Виды, частота и этапы проверки молниезащиты зданий

Методика выполнения проверки

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

Этапы

Обычно в процессе сертификации системы молниезащиты выделяют такие этапы как:

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

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

Нормируемые параметры

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

Методы измерений

При инструментальном контроле молниезащиты выполняют такие разновидности измерения сопротивлений как:

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

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

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

Документирование (акты, протоколы)

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

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

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

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

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

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


Рисунок 1. Примерная форма протокола измерения параметров системы молниезащиты

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

Применительно к молниезащите оформляют акт проверки и акт приемки.

Акты проверки де-факто выполняют по форме протокола.

Акты приемки включают в себя протоколы измерений. Часто такой акт представляет собой обобщающий документ, содержательная часть которого полностью вынесена в приложения.

ПУЭ (седьмая редакция)

Отдельными пунктами ПУЭ оговаривается, что РУ и ТП 20-750 кВ открытого типа оборудуются молниеприёмниками в обязательном порядке. Для некоторых видов сооружений допускается отсутствие специальной молниезащиты, но лишь при условии ограниченной продолжительности гроз в течение года (не более 20 часов).

Те же сооружения закрытого типа требуют защиты от молнии лишь в районах с показателем продолжительности гроз более 20.

Заземление

В том случае, когда здания закрытого типа имеют металлическую кровлю – молниезащита осуществляется с помощью заземляющих устройств, подсоединённых непосредственно к покрытию. Если кровельное перекрытие изготовлено из железобетонных плит, то при наличии хорошего контакта между отдельными элементами строения допускается заземление через входящую в их состав арматуру.

Защита зданий РУ и ТП в закрытом исполнении выполняется либо с помощью молниеотводов стержневого типа, либо путём укладки специальной металлической сетки.

Стержневая и сеточная защита

При установке на защищаемом строении типовых стержневых молниеприёмников, от каждого из них в сторону заземлителя прокладывается не менее 2-х токоотводов, расположенных по разным сторонам здания.

Особой конструкции молниеприемная сетка, укладываемая поверх кровли на специальных держателях, изготавливается из стальной проволоки диаметром 6-8 миллиметров.

При скрытом монтаже согласно ПУЭ такой молниеотвод кладётся под кровельное покрытие (на слой утеплительного или гидроизоляционного материала с негорючими свойствами).

Выполненная в виде сетки защитная конструкция должна состоять из ячеек площадью не более 12х12 метров, а её узлы рекомендуется фиксировать посредством сварки.

Токоотводы или спуски, используемые для соединения молниеприёмной сетки с ЗУ, должны устраиваться по периметру здания через каждые 25 метров (не реже).

Виды испытаний и их периодичность

Пусковые и вводные

Проводятся непосредственно после завершения монтажных работ в процессе строительства или по окончании реконструкции защищаемого объекта. Результаты испытаний документально фиксируются. На их основе составляется заключение, разрешающее прием системы в эксплуатацию (или же требующее устранения замечаний).

В ходе этой проверки производится:

  • оценка обоснования защитных зон и выбор конструктивно-технических решений, а также соответствие фактических параметров системы проектно-технической документации;
  • осуществляется визуальный осмотр частей и элементов молниезащиты с целью оценки качества монтажа и проверки отсутствия повреждений;
  • производится испытание сварных соединений для проверки их состояния и механической стойкости;
  • измеряется сопротивление болтовых соединений и определяется коэффициент сопротивления заземления молниеотводов, отдельно для каждого из них.

Результаты всех испытаний заносятся в протокол проверки систем молниезащиты — основной официальный документ, отражающий все необходимые эксплуатационные характеристики.

Бланк протокола испытания молниезащиты

Плановые проверки

Порядок проведения плановых проверок определяется следующими основными документами:

  • инструкцией РД-34.22.121-87,
  • правилами устройства электроустановок ПУЭ,
  • правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей ПТЭЭП.

