Электролаборатория » Услуги электролаборатории » Норма сопротивления контура заземления
Очень часто энергетики спорят на тему, какие должны быть нормы растекания тока контура заземления? Какова величина сопротивления контура заземления? Какое допустимое сопротивление контура заземления? Как правило, в таких спорах можно услышать разные цифры, одни называют 4 Ом, от других можно услышать 20 Ом, некоторые специалисты говорят, что сопротивление контура заземлителя не нормируется. Так какие же должны быть нормы и почему такая путаница?
Какие бывают испытания?
Начну с того, что поясню, какие бывают испытания. Электролаборатория проводит приёмо-сдаточные или эксплуатационные испытания. Приёмо-сдаточные испытания проводятся после окончания монтирования новой электроустановки, после того как, электроустановка смонтирована и сдана в эксплуатацию, с этого момента начинаются эксплуатационные испытания. Соответственно приёмо-сдаточные испытания проводятся только один раз, после окончания электромонтажных работ, а эксплуатационные испытания проводятся периодически, в процессе эксплуатации.
И так, существуют приёмо-сдаточные и эксплуатационные испытания. Приёмо-сдаточные испытания регламентируются Правилами Устройства Электроустановок (ПУЭ), а эксплуатационные Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП).
Почему спорят специалисты?
Наконец, мы подошли к самому главному. Почему спорят специалисты, почему такие разные цифры они называют?
Во первых, нужно понять о каких испытаниях идёт речь. Если разговор идёт о приёмо-сдаточных испытаниях, то ответ нужно смотреть в ПУЭ, Глава 1.8, Нормы приёмо-сдаточных испытаний, а если об эксплуатационных, то ответ ищем в ПТЭЭП, Приложение 3, Нормы испытаний электрооборудования и аппаратов электроустановок потребителей.
Во вторых нужно понять предназначение контура заземления. Контур заземления бывает для подстанций и распределительных пунктов выше 1000 Вольт, воздушных линий электропередач до 1000 Вольт и выше 1000 Вольт и электроустановок до 1000 Вольт.
Какие нормы?
1. Контур заземления для электроустановки напряжением до 1000 Вольт:
ПУЭ, п. 1.8.39, таблица 1.8.38, п. 3 гласит: при измерении в непосредственной близости к трансформаторной подстанции, сопротивление контура заземления должно быть: 15, 30 или 60 Ом, при измерении с учетом естественных заземлителей и повторных заземлителей отходящих линий: 2, 4 или 8 Ом соответственно для напряжений 660, 380 и 220 Вольт.
ПТЭЭП, Приложение № 3, таблица 36 гласит: сопротивление контура заземления — 15, 30 или 60 Ом для напряжений сети 660-380, 380-220 и 220-127 Вольт соответственно (трёхфазная/однофазная сеть), а при измерении с учётом присоединённых повторных заземлений должно быть не более 2, 4 и 8 Ом при напряжениях соответственно 660, 380 и 220 Вольт источника трехфазного тока и напряжениях 380, 220 и 127 Вольт источника однофазного тока.
2. Контур заземления для трансформаторной подстанции и распредпунктов напряжением больше 1000 Вольт:
ПУЭ, п. 1.8.39, таблица 1.8.38, п. 1 гласит: при измерении в электроустановке с глухозаземленной и эффективно заземленной нейтралью, должно быть не более 0,5 Ом.
ПТЭЭП, Приложение № 3, таблица 36 гласит: при измерении в электроустановке напряжением 110 кВ и выше, в сетях с эффективным заземлением нейтрали, сопротивление контура должно быть не более 0,5 Ом.
В электроустановке 3 — 35 кВ сетей с изолированной нейтралью — 250/Ip, но не более 10 Ом, где Ip — расчетный ток замыкания на землю.
3. Контур заземления воздушной линии электропередачи напряжением выше 1 кВ:
ПУЭ, п. 1.8.39, таблица 1.8.38, п. 2 гласит: Заземляющие устройства опор высоковольтной линии (ВЛ) при удельном сопротивлении грунта, ρ, Ом·м: 100/100-500/500-1000/1000-5000 – 10, 15, 20 и 30 Ом соответственно.
ПТЭЭП, Приложение № 31, таблица 35, п. 4 гласит:
А. Для воздушных линий электропередач на напряжение выше 1000 В: Опоры, имеющие грозозащитный трос или другие устройства грозозащиты, металлические и железобетонные опоры ВЛ 35 кВ и такие же опоры ВЛ 3 — 20 кВ в
населенной местности, заземлители оборудования на опорах 110 кВ и выше: 10, 15, 20 или 30 Ом при удельном сопротивлении грунта, соответственно: 100, 100-500, 500-1000, 1000-5000 Ом·м.
Б. Для воздушных линий электропередач на напряжение до 1000 Вольт: Опора ВЛ с грозозащитой – 30 Ом, Опоры с повторными заземлителями нулевого провода – 15, 30 и 60 Ом для напряжений питающей сети 660-380, 380-220 и 220-127 Вольт (трёхфазная/однофазная сеть) соответственно.
Подведём итог
Для электромонтажников, работающих в сетях напряжением ниже 1000 Вольт:
Сопротивление растекания контура заземления на вновь построенной электроустановке должно быть 15, 30 или 60 Ом или 2, 4 и 8 Ом при измерении с присоединёнными естественными заземлителями и повторными заземлителями отходящих линий для напряжений питающей сети 660-380, 380-220 или 220-127 Вольт (трёхфазная/однофазная сеть) соответственно.
Сопротивление растекания контура заземления на уже эксплуатирующейся электроустановке, тоже 15, 30 и 60 Ом или 2, 4, 8 Ом при измерении с присоединёнными естественными и повторными заземлителями для напряжений сети 660-380, 380-220 и 220-127 Вольт (трёхфазная/однофазная сеть) соответственно.
Как видим, значения сопротивления контура заземления одинаковы, не зависимо от вида испытаний, но разные в зависимости от назначения контура заземления!
Сопротивление заземления
Сопротивление заземления (сопротивление растеканиЮ электрического тока) определяется как величина «противодействия» растеканию электрического тока в земле, поступающего в нее через заземлитель.
Измеряется в Ом и должно иметь минимально низкое значение. Идеальный случай — нулевая величина, что означает отсутствие какого-либо сопротивления при пропускании «вредных» электротоков, что гарантирует их ПОЛНОЕ поглощение землей.
Так как идеала достигнуть невозможно, все электрооборудование и электроника создаются исходя из некоторых нормированных величин сопротивления заземления = 60, 30, 15, 10, 8, 4, 2, 1 и 0,5 Ом.
- для частных домов, с подключением к электросети 220 Вольт / 380 Вольт необходимо иметь локальное заземление с рекомендованным сопротивлением не более 30 Ом
При подключении локального заземления к нейтрали трансформатора / генератора в системе TN суммарное сопротивление заземления (локального + всех повторных + заземления трансформатора / генератора) должно быть не более 4 Ом (ПУЭ 1.7.101). Данное условие выполняется без каких-либо дополнительных мероприятий при правильном заземлении источника тока (трансформатора либо генератора)
Подробнее об этом на странице «Заземление дома».
