Какова последовательность установки переносного заземления?

Переносное заземление — устройство, установка, испытания

Переносное заземление является неотъемлемым элементом любого энергетического предприятия. Его применение необходимо при выполнении технических мер, которые осуществляются в электроустановках для подготовки рабочего места.

Конструктивное исполнение заземлителей зависит от уровней напряжения и типа электрооборудования. Изделия должны проходить установленный комплекс испытаний, по результатам которых выносится заключение, о возможности их эксплуатации.

Что такое переносное заземление и его назначение

Переносное заземление (ПЗ) – это специальное изделие, предназначенное для заземления отдельных участков электроустановки, в которых не предусмотрено стационарных заземляющих ножей. Основной функцией ПЗ является обеспечение безопасности работников при осуществлении ремонтных работ.

Так выглядит переносное заземление

Установка ПЗ позволяет обезопасить персонал от воздействия электрического тока, вследствие ошибочной, самопроизвольной подачи напряжения, а также в результате образования наведенного напряжения. Когда осуществляют подачу напряжения на заземленный участок электрической сети, образуется ток короткого замыкания, что приводит к запуску защит, с последующим отключением источника напряжения.

Устройство

Существует два основных варианта использования ПЗ. Первый вариант предназначен для применения в распределительных устройствах, а второй – на воздушных линиях электропередач. Заземления могут быть выполнены в однофазном или трёхфазном исполнении.

ПЗ может быть выполнено в трёх конструктивных вариациях: штанговые, штанговые с металлическим звеном (ЗПЛ-10) и бесштанговые (ЗПП-15).

Переносное заземление типа ЗЛП-10

Конструкция изделия состоит из следующих элементов:

• гибкий токопроводящий проводник (медь или алюминий);
• закрепляющие зажимы;
• наконечники (струбцины);
• диэлектрическая штанга.

Бесштанговую конструкцию ПЗ, как правило, используют для применения в комплектных распределительных устройствах.

Пример бесштанговой конструкции ПЗ

Для одновременного закорачивания трёх фаз через единый заземляющий проводник пользуются трёхфазным заземлителем.

Однофазное исполнение портативного заземления предназначено для отдельного подключения фаз к контуру заземления. Используется на ЛЭП с уровнем напряжения более 110 кВ. Это обусловлено существенным расстоянием от заземляющей шины до фазных проводов и междуфазным пролётом.

Гибкий токопроводящий проводник может быть покрыт прозрачной изоляцией. Он может изготавливаться из алюминиевых или медных проводов. С помощью зажимов осуществляется крепление ПЗ к токоведущих частям и к контуру заземления. Устройство фазных зажимов может быть выполнено в виде струбцин и медных наконечников. Затягивание зажимов выполняется изолирующей штангой, с помощью которой достигается минимально допустимое расстояние до токоведущих частей.

Предъявляемые требования

К портативным заземлениям предъявляются множество требований. Среди главных, выделяется термическая и динамическая устойчивость по отношению к токам короткого замыкания. Конструктивное исполнение изделий должно обеспечивать удобство в эксплуатации.

Закорачивающие проводники должны выдерживать воздействия окружающей среды, в диапазоне от — 45 до + 45 градусов. Сечения проводов заземлителя должны соответствовать уровням напряжения. В электроустановках до 1 кВ используются — 16 квадратных миллиметров, а при напряжении выше 1 кВ – 25. При уровне напряжения более шести киловольт, сечение проводников могут достигать ста двадцати квадратных миллиметров.

При наличии разных уровней напряжения в электроустановках, разрешается применение переносного заземления с наибольшим требуемым сечением для обслуживания всего электрооборудования.

В комплекте изделия обязательно наличие технической документации. Крепление струбцины с жилами проводника может осуществляться болтовым соединением, сварочным швом, путём прессования или с использованием нажимных пластин. Зажим должен обеспечивать надёжный контакт в месте наложения. Изолирующие конструкции должны изготавливаться из диэлектрических материалов.

Запрещается использовать защитные оболочки на токопроводящих элементах заземлителя, которые мешают визуальному осмотру их целостности. Для изоляции проводов допускается использовать исключительно прозрачную оболочку.

Расчёт сечения для ПЗ

Минимальное сечение заземляющего проводника определяется по формуле:

• I к.з – максимальная токовая величина при коротком замыкании;
• √t – наибольшее время срабатывания основных защитных устройств по отключению КЗ;
• C – расчетный коэффициент, который отражает изменение сопротивления материала под воздействием нагрева.

За наибольшее время по отключению КЗ принимается суммарная величина нижеследующих показателей:

• время срабатывания основной защиты;
• время срабатывания автоматики повторного включения (АПВ);
• длительность отключения автомата.

Расчётная величина I к.з зависит от типа нейтрали электрической сети. При заземленной нейтрали используется значение однофазного тока короткого замыкания, при изолированной нейтрали – трёхфазного.

Установка и снятие переносного заземления

Процесс наложения и снятия заземления идентичен для всех уровней напряжения. Существуют отличия только в количестве людей выполняющих данные операции. В электроустановках до 1 кВ установка и снятие заземлителя проводится единолично, а при напряжении выше 1 кВ процедура производится вдвоём. Один человек выступает в роли контролирующего лица, а второй является исполнителем.

Процесс установки и монтажа ПЗ

Последовательность действий при установке ПЗ:

1. Убедиться в целостности устанавливаемого заземления;
2. Проверить отсутствие напряжения на электроустановке, которая подлежит заземлению;
3. Подсоединить струбцину ПЗ к контуру заземления;
4. Наложить заземляющие проводники на токоведущие элементы.

