Измерение и испытание металлосвязи

Непрерывная электрическая цепь, которая образует соединение между электроустановкой и объектом заземления, называется металлосвязью. При монтаже нового оборудования, смене комплектующих или проведении ремонтных работ, необходимо обеспечить тестирование качества заземления электрических устройств. Согласно нормативам безопасности проверки металлосвязи проводятся квалифицированными специалистами электролаборатории.

Сотрудники «Технопром-Замер» при помощи современного оборудования произведут необходимые измерения. При обнаружении проблемных контактов — показания приборов фиксируются в протоколе.

Зачем проводить измерение металлосвязи?

С течением времени увеличивается переходное сопротивление в местах соединения элементов. Причина в снижении плотности сцепления поверхностей двух проводников, которая вызвана окислением металла, разрушением креплений, регулярной нагрузкой или ошибкой, допущенной на стадии монтажа.

Это ухудшает прохождение тока по контуру и приводит к нарушению металлосвязи. В результате превышается допустимая разность потенциалов между двумя звеньями электрической цепи, что создает угрозу безопасности человека (возникновения опасного напряжения на корпусе электроустановки) и повышает вероятность выхода оборудования из строя.

Проведение измерения металлосвязи позволит на ранней стадии выявить зарождающуюся проблему и предотвратить серьезные последствия. Во время исследований, специалист выявит возможные причины неисправности:

• Нарушение целостности проводящих элементов и конструкций;
• Поломки в системе выравнивания потенциалов;
• Разрушение изоляционного покрытия проводки;
• Наличие напряжения на корпусе электроустановки из-за обрыва заземляющего провоника.

Основной целью исследования является проверка параметров цепей заземления, способные выявить текущие проблемы или расхождения с нормативами безопасности.

Что такое металлосвязь и как ее проверяют

Применение в электротехнике термина «металлосвязь» связано с необходимостью качественной оценки надёжности контакта между отдельными элементами, образующими заземление. Снижение этого показателя (отсутствие хорошей металлосвязи), как правило, объясняется ошибками, допущенными в процессе монтажа системы. Подобные недоработки приводят к постепенному окислению металла в зоне контакта и возрастанию переходного сопротивления в этом месте. Вследствие таких нарушений система перестаёт соответствовать своему прямому назначению (то есть не обеспечивает защиту от поражения током).

Тестирование металлосвязей обезопасит человека и сбережет энергию

Если игнорировать регулярные проверки, то контакты заземляющей сети (за исключением герметичных соединений) под действием окружающих факторов окислятся и разрушатся. В результате остается два разъединенных звена цепи с различным электрическим потенциалом. Если к ним прикоснется человек, то он выступит в роли проводника, пропуская через свое тело ток от одной детали к другой, что станет причиной получения травмы или приведет к смерти.

Для человека опасно напряжение любой величины. Для сердечной мышцы, опасность представляет ток уже начиная с 30 мА, а при воздействии тока силой в 90-100 мА в течении нескольких секунд может произойти остановка дыхания. Ток высокой силы моментально повышает температуру тела, выжигая клетки организма, низкой — становится причиной остановки сердца или нарушения мозговой активности.

Контактные соединения деталей демонстрируют повышенное сопротивление, если сравнить со сплошной проводящей поверхностью. При нарушении металлосвязи повышается переходное сопротивление, которое определяется при прохождении тока с одного элемента конструкции на следующую деталь контура.

Поэтапное измерение металлосвязи

Проверка включает ряд аналитических методик, которые в совокупности обеспечивают полноценный анализ текущей ситуации и указывают на наличие проблем. Исследование делится на следующие этапы:

• Визуальный осмотр;
• Испытание механической нагрузкой (сварные соединения легким простукиванием молотка);
• Проверка контактов, соединений и крепежных элементов;
• Проверка сечения заземляющих проводников на соответветствие ПУЭ;

На первом этапе сотрудник лаборатории осматривает детали заземлителей, которые входят в металлосвязь. Визуально определяет отсутствие дефектов и повреждений. Осматривает целостность изоляционного покрытия, отсутствие следов окисления и коррозийного разрушения. Специалист простукивает сварочные соединения молотком, чтобы удостовериться в невредимости швов и контактов.

