Ювелирное обозрение

Система молниезащиты здания нуждается в периодической проверке. Необходимость таких мероприятий обусловлена, во-первых, важностью данных устройств для безопасности как самих объектов недвижимости, так и находящихся поблизости людей, а во-вторых, нахождением громоотводов под постоянным воздействием неблагоприятных факторов окружающей среды. Первая проверка системы молниезащиты осуществляется непосредственно после монтажа. В дальнейшем она проводится через определенные, установленные нормативами, промежутки времени.

Периодичность проверок

Периодичность проверки молниезащиты определяется в соответствии с п. 1.14 РД 34.21.122-87 «Инструкции по устройству молниезащиты зданий и сооружений». Согласно документу для всех категорий зданий она проводится не реже 1 раза в год.

В соответствии с «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей» проверка заземляющих контуров проводится:

1 раз в полгода – визуальный осмотр видимых элементов заземляющего устройства;

1 раз в 12 лет – осмотр, сопровождающийся выборочным вскрытием грунта.

Измерение сопротивления заземляющих контуров:

1 раз в 6 лет – на ЛЭП с напряжением до 1000 В;

1 раз в 12 лет – на ЛЭП с напряжением свыше 1000 В.

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.

На что обратить внимание при проверке молниезащиты

Испытать в действии систему молниезащиты в момент принятия работ вряд ли удастся, так как вероятность того, что в этот момент разразится гроза, очень мала. Поэтому следует обратить внимание на ход проверки:

• рабочие должны осмотреть все видимые части системы молниезащиты, проверить узлы и соединения;
• измерение сопротивления должно проводиться с помощью специального измерительного прибора (MRU-101);
• работы необходимо проводить либо в сухую погоду, либо при достаточно сильном промерзании грунта во избежание возможных ошибок;
• по окончании проверки специалисты должны оформить протокол проверки молниезащиты установленного образца.

Для того чтобы исключить недобросовестные проверки, которые могут повлечь за собой и проблемы с вводом объекта в эксплуатацию, и недостаточную защиту от грозовых разрядов, лучше всего обращаться в надежную, проверенную компанию, специализирующуюся на установке систем молниезащиты.

Стоимость проверки системы молниезащиты в компании МЗК-Электро

Тип здания	Стоимость, руб.
Частные дома	От 5 000,00
Административные здания	От 10 000,00
Промышленные здания	От 15 000,00

Обычно проверка системы молниезащиты включает:

• визуальный осмотр целостности молниеприемников и токоотводов, надежность их соединения и крепления к мачтам;
• выявление элементов устройств молниезащиты, требующих замены или ремонта вследствие нарушения их механической прочности;
• определение степени разрушения коррозией отдельных элементов устройств молниезащиты;
• проверка надежности электрических соединений между токоведущими частями всех элементов устройств молниезащиты;
• проверка соответствие устройств молниезащиты назначению объектов;
• измерение значение сопротивления растеканию импульсного тока методом «амперметра-вольтметра» с помощью специализированного измерительного комплекса.

Результаты проверок оформляются актами, заносятся в паспорта и журнал учета состояния устройств молниезащиты. На основании полученных данных составляется план ремонта и устранения дефектов устройств молниезащиты, обнаруженных во время осмотров и проверок.

Гроза как естественное природное явление сопровождается молниями, которые бьют преимущественно в высокие предметы. Большая энергия, которая присуща грозовым разрядам, при неудачных стечениях обстоятельств может привести к:

• разрушению элементов архитектурного объекта;
• выходу из строя электронной аппаратуры;
• возникновению пожара;
• гибели людей, а также сельскохозяйственных животных.

Единственный способ предотвращения этого — устройство молниезащиты. Назначение молниезащиты состоит в принудительном отводе тока атмосферного разряда прямо на землю по специально создаваемому для этого контуру заземления, что позволяет избежать его прямого воздействия на конструкции здания, животных и людей. Молниезащиту здания выполняют как отдельную инженерную систему. Исправность системы молниезащиты подтверждают регулярными проверками.

