Министерство строительства предприятий нефтяной и газовой промышленности

Всесоюзный научно-исследовательский институт по строительству магистральных трубопроводов "ВНИИСТ"

РЕКОМЕНДАЦИИ по заземлению полевых гилых городков в условиях вечномерзлых грунтов Заполярья

Заведующий отделом охраны труда

Заведующий лабораторией техники безопасности в строительстве и транспортных работах

Москва, 1987 г.

УДК 621.31 : 658.382.3

В настоящих рекомендациях приведены нормы, способы устройства, правила приемки контроля и эксплуатации заземлений в жилых полевых городках в условиях вечномерзлых грунтов Заполярья.

Данные Рекомендации разработаны на основе исследований, проведенных в трассовых условиях и анализа и обобщения действук>-щих стандартов, правил и инструкций по электробезопасности.

Рекомендации предназначены для инженерно-технических работников, мастеров и могут быть полезными для рабочих-электромехаников.

1^ководство разработано кацц.техн.наук А.В.Благовещенским и согласовано с Управлением охраны труда и военизированных спецслужб Миннефтегазстроя.

10,

.-I____ 2 _____а... _________4______ Траншейный Верхний наносный оной МиртимяДТДыа размеры: поперечное Я2Г. толщина 4 мм. Роют траншею глубиной 0,5 м, шириной 0,25-0,35 м и засыпают ее слоем заполнителя толщиной 0,15 м. Прокладывают заземлите ль и засыпают траншею грунтом до верха траншеи, хрунт утрамбовывают . Трубчатый вертикаль- Верхний наносной слой Трубы диаметром не менее 30 мм, трубу перфорируют 25-е отверстиями на! 2м, диаметр отверстия 4-6 ж Заземлите ль погружают в грунт вибратором или станком вращательного бурения. Перед погружением трубу заполняют насыщенным раствором поваренной соли Горизонтальны! протя- |дрмир Водоем (озеро) с илистым дном Стальные полосы с сечением не менее 75 тГ, толщиной не менее 4 ж Эаземлитель укладывают на дно озера. Летовой Водоем Стальной лист Завемлитель укладывают на с минимальны- дно водоема. Па лист поме-мн размерами: о вдют груз* дрепятствущий площадь 0,75м* era смещению толщина 5 ш Стержневой Водоем Круглая про- Не менее двух лземлжте-фидьная сталь лей ж расстоянии 2-3 м или труба с один от другого забивают размерами: в тонко дисперсный грунт площадь попе- на дне водоема речного авче-ния75 мм , толщина стенки 4мм, гада 1,5 м

Примечания: * JO Лсицитый раствор - раствор поваренной соли из расчета 5 кг со-л и 5 кг вода на 1 оог.м. заземдхтедя.

IL

XX

2) В качестве заполнителя следует применять смесь тонко дисперсного грунта (HBnpra«ep_t глинн и бурового цдвма или циана с 10-15# поваренной соли). Перемешивать смесь а ааполять скважины необходимо црж положительной температуре. Влажность заполнителя следует доводить до степени, при которой образуется творожистая масса.

Запрещается выполнять следующие работы: закладывать заземлители в массиве грунт е кавернами и пустотами (например, в галечнике, не связанном тенкодпслерсды-ми фракциями);

засыпать заполнитель; если есть ледяной налет или иней на стенках скважин, шпуров, траншей, то налет (иней) следует ликвидировать, промыв эти места горячим солевым раствором.

2.4. В качестве нулевых защитных проводников должны быть использованы в первую очередь нулевые рабочие проводники.

£ качестве заземляющих х нулевых гавдтных проводников могут быть использованы:

специально предусмотренные для этого проводники; металлические основания вагон-домиков, имеющие контакт с землей;

арматура железобетонных изделий (плит); стальные трубы электропроводок; ямнтицй оболочки кабелей;

металлические стационарные, открыто проложенные трубопроводы, за исключением трубопроводов горючих и взрывоопасных смесей.

Использование свинцовых оболочек проводив и кабелей в качестве заземляющих и аанулядмих проводников запрещается.

