарея находится в разряженном состоянии (BAT).

В случае отсутствия оснований для блокирования или небольших отклонений вводных данных от нормативов MTU-101 проводит замеры и выдает на дисплей такие данные:

1. Величина сопротивления на заданном участке.
2. Сопротивление щупов.
3. Удельное сопротивление грунта.
4. Другие показатели (для получения дополнительной информации нужно нажать на кнопку SEL).

Обратите внимание! Диапазон замеров для каждого параметра определяется оборудованием в автоматическом порядке.

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.

Категории помещений и периодичность проверки

Правила эксплуатации электротехнического оборудования ПТЭЭП (гл. 2.8) по уровню защиты от ударов молний делят все архитектурные объекты на три категории.

Категория I включает в себя те объекты промышленного назначения, которые склонны к образованию скоплений пожаро- и взрывоопасных материалов в газообразной, парообразной или пылевидной форме. При том допустимо, что при нештатной ситуации может пострадать не только персонал предприятия, но и расположенные рядом сооружения.

Категория II отличается от предыдущей тем, что действия положений предназначенной для нее методики проверки распространяют на:

• архитектурные объекты, в которых скопление потенциально опасных сред возникает только при нарушениях технологии или неисправностях технологического оборудования;
• разнообразные внешние установки, использующие жидкие или газообразные взрывоопасные и/или пожароопасные материалы.

Прочее оборудование, безопасность которого обеспечивает система молниезащиты, отнесено к категории III. Его поражение молнией не так опасно или наносит меньший ущерб.

Периодичность проверки параметров системы молниезащиты с выдачей протоколов испытаний, которая установлена нормативными актами и относится к группе контрольных измерений, зависит от категории. Для категорий I, II это 1 год, для категории III – интервал периодической проверки составляет один раз в три года. Дополнительно замеры сопротивления годовых проверок следует осуществлять перед началом грозового сезона.

Внеочередные и разовые проверки выполняют по мере возникновения такой необходимости.

Раз в шесть лет оценивают степень коррозии заземлителей.

Источник

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.

Виды проверок молниезащиты

Проверки компонентов молниезащиты разделяются на разовые (к примеру, тест по окончанию монтажа системы), контрольные (выполняемые по графику) и внеочередные.

• Разовые. Производятся по завершению установки системы, при повреждении конструкции, на котором она установлена, при ремонте системы, а также при работах по изменению её схемы, переоборудовании контуров;
• Внеочередные. Осуществляются после сильных гроз и стихийных явлений (к примеру, землетрясений, наводнений и т.д.), без проведения измерений сопротивления, путём визуального осмотра;
• Контрольные. Включают полный цикл контрольных мероприятий, с изменением параметров системы по установленному плану.

Документирование результатов

Главным документом, свидетельствующим о достоверности полученных данных, выступает протокол испытаний защитной системы. В данном документе отображаются все нужные эксплуатационные характеристики. Отдельными пунктами обозначаются результаты полученных измерений, указываются условия проведения испытаний.

При вводном тестировании оформляются рабочие паспорта. Когда испытания закончены, владельцу объекта или его доверенному лицу передаются документы, указывающие на итоги проверки.

Проверка системы молниезащиты — критически важное мероприятие. От того, насколько качественно проведена работа, зависит жизнь людей и безопасность материальных ценностей. Для проведения проверки рекомендуется обращаться к надежным поставщикам услуг, специализирующимся на подобного рода работах и имеющим хорошую репутацию.