- при подключении газопровода к дому должно выполняться стандартное требование для заземления дома. Однако из-за использования опасного оборудования необходимо выполнять локальное заземление с сопротивлением не более 10 Ом
(ПУЭ 1.7.103; для всех повторных заземлений)Подробнее об этом на странице «Заземление газового котла / газопровода».
- для заземления, использующегося для подключения молниеприемников, сопротивление заземления должно быть не более 10 Ом (РД 34.21.122-87, п. 8)
Подробнее об этом на странице «Молниезащита и заземление».
- для источника тока (генератора или трансформатора) сопротивление заземления должно быть не более 2, 4 и 8 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В источника трехфазного тока или 380, 220 и 127 В источника однофазного тока (ПУЭ 1.7.101)
- для уверенного срабатывания газовых разрядников в устройствах защиты воздушных линий связи (например, локальная сеть на основе медного кабеля или радиочастотный кабель) сопротивление заземления, к которому они (разрядники) подключаются должно быть не более 2 Ом. Встречаются экземпляры с требованием в 4 Ом.
- при подключении телекоммуникационного оборудования, заземление обычно должно иметь сопротивление
не более 2 или 4 Ом - для подстанции 110 кВ сопротивление растеканию токов должно быть не более 0,5 Ом (ПУЭ 1.7.90)
Приведенные выше нормы сопротивления заземления справедливы для нормальных грунтов с удельным электрическим сопротивлением
не более 100 Ом*м (например, глина / суглинки).
Если грунт имеет более высокое удельное электрическое сопротивление — то часто (но не всегда) минимальные значения сопротивление заземления повышаются на величину 0,01 от удельного сопротивления грунта.
Например, при песчаных грунтах с удельным сопротивлением
500 Ом*м минимальное сопротивление локального заземления дома с системой TN-C-S повышается в 5 раз — до 150 Ом (вместо 30 Ом).
Нормы заземления для частного дома из ПУЭ-7
Нормы заземления для частного дома
Содержание статьи
Заземление заземлению рознь, и недостаточно просто забить металлический штырь в землю для того, чтобы правильно его организовать. Если вы действительно хотите, чтобы заземление эффективно выполняло свои функции, то должны знать про нормы, которые приведены в ПУЭ, раздел «Заземление и защитные меры электробезопасности».На сегодняшнее время актуальной является седьмая редакция ПУЭ, которую можно без труда найти и скачать в интернете. В данной статье строительного журнала samastroyka.ru будут приведены основные правила касательно обустройства заземления в частном доме.
Нормы заземления для частного дома
Для подключения различных электроприборов в доме, таких как стиральная машинка, водонагреватель, утюг и т. д., подключение заземления осуществляется через встроенный провод сетевого шнура. Для этого розетки в доме должны иметь соответствующую линию подключения заземления. Отдельным проводом допускается заземлять лишь некоторые электроприборы, например, варочные панели, которые встроены в мебель.
Вертикальные заземлители, в качестве которых можно использовать металлические трубы и уголки, должны быть заложены в землю не менее чем на 2,5-3 м. Расстояние между ними, должно быть примерно таким же. Над землёй заземлители должны также, выступать минимум на 10 см.
В качестве заземлителей нельзя использовать:
- Части трубопроводных систем: газоснабжения, отопления, водопровода и канализации;
- Заземляющий контур должен быть сделан в таком месте, чтобы к нему не было подхода посторонних людей. Если при утечке тока в землю кто-то будет находиться рядом, может произойти трагедия.
Самым эффективным контуром заземления является замкнутый контур, по форме треугольника. В таком случае заземлители разнесены друг от друга, не менее чем на 3 метра. Линейное заземление, когда заземлители выстроены в одну линию, имеет один существенный недостаток. В том случае, если каким-то образом повредиться первый заземлитель, то и вся система перестанет работать.
Сопротивление заземления
Какие бы материалы для монтажа заземления в частном доме выбраны не были, важен качественный контакт и минимальное сопротивление заземляющего контура к растеканию электрического тока. Как и положено, сопротивление заземления измеряется в Ом, оно должно иметь правильные значения.
Идеальное заземление — это практически нулевая величина сопротивления, поэтому нужно стремиться именно к этому, к отсутствию какого-либо сопротивления. В этом случае будет гарантировано полное поглощение «вредных» электротоков землёй. Однако полного отсутствия сопротивления добиться очень сложно.
Поэтому нормами заземления в частном доме касательно сопротивления, являются:
- Для частных домов с электролинией в 220-380 Вольт, нормами считается заземление не больше чем в 30 Ом;
- Локальное заземление, подключённое к нейтрале трансформатора, должно иметь сопротивление не больше 4 Ом.
Здесь все во многом зависит от типа грунта, на котором выполняется монтаж заземления, а также от некоторых других особенностей, например, материалов изготовления проводников.
Оценить статью и поделиться ссылкой:
Основной характеристикой заземляющего защитного устройства является сопротивление. Сопротивление заземления включает в себя сопротивление грунта, проходящего через него тока, сопротивление заземлителя и сопротивление проводников. Две последние величины зачастую имеют малые значения по сравнению с сопротивлением растекания тока.
Заземление, которое проходит в доме требует проверки, для удостоверения в своей исправности. После окончания работ по монтажу заземления, вся защитная линия подвергается тщательному осмотру и диагностики на предмет невредимости и правильности соединения.
Нормы сопротивления заземления
Идеальное сопротивление заземления равно нулю, но таких данных добиться практически невозможно. Поэтому было создано нормирование данных величин, опубликованных в правилах устройства электроустановок (ПУЭ). Данные нормы сопротивления подходят для грунта, способствующего наилучшему растеканию электрического тока – глина, суглинок, торф. Также показатель сопротивления зависит от погоды и климата на местности монтажа защитного устройства.
Так, согласно ПУЭ для жилищ частного сектора, следует иметь заземление локализованного значения с указанными данными составляющими не более 30 Ом., при подключении электрической сети 220/380 Вольт.
В не зависимости от погодных условий значение сопротивления должно соответствовать таким показателям: 2 Ома для 380 Вольт однофазного тока и 660 Вольт трехфазного тока; 4 Ома для 220 Вольт однофазного тока и 380 Вольт трехфазного тока; 8 Ом для 127 Вольт однофазного тока и 220 Вольт трехфазного тока.
Заземлителю, проходящего вблизи от нейтрали трансформатора или генератора, должно принадлежать сопротивление: не более 15 Ом для напряжения 380 Вольт однофазного тока и 660 Вольт трехфазного тока; не более 30 Ом для напряжения 220 Вольт однофазного тока и 380 Вольт трехфазного тока; не более 60 Ом для напряжения 127 Вольт источника однофазного тока и 220 Вольт источника трехфазного тока.
Какое должно быть сопротивление заземления
Одним из основных критериев продуктивности любого помещения защитного заземления является сопротивление заземления. Это значение показывает противодействие беспрепятственному распространению электрического тока в слоях земли, поступающего в грунт через защитное устройство – заземлитель.
В лучшем случае этот показатель сопротивления равен нулю. При данной величине электрический ток поглощается полностью. В практическом плане такого показателя добиться невозможно. Для правильной работы электрооборудования и надежной защиты граждан допускается конечное значение 0,5 Ом для всего защитного устройства.