12*

Перечисленные 8домены могут быть проводи»вами заземления едивотвенншш ш нулевым» проводниками, если он» удаидетворя-вт требованиям, предъявляемым к их сечению и проводимоет» (наименьшие их размеры приведены в табл.З*).

Таблица 3.

Нпташтп.пшп рптшАрн заземляющих и нулевых проводников

Наименование Медь Алюми ний в зданиях _Я»Л.___ В наруж- в ных ус- земле тановках Неизолированные проводники: сечение, 4 6 - - - диаметр, ш - - 5 6 Ю Изолированные провода: сечение, ш2 1.5* 2.5 _ Заземляющие и нулевые хилы кабелей и многожильных проводов в ойдей защитной оболочке с фазными жилами: сечение, тг I 2,5 Угловая сталь: толщина полки, мм 2 2,5 4.0 Полосовая сталь: ? сечение, ш* _ - «. 24 48 48 толщина, mi - - 3 4 4 Водогазапроводные трубы (стальные!: толщина стенки, мм - - 2,5 2,5 3,5 Тонкостенные трубы (стальные): толщина, мм 1.5 2,5 не допускается

* При прокладке проводов в трубах сечение нулевых защитных проводников допускается принимать I если фазные проводники

имеют то ха сечение

13.

Соединения газом дяювдх проводников между собой» а тайке с ааземлителями и заземляемыми конструкциями выполняют сваркой» а с корпусами аппаратов» машин и другого оборудования - сваркой иди с помощью болтов. Присоединение заземляющей магистрали к заземлителю выполняют в двух места*.

Длину нахлеста сварочных швов принимают равной двойной ширине при прямоугольном сечении проводников и шести диаметрам при круглом сечении.

2.5. В жилых полевых городках электроснабжение обычно осуществляют с помощью воздушных линий электропередач. Элементы воздушных линий» подлежав»хв заземлению» должны быть соединены с нулевым заземленным проводом. Это соединение следует проводить перемычкой из голого проводника» которая к нулевому проводу присоединяется специальными болтовыми зажимами.

Зажимы должны быть изготовлены 18 того же материала» что ж провода линий (алюминий» медь» сталь).

Присоединение заземляющей перемычки к опоре выполняют под болтовой зажим» установленный непосредственно на металлической опоре или траверсе» а на железобетонной опоре - на специальном выводе» соединенном с арматурой опоры.

Контактные соединения заземляющей перемычки должны быть предварительно зачищены» а после монтажа покрыты слоем вазелина. Заземлите ли необходимо присоединять к металлическим опорам ж арматуре железобетонных опор сваркой.

Кия линий с деревянными опорами следует монтировать стальные спуда диаметром не менее 6 мм» прокладываемые по опоре и приваренные к завемлитедям.

14.

2.6.    Заземление опор наружного освещая c

пжтшшем необходимо проводить о черев нулевую жиду с щшсое-даеижем к вей оболочки кабеля.

2.7.    Мет&ллжческже оттяжки на металлических и железобетонных опорах должны быть заземлены, два чете они должны яметь металлическое соединение с нулевым проводок.

Заземление оттяжек на деревянных опорах не требуется.

2.8.    Sc ли прокладку отдельных участков сети жилого полевого городка нельзя выполнить в виде вовдуных линий, допускается прокладка кабельных ланий. В этом случае надо применять бронированный кабель типа ЛСБ или СВ. В четврехдроводных сетях переменного тока (силовых, осветительных и смешанных) с заземленной нейтрал» раврешается применять трехжильные силовые кабели в адаяниавой оболочке на напряжение I кВ с использованием их оболочки в качестве нулевого провода (четвертой жилы).

Прокладывать нулевые жилы отдельно от Званых запродается.