После этого проверяются проводящие ток элементы, болтовые и контактные соединения, которые могут быть ослаблены за время эксплуатации электроустановки.

Методика измерения металлосвязи

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.

Измерение сопротивления переходных контактов

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

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.

Профессиональное оборудование — залог точности проверки

После визуального осмотра используются измерители, которые покажут переходное сопротивление контактов и соединительных элементов заземляющего контура. В ходе проверки приборами увеличенной чувствительности анализируются все доступные элементы. В соответствии с действующими нормативами металлические конструкции (корпус, дверцы, полки, вентиляционные каналы, элементы креплений, металлический кабельный короб), которые соприкасаются с электрооборудованием, должны объединяться в последовательные электрические цепи, каждую необходимо заземлить.

При проверке участка электроцепи контрольные щупы анализирующего устройства устанавливаются с двух сторон от исследуемого отрезка. Образуется ответвление, по которому проходит ток, соответствующий сопротивлению контактной детали. Если тестируется несколько частей одного контура, клеммы устанавливаются на крайних точках цепи. Измерение сопротивления металлосвязи проводится между главной заземляющей шиной и каждой деталью, которая соединяется с ней в единую конструкцию.

Нормы, прописанные в правилах устройства электроустановок (ПУЭ), ограничивают показания устройства в 0,01 Ом. Расхождение с эталонным значением не должно превышать 20%. При наличии нескольких переходов между исследуемым элементом и заземляющей шиной допускается повышение сопротивления до 0,05 Ом. Если данные измерителя выходят за указанные пределы, инженер проверяет отсутствие окисления, следов коррозии и целостность контактов, зачищает их и проводит повторный анализ. Если данные оборудования не меняются, то понадобится замена элементов заземления.

Методика проверки

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.

Начинается проверка и измерение металлосвязи с внешнего осмотра всей установки, основное внимание обращается на:

1. Наличие разрывов в заземляющих шинах и проводах. Они могут треснуть, порваться, разрушится коррозией и прочее.
2. 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.
3. Качество сварных соединений. Они дополнительно простукиваются хорошими, но не слишком сильными ударами молотка. Это делается с целью обнаружения трещин, главное не повредить исправные узлы.

Как выполняется проверка? 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.

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;

Частота проверок

Нормы, прописанные в правилах устройства электроустановок и правилах технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП) ограничивают периодичность проведения измерений металлосвязи в соответствии с объектом и типом оборудования.

Рекомендованные значения определены в следующих пределах:

• Предприятия и компании, работающие с устройствами, которые входят в список повышенной опасности проводят исследования один раз в год.
• Объекты нижнего и среднего уровня опасности — не реже одного раза каждые три года.
• Лифты, краны и подъемное оборудование проверяется ежегодно.
• Измерения сопротивления изоляционного покрытия электрической проводки проводят раз в год.

График проверок составляет сотрудник ответственный за электрохозяйство, или утверждает начальник объекта на основании нормативно-технической документации.

В дополнение к стандартным осмотрам, металлосвязь тестируется при установке нового оборудования, монтажных и ремонтных работах на предприятии.

Фиксация результатов замеров металлосвязи

После проведения необходимых замеров металлосвязи Заказчик получает протокол, где указаны данные проверки и показатели, которые зафиксированы инженерами. В документ включается следующая информация:

• Маркировка и обозначение электрического оборудования, которое проверялось специалистом.
• Количество и расположение исследованных контактных элементов.
• Результат, полученный при измерении прибором участка заземленной цепи.

При обнаружении расхождений с нормативными показаниями ПУЭ или нарушении металлосвязи оборудования, к основному документу выдается приложение, где указаны обнаруженные дефекты.