Операции по снятию переносного заземления, проводятся в обратном порядке.Все действия необходимо осуществлять с использованием диэлектрических перчаток и штанг, а также индивидуальных защитных средств. В электрической установке до 1 кВ допускается использовать только изолирующие перчатки. При напряжении токоведущих элементов более 1000 В, требуется одновременное применение перчаток и штанг.

Проверка отсутствия напряжения на участке распределительной установки осуществляется указателем напряжения.

Допускается параллельная установка портативных заземлителей в электрической сети напряжением более шести тысяч вольт. Это обусловлено тем, что требуемые сечения проводов достигают значительных величин. И приводит к увеличению массы и размеров ПЗ, что влечёт за собой трудности при их эксплуатации.

Испытания

Для подтверждения соответствия требованиям ГОСТ, переносные заземления подвергаются нижеследующим видам испытаний:

• приёмосдаточным (при первичной проверке на соответствие установленным стандартам);
• периодическим (допустимо проводить один раз в пять лет);
• типовым (при конструктивных изменениях).

Переносные заземления считаются пригодными к применению, при успешном прохождении нижеследующих мероприятий:

1. Визуальный осмотр целостности всех элементов конструкции.

Включает в себя проверку струбцин, жил проводника, изолирующей штанги, ограничительного кольца на штанге, антикоррозийного покрытия, защитной изоляции и технической документации.

2. Климатические испытания.

Процедура проводится при отрицательной и положительной температуре. Её значение должно достигать сорока пяти градусов Цельсия, соответственно до и выше нуля. Переносное заземление подвергается двух часовому воздействию температуры. При отсутствии следов разрушения защитной изоляции и пластмассовых элементов, изделие считается пригодным для применения.

3. Определение механической прочности штанг.

Данный опыт предназначен для измерения изгиба штанги ПЗ. Допустимым отклонением прогиба является десяти процентная величина по отношению к изоляционной длине штанги, используемой для электроустановок напряжением до 220 кВ. Для более высоких уровней напряжения, допускается двадцати процентное отклонение.

Для проведения испытания, штангу фиксируют в горизонтальной плоскости. Закрепляя конец штанги и место посадки ограничительного кольца. Металлической линейкой устанавливается уровень оси штанги. И по ней же, отсчитывается величина прогиба.

4. Проверка сечения жил.

Для установления действительного сечения переносного заземления, выполняют его разборку на стренги. Фиксируют их количество, и считают число проводников в одной стренге. Измеряют диаметр проводника для определения его сечения. Полученную расчётную величину умножают на число проводников в стренге и на количество стренг.

5. Измерение термической и динамической стойкости.

Опыт заключается в пропускании через готовое изделие соответствующего значения тока короткого замыкания, от лабораторных источников тока. Протекание тока продолжается до момента полного разрушения опытного образца. Если в течение трёх секунд не наблюдалось механических повреждений или сбрасываний жил с мест установки, то образец удовлетворяет термической и динамической стойкости.

6. Определение уровня переходного сопротивления.

Микроомметром выполняется замер сопротивления в месте присоединения проводников к струбцине. Данный показатель не должен превышать значения в 600 мкОм.

7. Электрические проверки изолирующих элементов.

Изолирующие части переносного заземления подвергаются высоковольтным испытаниям.

Во время эксплуатации механические испытания заземляющих проводов не производятся. Электрическим испытаниям подлежат штанги с металлическими элементами. Данная процедура выполняется раз в два года.

Изъятие изделия из эксплуатации осуществляется при обнаружении нижеследующих изъянов:

• нарушение соединения между струбциной и проводником;
• следы расплавления металла или разрушения заземляющих проводников;
• наличие более пяти процентного обрыва жил проводника.

Комплектация и маркировка

В зависимости от конструктивного исполнения изделия, в комплект входят:

• переносное заземление в собранном или разобранном виде;
• изолирующие штанги;
• чехлы;
• технический паспорт.

Все переносные заземления должны быть оснащены маркировкой. В которой отражается нижеследующая информация:

• товарный знак или название предприятия, которое изготовило ПЗ;
• дата выпуска и тип изделия;
• сечение жил;
• уровень рабочего напряжения.

Применение переносного заземления

Тот факт, что защитная «земля» при эксплуатации и обслуживании электроустановок жизненно необходима, обсуждению не подлежит. Кроме обязательного исполнения требований «Правил устройства электроустановок» (ПУЭ), наличие «земли» предохраняет от поражения электротоком и защищает электроустановки от поломок, связанных с нарушением подвода электропитания.

При вводе в эксплуатацию и проведении ремонтных работ на оборудовании, временно выведенном из эксплуатации, часто возникает необходимость отсоединения рабочей заземляющей шины. Как обеспечить безопасность работ в таком случае? Требуется установить переносное заземление.

Что это такое, и почему его называют временным (переносным)

Оборудование относится к типу защитных устройств, обеспечивающих безопасную работу в подключенных электроустановках. Кроме того, переносное заземление может (а точнее — должно) применяться при выполнении работ в полевых условиях: на временных объектах, которые штатного соединения с «землей» не имеют. Например, при проведении сварочных работ на территории, где нет энергоснабжения, и площадка не оборудована в соответствие с Правилами устройства электроустановок. В этом случае заземляется и генерирующее и рабочее оборудование.

Комплект временного заземления представляет собой набор гибких медных проводников (кабель без изоляции). На концах проводников расположены зажимы с постоянной фиксацией: типа струбцин.

Как правило, проводники соединены в три связанные линии (для трехфазного оборудования). При замыкании фаз между собой, повышается вероятность срабатывания защиты, если на линию случайно будет подано напряжение. Струбцины, которые подключаются к питающим контактам, оборудуются изолирующими штангами (при работе с напряжением свыше 1000 вольт). Если во время подключения, шина окажется под напряжением, поражение электротоком не произойдет.