2.9.    Для зашиты от грозовых перенапряжений необходимо променять следующие меры:

а)    крючья, штыри фазных цроводоа и аркатура железобетонных опор в сетах с вавемдаппгтй нейтралью должны быть соединены с нулевым аааемленным проводом. Зааемляжшдй спуск на опоре должен иметь диаметр не менее 6 ш. Сопротивление ааэемля-плх устройств должно быть не более 50 €Ы;

б)    на воздушных ланяях, ж экранированных высокими деревьями и т.п., долины быть выполнены зазамдяювне устройства с расстоянием между вши вдоль люди не более 2UQ м. Сопротивление заземляющего устройства должно быть не более 30 См.

25.

Кроме того, заземляющие устройства должны быть выполнены: на опорах с ответвлениями к вводам в помещение, где может быть сосредоточено большое количество людей (красный уголок, столовая, магазин и т.д.);

на конечных опорах линий, имеющих ответвление к вводам. Наибольшее расстояние от соседнего защитного заземления до этого заземляющего устройства должно быть не более 100 м.

К указанным заземляющим устройствам необходимо присоединить крбчья н штыри фазных проводов; зтн заземляющие устройства рекомендуется использовать для повторного заземления пулевого провода.

2.10. Присоединение внутреннего контура заземления (зануления) вагон-домика к наружному осуществляется болтовым соединением. Места присоединения проводов под болтами предварительно необходимо очистить до блеска. Болтовые соединения необходимо закрепить пружинными шайбами. Переходное сопротивление в месте присоединения не должно быть более 0,005 Cte.

2. II. Перед подключение к контуру заземления вагон-домика необходимо проверить чтобы всё металлическое оборудование, которое макет оказаться под напряжением, было занулено: электронагреватели _t система отопления ж водоснабжения, эяектророэет-

ки. Корпуса светильников необходимо подсоединить к нулевому проводу одножильным проводом того же сечения.

Для зануления используется нулевой проводник, а также корпус вагон-домика.

16.

3. EEWBUl, ЁСЩРООЬ и зшшатадип злзаданий

3.1. Приемку заземления в эксплуатацию должна осуществлять специальная комиссия вместе с приемкой в эксплуатацию жилого полевого городка*

В состав комиссии по приемке должны входить следующие должностные лица строительно-монтажного управления или передвижной механизированной колонны:

председатель - главный инженер;

члены комиссии - главный сварщик, главный механик, главный энергетик, начальник передвижной лаборатории ШИЛ), начальник участка (старший прораб, прораб), инженер по теанике безопасности, представитель территориальной инспекции но качеству строительства.

3.2.    При приемке в эксплуатацию заземляющего устройства монтажная организация должна предъявить приемочной комиссии следующие документы:

&) исполнительные чертежи и схемы заземляющего устройства с указанием расположения подземных коммуникаций;

б)    акты на подземные работы по укладке элементов заземляющего устройства;

в)    заэемляхаре устройства должны быть испытаны в объеме, предусмотренном ДУЭ ("Правила устройства электроустановок потребителей* И., Энергия, 1985) и регламентированном п.3.3 настоящих Рекомендаций.

3.3.    Заземляющие устройства должны быть проверены в следующем объеме:

I)    Х02Еойотва_

путем выборочного осмотра йтих элементов, находящихся в земле, со вскрытием грунта; остальных элементов - в пределах доступ-

17,

booth осмотру;

2)    м    в    ааэемдя^

1ш^.8^емен^а с целью определения возможных обрывов и состоя-ияя контактов в заземляющих проводниках, соединяющих электрооборудование с контуром заземления;

3)    Проверка исправности пробивных предохранителей в питаю-май сети переменного тока и соответствия их номинальному напряжению установки;

4)    Дррв^р^ полнс1ю оопро^^ния петм_сЬазд--нтдь в сест

с    причем    величина    указанного    сопро

тивления должна быть такой, чтобы при замывании между фазными и заземляющими проводниками возникал ток короткого замыкания в соответствии с требованиями, приведенными в п.1.14 настоящих &комендацн£. Проверка долива быть выполнена дня наиболее

удаленных, а также наиболее мощных электроприемников, но менее 1С% их общего количества;

5)    Иалервниа сс^р^тавдеяи^    ^с^йотв,    величи

ны которого должны соответствовать нормам, приведенным в разделе I настоящих Рекомендаций;

6)    npoBgj^^cooTBgTCTBZH седвшш или дро^ддмтор^^земля-ющих проводников, сечения должны соответствовать табд.& а проводимости п.1.14 настоящих Рекомендаций.