Кто проводит проверку?

Выдача заключение на соответствие системы молниезащиты промышленных зданий требованиям норм — технически сложная процедура, которую могут выполнять только специализированные организации.

Необходимые условия выдачи протокола проверки молниезащиты включают следующие положения:

• наличие у проверяющей организации тестирующей лаборатории, что дополнительно подтверждено свидетельством о регистрации;
• профильное образование сотрудников лаборатории;
• применение при тестировании измерительных приборов с действующей поверкой.

Лаборатория — это самостоятельная структурная единица организации с утвержденным штатным расписанием.

Монтажные компании обычно привлекают сертифицирующую лабораторию по субподряду.

Разновидности проверок

Проверки элементов молниезащиты вне зависимости от их исполнения делят на контрольные, внеочередные, разовые.

1. Главные отличительные признаки контрольных проверок молниезащиты — их выполнение по полному циклу с измерением характеристик и по заранее согласованному плану.
2. Внеочередные проверки обычно проводят визуальным осмотром после стихийных бедствий, а также особо сильных гроз. Измерения сопротивления при этом не выполняют.
3. Разовые проверки молниезащиты различной глубины выполняют после:

• завершения монтажа системы;
• внесения в систему любых изменений, в т.ч. ремонта;
• повреждения защищаемого объекта.

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.

Нормы фиксируют максимальное переходное сопротивление контактов молниезащиты на уровне 0,03 Ом. Максимальное сопротивление заземляющего устройства установлено равным 10 Ом.

При устройстве электроустановок дополнительно контролируют соответствие нормативным требованиям расстояния до объекта, величины углубления, а также конструктивного исполнения элементов заземляющего устройства в местах с различным сопротивлением грунта. Отдельно проверяют минимальное расстояние заземлителя от металлических коммуникаций.

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.

Необходимое измерительное оборудование и приборы

Качество установки молниеотвода проверяют соответствующей измерительной техникой. Доступны как автоматизированные измерители, так и приборы с ручной настройкой. Ручное оборудование считают устаревшим и постепенно выводят из эксплуатации.

Наибольшее распространение среди автоматизированных устройств проверки молниезащиты получил MRU-101 польского производства. Измеритель MRU-101:

• выполняет измерения сопротивления заземления;
• определяет удельное сопротивление геоподосновы;
• измеряет ток растекания;
• осуществляет выбор диапазона с необходимыми настройками после нажатия клавиши START;
• хранит несколько сотен результатов тестирования.

Сильная сторона MRU-101, интерфейс которого показан на рисунке 2, – постоянный контроль уровня шумов и условий измерений с полной остановкой процесса при обнаружении грубых ошибок. Кроме того, при определении прибором возможности получения недостоверных показаний он генерирует предупреждающее сообщение.

Рисунок 2. Органы управления, разъемы для подключения щупов и индикатор измерителя MRU-101

Для проведения испытаний молниезащиты чаще всего используют трехполюсную схему, структура которой показана на рисунке 3 с подключением рабочих входов H, S, E измерителя к трем разным вбитым в землю в районе электродов заземляющего контура измерительным щупам. Расстояние между щупами выбирают равным не менее 20 м.

Рисунок 3. Трех- и четырехполюсные схемы подключения прибора MRU-101 к измерительным щупам

Реже применяют четырехполюсную схему. Ее отличие от трехполюсной — соединение дополнительным проводом входа ES с тем же электродом, который подключен к входу E (см. рисунок 3).

MRU-101 позволяет измерить также величину тока растекания бесконтактным методом. Для этого к пятому входу так, как показано на рисунке 4, подключают измерительные клещи, которые входят в комплект поставки. Измерения требуют предварительной калибровки клещей, выполняемой в автоматическом режиме.

