СТО 56947007-29.130.15.105-2011 Методические указания по контролю состояния заземляющих устройств электроустановок

     8.7 Определение напряжения прикосновения

Напряжение прикосновения в электроустановках напряжением 110 кВ и выше измеряют при имитации КЗ на землю, а электроустановках 6-35 кВ - при имитации двойного замыкания на землю.

По исполнительной схеме выбирают контрольные точки измерений (не менее 5 для каждого РУ) в местах наибольших значений сопротивления металлосвязи оборудования с ЗУ на рабочих местах и на остальном оборудовании.

Принципиальная схема измерений напряжения прикосновения представлена на рис.7. В соответствии с ГОСТ 12.1.038-82 при измерении напряжения прикосновения в электроустановках напряжением 110 кВ и выше сопротивление тела человека моделируется резистором 1 кОм, а в электроустановках 6-35 кВ -1 кОм при воздействии до 1 с и 6 кОм при воздействии более 1 с. Сопротивление растеканию тока с ног человека должно моделироваться с помощью квадратной пластины размером 2525 см, которая располагается на поверхности земли (пола) на расстоянии 0,8-1 м от оборудования в местах возможного нахождения человека.

Рис.7 Схема измерения напряжения прикосновения

Токовый электрод размещают таким образом, чтобы возможно точнее имитировать токовую цепь, возникающую при замыкании на землю. При измерении напряжения прикосновения на территории РУ напряжением 110 кВ и выше, питание которого осуществляется от одной или нескольких ВЛ, токовый электрод переносят от края заземлителя не менее чем на , где - максимальный размер заземлителя. Если подстанция располагается на застроенной территории, то для уменьшения наводки напряжения на токовую цепь рабочим током ВЛ токовый электрод переносят не менее чем на 200 м от подстанции и в сторону от питающих ВЛ примерно на 100 м. Если измерения выполняют на РУ напряжением 110 кВ, с шин которого осуществляется питание нагрузки, а питание шин в свою очередь осуществляется от автотрансформатора с высшим напряжением 220-1150 кВ, токовый электрод следует присоединять к нейтрали питающего автотрансформатора.

Проводники токовой и потенциальной цепей должны подключаться к заземленному оборудованию отдельными струбцинами. При этом проводник токовой цепи присоединяют к заземляющему проводнику. Проводник потенциальной цепи может быть подсоединен к этому же заземляющему проводнику или к любой точке металлоконструкции, т.е. к месту возможного прикосновения.

При измерении на нерабочем месте токовый вывод прибора присоединяют к заземляющему проводнику корпуса ближайшего оборудования, по которому может протекать ток короткого замыкания.

Напряжение прикосновения определяют по выражению:

,

где - значение тока замыкания на землю в месте измерения, а - сопротивление, измеренное прибором.

Напряжение прикосновения также может быть определено по выражению:

,

где - ожидаемое напряжение прикосновения, равное разности потенциалов между заземленными частями оборудования и поверхностью земли (пола) в месте нахождения человека; - напряжение на сопротивлении основания - сопротивление растеканию тока с человека. При этом для определения напряжения прикосновения измеряют ожидаемые напряжения прикосновения и сопротивление основания в контрольных точках (рис.8). Определение сопротивления основания рекомендуется проводить у каждой точки измерения. Сопротивление измеряют мегомметром.

Рис.8 Схема измерения сопротивления основания

М - мегомметр, 1 - доска, 2 - поролон, 3 - медная сетка, 4 - мокрая ткань

По результатам измерений рассчитывают напряжение прикосновения.

При расчетах напряжения прикосновения с помощь компьютерной программы в качестве исходных данных принимают: исполнительную схему ЗУ; значения тока замыкания на землю; удельное сопротивление грунта. Результаты измерений напряжения прикосновения используют для тестирования расчетной модели.

В соответствии с ГОСТ 12.1.038-82 напряжения прикосновения при нормальном режиме работы электроустановки не должны превышать допустимых значений (для переменного напряжения частотой 50 Гц - 2 В).

Напряжения прикосновения к открытым проводящим частям рекомендуется измерять в следующих местах:

- у мест заземлённых нейтралей трансформаторов (в том числе ТСН), автотрансформаторов, шунтирующих реакторов, а также у мест заземления дугогасящих реакторов или резисторов;

- у калиток внутренних ограждений наружной электроустановки;

- у периферийных открытых проводящих частей электроустановки, в частности у калиток внешних ограждений;

- у стоек конденсаторов связи.

Ожидаемые напряжения прикосновения измеряют при помощи вольтметра переменного тока с большим внутренним сопротивлением. Один конец вольтметра присоединяют к металлическому штырю, который погружают в грунт на расстоянии 1 м от оборудования, на глубину 0,4 м, другой - к открытой проводящей части. Если измеренное ожидаемое напряжение прикосновения оказывается выше 2 В, производят измерение напряжения прикосновения повторно при шунтировании вольтметра сопротивлением 6 кОм по схеме подсоединения вольтметра по рис.7.

При пофазном заземлении нулевых точек фаз автотрансформаторных групп это напряжение может быть опасным. Измерение напряжения в этом случае следует провести при помощи изолирующей штанги, к которой прикрепляется проводник от вольтметра, предназначенный для подсоединения к оборудованию.