Переходное сопротивление заземления
Схема заземления включает в себя множество элементов, соединенных между собой. В случае обрыва, распайки швов или окисления соединений данный показатель начинает увеличиваться, что приводит к ухудшению эффективности защитной системы. При существовании большой массы потребителей и наличие значимых соединений в заземляющей схеме данная величина возрастает.
В промежутках соединений элементов заземления определяют переходное сопротивление. Для контактирующего соединения допускается максимальное значение 0,05 Ом. В случаях, когда данный показатель выше 0,05 Ом, это говорит о неработоспособности системы. Такие неисправности необходимо устранять, так как увеличенное сопротивление, делает защитные функции системы ничтожными.
Переходное сопротивление в заземляющем устройстве называется металлосвязью. Она характеризует соединение в цепи между заземляющим устройством и заземляемым электрооборудованием. Дефекты, возникающие в металлосвязи, ведут к короткому замыканию. Цель замеров сопротивления металлосвязи — определение наличия повреждения на отрезке участка электрооборудования и заземляющего устройства.
Основной характеристикой металлосвязи является сопротивление измеряемой части заземляющей системы, которое должно соответствовать 0,05 Ом. В ходе проверки исследуются надежность и правильность соединений посредством визуального осмотра. Качество сварочных швов проверяется ударом тяжелого молотка. В ПУЭ оговаривается, что заземляющие проводники должны быть надежно скреплены, что обеспечивает целостность электрической линии.
Заземляющие проводники, сделанные из стали, требуется соединять при помощи сварки. Данные участки должны быть расположены так чтобы предоставить беспрепятственный доступ для осуществления проверок, измерений, осмотров в дальнейшем времени.
Согласно требованиям ПУЭ соединения проводников и нейтралей присоединяются посредством сварки или болтов. Для присоединения электроприборов, которые постоянно монтируются, употребляются гибкие проводники.
Испытания сопротивления заземления
Существуют приемо-сдаточные и эксплуатационные испытания.
Первые на основании ПУЭ проводятся после окончания работ по установке защитного заземления. Эксплуатационным испытаниям, регламентируемым ПТЭЭП, подвергаются электроустановки, которые сданы в эксплуатацию. При данном виде испытаний, обследования проводятся на протяжении всего периода работы защитного устройства.
В соответствии с правилами измерение сопротивления заземляющей конструкции должно осуществляться один раз в шесть лет. Если есть подозрение на повреждение заземляющего устройства, такое испытание проводится чаще.
Замеры переходного сопротивления проходят не менее одного раза в год.
Кроме измерения сопротивления также при испытаниях должен происходить тщательный осмотр всех видимых частей заземляющего устройства.
Раз в 12 лет необходимо проводить детальный осмотр с частичным вскрытием грунта в местах наиболее вероятного появления коррозии. Если грунт в данном районе ведет себя агрессивно, то количество таких осмотров увеличивается.
Также один раз в шесть лет проводится проверка состояния предохранителей.
Если в результате проверки было выявлено более 50% повреждений, такую защитную конструкцию следует заменить в обязательном порядке.
Принцип действия громоотвода — перехват молнии и перенаправление разряда в землю для нейтрализации. Но эффективность всей системы зависит от величины сопротивления заземления молниезащиты, то есть от способности грунта поглощать электрический ток. Параметр измеряется в Ом, должен стремиться к нулю, однако, структура почв не позволяет достичь идеального значения.
Нормы для сопротивления заземления молниезащиты
В Инструкции по устройству молниезащиты РД 34.21.122-87 регламентированы максимальные значения противодействия растеканию тока для различных категорий зданий и сооружений, с учетом удельного сопротивления грунта:
- I и II категория — 10 Ом;
- III категория — 20 Ом;
- Если электропроводность превышает 500 Ом*м — 40 Ом;
- Наружные установки — 50 Ом.
Сопротивление падает в 2-5 раз при увеличении силы тока молнии.
Качество заземления молниезащиты
Ключевой параметр — сопротивление заземления — зависит от конфигурации заземлителя и удельного сопротивления почвы. Для вычисления значения существует специальная формула. Но для готовых заземлителей задача значительно упрощается: производитель предоставляет заранее подсчитанный коэффициент, который достаточно умножить на удельное сопротивление грунта, чтобы получить искомое значение.
Удельное сопротивление для различных грунтов
Значение прежде всего зависит от влажности и состава почвы, плотности прилегания пластов, наличия кислот, солей и щелочей. Вычисляется путем проведения геологических изысканий. Это комплекс сложных мероприятий, поэтому при расчетах принято использовать справочные величины:
- Песчаный грунт, увлажненный поземными водами — 10-60 Ом*м;
- Песок сухой — 1500-4200 Ом*м;
- Бетон — 40-1000 Ом*м;
- Чернозем — 60 Ом*м;
- Глина — 20-60 Ом*м;
- Илистая почва — 30 Ом*м;
- Садовая земля — 40 Ом*м;
- Супесь — 150 Ом*м;
- Суглинок полутвердый — 100 Ом*м;
- Солончак — 20 Ом*м.
На практике сопротивление молниезащиты всегда будет ниже расчетного значения: при погружении электрода в землю значительно снижается удельное сопротивление из-за уплотнения и увлажнения почвы грунтовыми водами.
Требования к заземлителю
Согласно РД 34.21.122-87 для заземления необходимо не менее трех электродов вертикального типа. Расстояние между ними — как минимум в два раза больше, чем глубина погружения. Кроме того, СО 153-34.21.122-2003 требует, чтобы расстояние от стен здания до электродов было не менее 1 метра.
Уменьшение сопротивления заземления
Поскольку удельное сопротивление почвы — величина относительно постоянная, для увеличения электропроводности необходимо изменять конфигурацию заземлителя: увеличивать площадь соприкосновения электродов с грунтом. Можно удлинить проводник или создать контур заземления: несколько отдельно стоящих электродов соединяются в единую сеть. В расчет берется сумма площадей.
Современные заземлители — эффективны и просты в установке. Электроды заглубляются до 30 метров. Благодаря этому удается значительно уменьшить общую площадь, компактно разместить заземлитель молниезащиты в условиях ограниченного пространства. Для монтажа не нужны специальные инструменты, штыри стыкуются между собой муфтой с резьбовым соединением. Медное покрытие электродов обеспечивает защиту от коррозии, увеличивая срок службы до 100 лет!
Измерение сопротивления заземления и периодичность проверок
Производятся с помощью специальных приборов (измерительных комплексов) по заданной схеме измерений в нескольким точках смонтированного контура молниезащиты. Данные показаний заносятся в специальную форму — протокол проверки сопротивлений заземлителей и заземляющих устройств.
Замеры производят всегда по окончании монтажа системы молниезащиты и заземления, а также после выполнения ремонтных работ как на устройствах молниезащиты, так и на самих защищаемых объектах и вблизи них. Полученные данные заносят в акты (протоколы проверок), паспорта заземляющих устройств и журналы учета.
Примеры протоколов и паспортов можно посмотреть по этой ссылке.