Существуют комплекты и для однофазных электроустановок, состоящие из одного проводника с зажимами на концах.

Установка переносного заземления предусмотрена в случаях, когда выведенный в ремонт участок полностью отключается от каких-либо кабельных линий, включая «земляную» шину. При случайной подаче напряжения (а во время ремонта — это вполне возможно), устройство обеспечит короткое замыкание на физическую землю, и приведет к срабатыванию защитного автомата.

Важно! Применять переносное заземление без защитного оборудования (предохранителей, автоматов) на питающей линии, бессмысленно и опасно. При коротком замыкании на «землю», первичная защита персонала будет обеспечена, но возможно возгорание силового кабеля и электроустановки. Кабель заземления также может перегореть под продолжительным воздействием электрического тока, и работники будут поражены неконтролируемым напряжением.

Еще одна функция переносного заземления — защита от наведенного напряжения. После обесточивания электроустановки, на питающем кабеле могут возникнуть наведенные токи, от проложенных рядом силовых линий. В обычном состоянии, этому препятствует рабочая «земля».

Какие требования предъявляются к оборудованию

• Проводники должны быть цельными на всем протяжении между зажимами, без сростков и калышков (петлеобразных завитков, образованных при перекручивании).
• Использование изолированных проводов запрещено! Под оболочкой сложно контролировать возможные повреждения токоведущей жилы.
• Сечение кабеля одинаковое по всей длине. Для электроустановок до 1000 В, не меньше 16 мм², выше 1000 В — 25 мм².
• Длина проводников подбирается таким образом, чтобы можно было соединить шину заземления и заземляемые участки без натяжения кабеля. После подключения он не должен быть в подвешенном состоянии (за исключением точек заземления, находящихся на значительной высоте: например, линий электропередач).
• Провода должны выдерживать динамические нагрузки на разрыв, и не нагреваться до температуры расплавления при протекании тока короткого замыкания (по крайней мере, до срабатывания защитных устройств на размыкание силовых линий).
  Сечение провода по параметрам короткого замыкания можно рассчитать самостоятельно по формуле:
  
  где I_кз — это ток короткого замыкания, а t_защиты — максимально возможное время срабатывания автомата аварийного отключения электропитания.
• Длина изолирующих штанг должна обеспечивать безопасное наложение зажимов без приближения (а тем более касания) оператора к потенциально опасным токоведущим шинам.
  
• Зажимы должны обеспечивать надежное соединение, иметь винтовую затяжку (пружинные клещи недопустимы). Материал, при повышении температуры во время цикла короткого замыкания, не должен терять прочность и образовывать окалину в месте контакта. При затягивании зажима с рабочим усилием, деформация не должна приводить к ухудшению контакта.
• Соединение зажимов с проводниками производится методом опрессовки либо сварки. Допускается соединение с помощью гайки, после чего необходимо пропаять место контакта тугоплавким припоем. Соединение только с помощью пайки запрещено, поскольку при высоких температурах возможно расплавление припоя и отсоединение заземлителя.

Требования к переносным заземлениям, как и правила дорожного движения, написаны кровью. Поэтому их соблюдение не просто является формальным исполнением ПУЭ. Это жизнь и здоровье людей.

Порядок установки временного заземления

Установка заземления производится с той стороны токоведущих шин, откуда может быть подано напряжение. Между точкой подключения и зоной проведения ремонтных работ не должно быть преобразующих устройств с гальванической развязкой (трансформаторов, умножителей напряжения, стабилизаторов и прочего).

Оператор, производящий накладку переносного заземления, должен быть в защитных средствах: изолирующих ботах, рукавицах, иметь на лице защитную прозрачную маску (от возможного искрообразования). Рекомендуется использовать диэлектрические коврики или подставки для ног.

Дальнейшие работы выполняются строго в указанной последовательности:

1. Центральный, или общий (при работе с трехфазным заземлителем) зажим крепится на действующую и проверенную шину заземления.
2. Индикатором проверяется отсутствие напряжения на токоведущей шине.
3. Непосредственно после проверки производится контрольное касание зажимом токоведущей шины, после чего проводник надежно закрепляется.

Важно! порядок наложения переносного заземления предписывает выполнять работу как минимум вдвоем. Это необходимо для того, чтобы при поражении электротоком, была возможность оперативно принять меры по отключению электроэнергии, и оказать первую помощь пострадавшему.

Разумеется, к работе допускается только квалифицированный персонал.

Присоединение заземления на оборудовании с напряжением выше 1000 В, производится с помощью штанги, изготовленной из прочного диэлектрика. При меньших напряжениях допускается работа в диэлектрических перчатках.

Порядок снятия переносного заземления

1. Необходимо убедиться в отсутствии напряжения на заземленных частях.
2. Отсоединить зажимы от электроустановки.
3. Отсоединить зажим от действующей шины заземления.

Перед подачей напряжения на электроустановку, необходимо удалить из зоны работ переносной заземлитель, и убедиться в исправности штатного (постоянного) защитного заземления.

Что делать, если штатное защитное заземление отсутствует

Если работы выполняются на незаземленной (штатно) электроустановке, необходимо создать временный контур заземления. Для этого организуется тот самый треугольник, в соответствии с правилами организации защитного заземлителя. К нему присоединяется переносное заземление.

Заземлитель организуется с помощью металлических штырей, профилей (они забиваются с помощью кувалды), или буравчиков. У подобных устройств должно быть приспособление для извлечения их из грунта после окончания работ.

Еще один вариант для простой установки — заземлитель с обратным молотком. С его помощью можно легко погрузить стержень в грунт и извлечь его обратно.

Установка переносного заземления на временный контур производится по тем же правилам, что и на стационарную шину защитного заземления.