Обращайтесь к специалистам

Регулярные проверки целостности заземляющих контуров сертифицированными специалистами – это залог безопасности сотрудников предприятия, понижение текущих расходов за счет снижения «пустого» расходования электроэнергии и снижение опасности возникновения пожара.

Сотрудники проведут исследование элементов электроцепей, к которым предоставлен доступ. При помощи точных приборов измерят переходное сопротивление, зафиксируют показания в протоколе и передадут Заказчику.

Во время тестирования оборудование не исключается из рабочего процесса, поэтому проверка металлосвязи не влияет на производительность предприятия. Работа проводится в короткие сроки и по доступной стоимости.

Что такое металлосвязь?

Металлосвязью называют величину, которая отображает качество связи в цепочке. И важное требование к ней – неделимость ряда звеньев заземления. Во время проверки металлосвязи анализируется целостность цепи между заземлителем и между заземляемыми деталями электрооборудования.

В том случае, когда металлическая связь имеет показатели ниже нормы, то значит, что во время монтажа были допущены серьезные оплошности. После долгой работы многие элементы заземления окисляются, это тоже влияет на качество работы защитной системы.

Цели экспертизы сопротивления металлосвязи:

• Проверка проводников на возможность исправно функционировать.
• Изучение изоляционного слоя, его качества и общего состояния.
• Выявление ресурса в заземленных зонах электроустановки.

Испытательные работы проводятся:

• В конце монтажа оборудования, то есть когда начинаются приемо-сдаточные работы.
• После капремонта электрооборудования. Если после ремонта были выявлены неполадки, то оборудование становится непригодным к работе, эксплуатация прекращается.
• Во время плановой экспертизы. Силовые схемы проверяются как минимум один раз в три года. Любой материал после долгой работы теряет свою проводимость. Если в эксплуатацию вводится дополнительная мощь, то руководство организации обязано организовать проверку металлической связи. Такими работами могут заниматься только квалифицированные сотрудники, которые имеют специальные допуски.

Правила проверки сопротивление металлосвязи

При исследовании сопротивления металлосвязи изначально проводится визуальный осмотр системы защиты, проверяется работоспособность электросцеплений. На данном этапе с помощью постукивания по сварочным соединениям проверяется их прочность. Также визуально специалист осматривает клеммные и болтовые контакты на отсутствие сколов, трещин и прочих дефектов. Тактильно изучается сила их затяжки. Если зона сочленения имеет повышенную температуру, то это свидетельствует о слабой металлосвязи. После визуального осмотра специалист замеряет переходное сопротивление.

Проверяется:

• Цепь болтовых или клеммных сочленений.
• Область сварочных швов.

Все данные вышеперечисленных установок собираются, и на их основе начинается экспертиза всей электроустановки. На данном этапе специалист выявляет соответствие системы с нормами ПУЭ, проверяется условия передвижения электротока. Для этого проводят необходимые замеры переходного сопротивления.

Что должна включать электроцепь:

• ГЗШ специального зажима.
• Шины, которые заземляют оборудование.
• Место соединения к заземлителю.

Что важно знать о проверке металлосвязи

Проверка металлосвязи должна выполняться исключительно квалифицированными мастерами. Специалисты нашей лаборатории «ЛабТестЭнерго» имеют в наличие специальные приборы, которые необходимы для проверок металлической связи в электрических установках.

Почему так важно обращаться к специалистам:

• Разрешение.
• Специальные инструменты, оборудование.
• Допуск высококвалифицированных сотрудников.
• Гарантийный талон качества.

Проверка металлосвязи подразумевает крепление щуп к местам, которые находятся по обеим сторонам от сцепления. На специальный монитор выводятся все необходимые данные. Если нужно изучить всю цепь сцеплений металлосвязи, то щупы подключаются к самым крайним точкам. Значение общего переходного сопротивления контактов должно быть не выше 0,05 Ом. Несоответствие полученных параметров с нормой говорит о неисправности.