Кроме внеочередных мероприятий существует регламент проведения измерения значений сопротивления, которые осуществляют для разных категорий зданий и сооружений с следующей периодичностью: для категории I II — 1 раз в год перед сезоном гроз, для III категории — не реже 1 раза в 3 года, для взрывоопасных объектов и производств — не реже 1 раза в год.
Важно использовать при этом приборы, поверенные должным образом, а также правильно выбрать точки измерений. Вот почему необходимо обращаться при этом в специализированные организации, которые имеют в своем распоряжении квалифицированный персонал и необходимые приборы, а также могут гарантировать вам качество работ на определенное время.
Компания «МЗК-Электро» предлагает квалифицированный монтаж заземления. Опытные специалисты проведут необходимые расчеты, подберут оптимальное по стоимости и эффективности решение для конкретного объекта. В работе используем сертифицированное оборудование от ведущих производителей. Доверьте проектирование громоотвода профессионалам — вы гарантированно получите надежную молниезащиту!
Электричество, хотим мы того или нет, есть везде. В космическом пространстве, пронизывая все на своем пути, несутся бесчисленные космические лучи – электрически заряженные элементарные частицы. За пределами нашей планеты на высоте около 17 000 км над ее поверхностью находятся радиационные пояса, наполненные электрическими зарядами. На высоте 1000 км расположилась ионосфера – ионизированный космическими лучами слой воздушной оболочки Земли.
Атмосфера пронизана радиоволнами. Поверхность Земли покрыта линиями электропередачи. Например, в Беларуси по состоянию на 01.01.2017 суммарная длина воздушных линий 0.4 кВ – 750 кВ составила более 275 000 км. И, конечно же, электричество есть в каждом доме, на каждом заводе, в каждом предприятии. Сегодня все люди так или иначе взаимодействуют с электричеством, которое, однако, может быть не только другом.
Для уменьшения вероятности электротравматизма применяют защитное заземление – преднамеренное электрическое соединение с землей нетоковедущих частей, которые могут оказаться под опасным напряжением. Цель – защитить человека от действия тока в случае прикосновения к токопроводящим частям, находящимся под напряжением. Допустимое сопротивление заземляющего устройства закреплено в ПУЭ и ТКП 181-2009. Человек может по неосторожности прикоснуться непосредственно к токоведущим элементам или неосмысленно к корпусу электроустановки, на котором появилось напряжение из-за повреждения изоляции, замыкания фазы на корпус, обрыва нулевого провода в случае заземления нейтрали трансформатора и т.п. В обоих случаях через человека начнет протекать ток. Наиболее важное значение в такой экстремальной ситуации имеет величина этого тока, которая зависит от значений сопротивления земли и сопротивления заземления. В зависимости от силы ток, протекающий через пострадавшего, может вызвать три варианта развития событий:
1) Зуд, покалывание или ощущение тепла — при токе (0,5…1,5) мА;
2) Сильное непроизвольное сокращение мышц, которое может привести к тому, например, что рука, держащая проводник или рукоять, не сможет разжаться – при токе (10…25) мА;
3) Хаотическое судорожное сокращение сердца или его остановка – при токе более 50 мА.
Однако заземление используется и для целей эффективного и экономичного функционирования электрических сетей. Такое заземление называется рабочим. Поэтому при эксплуатации сетей 110 кВ и выше производят регулярное измерение сопротивления заземления, которое согласно методике расчета пропорционально зависит от удельного электрического сопротивления грунта. Этими измерениями занимаются лаборатории электрофизических измерений, у которых можно заказать испытание заземляющих устройств. После проведения измерения заказчику выдается акт проверки контура заземления.
Приведем таблицу ориентировочных величин расчетного удельного сопротивления грунта для разных пород по механическому составу и воды (все значения в Ом∙м). На территории Беларуси преобладают суглинистые и супесчаные почвы.
|
Удельное сопротивление земли целесообразно измерять без нарушения целостности ее строения, поэтому наилучшим методом измерения является т.н. «метод четырех точек», при котором для измерений в землю вбиваются штыри диаметром около 1 см. Заказать измерение удельного сопротивления грунта в лаборатории электрофизических измерений «ТМРсила-М», имеющей большой опыт работы в области электроизмерений.
Также согласно источникам приведем таблицу с нормируемыми сопротивлениями заземлений в зависимости от удельного сопротивления грунта (ПУЭ, ТКП 181-2009):
| Вид электроустановки | Характеристика заземляемого объекта | Характеристика заземляющего устройства | Сопротивление, Ом |
| 1. Электроустановки напряжением выше 1000 В, кроме ВЛ* | Электроустановка сети с эффективно заземленной нейтралью | Искусственный заземлитель с подсоединенными естественными заземлителями | 0,5 |
| 2. Электроустановки напряжением до 1000 В с гпухозаземлененой нейтралью, кроме ВЛ*** | Электроустановка с глухозаземленными нейтрапями генераторов ипит рансформаторов или выводами источников однофазного тока |
Искусственный заземпигель с подключенными естественными заземлителями и учетом испопьзования заземпитепей повторных заземлений нулевого провода ВЛ до 1000 В при количестве отходящих линий не менее двух при напряжении источника, В: трехфазный однофазный 660 380 380 220 220 127 Искусственный заземпитель, расположенный трехфазный однофазный 660 380 380 220 220 127 |
2 4 8
15 30 60 |
| 3. ВЛ напряжением выше 1000 В**** |
Опоры, имеющие грозозащитный трос или другие устройства грозозащиты, железобетонные и металлические опоры ВЛ 35 кВ и такие же опоры ВЛ 320 кВ в населенной местности, на подходах к трансформаторным подстанциям с высшим напряжением 3-20 кВ, а также заземлители электрооборудования, установленного на опорах ВЛ 110 кВ и выше
Электрооборудование, установленное на опорах ВЛ 3-35 кВ
Железобетонные и металлические опоры ВЛ 3-20 кВ в ненаселенной местности |
3аземпитепь опоры при удельном сопротивлении грунта р, Ом-м: до 100; более 100 до 500 более 500 до 1000 более 1000 до 5000 более 5000
Заземлитель опоры
Заземлитель опоры при удельном сопротивлении грунта р, Ом/м: до 100 более 100 |
10***** 15***** 20***** 30***** 6-10–3 р*****
250/l**, но не более 10
30***** 0,3р***** |
|
4. ВЛ напряжением до 1000 В***
ВЛ напряжением до 1000 В****
|
Опора ВЛ с устройством грозозащиты Опоры с повторными заземлителями нулевого провода
Опоры с повторными заземлителями нулевого провода
|
Заземлитель опоры для грозозащиты Общее сопротивление заземления всех повторных заземлений при напряжении источника, В: трехфазный однофазный 660 380 380 220 220 127 Заземлитель каждого из повторных заземлений при напряжении источника, В:
трехфазный однофазный 660 380 380 220 220 127 |
30
5 10 20
15 30 60
|
|
* Для злектроустановок напряжением выше 1000 В и до 1000 В с изолированной нейтралью при удельном сопротивлении грунта р более 500 Ом-м допускается увеличение сопротивления в 0,002 р раз, но не более десятикратного. ** I — расчетный ток замыкания на землю, А. В качестве расчетного тока принимается: — в сетях без компенсации емкостного тока — ток замыкания на землю; — в сетях с компенсацией емкостного тока; — для заземляющих устройств, к которым присоединены дугогасящие реакторы, — ток, равный 125 % номинального тока зтих реакторов; — для заземляющих устройств, к которым не присоединены дугогасящие реакторы, — ток замыкания на землю, проходящий в сети при отключении наиболее мощного из дугогасящих реакторов ипи наиболее разветвленного участка сети. *** Для установок и ВЛ напряжением до 1000 В с глухозаземленной нейтралью при удельном сопротивлении грунта р более 100 Ом-м допускается увеличение указанных выше норм в 0,01 р раз, но не более десятикратного. **** Сопротивление заземлителей опор ВЛ на подходах к подстанциям должно соответствовать требованиям ТКП 339. ***** Для опор высотой более 40 м на участках ВЛ, защищенных тросами, сопротивление заземлитепей должно быть в 2 раза меньше приведенных в таблице. |
|||
О том каким бы должно быть сопротивление написано в ПУЭ 1.7.103, но это достаточно большой документ и для простого обывателя достаточно трудно выделить нужную информацию.