3.4. При сдаче заземляющего устройства в эксплуатацию и

два раза в год (в нюне и сентябре) измеряют сспроставления заземляющих устройств нилых долевых городков. Сопротивления заземляющих устройств должны соответствовать требованиям 1.8-1.15 настоящих Рекомендаций. Измерения выполняют с помощью измерите-лей сопротивления типа MC-Q8, М-316 и ИаП-03.

Результаты измерения сопротивления заземляющего устройства заносят в шнуровую книгу, являдауйся обязательным приложением к паспорту заземления (см. п. 3.5).

Не реже одного разе в год измеряют сопротивление петли фаза-нуль со всеми соединительными проводниками и ток однофазного замыкания на землю у самого удаленного от подстанции токоприемника. Полученные результаты должны соответствовать п.1.14 настоящих Рекомендаций. Результаты измерений и необходимые рекомендации заносят в журнал осмотра (см. Приложение 2).

3.5.    Каждое заземляющее устройство должно иметь паспорт, содержащий:

а)    схему заземляющего устройства;

б)    основные технические данные заземлителей, заземляющих проводников и соединений;

в)    данные об удаленом сопротивлении грунта в соответствии с требованиями данных Рекомендаций;

г)    расчетную величину сопротивления заземления;

д)    результаты осмотра и испытания цри приемке в эксплуатацию после монтажа и при повторных проверках;

е)    данные о характере произведенных ремонтов ж изменениях, внесенных в устройство заземления.

3.6.    Администрация жилого полевого городка должна требовать от монтажной организации акт приемки и исполнительные чертежи работ, выполненных до устройству заземлений и грозозащите.

3.7.    Эдектрослесаръ жилого полевого городка осуществляет надзор £ ремонт электрооборудования вагоя-домиков. При каждой новой установке (после переезда на новое место, получение во-

19.

вых вагоз-дсшшов или после ремонта) сначала осуществляют подключение вагоа-дамхка к сет заземления (з&цулеиия}, устраненне его неисправностей, а потом ухе подачу напряжения (см. п.2. II настоящих Рекомендаций).

В процесса эксплуатации не реже одного раза в трв месяца и после каждой грозы следует проводить визуальный осмотр электросетей (наружных и внутренних) и заземлений. Результаты проверки заносят в журнал осмотра.

3.8.    Эдектроолесцрь, обнаруживший неисправность» которую он не мажет устранить сам» должен об этом немедленно сообщить сьсему непосредственному начальнику и сделать запись в журнале осмотра.

При обнаружении неисправности» угрожающей пожаром» взрывом или несчастным случаем (обр^в ирозсдоь» замыкание па землю и т.д.) рабочий обязан иеме?;явнно принять меры, предупреждающие опасность (отключить всю или часть опасной зоны и др.) и сообщить об этом свешу руководителю.

3.9.    Выполнение ремонтных работ по электрооборудованию» включая заземление (зануление) загон-домиков» должны осуществлять не менее двух рабочих электротехнического персонала, один из которых назначается руководителем. Перед началом работы необходимо отключить общий автомат вагон-домика и повесить плакат "Не включать» работают люди”. Включение после окончания ремонта произведу -л только по указанию руководителя работ. Перед

включением автомата руководитель работ должен убедиться, что на включаемой линии нет людей.

3.10. Квалк^кацня персонала, обслуживающего низковольтное оборудование электрооборудование жилого полевого городка* должно быть не ниже Ш группы.

20,

Приложение I.

Термины в одре деления* применяемые в рекомендациях

1.    Заземление - преднамеренное электрическое соединение электроустановки иди какой-либо ее части с г&зегшшщим устройством.

2.    Защитное загемдеяие - заземление эдектроустановнЕ с целью обеспечения электробезопасности.

3.    Зааемлитель - проводник (электрод) или совокупность соединенных о помощью сварки между собой проводников _v находящихся в соприкосновении с землей.

4.    Искусственный зааемлитель - эаэемлитель* выполненный для целей заземления.

5.    Естественный газемлгтель - находящийся в соприкосновении с землей электропроводящие части строительных и производственных конструкций и коммуникаций* используемые для целей заземления.

6.    Зануление - преднамеренное соединение частей электроустановки, нормально не находящихся под напряжением, с гдухо-аааемленной нейтралы} трансформатора или генератора.

7.    Заземляющий проводник - проводник* соеданяищнй заземляемые части установки с аазамлителем.

8.    Заземляющее устройство - совокупность заземлите ля и заземляющих проводников.

3.

1.3.    Защитное заземление 2 зануление должно дредохранить людей от порахенжя электрическии током в случае прикосновения к металлическим нетоководящим частям (корпуса вагончиков, электрооборудования и т. д.). которые могут оказаться под напряжением в результате повреждения изоляции.

1.4.    При производстве работ по монтажу и устройству системы электроснабжения, включая устройство заземления (вануления), следует руководствоваться основными положениями, изложенными

в "Правилах устройства электроустановок потребителей. ПУЗ"

(М., Знергоатсмивдат, 1985) и "Правилах технической эксплуатации электроустановок потребителей и Правилах техники безопасности при эксплуатацийлектроустановок потребителей. ПТЭ и ВДВ" (М., Энергоатоми8дат, 1986).

1.5.    Металлическая обшивка и рамы вагонников, а также все электрооборудование жилого полевого городка должны быть надежно заземлены и ваяулены.

Зануление металлических корпусов вагон-домиков и силового электрооборудования осуществляют посредством нулевого рабочего проводника, проложенного по опорам воздушной JLSQ ниже фазных проводников или заземляющей жилы кабеля ( в случае кабельной сети). Использовать индивидуальное заземление корпусов вагон-докаков без нх присоединения к магистрали заземления (зануления) категорически запрещается.

1.6.    Заземляющий (нулевой) провод или жида (в кабеле) одним концом соединяется с нейтралью генератора (трансформатора) вторым концом с заземлением электроустановки.

1.7.    В полевых жилых городках допускается подвески нулевых заземляющих проводов на временных шорах на высоте:

4.

не менее 2,5 м над рабочими местами; не менее 3 м над переходами; не менее 6 м над проездами.

1.8.    Сопротивление заземляющего устройства, к которому присоединены нефтрали генераторов или трансформаторов или вывода источника однофазного тока, в любое время года долины бать не более 4 и 8 Ом, соответственно при линейных напряжениях 380 и 220 В источника трехфазного тока или 220 и 127 В источника однофазного тока, ото сопротивление должно быть обеспечено с учетом использования повторных заземлений нулевого провода 1Ш.

1.9.    На концах воздушных линий (или ответвлений от них) дли* ной более 200 м, а также при вводах от воздушных линий и электроустановкам, которые подлежат занулению, должны быть выполнены повторено заземления нулевого рабочего провода ДШ. Общее сопротивление растеканию тока повторных заземлитедей и сопротивление каждого повторного заземлите ля в зависимости от линейного напряжения не должны быть^5одее чем приведено в табл.1.

Таблица I.

Зависимости сопротивлений повторных заземлитедей от литейного напряжения сети

Линейное Общее сопротивление повтор- Сопротивление каждого напряжение, ных заземлите лей, те более, повторного заземлите ля, В    0м    не    более,    СМ

6.

1.14.    Сопротивление заземляющей системы (сопротивление равных и нулевых проводников, соединительных вазам лящих проводников и друтах элементов цепи), аамеренное около самого удаленного токоприемника, должно обеспечивать работоспособность устройств защиты от короткого замыкания. Плавкая вставка и автоматический выключатель должны быть выбраны такими, чтобы их номинальные токи были не менее, чем в три рага меньше силы тока короткого замыкания.

При защите сетей выключателями, имеющими только электромагнитный расцепитель, проводник должен быть выбран таким, чтобы в петле фаза-нуль была обеспечена сила тока короткого замыкания, равная силе тока мгновенного срабатывания умноженная на коэффициент, учитывающий разброс (по завоцсяш данным), и на коэффициент запаса 1,1.

Бели нет заводских данных, то коэффициент запаса следует принимать:

1,4 - при силе тока до 100 А;

1,25 - при и силе тока более 100 А.

Полная проводимость нулевого проводника во всех случаях должна быть не менее 5Q£ проводимости фазного проводника.

1.15.    Для предохранения от обрывов в цепи зануления каждая электроустановка (или часть электроустановки), и вагон-домик подлежащие занулению, должны быть подсоединены к заземляющему нулевому проводнику с помощью отдельного ответвления. Последовательное включение в нулевой проводник эануляемых вагон-домиков и электроустановок запрещается.

1.16.    Определение удельной проводимости эемли, расчет заземления, его схему и привязку выполняет проектная организация.

7.

Б проект производства строительно-монтажных работ по устройству жилых полевых городков должны быть включены вопросы устройства заземлений. Проект производства работ без выполнения инженерных разработок по заземленка! утверждению не подлежит. Заземление устривается в соответствии с требованиями ШЭ и настоящих Рекомендаций.

2. УСТРОЙСТВО ЗАЗШШЙ

2.1.    Для заземления электрооборудавания жилых полевых городков должны быть использованы ы первую очередь естественные зазеылитеди. В качестве естественных аавемдитедей заземляющих устройств следует использовать следующие:

металлические основания вагон-домиков; имеющие электрический контакт с землей;

проложенные в земл^водопроводные и другие металлические трубопроводы» за исключением трубопроводов горючих жидкостей или взрывчатых газов и смесей; арматуру железобетонных плит; стальную броню кабелей;

свинцовые оболочки кабелей (алюминиевые ободочки кабелей не допускается применять в качестве естественных заземлите лей).

2.2.    Естественные заземлите ли должны быть связаны с заземляющими магистралями не менее» чем двумя проводниками, присоединенными к 8&8вмлнтедю в разных местах.

В качестве искусственных аа8емднтелей применяют:

вертикально забиваемые стальные уголки сечением 50x50x5 ш² и более или трубы диаметром 50-70 ш с толщиной

8

стенки не менее 3,5 ш ж ддмжой 2,5-3 м;

глубинные вертикальные прутковые заземлители из кругюй стали диаметром 12-16 мм, ввертываются в грунт на глубину до 5 м с помощью электрифицированного ручного заглубитедя типа ПЗ-12 иди заглубляются до 12 м с помощью вибратора;

горизонтальные заземлители из полосовой отадж сечением т менее 4x12 мм или из круглой стали диаметром на менее 6 мм укладываются на глубину до 0,5 м.

2.3. Искусственные заземлители в районах Заполярья, где удельное электрическое сопротивление грунта превышает 500 Ои м устраивают одним из нижеуказанных способов:

а)    вокруг установдншого заэемлжтеля роют щурф глубиной 0,5 м н диаметром 0,5 м, заливают насыщенный раствор (см.Примечание I к табл. 2) поваренной соли и засыпают грунтом, смешанным с шлаком составом I: I. При отсутствии шлака можно высыпать грунтом;

б)    располагают заземлители в вепроиер8ающне до дна водо-

eitt ,    ,    если такие водоемы находятся ш расстоянии

д о 2-х км;

в)    создают искусственные талые зоны, для чего до начала морозов укрывают проложенные заземлитедж слоем торфа (шлака или другого утеплителя), литом их раскрывают;

г)    устраивают скважинные глубинные ааземлнтелн длиной 20-25 м. £ дошшенжи к скважинным гл^бжшшм аааемджтедям прокладывают горизонтальные заземлжтелж*гдубин£ 0,5 м.

В зависимости от срока эксплуатации электрооборудования, электропроводности многолетнемерзлых грунтов и те хнжко-экономичес-ксй эффективности рекомендуется цршенять искусственные заэем-лители по табл .2.