Рисунок 4. Схема подключения измерительных клещей к прибору MRU-101

Категории помещений и периодичность проверки

Правила эксплуатации электротехнического оборудования ПТЭЭП (гл. 2.8) по уровню защиты от ударов молний делят все архитектурные объекты на три категории.

Категория I включает в себя те объекты промышленного назначения, которые склонны к образованию скоплений пожаро- и взрывоопасных материалов в газообразной, парообразной или пылевидной форме. При том допустимо, что при нештатной ситуации может пострадать не только персонал предприятия, но и расположенные рядом сооружения.

Категория II отличается от предыдущей тем, что действия положений предназначенной для нее методики проверки распространяют на:

• архитектурные объекты, в которых скопление потенциально опасных сред возникает только при нарушениях технологии или неисправностях технологического оборудования;
• разнообразные внешние установки, использующие жидкие или газообразные взрывоопасные и/или пожароопасные материалы.

Прочее оборудование, безопасность которого обеспечивает система молниезащиты, отнесено к категории III. Его поражение молнией не так опасно или наносит меньший ущерб.

Периодичность проверки параметров системы молниезащиты с выдачей протоколов испытаний, которая установлена нормативными актами и относится к группе контрольных измерений, зависит от категории. Для категорий I, II это 1 год, для категории III – интервал периодической проверки составляет один раз в три года. Дополнительно замеры сопротивления годовых проверок следует осуществлять перед началом грозового сезона.

Внеочередные и разовые проверки выполняют по мере возникновения такой необходимости.

Раз в шесть лет оценивают степень коррозии заземлителей.

Непосредственное попадание молнии в незащищённые сооружения нередко приводит к разрушению строительных и коммуникационных конструкций, а также их возгоранию. При этом сопровождающие разряд мощные всплески перенапряжений способны вывести из строя современные радиоэлектронные устройства и привести в полную негодность действующие коммуникационные линии связи. Исключить все возможные последствия мощного грозового разряда удаётся путём установки надёжного молниеотвода.

Виды и периодичность

Как всякое другое электротехническое средство, каждый элемент молниезащиты нуждается в постоянном контроле и визуальном обследовании. Периодическая проверка молниезащиты и её составляющих является обязательным условием надёжности и работоспособности всей системы в целом.

При рассмотрении вопроса о том, когда проводится проверка устройств молниезащиты, прежде всего, принимается во внимание тип предстоящего обследования.

В соответствии с тем, что явилось причиной необходимости освидетельствования средства защиты, все эти мероприятия условно делятся на следующие виды:

• плановые или сезонные проверочные испытания, организуемые и проводимые согласно ранее утверждённому графику;
• внеочередное обследование молниезащиты;
• пусковое (вводное) испытание молниезащиты.

Таким образом, проверка может быть запланированной или внезапной (внеочередной).

Плановая

Порядок проведения плановых (сезонных) проверок молниезащиты регламентируется требованиями инструкции РД-34.22.121-87, а также соответствующими положениями ПУЭ и ПТЭЭП. Согласно этим документам все подлежащие защите объекты по степени опасности хранящихся в них материалов и веществ подразделяются на категории, которые и определяют периодичность обследовании их состояния.

Для молниезащитных систем наружного размещения этот порядок оговаривается пунктом 1.14 «РД 34.21.122-87», определяющим сроки их проверки в зависимости от категории здания.

Так, для строений I и II категории проверки проводятся ежегодно перед наступлением грозового сезона, а на объектах с относительно низким уровнем опасности (III категория) защитные средства проверяют не реже 1 раза в 3 года.

Внеочередная

Внеочередные обследования молниезащиты необходимы в следующих внештатных ситуациях:

• при внесении в их конструкцию любых не предусмотренных проектом изменений, касающихся эффективности действия защиты;
• по окончании ремонта или завершившейся реконструкции здания, проводимых по результатам предыдущих проверок;
• в случае необходимости восстановления объекта после серьёзных аварий, стихийных бедствий или катастроф.