Итак: требования к качеству заземления дома
Если Вы не планируете подключать к заземлению молниезащиту и газовое оборудование:
в обычном глинистом грунте качественное локальное (повторное) заземление должно иметь рекомендованное сопротивление не более 30 Ом (при линейном напряжении 220 В источника однофазного тока или при линейном напряжении 380 В источника трехфазного тока)
в песчаном грунте качественное локальное (повторное) заземление должно иметь рекомендованное сопротивление не более 150 Ом
(при линейном напряжении 220 В источника однофазного тока или при линейном напряжении 380 В источника трехфазного тока)
Если заземление будет использоваться для подключения газового котла / газопровода:
в обычном глинистом грунте его сопротивление должно быть
не более 10 Ом (ПУЭ 1.7.103; для всех повторных заземлений).
в песчаном грунте его сопротивление должно быть
не более 50 Ом (ПУЭ 1.7.103; для всех повторных заземлений; для грунтов с сопротивлением более 500 Ом*м).
Т.е. в большинстве случаев сопротивление заземления должно быть не более 10 Ом, т. к. практически везде есть газовые котлы и т. п.
Если заземление будет использоваться вместе с молниеприемниками:
в обычном глинистом грунте сопротивление заземления должно быть не более 10 Ом (РД 34.21.122-87, п. 8)
в песчаном грунте сопротивление заземления должно быть
не более 40 Ом (РД 34.21.122-87, п. 8; для грунтов с удельным электрическим сопротивлением более 500 Ом*м)
При этом заземлитель должен иметь в своем составе не менее 3-х вертикальных электродов, разнесенных друг от друга на расстояние не менее двух глубин погружения электродов (РД 34.21.122-87, п. 2.2.г).
Как сделать такое заземление?
Скачиваем наш каталог отсюда…. открываем страницу 55 с таблицей удельных сопротивлений для разных типов грунта, и определяем свое значение (например суглинок увлажненный 10-60 Ом*м, примем значение выше среднего 45 Ом*м).
Далее на странице 42 выбираем комплект заземления, как правило это 6м и более, и умножаем взятое удельное сопротивление грунта на коэффициент приведенный в таблице с комплектами заземления столбец 2.
Так если взять ЗУ-Ц-16-6 с общей длинной 6м, то для нашего случая получим 45*0,19092 = 8,5914 Ом.
Т.е. используя комплект заземления ЗУ-Ц-16-6 с общей длинной 6м получим нужное сопротивление для большинства случаев. В случае если сопротивления «не хватит» всегда можно его нарастить, т. е. «добить» 1-2 стержня.
90000 What Is a Good Ground Resistance Value? 90001 90002 Zero Ohms … Not Really! 90003 90004 The goal in ground resistance is 90005 90006 to achieve the lowest ground resistance value possible 90007 90008, that makes sense economically and physically, when contacting the earth, also known as the soil / ground rod interface. 90009 90010 90010 What Is a Good Ground Resistance Value? 90004 Ideally, a ground should be 90005 90006 zero ohms of resistance 90007 90008, but … 90009 90004 Unfortunately, there is not one standard ground resistance threshold recognized by all certifying agencies.90009 90004 The NFPA and IEEE recommend a ground resistance value of 90005 90006 5 ohms or less 90007 90008 while the NEC has stated to «90005 90006 Make sure that system impedance to ground is less than 5 ohms specified in NEC 50.56. In facilities with sensitive equipment it should be 5ohms or less. 90007 90008 «90009 90030 90030 Copper Earth Rod thermoweld connection at a 33kV Substation in Nakheel, UAE (photo by Muhammad Adnan; Substation Designer via Flickr) 90004 The 90005 90006 telecommunications industry 90007 90008 has often used 5 ohms or less as their value for grounding and bonding while electric utilities construct their ground systems so that the resistance at a large station will be no more than a few tenths of one ohm.90009 90004 In general, 90005 90006 the lower the ground resistance 90007 90008, 90005 90006 the safer the system 90007 90008 is considered to be. 90009 90004 90005 90006 Reference: 90007 Fluke Earth Ground Testing Fact — Distributor Training Program 90008 90009 90004 90055 Related EEP’s content with sponsored links 90056 90009 .90000 What is Resistance & Reactance Grounding? Definiton & Explanation 90001 90002 Resistance grounding 90003 90004 In this type of neutral grounding, the neutral of the system is connected to ground through one or more resistance. Resistance grounding limits the fault currents. It protects the system from transient overvoltages. Resistance grounding decreases the arcing grounding risk and permits ground-fault protection. 90005 90004 The value of resistance used in the neutral grounding system should neither be very high nor be very low shown in the figure below.90005 90004 90009 A very low resistance makes the system to the solidity grounded, whereas a very high resistance makes the system ungrounded. The value of resistance is chosen such that the ground-fault current is limited, but still sufficient ground current flows permit the operation of ground faults protections. In general, the ground fault may be limited up to 5% to 20% of that which occur with a three-phase line. 90005 90002 Reactance Grounding 90003 90004 In reactance grounded system, a reactance is inserted between the neutral and ground to limit the fault current as shown in the figure below.90005 90004 90016 To minimize transient overvoltages, the ground fault current in a reactance grounded system should not be less than 25% of the three phase fault current. This is considerably more than the minimum current desirable in resistance grounded systems. 90005 .90000 Answers to Frequently Asked Questions 90001 90002 90003 Ground Resistance Test Set with leads and accssories. Photo: AEMC 90004 90003 In electrical power distribution systems, a protective ground conductor is an essential part of the safety earthing system. For measurement purposes, the Earth serves as a somewhat constant potential reference against which other potentials can be measured. 90004 90003 Knowing how to properly test an electrical ground system is essential to ensure that it has an appropriate current-carrying capability to serve as an adequate zero-voltage reference level.90004 90003 In this article, we take a look at frequently asked questions by test technicians and trainees related to ground-resistance test methods. 90004 90011 90012 1. What is the difference between a two-point, three-point, and four-point ground resistance test? 90013 90003 Ground tests are named after the number of points that come in contact with the soil. Commonly used terms refer to dead earth, fall of potential, and Wenner method tests. 90004 90016 90017 90018 Dead Earth (Two-Point): 90019 In the dead earth method, contact is made at just two points: the ground electrode under test and a convenient reference ground, such as a water pipe system or metal fence post.90020 90017 90018 Fall of Potential (Three-Point): 90019 In the fall-of-potential method, contact is made at the ground electrode under test while the current and potential probes contact the soil at predetermined distances in the test procedure. 90020 90017 90018 Wenner Method (Four-Point): 90019 With the Wenner Method, no ground electrode is involved, but rather the independent electrical properties of the soil can be measured using a four-probe setup and a recognized standard procedure.This test is also known as soil resistivity. 90020 90029 90003 90018 Related: 90019 4 Important Methods of Ground Resistance Testing 90004 90011 90012 2. How often should ground systems be tested? 90013 90003 Weather conditions and seasons have the biggest effect on ground systems. Most standards recommend testing in odd intervals of 5, 7, or 9 months. Using odd intervals ensures the worst case seasons will be revealed. 90004 90011 90012 3. What is considered to be an acceptable ground resistance reading? 90013 90003 The goal in ground resistance testing is to achieve the lowest ground resistance value possible.The most widely used specification for grounding is found in the National Electric Code, which specifies residential grounds have a resistance of 25 ohms or less. 90004 90003 Some specifications may demand a lower resistance, such as one specified by an engineer, client or equipment manufacturer. The NFPA and IEEE recommend a ground resistance value of 5 ohms or less. Computers, generating stations, and process control equipment may require as little as 1 or 2 ohms. 90004 90011 90012 4. What affect does rain have on a ground resistance test? 90013 90003 Increased moisture from rainfall dissolves salts in the soil and promotes added conductivity resulting in a lower resistance.If it has rained heavily prior to your test and the electrode barely meets specifications, odds are that it will not pass when the soil is dry. 90004 90011 90012 5. How deep should I drive my test probes? 90013 90003 It is a common misconception that driving test probes deeper will improve ground-resistance readings. Test probes need to only make a minimum amount of contact with the soil, which can be obtained by observing the test set display. 90004 90003 When using Ground-resistance sets with high resistance tolerance, it may not even be necessary to penetrate the surface in order to meet the threshold tolerance.Simply laying the probes flat and watering down the area will often be sufficient. 90004 90011 90012 6. Does watering down a ground test probe to improve contact influence my test result? 90013 90003 Watering a ground-resistance test probe is a specialized means of improving contact, similar to sanding an electrode before connecting it to a circuit. This method should have no influence on your final reading as long as the electrodes have enough spacing when watering. 90004 90011 90012 7.Is it possible to perform ground resistance test on concrete or macadam? 90013 90003 Since concrete conducts current fairly well, chances are you only need to lay your probes flat on the surface and wet the area to establish contact. Macadam on the other hand does not conduct as well as concrete because of the tar content, but it may be possible to achieve enough contact. 90004 90003 If you are having problems obtaining ground resistance readings with the probes provided with your test set, try using a ground contact mat made of a flexible metallized conductive pad, such as a piece of sheet metal.90004 90011 90012 8. What can I do if there is not enough room to run out my test leads? 90013 90003 If there is not enough room to stretch out your leads for fall of potential testing you will have to try another method, reference the test procedures described in IEEE Standard No. 81. The most-used procedure used in this situation would be the Star-Delta method. 90004 90003 The Star-Delta method is an adaptation of the two-point method. Test probes are arranged in a fairly close triangle around the ground under test and a series of measurements are made between the various two points (probe to ground and probe to probe, for example).Values are then run through a series of specially designed equations in order to obtain a ground-resistance reading. 90004 90011 90012 9. Can I test ground rods in sandy or rocky soil? 90013 90003 It is possible to test ground rods driven in sandy or rocky soil, although its more difficult to test because the moisture that promotes electrical conductivity quickly drains away. Rocky soils especially have poor overall consistency and reduced surface contact electrodes due to the large spaces between each element.In many cases longer and stronger probes may be required to make good contact with the soil. 90004 90011 90012 10. Can an insulation tester (Megger) or multimeter be used to perform ground resistance tests? 90013 90003 No. Insulation testers are designed to measure high levels of resistance and are capable of producing high voltages. Ground testers are designed to measure low resistance and are limited to low voltages for operator safety. 90004 90003 90018 Related: 90019 Test Equipment 101: Electrical Testing Fundamentals 90004 90003 With a multimeter, it is possible to measure the resistance of the soil between a ground electrode and an arbitrary reference point (ex.water pipe system), but in a real world situation, ground fault currents may encounter a higher resistance. 90004 90003 Measurements made with a DC multimeter or insulation tester are subject to distortion by electrical noise in the soil. Ground resistance test sets are specifically designed to expose insufficient test conditions. 90004 90011 90096 References 90097 90003 90099 Comments 90100 90004 Login or Register to comment..90000 What does a good grounding of the power substation and switching station really mean? 90001 90002 Earthing For Safety 90003 90004 Provision of adequate grounding in a substation and switching stations are very important for the safety of operating personnel as well a electrical devices do not rise above tolerable thresholds and that the earth connection is rugged to dissipate the fault to the earth. 90005 90006 What does a good grounding of the power substation and switching station really mean? 90004 The importance of an effective, durable and a dependable earth for ensuring safety from electrical hazards does not require to be elaborated upon more.90005 90004 By earthing, connecting the electrical equipment to the general mass of the earth, this has a very low resistance. 90005 90004 90012 Contents: 90013 90005 90015 90016 Requirements Of a Good Substation Earthing 90017 90016 Maximum Permissible Resistance Of Earthing System 90017 90016 Touch Voltage (E-TOUCH) 90017 90016 Step Voltage (E STEP) 90017 90016 Earthing System In a Substation 90017 90016 Location Of Earth Electrode 90017 90016 Earthing Of Various Equipment In The Substation 90017 90016 Distribution Transformer Structure Earthing 90017 90032 90033 90034 1.Requirements Of a Good Substation Earthing 90035 90004 The object of an earthing system in a substation is to provide under and around the substation a surface that shall be at a uniform potential and near zero or absolute earth potential as possible. 90005 90004 The provision of such a 90012 surface of uniform potential under and around the substation 90013 ensure that no human being in the substation subject in shock of injury on the occurrence of a short circuit or development of other abnormal conditions in the equipment installed in the yard .90005 90004 90012 The primary requirements of a good earthing system in a substation are: 90013 90005 90015 90016 It stabilizes circuit potentials with respect to ground and limits the overall potential rise. 90017 90016 It protects life and property from over voltage. 90017 90016 It provides low impedance path to fault currents to ensure prompt and consistent operation of protective devices during ground faults. 90017 90016 It keeps the maximum voltage gradient along the surface inside and around the substation within safe limits during ground fault.90017 90032 90004 Go back to contents ↑ 90005 90033 90034 2. Maximum Permissible Resistance Of Earthing System 90035 90061 90062 90063 90064 90012 Large power station 90013 90067 90064 0.5 ohms 90067 90070 90063 90064 90012 Major sub-station 90013 90067 90064 1.0 ohms 90067 90070 90063 90064 90012 Small sub-station 90013 90067 90064 2.0 ohms 90067 90070 90063 90064 90012 In all other cases 90013 90067 90064 8.0 ohms 90067 90070 90063 90064 90012 The earth continuity inside an installation 90013 90067 90064 1.0 ohms 90067 90070 90103 90104 90004 Go back to contents ↑ 90005 90033 90034 3. Touch Voltage (E-TOUCH) 90035 90004 Definition — The potential difference between a ground metallic structure and a point on the earth’s surface separated by a distance equal to the normal maximum horizontal reach of a person, approximately one meter as shown in figure 1. 90005 90112 90112 Figure 1 — Touch voltage at a grounded structure 90004 Go back to contents ↑ 90005 90033 90034 4. Step Voltage (E STEP) 90035 90004 Definition — The potential difference between two points on the earth surface separated by distance of one pace that will be assumed to be one meter in the direction of maximum potential gradient as shown in figure.90005 90121 90121 Figure 2 — Step voltage at a grounded structure 90004 Go back to contents ↑ 90005 90033 90034 5. Earthing System In a Substation 90035 90004 The earthing system comprises of earthing (or) grid, earthing electrodes, earthing conductors and earth connections. 90005 90033 90131 5.1 Earth Mat or Grid 90132 90004 The primary requirement of earthing is 90012 to have a very low earth resistance 90013. If the individual electrodes driven in the soil are measured it will have a fairly high resistance.90005 90004 But if these individual electrodes area inter linked inside the soil, it increases the area in constant with soil and creates a number or paralleled paths and hence the value of earth resistance in the interlink state, which is called 90012 combined earth resistance 90013, will be much lower than the individual resistance. 90005 90004 90012 However interlinking of earth pit electrodes is necessary. 90013 The substation involves many earthing through individual electrodes. In order to have uniform interconnection, a mat or grid or earthing conductor is formed inside the soil.Thus a mat is spread underneath the sub-station. 90005 90004 Hence if a ground electrode is driven in the soil, the interlinking can be done by a small link between that electrode and earth mat running nearby. 90005 90147 90004 The spreading of such a mat in the soil also ensures 90012 the object of earthing that and surface under and around the sub-station is kept at as nearly absolute earth potential as possible 90013. 90005 90152 90004 90154 90155 90005 90004 Go back to contents ↑ 90005 90033 90131 5.2 Construction of Earth Mat 90132 90004 The sub-station site including the fence is segregated at intervals, of say four meters width along with length and breadth wise. Trenches of 90012 one meter to 1.5 meter depth 90013 and 90012 one meter width 90013 is dug along these lines. The earthing conductors of sufficient sizes (as per fault current) are placed at the bottom of these trenches. All the crossing and joints are braced. 90005 90004 The trenches are then filled up with soil of uniform fine mass of earth mixed with required chemicals depending upon the soil resistivity.If location of equipment is fixed, the intervals are also arranged that the earth mat passes nearby the equipment location to facilitate for easy interlinking. 90005 90004 It is preferable 90012 to extend the mat beyond the fence for about one meter 90013 that fence can also be suitably earthed and made safe for touching. 90005 90004 Normally the earth mat is buried horizontally at a depth of about half a meter below the surface of the ground and ground rods at suitable points. 90005 90176 90176 Figure 3 — Substation grounding 90004 Go back to contents ↑ 90005 90033 90131 5.3 Earth Mat in a Sub-Station 90132 90004 90012 Earth Mat is connected to the Following in a Substation: 90013 90005 90187 90016 The neutral point of such system through its own independent earth. 90017 90016 Equipment frame work and other non-current carrying parts of the electrical equipments in the sub-station. 90017 90016 All extraneous metallic frame work not associated with equipment. 90017 90016 Handle of the operating pipe. 90017 90016 Fence if it is within 2 m from earth mat.90017 90198 90004 Go back to contents ↑ 90005 90033 90034 6. Location Of Earth Electrode 90035 90004 90012 The location of earth electrode should be chosen in one of the following types of soil in the order of preference: 90013 90005 90187 90016 Wet marshy ground. 90017 90016 Clay, loamy soil and arable land 90017 90016 Clay and loam mixed with varying proportions of sand, gravel and stones. 90017 90016 Damp and wet sand, peat. 90017 90198 90004 Dry sand, gravel chalk limestone, granite, very stone ground and all locations where virgin rock is very close to the surface should be avoided.90005 90220 90220 Figure 4 — Substation ground grid 90004 Go back to contents ↑ 90005 90033 90131 6.1 Pipe Electrode 90132 90004 It should be made of 90012 ‘B’ class G.I pipe 90013. The internal diameter should not be smaller than 38 mm and it should be 100 mm fore cast Iron pipe. The length of the pipe electrode should 90012 not less than 2.5 m 90013. It should be embedded vertically. 90005 90004 Where hard rock is encountered it can be inclined to vertical. The inclination shall not more than 30 from the vertical.90005 90004 To reduce the depth of burial of an electrode without increasing the resistance, 90012 a number of pipes shall be connected together in parallel 90013. The resistance in this case is practically proportional to the reciprocal of the number of electrodes used so long as each is situated outside the resistance area of the other. 90005 90004 The distance between two electrodes in such a case shall preferably be not less than twice the length of electrode as shown in figure 5. 90005 90241 90241 Figure 5 — Pipe Electrode 90004 Go back to contents ↑ 90005 90033 90034 7.Earthing Of Various Equipment In The Substation 90035 90033 90131 7.1 Isolators and switches 90132 90004 A flexible earth conductor is provided between the handle and earthing conductor attached to the mounting bracket and the handle of switches is connected to earthing mat by means of two separate distinct connections made with MS flat. 90005 90004 One connection is made with the 90012 nearest longitudinal conductor 90013, while the other is made to the 90012 nearest transverse conductor of the mat 90013.90005 90259 90259 Figure 6 — HV switch grounding (photo credit: Brink Constructions, Inc.) 90004 Go back to contents ↑ 90005 90033 90131 7.2 Lightning Arresters 90132 90004 Conductors as short and straight as practicable 90012 to ensure minimum impedance 90013 shall directly connect the bases of the lightning arresters to the earth grid. In addition, there shall be as direct a connection as practicable from the earth side of lightning arresters to the frame of the equipment being protected.90005 90004 Individual ground electrodes should be provided for each lighting arrester for the reason 90012 that large grounding system in itself may be relatively of little use for lightning protection 90013. These ground electrodes should be connected to the main earth system. 90005 90004 In the case of lighting arresters mounted near transformers, earthing conductor shall be located clear off the tank and coolers in order to avoid possible oil leakage caused by arcing. 90005 90276 90276 Figure 7 — 144kV Lightning Arresters with grounded bottom terminals and with insulated leads (photo credit: arresterworks.com) 90004 Go back to contents ↑ 90005 90033 90131 7.3 Circuit Breakers 90132 90004 For every breaker there will be five earth connections to the earth mat with: MS flat (i) breaker body (ii) relay panel (iii) CTs of the breaker (iv) Two side of the breaker structure. 90005 90285 90285 Figure 8 — Circuit breakers grounding (photo credit: Casteel Corporation) 90004 Go back to contents ↑ 90005 90033 90131 7.4 Transformers 90132 90004 The tank of each transformer shall be directly connected to the main grid.In addition there shall be as direct a connection as practicable from the tank to the earth side of projecting lightning arresters. 90005 90004 The transformer track rails shall be earthed 90012 either separately or by bonding at each end of the track and at intervals not exceeding 60.96 meter (200 feet) 90013. 90005 90004 The earthing of neutral bushing shall be by two separate strips to the earth grid and shall likewise be run clear to rank cell and coolers. 90005 90300 90300 Figure 9 — Transformer structure grounding 90004 Go back to contents ↑ 90005 90033 90131 7.5 Current Transformers and Potential Transformers 90132 90004 The supporting structures of Current Transformer and Potential Transformer unit of bases, all bolted cover plates to which the bushings are attached connected to the earthing mat by means of two separate distinct connections made with MS flat. 90005 90004 One connection is made with the 90012 nearest longitudinal conductor 90013, while the other is made to the 90012 nearest transverse conductor of the mat 90013. 90005 90315 90315 Figure 10 — High Voltage Substation (circuit breakers, instrument transformers) 90004 Go back to contents ↑ 90005 90033 90131 7.6 Other Equipment 90132 90004 All equipment’s, structures, and metallic frames of switches and isolators shall be earthed separately as shown in figure 11. 90005 90324 90324 Figure 11 — Structure earthing 90004 Go back to contents ↑ 90005 90033 90131 7.7 Fences 90132 90004 The Sub-station fence should be generally too far outside the substation equipment and grounded separately from the station ground. 90012 The station and the fence ground should not be linked. 90013 90005 90004 To avoid any risk to the person walking near the fence inside the station, 90012 no metal parts connecting connected to the station ground, should be near to the fence five feet 90013 and it is desirable to cover the strip about ten feet wide inside the fence by a layer of crushed stone which keeps its high resistively even under wet condition.90005 90004 If the distance between the fence and station structures, can not be increased at least five feet and if the fence is too near the substation equipment structure etc., the station fence should be connected to the fence ground. 90005 90147 90004 Otherwise a person touching the fence and the station ground simultaneously 90012 would be subjected to a very high potential under fault conditions 90013. 90005 90152 90347 90347 Figure 12 — Substation fence earthing 90004 In a fence very near to the station area, high shock voltage can be avoided 90012 by ensuring good contact between the fence stations and by grounding the fence at intervals 90013.The station fence should not be connected to the station ground but should be grounded separately. 90005 90004 If however, the fence is close to the metal parts of substation, it should be connected to the station ground. 90005 90004 Go back to contents ↑ 90005 90033 90131 7.8 Ground Wire 90132 90004 90012 All ground wires over a station must be connected to the station earth grid. 90013 90005 90004 In order that the station earth potentials during fault conditions are not applied to transmission line ground wires and towers, 90012 all ground wires coming to the station must be broken at and insulated on the station side of the first tower or pole 90013 external to the station by means of 10 «disc insulator.90005 90004 Go back to contents ↑ 90005 90033 90131 7.9 Cables and Supports 90132 90004 Metal sheathed cables within the station earth grid area must be connected to that grid. Multi-core cables must be connected to the grid 90012 at least at one point 90013. Single core cables normally should be connected to the grid at one point only. 90005 90004 Where cables which are connected to the station earth grid pass under a metallic station perimeter fence, they shall be laid 90012 at a depth of not less than 762 mm (2′-6 «) below the fence 90013, or shall be enclosed in an insulating pipe for a distance of not less than тисячі п’ятсот двадцять чотири mm (5 ‘) on each side of the fence.90005 90004 Go back to contents ↑ 90005 90033 90131 7.10 Panels and Cubicles 90132 90004 Each panel or cubicle should be provided near the base with a frame earth bar of copper to which shall be connected the metal bases and covers of switches and contactor unit. 90005 90147 90004 The frame earth bar shall in turn be connected 90012 to the earth grid by an earthing conductor 90013. 90005 90152 90394 90394 Figure 13 — Panel earthing 90004 Go back to contents ↑ 90005 90033 90034 8.Distribution Transformer Structure Earthing 90035 90004 90012 Let’s see the following nine rules you should follow for correct grounding of distribution transformer structure: 90013 90005 90015 90016 For earthing three earth pits in triangular formation at a distance of six meter from each other are to be provided. 90017 90016 Earth pit should be digged for 45 cm x 45 cm size and 5 ft. depth. 90017 90016 3 Nos. of 40 mm dia and 2.9 mm thickness and 3 mts. (10 ft) length of earth pipe should be used for earthing.90004 This earth pipe is erected in 5 ft. depth earth pit and for the balance length of earth pipe is driven by hammering into the ground. 90005 90017 90016 When a pipe is driven into the earth, the earth surrounding the pipe can be considered to be consisting of concentric cylinders of earth which will be bigger in size and area, as they are away from the pipe. 90012 The current can travel into the earth with large area having little resistance. 90013 90017 90016 3 m. length of electrode will have contact with the earth area of 3 m in radius.Hence to have better effect 3 m pipe should be fixed at a distance of 6 m (i.e.) twice the distance of pipe length. 90017 90016 For better earth connection, one G I clamp should be welded to the earth pipe and the other clamp bolted with 2 nos. 11/2 x 1/2 G I bolt nuts and 4 nos. G. I. washers to the earth pipe. 90017 90016 Two separate distinct connections through G I wire should be made from the transformer neutral bushing to the earth pit No. 2. 90017 90016 Two separate distinct connections through GI wire should be made from the transformer HT lightning Arrester to the earth pit No.1. 90004 As far as possible this earth wire should not have contact with other earth wire connections. If needed PVC sleeves can be used for insulation. 90005 90017 90016 Two separate distinct connections through GI wire from the following parts of the structure should be made to the earth pit No. 3 as shown in figure 14 below. 90187 90016 Metal part of the disc and stay. 90017 90016 Top channel. 90017 90016 AB switch frame, metal part of the insulator, side Arms. 90017 90016 HG fuses frame and metal part of the insulator.90017 90016 LT cross arm, metal part of the insulator, open type fuse frame. 90017 90016 AB switch guide and operating pipe (At the top and bottom) 90017 90016 Transformer body. 90017 90016 Belting angle. 90017 90016 Seating channel 90017 90016 LT lightning arrester. 90017 90198 90017 90032 90147 90004 The above earth connections should be made 90012 as far as possible without joints 90013. Wherever joints are necessary, GI sleeves should be used by proper crimping. 90005 90152 90004 The earth pits No.2 and 3 can be interlinked to serve as parallel path and lower the earth resistance. 90033 If the earth resistance of the earth pit No. 1 is high, then another earth pit No. 4 can be formed as a counter poise earth and linked with the HT lightning arrester pit. 90005 90462 90462 Figure 14 — Earthing of Distribution Transformer Structure 90004 Go back to contents ↑ 90005 90004 90467 90012 Reference // 90013 Handbook on maintenance of electrical general services substation by Government of India / Ministry of railways 90470 90005 .