Заземление линий электропередач на столбах

Переносное заземление, предназначенное для ЛЭП, отличается от «наземных» вариантов наличием длинных изолированных штанг. Кроме того, на рабочих концах установлены не винтовые зажимы, а захватные крюки с фиксаторами.

Поскольку такие работы, проводятся как правило в поле, где нет штатного защитного заземления, применяются переносные заземлители. Они обычно входят в комплект.

Учитывая отсутствие винтовых зажимов, и, как следствие, менее надежный контакт с токонесущим проводом, устанавливаются дублирующие заземления: по 2–3 комплекта на один высоковольтный провод.

Монтаж производится с земли: то есть оператор стоит на грунте, а не устанавливает заземление со столба.

Штанговые переносные заземления для ЛЭП выполняются однофазными. Для соединения заземленных проводов между собой, линии соединяются на грунте, в точке соединения с переносным заземлителем.

Определения

Заземлитель — это комплект токоведущих частей, имеющих непосредственный контакт с физической землей (грунтом). Проще говоря — забитые в землю колышки и соединительный проводник.

Заземляющий проводник — переносной или стационарно установленный провод (шина), предназначенный для соединения заземлителя с заземляемым устройством.

Видео по теме

Требования и порядок установки переносных заземлений

Земля в электропроводке играет важную роль. Она обеспечивает безопасность человека от поражения электрическим током в случае короткого замыкания и других аварийных ситуаций. Заземление обязательно должно быть по современным требованиям ПУЭ (правила устройства электроустановок). При проведении ремонтных работ может потребоваться отсоединение рабочей заземляющей шины, поэтому приходится ставить переносное заземление. Чтобы правильно и безопасно все сделать, нужно понимать, в какой последовательности необходимо выполнять установку переносного заземления. Для этого следует пользоваться рекомендациями и правилами по установке.

Что такое переносное заземление

Переносное заземление

Любые виды заземления имеют одинаковое назначение и относятся защитному оборудованию. Переносной тип применяется на временных объектах, в которых невозможно обозначить постоянное соединение с землей.

В комплект временного заземления относятся гибкие провода с зажимами на концах постоянной фиксации. Обычно проводники соединяются в три линии при подсоединении к трехфазным установкам. Наконечники должны иметь заизолированные штанги, так как работа может проводиться при напряжении выше 1000 В. Это обеспечивает безопасность в случае нахождения шины под напряжением. Также существуют модели для однофазного оборудования. Они имеют один проводник с зажимом на конце.

Применение переносного заземления опасно без защитного оборудования в виде автоматов и предохранителей. Это связано с тем, что при коротком замыкании может произойти возгорание силового кабеля.

Заземляющее переносное оборудование выполняет еще одну важную задачу – защита от наведенного напряжения. Когда установка обесточена, на кабеле могут образовываться наведенные токи от соседних проводников. Именно земля препятствует появлению таких токов, поэтому установка заземления для электрооборудования обязательна.

Требования к оборудованию

медные провода переносного заземления без изоляции

Работа с любым электрооборудованием требует соблюдения техники безопасности. Основными требованиями являются:

• Целостность кабеля на всей его длине. Он должен быть без перегибов, трещин, нарушения самой структуры, витков и обрывов жил. В ином случае такой провод использовать запрещено.
• Нельзя использовать изолированные кабели. Под защитной оболочкой сложно контролировать целостность токоведущей жилы.
• Кабель должен иметь одинаковое сечение по всей длине. Выбор площади зависит от нагрузки, к которой он подключается. Расчет можно провести по специальным таблицам. При недостаточном поперечном сечении устройство не будет выдерживать нагрузку и, соответственно, не будет защищать человека.
• Длина должна подбираться таким образом, чтобы заземляющая шина и оборудование могли соединяться без натяжения провода. Он не должен быть в подвешенном состоянии кроме случаев, когда точки заземления расположены на высоте. Это касается линий электропередач.
• Проводник выбирается таким образом, чтобы он мог выдержать соответствующие климатические условия эксплуатации. Он не должен нагреваться и обязан выдерживать динамическую нагрузку на разрыв.
• Изолирующие шланги должны иметь такую длину, чтобы зажимы накладывались без приближения и касания оператора.
• Рекомендуется использовать зажимы с винтовой затяжкой для обеспечения надежной фиксации. Материал должен быть стойким к нагреву и образовывать окалину в месте соединения. При его затягивании контакт не должен ухудшаться.
• Зажим и проводник соединяются методом сварки или опрессовки. Также можно устанавливать соединение гайкой с пропаянным местом контакта. Запрещено использовать только наложение и пайку, так как такое соединение разрушается под действием повышенных температур.
• При установке на длительный срок нужно проверять оборудование с определенной периодичностью.

Описанные правила стали предъявлять ПУЭ. Их соблюдение обязательно при работе. От этого напрямую зависит безопасность, здоровье и жизнь людей.

Алгоритм установки

Крепления

Заземление проводится со стороны токоведущих жил, откуда подается напряжение. Между точкой подключения и местом, куда нужно провести землю, не должно находиться преобразующих элементов с гальванической развязкой, к которым относятся умножители напряжения, стабилизаторы и трансформаторы.

Оператор, который производит настройку и установку временного оборудования, обязательно должен быть в защитной спецодежде. Это прозрачная маска на лицо, рукавицы, изолирующие ботинки, диэлектрический коврик для ног. Работать без защиты запрещено.

Все работы осуществляются в строго приведенной последовательности:

1. Крепление общего или центрального зажима на заземляющую шину. Она должна быть действующей и проверенной.
2. С помощью тестера или индикаторной отвертки проверяется отсутствие напряжения на токоведущей жиле.