И, наконец, пусковые или вводные испытания устройств молниезащиты проводятся на этапе сдачи защищаемого объекта представителю Заказчика.

Пусковая проверка должна проводиться одновременно с окончанием основных строительных работ или же по заранее составленному графику реконструкции данного объекта.

По результатам проведённых обследований подготавливается протокол проверки, который является основанием для ввода устройства в эксплуатацию.

Порядок обследования параметров заземлителя

При организации проверочных испытаний особое внимание уделяют сопротивлению заземления молниезащиты, обеспечивающему стекание грозового разряда в землю.

В процессе обследований исследуются параметры контура заземления, и определяется их соответствие установленным нормам.

Согласно требованиям ПУЭ проверки этого элемента молниезащиты должны проводиться не реже чем один раз в полгода (визуальный осмотр) и хотя бы раз в 12 лет (со вскрытием грунта в особо опасных местах).

В тех случаях, когда в качестве заземлителя используется уже действующий контур защитного заземления (ЗЗ), его сопротивление измеряется не реже чем один раз в 6 лет.

В ходе проведения проверки и контрольных испытаний элементов молниезащиты применяются специальные приборы – омметры, обеспечивающие измерение сопротивления растеканию тока с предельно малой погрешностью.

Используемые при этом приёмы предполагают прямые или косвенные методы оценки контролируемого параметра. Однако на практике в большинстве случаев применяется первый из этих методов, то есть оценка осуществляется путём сравнения полученного результата с показаниями заранее прокалиброванного прибора.

Измерительные оборудование и условия проведения

При проведении измерений параметров заземляющего устройства (включая оценку качества грунта в месте его обустройства) используется высокоточное изделие типа М-416.

Как правило, этот электронный прибор используется совместно с измерителем параметров электрической безопасности оборудования и электроустановок (MPI-511).

Одновременно с этим действующие стандарты не исключают возможности использования для проверки и других, схожих по характеристикам измерительных устройств.

С целью получения наибольшей достоверности результатов вводные и плановые проверки сопротивления заземлителя согласно требованиям ПТЭЭП организуются в периоды с минимальной влажностью прилегающего к нему грунта.

В местностях, отнесённых специалистами к зонам вечной мерзлоты, такие измерения привязываются к периодам наибольшего промерзания почвы.

При проверке параметров заземляющего контура иногда учитывается атмосферное давление в районе проведения обследований.

Однако этот параметр не оказывает особого влияния на результаты проводимых испытаний. Как правило, он заносится в протокол проверки молниезащиты наряду с другими данными по климатическим условиям в данной местности.

В случае, когда система молниезащиты содержит несколько молниеотводов – измерение сопротивления стеканию тока проводится для каждого из них отдельно. Согласно требованиям ПТЭЭП полученные после таких измерений показания не должны превышать значений, зафиксированных при пусковых испытаниях, более чем в 5 раз.

При объединении в одном ЗУ сразу двух функций (заземлитель приёмника и защитное заземление объекта) отдельной проверки рабочего сопротивления в контуре молниезащиты обычно не проводится.

Документирование

Основным документом, являющимся официальным подтверждением достоверности результатов проведённой проверки, является протокол испытаний молниезащиты, в котором отражаются все необходимые эксплуатационные данные.

В отдельные графы этого документа вписываются значения полученных при измерениях величин с указанием условий, при которых проводилось обследование.

При первичном вводе молниезащиты в эксплуатацию по результатам проверки и на основании протокола измерений как на всю систему в целом, так и на её заземлитель оформляются отдельные рабочие паспорта.

По завершении всех проверочных процедур эти документы передаются на хранение лицу, ответственному за энергохозяйство объекта.

Стоит еще раз напомнить, что мероприятия по измерению параметров и общей проверке молниезащиты ставят своей целью убедиться в полной её исправности и в возможности выполнять свою основанную функцию.

В процессе оценки параметров исследуемой системы за ориентир принимается норма этих значений, величина которой приводится в соответствующих стандартах и ГОСТах.