Согласно этим документам все нормы планового обслуживания, в том числе требование — в какие сроки должны производиться плановые испытания, преимущественно зависят от установленной для объекта категории.

Однако также должно учитываться множество прочих значимых факторов, включая, к примеру — сезон, погоду, влажность воздуха и состояние почвы. Для объектов I и II категории задана регулярность проверок не реже 1 раза в год, III категории — не реже 1 раза в 3 года.

Внеочередные испытания

Внеочередные проверки производятся вне плана технического обслуживания объекта. Они проводятся в случаях, когда имело место изменение конструкции элементов и частей системы молниезащиты в результате осуществления работ по ремонту или реконструкции здания, либо любым другим причинам.

Также внеплановая проверка должна проводиться, когда объект оказался в зоне неблагоприятных воздействий при авариях техногенного происхождения или в зоне стихийного бедствия. В ходе проверки помимо визуального осмотра в обязательном порядке должны быть проведены инструментальные измерения, в том числе внеочередные замеры сопротивления механических соединений и шин заземления, задействованных в молниезащите.

Что включает в себя документ?

Протокол содержит 3 составляющих:

  1. Данные визуального осмотра (Протокол №1)
  2. Проверку переходных сопротивлений (Протокол №2)
  3. Проверку сопротивлений заземляющих устройств (Протокол №3)

К нему прилагают еще:

  • схему молниезащиты с указанием точек измерений;
  • копии свидетельства о регистрации (аттестации) электролаборатории;
  • свидетельства о поверке на контрольно-измерительные приборы, которыми производились измерения;
  • иные необходимые документы, если требуется (сертификаты, аттестации руководителей лаборатории, ИТР и прочие).

Протокол №1 визуального контроля

Содержит следующие пункты:

  1. Анализ проектной документации
  2. Проверка соответствия электроустановок (молниеприемная часть, токоотводы, заземлители) нормативной базе и проекту. Представление выполняется в виде таблицы.
  1. Найденные нарушения или замечания
  2. Вывод о приемке или дальнейшей эксплуатации системы молниезащиты и заземления
  • визуально оценить состояние всех компонентов, не повреждены ли молниеприемники и токоотводы, надежно ли они соединены с контуром системы, проверить состояние всех крепежных элементов в рамках общей конструкции молниезащитной системы;
  • выявить элементы, требующие замены или ремонта вследствие нарушения их механической прочности;
  • определить элементы с коррозией, а также степень воздействия ее на соответствующий элемент;
  • сверить исполнительную схему молниезащитной системы с текущей;
  • проверить наличие необходимой документации на устройства молниезащиты.

Протокол №2 проверки переходных сопротивлений

Измерения выполняют в последовательности от молниеприемного оборудования к заземляющему устройству обычно в точках нахождения соединительных компонентов (держателей, клемм и т.п.) между отдельными составляющими молниезащитной системы, а также там, где она контактирует с элементами сооружения.

Результаты заносят в следующую таблицу

Протокол также содержит обязательные данные:

  • тип испытаний (приемно-сдаточные, сличительные, контрольные испытания, эксплуатационные, для целей сертификации);
  • параметры температуры, влажности воздуха и давления;
  • данные о приборе измерений (тип, заводской номер, метрологические характеристики, даты поверок, номер аттестата и орган, его выдавший).

Выводы и заключения касательно соответствия или несоответствия полученных параметров требованиям правил.

Части конструкции

Для более точного понимания сути требований следует принять во внимание, что типовая конструкция молниезащиты состоит из следующих основных частей:

  • молниеприёмника, монтируемого в самой верхней точке объекта;
  • специального ленточного токоотвода, используемого в качестве соединителя приёмника разряда с устройством заземления (ЗУ);
  • самого заземлителя, обеспечивающего сток разрядного тока в землю.

Таким образом, каждый из составных элементов молниезащиты выполняет свою, вполне определённую функцию, удовлетворяющую требованиям действующих нормативов, в частности ПУЭ.