Установка заземления

Визуальный осмотр конструкции и всех проводников.

Контрольное касание зажимом токоведущей жилы.

Надежная фиксация проводника.

Далее проводится испытание конструкции.

Работы должны проводиться как минимум двумя специалистами. Это позволяет в случае поражения электрическим током перекрыть подачу электроэнергии, оказать первую помощь пострадавшему и вызвать врача. Заниматься монтажом и подключением должны только профессионалы с высокой квалификацией и достаточным опытом работы.

Способ защиты также зависит от нагрузки. В случае подключения к оборудованию с напряжением выше 1000 В используется специальная штанга из диэлектрического материала. Если напряжение меньше, достаточно работы в диэлектрических перчатках.

Снятие заземления

Порядок удаления заземления следующий:

1. Проверка отсутствия напряжения на заземленных участках. Осуществляется тестерами и индикаторами.
2. Отключение зажимов от электрической установки.
3. Отключение зажима от заземляющей шины.

Перед тем как снова подавать нагрузку на установку, нужно изъять из области работы переносной заземлитель. Также нужно проверить на работоспособность штатное заземление, к которому подсоединяется оборудование, в распределительной коробке. Должно устанавливаться работающее заземление, иначе пользоваться установкой запрещено.

Что делать при отсутствии штатного заземления

Переносное заземление на кабеле 10 Кв

В случае работы на незаземленной установке изготавливается временный заземляющий контур. Он представляет собой треугольник, выполненный по всем правилам организации защитной земли. После к нему следует присоединить переносное заземляющее оборудование. Изготавливается заместитель из металлических штырьков, профилей. Обязательно нужно заранее позаботиться о приспособлении, с помощью которого изделие будет вытаскиваться из грунта после завершения ремонтных работ.

Вместо такого контура можно сделать другую установку в виде заземлителя с обратным молотком. С помощью подобной конструкции можно без труда установить стержень в грунт и вытащить его.

При установке заземления на временный контур нужно придерживаться тех же правил и рекомендаций, которые приводятся для стационарной заземляющей шины.

Заземление линий электропередач на столбах

Переносное заземление на токоведущей части электроустановки

Заземляющая временная конструкция для ЛЭП отличается от наземных вариантов использованием длинных штанг. Также на концах проводников вместо зажимов будут ставиться захватные крюки. Штатное заземление при проведении работ в полевых условиях отсутствует, поэтому также используется переносная конструкция на определенный срок. Обычно необходимый набор идет в комплекте.

Отсутствие винтовых зажимов приводит к более ослабленному и менее надежному контакту с токонесущей жилой. По этой причине следует сделать 2-3 дублирующих заземления на каждый высоковольтный проводник.

Заземление производится с земли. Оператор стоит на грунте, установка со столба запрещена.

Линии электропередач соединяются штанговыми однофазными заземлителями. Между собой проводники соединяются с земли в точке пересечения с заземлителем.

Установка переносного заземления: порядок, место, устройство, инструкция, проверка

Переносное заземление относится к устройствам, которые обеспечивают безопасность при проведении работ в электроустановках и распределительных сетях электрического тока. Задача заземления состоит в предотвращении опасных последствий при случайной подаче напряжения в ремонтируемое устройство и для защиты от наведенного напряжения (актуально при работе на протяженных линиях). Расскажем в статье, что такое установка переносного заземления, зачем она нужна и как используется.

Устройство переносного заземления

При появлении напряжения на заземленном участке ток начинает проходить через заземления, вызывая тем самым срабатывание защиты источника напряжения или снижая потенциал заземленного участка. В основе конструкции переносного заземления лежит гибкий медный кабель большого сечения, оборудованный специальными зажимами для крепления к заземлителю и к заземляемой цепи.

Для трехфазных цепей применяется кабель с тремя концами, которые затем конструктивно объединяются в общий кабель. Зажимы для крепления к защищаемой цепи имеют изолированные рукоятки, объединенные с винтами затяжки струбцин крепления. Кроме струбцин могут использоваться пружинные клеммы, но такое заземление используется только на проводных линиях и не пригодно для заземления большинства частей электроустановок.

Струбцины могут иметь разнообразное исполнение. Главное условие – обеспечение надежного контакта с заземляемым устройством, стойкость к коррозии и удобство крепления. В местах подсоединения заземляющего троса к зажимам должны применяться меры по предотвращению переламывания жил.

На рисунке хорошо видны спиральные пружины, которые предохраняют жилы кабеля от переламывания в местах ввода в струбцины.

Диэлектрические штанги должны обладать хорошими изолирующими свойствами, быть механически прочными, не поглощать влагу. В качестве материала для изготовления применяется пропитанная водоотталкивающим составом древесина, стеклопластик, текстолит. Металлические изделия могут применяться только в качестве соединительных элементов и рабочих участков.

Временный заземлитель с молотом

Для работ на воздушных линиях связи или электропередач переносные заземления комплектуются временными заземлителями, которые представляют собой стержень из черного металла диаметром 15 мм и длиной до 2-х метров. Для забивания в грунт и последующего извлечения на стержне предусмотрено крепление специального зажима и молот в виде массивной втулки, которая может передвигаться по стержню.

Разнообразные конфигурации струбцин рабочих частей переносного заземления.

Совет #1. Струбцины должны иметь затяжные винты, снабженные специальными ушками для возможности закручивания изолирующими штангами.

Для чего и где применяется переносное заземление

Переносное заземлений бывает трех разновидностей:

• Без изолирующих штанг;
• С изолирующими штангами;
• С изолирующими штангами с металлическими звеньями.

По области применения переносные заземления могут предназначаться для электроустановок и для воздушных линий. Основным отличием является наличие длинных штанг для удобства крепления на проводах заземлений, предназначенных для работ на воздушных линиях.

Переносное заземление с изолирующими штангами. На штангах видны предохранительные кольца черного цвета.

Также заземления различаются по количеству фаз. Могут быть одно- и трехфазными. Для работ на воздушных линиях напряжением более 200 кВ применяются только однофазные заземления, поскольку большие расстояния между проводами приводят к значительному увеличению массы конструкции. Поэтому на таких линиях для защиты каждой фазы применяется отдельное однофазное заземление.

Требования к переносному заземлению

Для изготовления заземлений используется гибкий медный кабель. Медь выбирается из условия минимального сопротивления, достаточной механической и термической прочности. Стандартами допускается применение алюминиевых переносных заземлений, но на практике они практически не встречаются, так как не обладают большой надежностью, а из-за низкой температуры плавления алюминия сечение кабеля становится неоправданно большим. Так, при одном и том же времени воздействия, допустимый ток через одинаковый кабель для алюминия в полтора раза меньше.

Металл кабеля должен выдерживать максимальные токи короткого замыкания, определяемые током и временем срабатывания защиты заземляемых устройств и линий. Места соединений должны иметь минимальное переходное сопротивление. Длина провода заземления между фазными зажимами составляет от 0.4 до 9 м, а длина спуска заземления от 2 до 15 м в зависимости от области применения заземления.

Совет #2. Все соединения жил с крепежными элементами и между собой должны производиться только механическим способом – болтовым соединением, опрессовкой или сваркой.

Пайка различными припоями строго воспрещена, поскольку припой имеет низкую температуру плавления и при прохождении больших током может расплавиться и вытечь из зоны пайки.

Крепление кабеля к струбцине при помощи метода обжима.

Изолирующие рукоятки и штанги должны иметь необходимую механическую прочность и высокие диэлектрические характеристики. На рукоятках и штангах должен присутствовать бортик или предохранительное кольцо для предотвращения соскальзывания руки в направлении зажима или струбцины.

Каждое устройство переносного заземления должно иметь прочную бирку, на которой штамповкой обозначены сечение заземления, номинальное напряжение и инвентарный номер номер. Маркировка может быть нанесена на одну из струбцин (как правило на ту, которая крепится к заземлителю).

Расчет сечения кабеля при установке

Сечение кабеля переносного заземления выбирается из расчета максимально возможного тока срабатывания защиты электроустановки или воздушной линии с учетом времени срабатывания защиты.

На практике принято использовать для защиты электроустановок с напряжение до 1000 В кабель сечением не менее 16 мм2, а свыше 1000 В — 25 мм2. Максимальное сечение троса заземления составляет 95 мм2. В случае необходимости применения заземления с большим сечением или при отсутствии нужного, то можно использовать несколько заземляющих устройств меньшего сечения, устанавливаемых параллельно. Суммарная площадь нескольких заземлителей должна быть равна или превышать требуемую.

Для определения сечения троса необходимо определить сечение элементарной жилы по ее диаметру и умножить на общее количество жил. Определять сечение кабеля непосредственным измерение его диаметра нельзя, так как из-за неплотного прилегания отдельных жил полученное значение будет сильно завышенным и не соответствовать реальному.

Методика и сроки проверки заземления

Проверку электрических и механических параметров переносных заземлений проводят только в процессе производства и во время приемо-сдаточных испытаний. Основной проверкой является измерение переходного сопротивления между кабелем и крепежными элементами, а также изолирующие и механические свойства диэлектрических материалов. Во время рабочей эксплуатации проверяются только электрические характеристики гибких изолирующих элементов бесштанговых заземлений и изолирующие штанги заземлений с металлическими звеньями. Периодичность проверки составляет 24 месяца.

Перед каждым применение производится визуальный осмотр на предмет отсутствия сплавленных, спекшихся или оборванных жил. В том случае, если оборвано более 5 % жил или на кабеле есть иные повреждения, то такое переносное заземление нельзя допускать к эксплуатации.

Совет #3. На изолирующих элементах не должно быть трещин и обгоревших участков. Слой лака на деревянных рукоятках должен быть сплошным без отслоений.

Последовательность наложения и снятия

Правила работы с переносным заземление строго регламентированы и должны строго соблюдаться всеми работниками. Правила таковы:

• Электроустановка отключается;
• Вывешиваются предупреждающие плакаты и принимаются остальные мероприятия по недопущению включения;
• Переносное заземление устанавливается только после полной и тщательной проверки отсутствия напряжения на заземляемых токоведущих частях;
• В первую очередь заземление подключается к заземляющему устройству;
• Проверяется отсутствие напряжения;
• Заземление подключается к токоведущим частям.

Порядок отключения переносного заземления обратный – сначала зажимы заземления снимаются с токоведущих частей и только после этого, с заземлителя. Все действия по установке и снятию заземления нужно производить в диэлектрических перчатках с использованием изолирующих штанг.

В закрытых распределительных устройствах на токоведущих шинах предусмотрены места для подключения заземления. В этих местах краска на шинах отсутствует и имеется окантовка черной краской.

Установка переносного заземления на шины питания

В некоторых случаях на шинах может быть предусмотрено наличие креплений для соединения с заземлением, оборудованных болтами или гайками с барашком для удобства работы в изолирующих перчатках.

Заземление установок производится с пола, земли или стремянок. Подниматься по конструкции заземляемого устройства до наложения заземления нельзя! В крайнем случае, на оборудовании должны быть отключены все вводы питания и проверено отсутствие напряжения.

Вопросы и ответы для новичков

Вопрос №1. Почему для переносных заземлений нельзя использовать изолированный провод?

При работе с заземлением возможны изгибы зеземляющего троса. С течением времени отдельные жилы могут переломиться, особенно в местах креплений к зажимам. Наличие изоляции не позволяет оценить состояние кабеля. При появлении напряжения на заземленной электроустановке, через заземление возможно протекание больших токов, кабель будет нагреваться и изоляция расплавится. Также возможно возгорание и задымление изоляции.

Вопрос №2. Почему определен именно такой порядок установки и снятия переносного заземления?

Если струбцина троса подключена к заземлителю, то при подключении фазных клемм заземления к элуктроустановке, даже если там есть напряжение, удара током не произойдет, так как ток будет идти по пути наименьшего сопротивления. В противном случае, если сначала подключить заземление к токоведущим частям, то на нем может присутствовать напряжение, опасное для жизни. При снятии заземления происходит то же самое. Когда клеммы снимаются с электроустановки, то, даже если там появится напряжение, то контакта с работающим уже не будет.

Вопрос №3. Как поступить, если отсутствует трехфазное переносное заземление?

Можно воспользоваться тремя однофазными заземлениями. Площадь поперечного сечения каждого из них должно быть не меньше чем у необходимого трехфазного.

Переносное заземление: назначение, устройство и применение

Переносное заземление это защитное устройство обеспечивающее безопасную работу в ходе проведения ремонтных работ на обесточенных участках электроустановок. Оно создает электросвязь с землей обесточенных частей рабочего оборудования, шин и ЛЭП на случай несанкционированного поступления напряжения или возникновения наведенного тока, которых в данный момент быть не должно.

Назначение переносных заземлений

Установка переносного заземления выполняется для обеспечения безопасности людей, которые работают при выключенных токоведущих частях рабочего оборудования или электроустановок. Устройства защищают от поражения электрическим током на случай ошибочной подачи напряжений на отключенный участок.

Переносное заземление (ПЗ) применяется в частях электрических установок, лишенных заземляющих ножевых стационарных устройств. Защитное действие переносных заземляющих устройств состоит в том, что в случае случайной подачи или индукционного наведения напряжения на участок, где производятся ремонтные работы, получается короткое замыкание токоведущих частей на землю. При этом сила тока короткого замыкания резко возрастает, что приводит к срабатыванию автоматических выключателей или предохранителей, а значит и напряжение на токоведущих частях будет равно 0.

Конструктивные особенности

Переносные заземления подразделяются по напряжению:

• до 1000 вольт (1 кВ);
• от 1кВ до 10 кВ;
• от 35 до 110 кВ.

по количеству заземляемых фаз:

• трехфазным (для закорачиваний и заземления трех фаз);
• однофазным (для заземления токоведущих участков всех фаз по отдельности).

Вариант на одну фазу применяется в электрических установках с напряжением не менее 110 кВ, где удаление между разными фазами максимальны, а проводники имеют увеличенные показатели длины и веса.

Переносные заземления до 1000 В, так же как и заземляющие устройства на более высокие напряжения состоит из зажимов (струбцины). Как правило их четыре, три на фазы и один на заземление, соединенных между собой гибким медным проводником. Приводы зажимов изготовлены из диэлектрического материала.

Переносное заземление до 1000В поставляется с проводами сечением 16 мм2, а 110 кВ сечением не менее 50 мм2.
Типы переносных заземлений с учетом областей применения:

• ВЛ – нужны для проведения ремонта на отключенных зонах линий воздушных электрических передач, это маркировки ПЗТ и ЗПЛ;
• РУ – применяются при ремонте электрического оборудования распределительных установок подстанций, в целях заземления РУ устанавливают на ПЗРУ, ЗПП;
• ЗПМ – машинные устройства, незаменимы на пожарных автомобилях, станциях газозаправки;
• УЗП – для контактных железнодорожных сетей.

Маркировка переносных ПЗ состоит из первых букв — назначение переносного заземления, следующая цифра — максимальное напряжение работы ПЗ, следующая цыфра — количество фаз, и цифра в скобках — сечение провода заземления.
Примеры маркировки ПЗ:

• тип заземления (ЗПЛ – заземление переносное линейное, КШЗ – комплект штанг заземления, ПЗТ – переносное заземление для грозозащитного троса, УНП – устройство наброса на провода);
• рабочее напряжение номинальное в кВ (ЗПЛ-1, ЗПЛ-10, ЗПЛ-35, ЗПЛ-110, ЗПЛ-220 и т.д.);
• количество изолирующих штанг, по количеству фаз 1 или 3 (ЗПЛ-35-3, ЗПЛ-10-1 и т.д.);
• сечение заземляющего провода в мм² (16, 25, 35, 50, 70, 95, 120 мм²).

Маркировка переносных заземлений для воздушных линий (ВЛ):

• ЗПЛ-1 (16 мм2) — ПЗ для ВЛ напряжением до 1 кВ (с проводом 16 мм²);
• ЗПЛ-10 (35 мм2) — ПЗ для ВЛ напряжением 1-10 кВ (с проводом 35 мм²);
• ЗПЛ-10-3 (25 мм2) — ПЗ для ВЛ напряжением 1-10 кВ с 3-мя штангами, (с проводом 25 мм²);
• ЗПЛ-110-1 (50 мм2) — ПЗ для ВЛ напряжением от 35 до 110 кВ с одной штангой (с проводом 50 мм²);
• ЗПЛ-220-3 (25 мм2) – ПЗ для ВЛ напряжением от 110 до 220 кВ с 3-мя штангами (с проводом 25 мм²);
• ПЗТ 330-500 (120 мм²) – переносное заземление для грозозащитного троса напряжением 330-500 кВ (с проводом 120 мм²);
• УНП-10ВЛ Б «Бумеранг» — устройство наброса на провода напряжением 0,4-10 кВ (с проводом 25 мм²);
• КШЗ-10 – комплект штанг для заземления проводов ВЛ напряжением 6-10 кВ.

Маркировка переносных заземлений для распределительных устройств (РУ):

• ПЗРУ-1М (16 мм²) – ПЗ для распределительных устройств, U до 1 кВ, (с проводом 16 мм²);
• ПЗРУ-1 (25 мм²) — ПЗ для распределительных устройств U до 1 кВ (с проводом 25 мм²);
• ПЗРУ-2 (25 мм²) – ПЗ для распределительных устройств, U до 1 кВ, (с проводом 25 мм²);
• ЗПП-15-3 (25 мм²) – ПЗ для распределительных устройств U 1-15 кВ с тремя штангами (с проводом 25 мм²);
• ЗПП-220 (35 мм²) – ПЗ для распределительных устройств U до 220 кВ (с проводом 35 мм²);
• ЗПМ-1М – ПЗ машинное, U до 1,0 кВ (с проводом 25 мм², длина 8 м);
• ЗПС-1М – ПЗ для пожарных стволов, U до 1 кВ (с проводом 25 мм², длина 10 м).

Требования, предъявляемые к переносным заземлениям

Перед эксплуатацией переносного заземления необходимо проверить его на пригодность к работе. При этом ПЗ должно быть укомплектовано определенной документацией:

• приемо-сдаточный акт от производителя (на соответствие ГОСТу);
• акт периодической проверки (не реже 1 раза в 5 лет);
• акт внеочередной проверки (при внесении изменений в конструкцию или при его ремонте).

Так же необходимо проверить заземлитель визуально. На ПЗ не должно быть механических повреждений. Изоляция на ручках не должна быть повреждена. Зажимы должны работать корректно.
При изготовлении и эксплуатации переносного заземления нужно соблюдать основные требования. Не надо забывать, что в случае попадания напряжения на ПЗ, по нему будет протекать ток короткого замыкания, что повлечет за собой нагрев проводников и зажимов заземлителя. По этому проводник заземлителя должен быть определенного сечения, места соединения провода устройства должны быть залужены и обязательно соединены методом обжима. Соединение методом пайки не допускается, т.к. при протекании тока короткого замыкания провод нагреется и соединение может развалиться. Важна также устойчивость к динамическим нагрузкам. Зажимы, с применением которых проводники крепятся на токоведущие части, должны быть прочными и хорошо крепиться – это защитит от отрыва зажима при динамических нагрузках. Зажимы отвечают и за надежность контакта – если тут есть проблемы, в случае коротких замыканий детали выгорят.
Термоустойчивость проводников имеет важное значение, поскольку при нагревах, обрывах на концах проводниковых частей появляется рабочее напряжение электрической установки. Минимальные сечения по показателям механической прочности рассчитываются так:

• 25 мм2 для электроустановок от 1 000 В;
• 16 мм2 для электроустановок до 1 000 В.

Отступать от данных рекомендаций нельзя. Переносное заземление 10 кВ получается очень громозким и тяжелым, проводники имеют большое сечения, и это представляет определенные сложности в эксплуатации. Тут рекомендовано применять два переносных заземления 10 кВ и более, а не одно. Оба ПЗ устанавливают рядом по отношению друг к другу.

Формула расчета сечений выглядит так:

S = ( Iуст √tф ) / 272,

Iуст – токовый показатель коротких замыканий, А,
tф – секунды, фиктивное время.

Параметр tф может приравниваться к выдержке временного промежутка по главной защите реле присоединения электрической установки, выключатель останавливает замыкание в зонах переносного заземления. За расчет показателей выдержки часто принимают максимальные значения.

При изготовлении ПЗ изолированные провода использовать нельзя, поскольку изоляция не даст вовремя обнаружить повреждения жил проводников. В итоге снизится расчетное сечение, может произойти перегорание проводника при коротком замыкании. Конструкция струбцин для присоединения проводниковых частей в норме обеспечивает все возможности их прочного надежного закрепления на токовыводах с применением установочной штанги. Закорачивающие проводниковые детали фиксируются сразу к зажимам без переходников. Это требование также объясняется тем, что на наконечниках не всегда хорошие, легко обнаруживаемые контакты.

Соединение проводников закорачивающих участков трехфазного заземления получается прочным, надежными, методы скрепления – опрессовка или сварка. Болтовые соединения тоже делаются, но дополнительно нужен будет залудить петли проводников твердым припоем.

Порядок монтажа переносного заземления

Рассмотрим порядок установки переносных заземлений. Он одинаковый для всех маркировок – ЗПЛ 1, ЗПП 1, ПЗРУ 1 м, ЗПП 15 н, ЗПЛ 10 (какие требования устанавливаются к маркировке переносных заземлений, рассматривалось выше в статье).
Перед началом работы с переносным заземлением (согласно 20.2. ПОТЭЭ) необходимо:

1. Проверить сопроводительную документацию на ПЗ.
2. Проверить переносное заземление на исправность.
3. Проверить отсутствие напряжения на местах наложения ПЗ.
4. Сначала необходимо присоединить ПЗ к заземляющему устройству (контуру заземления).
5. Далее установить ПЗ на токоведущие части.

При проведении работ используйте диэлектрические перчатки. На лицо должна быть одета защитная маска.

Порядок снятия переносного заземления

Переносные заземления демонтируются в обратном порядке:

1. Сначала убираются зажимы от токоведущих частей.
2. После чего отсоединяются заземляющие проводники.

В устройствах с напряжением от 1 кВ демонтаж ПЗ проводят с применением штанг даже тогда, когда технически можно обойтись без них. Работы должны проводиться в диэлектрических перчатках.

Как установить переносное заземление видео