Требования СО 153-34.21.122-2003

Помимо вопросов, касающихся обустройства молниезащиты на государственных объектах любой формы собственности, в инструкции под данным обозначением рассматривается порядок подготовки и хранения всех сопровождающих документов.

Документация

Подготавливаемая при этом исполнительная документация должна включать в свой состав полный комплект расчётов, схем, чертежей и пояснительных записок, определяющих порядок монтажа специального оборудования в пределах защищаемой зоны.

При её подготовке должны учитываться как расположение здания на генеральном плане застройки (с учётом прокладываемых коммуникаций), так и климатические условия в данной местности.

Сдача объекта

Кроме того, этим документом устанавливается общий порядок технической приёмки комплексов молниезащиты, а также особенности сдачи их в эксплуатацию. Особо оговаривается, что для приёмки здания или сооружения назначается специальная комиссия, состоящая из представителей исполнителя и заказчика, а также инспектора пожарной службы.

По результатам изучения представленной разработчиком документации оформляются акты приёмки и допуска оборудования молниезащиты в эксплуатацию.

После этого на каждое отдельное устройство обязательно оформляются специальные рабочие паспорта (на всю систему и заземлитель), которые остаются у лица, ответственного за электрохозяйство объекта.

Проверка

В разделах инструкции, касающихся эксплуатации введённых в действие устройств молниезащиты отдельно оговаривается, что порядок их содержания и обслуживания определяется основными положениями ПУЭ. При этом с целью поддержания систем в рабочем состоянии должны проводиться ежегодные проверки всех её составляющих.

Такие освидетельствования организуются перед началом сезона гроз, а также после внесения в конструкцию молниезащиты каких-либо изменений и усовершенствований.

Этапы проверки: основные мероприятия

Тестирование молниезащиты включает в себя:

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

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

Виды проверок молниезащитных устройств

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

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

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

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

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

Основанием проведения внеочередных замеров могут стать следующие нестандартные ситуации:

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

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

Система мероприятий проверки молниезащиты

Проверка молниезащиты включает в себя следующие мероприятия:

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

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

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

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

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

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

Когда проводятся испытания

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

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

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

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

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

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

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

Внеочередные проверки устройств молниезащиты назначаются:

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

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

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

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

Сопротивление заземляющего контура измеряется:

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

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

Трехполюсная система измерений

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

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

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

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

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

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

Обратите внимание! Результаты всех дополнительных процедур записываются в итоговый протокол. Соблюдение всех рекомендованных условий позволяет получить достаточно точные результаты (с учетом общей погрешности измерений). Следует иметь в виду, что корректная оценка влияния сопротивления щупов требует дополнительных вычислений

Следует иметь в виду, что корректная оценка влияния сопротивления щупов требует дополнительных вычислений

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

Подведем итоги

Устройство молниезащитной системы в частном доме

После проведенных мероприятий по проверке работоспособности и сопротивления молниезащитного устройства, работники в обязательном порядке предоставляют владельцу сооружения документацию с вычисленными и перепроверенными данными.

Помимо таблиц с вычислениями, принято вносить в отчет предполагаемую методику и все этапы работ, в процессе которых и были получены значения сопротивления молниеприемной установки. По результатам отслеживают работоспособность приспособления и присваивают ему категорию исправности. В противном случае, назначают ремонтные работы или полноценную замену молниезащитных проводников и заземления, если это потребуется.

Tags: ампер, бить, бра, вид, выбор, генератор, дом, , заземление, знак, измерение, испытание, кабель, как, категория, конструкция, контур, , лоток, , магнит, молниезащита, монитор, монтаж, напряжение, периодичность, потенциал, правило, проверка, провод, проект, пуск, , работа, расчет, ревес, ремонт, ряд, система, сопротивление, срок, схема, тен, тип, ток, токовый, , щит, эффект

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий