Kontroll og Måling

MÅLING OG DOKUMENTASJON
av jordingssystemer
KONTROLL- OG MÅLETJENESTER

MÅLING AV JORDINGSSYSTEMER
Sikkerhet er et nøkkelord for alle aktiviteter i Trainor, og naturligvis
også ved kontroll og måling av jordingssystemer.
TRAINOR – EFFEKTIVE LØSNINGER
Et jordingssytem består av jordelektrode og ledende jordingsforbindelser
i et elektrisk anlegg. Trainor benytter moderne, effektive målemetoder
for kontroll av jordelektroder og jordforbindelser.
Trainor er en stor leverandør innenfor
måling og dokumentasjon av jordingssystemer.
Vi foretar målinger av overgangsmotstand
for jordelektroder, jordforbindelser
og resistivitet og utformer
dokumentasjon med refer anser til forskrifter
og normer. Jordingssystemet vil
da bli kontrollert med tanke på å forhindre
farlige berøringsspenninger.
Hovedhensikten med måling og dokumentasjon
av jordings systemer er å påse at
det ikke kan oppstå farlige berøringsspenninger
i elektriske anlegg på grunn av
feilsituasjoner. Trainor benytter anerkjente
metoder for å fremskaffe slik dokumentasjon.
Trainors oppdrag omfatter alt fra måling
av jordings systemer på linjenett til måling
i store, komp lekse industrianlegg og kraftstasjoner.
Trainor tilbyr følgende tjenester
: Måling av jordplater
: Database jordplatemåling
: Måling av utgjevningsforbindelser
: Måling av resistivitet
: Beregning av elektrodesystemer
: Beregning av berøringsspenninger
Sikkerhet for dine medarbeidere
Trainor hjelper din bedrift til et sikrere
el‐anlegg. Vi foretar målinger og gir utførlig
dokumentasjon med tilbakemeldinger om
hva som eventuelt må utbedres. Vi er stolte
av å være med på å skape sikrere arbeidsplasser
og forhindre personskader.
Avansert måleutstyr og
sertifisert personell
Trainor benytter avansert måleutstyr som
tilfreds stiller behovet ved måling på industrielektroder
og kraftverks- og kraftoverføringselektroder.
Vi stiller med alt nødvendig
utstyr og høyt kvalifisert personell
til å forestå hele måleoppdraget.
Alle Trainors ingeniører og hjelpearbeidere
som utfører måleoppdrag, gjennomfører
årlig oppdatering av FSE (høy- og lavspenning)
og førstehjelps kurs. De følger
dessuten prosedyrene i Trainors kvalitetssikkerhetssystem
(KS), som blant annet
inneholder konkrete instrukser for gjennomføring
av måleoppgaver og bruk av
verne- og sikkerhetsutstyr.
Besparing for din bedrift
Ved å la Trainor utføre kontrollene slipper
din bedrift å gå til anskaffelse av kostbart
måleutstyr og utgifter til opplæring og bruk
av egne medarbeidere. Som vår kunde får
du full oppfølging av kvalifisert personell
med høy kompetanse på måleutstyr og
ulike målemetoder. Våre ingeniører observerer
og gir uoppfordret melding om andre
forhold ved distribusjonsnettet som måtte
være av betydning for bedriften, for
eksempel synlige råteskader, vegetasjon
og lignende.
Sporbar dokumentasjon
I Trainor er vi opptatt av at rapporter og
dokumentasjon skal være sporbare, det
vil si at neste kontroll skal kunne sammenliknes
direkte med den forrige, og at senere
kontroller kan gjennomføres mot tidligere
referanse punkter og verdier.
På sikt vil dette være en stor besparelse
for din bedrift.
Database jordplatemåling
Trainor har utviklet et system for administrasjon
av elektroniske målebrev for
jordplatemåling. Systemet er bygget opp
med den intensjon at bedrifter innenfor
everksbransjen, enkelt skal kunne inneha
fullstendig oversikt over tilstanden til sine
elektrodesystemer.
Investering i spesialkompetanse
Jordmotstandsmåling krever spesialkompetanse.
Vi tilbyr dine medarbeidere å delta
i måleoppdraget for å lære noen av grunnprinsippene
i måleteknikkene.
Personsikkerhet i fokus
Målsettingen med forskriftene FEF:2006,
FEL og NEK 400:2010 er å ivareta personsikkerheten.
Et vel fungerende jordingssystem
forebygger dessuten skader på
produksjonsutstyr og er derfor viktig for
driftssikkerheten. Sammen med Trainor
kan din bedrift forhindre at ulykker oppstår.
2
3

MÅLING AV JORDPLATER
Jordelektroden skal ivareta sikkerheten i det elektriske anlegget. Den er
avhengig av god forbindelse mot omkringliggende jordsmonn og fuktighetsgraden
der. Derfor er det viktig at prosjektering og utforming av elektroden
tilpasses både funksjon og plassering.
Jordelektroden har stor betydning for å
ivareta drifts sikkerheten i elinstallasjoner
og signalanlegg. Dersom jordelektroden
ikke fungerer etter hensikten, vil resultatet
kunne bli farlige berøringsspenninger.
Det kan også være risiko for at betydningsfullt
elektronisk utstyr ikke fungerer eller er
tilstrekkelig beskyttet mot overspenninger.
Måling med fullskalametoden
Det finnes ulike metoder for å måle
overgangsmot standen for jordelektroder.
Trainor benytter en fullskala metode.
Etter vår mening er dette den sikreste
og beste metoden fordi den gir verdifulle
tilleggs opplysninger om måleoppsettet,
blant annet at det er benyttet tilstrekkelig
avstand fra elektrode, om jordsmonnet er
homogent, beregning av avstand til referansepunkt,
påvirkning fra andre jordingsnettverk
med mer. Dokumentasjonen inneholder
alle relevante parametre som har betydning
for fremtidige kontrollmålinger.
Fortrinn sammenliknet med andre metoder
Mangel på kunnskap om sikre målemetoder
har ført til bruk av usikre metoder for
måling av overgangsmotstand. Et eksempel
er den såkalte 62 %-regelen. I denne metoden
benyttes kun ett målepunkt, som lett kan
føre til stor unøyaktighet på grunn av
uhomogent jordsmonn og direkte eller
indirekte returkoblinger i måleoppsettet.
Dette kan forårsake store målefeil.
Liknende feil skjer dersom det benyttes
system jordtenger på komplekse
industrielektroder, transformatorkiosker
i distribusjonsnettet eller høyspenningsmaster
med mer enn én jordelektrode.
Systemjordtenger og høyfrekvenstestere
for jord motstandsmåling kan vise usanne
verdier fordi det er usikkert hva som måles
(kontinuitet eller overgangsmotstand).
Med Trainors fullskalametode unngås disse
problemene, og man er sikret troverdige
målinger.
Krav til jordelektroder
I FEF:2006, FEL og NEK 400:2010 del
6 stilles det konkrete krav til jordelektroder.
Tilsynsmyndighetene forlanger at virksomheter
kan dokumentere til standen på
jordingssystemet. Det betyr i praksis
at virksom heten skal ha utført målinger,
og at den kan føre bevis for at den målte
verdien er korrekt.
trainor.no
Foto: Trainor
Foto: Trainor 4
5

DATABASE JORDPLATEMÅLING
Trainor har i mange år levert målebrev som bidrag til å dokumentere
jordelektroder for elverksbransjen. Vi har videreutviklet dette systemet med
en database for administrasjon av elektroniske målebrev. Personer som
har administratorrettigheter kan enkelt logge seg inn, og kontrollere
alle data på jordelektroder for nettstasjoner, transformatorstasjoner,
koblingsstasjoner, kraftoverføringslinjer og kraftstasjoner
tilhørende virksomheten.
Gode søkefunksjoner
Databasen samler alle målebrevene i et
register, og har svært gode søkefunksjoner.
Med denne funksjonen kan man raskt og
enkelt få utskrifter om hvilke nettstasjoner
som ikke tilfredsstiller kravene til berøringsspenning,
eller opplysninger om hvilke
elektroder som må gjennomgå en ny
10-års kontroll.
Unikt verktøy for tilstandskontroll
Et viktig ledd i sikkerhetsarbeidet er å ha
god oversikt over kvaliteten i elektrodesystemene,
og i den forbindelse er databasen
et unikt verktøy for å gjennomføre
de riktige og mest kostnadseffektive tiltak
for elektroder som etter måling viser avvik.
Dette kan for eksempel være justeringer
i utkoblingstid, opprette potensialutjevning
rundt nettstasjon og etablere eller justere
spolejordet nett. Administrator kan lese
direkte ut de beregnede berøringsspenninger
for anlegget, som også vises i målebrevet.
Dokumentasjon av jordelektroder
Målebrevene i databasen danner grunnlaget
for den dokumentasjon alle eiere av
høyspenningsanlegg er pålagt å ha, og
kunne vise til for tilsynsmyndigheter. Databasen
vil gi enhetlig informasjon om elektrodesystemene,
som forenkler oversikten
og forbedrer kvaliteten.
App til måling i felt
Som et tillegg til databasen er det utviklet
en applikasjon som gjør det mulig å benytte
nettbrett (android system) ute i felt til
kontroll av elektrodesystemer. APP-en
gir tilgang til målebrevet, som utfylles og
lagres for hver elektrode med ID. Dersom
nettbrettet har innebygget SIM-kort, kan
målebrevene overføres til databasen fra felt
der det er dekning av signaler, eller dataene
kan overføres når nettbrettet er innfor
rekkevidde av trådløst nettverk. APP-en er
logisk bygget opp og instruerende for hvilke
opplysninger og måledata som må plottes
inn. Den som foretar målingene i felt vil få
melding om elektroden tilfredsstiller, eller
ikke tilfredsstiller kravene til berøringsspenning.
Fullskala målemetode
Databasen benytter en fullskala målemetode,
som gir et informativt bilde av
måleoppsettet, og som bidrar til at analysen
av måleresultatene blir enklere og mer oversiktlige.
Alle nødvendige referanseverdier
lagres automatisk når målingene tillegges
i databasen.
Tilgang og priser
Bestilling og prisliste fås ved henvendelse
til Trainor.
6
7

MÅLING AV UTGJEVNINGSFORBINDELSER
Utjevningsforbindelser i et jordingssystem er viktig for å ivareta personog
driftssikkerheten.
MÅLING AV RESISTIVITET
Jordens spesifikke ledningsevne (resistivitet) spiller en avgjørende rolle for
hvor godt en jordelektrode avleder elektriske strømmer til jord. Det er derfor
viktig å kjenne til denne ledningsevnen, for å vite hvor omfattende jordingssystemet
må være. Da kan anlegget dimensjoneres slik at det tilfredsstiller
kravene til berøringsspenning og driftssikkerhet.
Virksomheter må forsikre seg om og kunne
doku mentere at utjevnings forbindelsene
i et anlegg ikke har endret seg på grunn
av korrosjon, mekaniske påkjenninger eller
annen slitasje. Den sikreste måten å dokumentere
dette på er ved hjelp av måling.
God ledningsevne
Måling av utjevningsforbindelser i jordingssystemet
viser at forbindelsesledere er
hele og har god lednings evne, som sikrer
at det ikke kan oppstå potensialforskjeller
i det elektriske anlegget. Dette er viktig
informasjon som inngår i beregningen av
berøringsspenninger.
Anbefalt målemetode
Jordforbindelser og hovedjordledere måles
ved hjelp av injeksjonsmetoden, som er
en 4-punktsmetode. Det påtrykkes en høy
strøm, og spenningsfallet måles. Dette gir
grunnlag for å beregne resistans med høy
oppløsning og stor nøyaktighet.
Høy målestrøm i kretsen og separat måling
av spenning sfall gir et nøyaktig resultat for
motstand i sløyfen. Trainor benytter avanserte
testinstrumenter, med måleområde
ned til 0,1 μΩ og teststrømmer opp
til 600 A. Målesløyfen kan «polvendes» for
å undersøke om utilsiktede verdier påvirker
resultatet.
Formelle krav
Dersom jordingsanlegget er en del av et
utbredt jordingssystem (global jord), stilles
det ikke krav til å måle overgangsmotstand
i et høyspenningssystem. Det skal like fullt
dokumenteres at jordingssystemet er sammenhengende
ledende og har tilstrekkelig
god forbindelse. En metode for å kontrollere
dette er ved å tilføre tilstrekkelig høy teststrøm
i kretsen, måle spennings fallet og
beregne kretsens resistans.
Økt betydning av resistivitet
Ved prosjektering og uførelse av jordelektroder
be nyttes ofte tabeller som grunnlag
for å beregne jord elektrodens overgangsmotstand.
Årsaken til at utførte beregninger
ikke alltid stemmer med faktiske målinger,
kan være unøyaktige tabeller eller feil bruk
av tabeller for resistivitet.
Ved å måle resistiviteten i jordsmonnet før
grav ingen i et område starter, vil vi kunne
finne den beste forlegningen. Dermed kan
størrelsen og omfanget av jord elektroden
prosjekteres med størst mulig nøyaktighet.
Resistivitetsmåling har i den senere tid fått
økt betydning for verifikasjon av jordingssystemer,
blant annet ved at målemetoden
benyttes til å finne ut om nettstasjoner
i et område kan sies å være en del av et
utstrakt jordingsnettverk (global jord),
uten at det nødvendigvis består av 6 eller
flere nettstasjoner i et nettverk. Ved bruk
av resistivitetsmåling kan man finne ut om
færre nettstasjoner, sammen med lavspenningsjord
forlagt i kabelgrøfter, tilfredsstiller
kravene til definisjonen ”Global Jord”. Dette
kan være en stor besparelse for fremtidige
målinger av elektroder, og dokumentasjon
av jordingssystemer.
Resistivitetsmåling har også stor betydning
for å kunne bevise at elektrodesystemet
tilfredsstiller kravene til berøringsspenning,
der målinger av overgangsmotstand i utgangspunktet
tilsier at kravene til
berøringsspenning ikke er innfridd.
Måling av resistivitet
For måling av resistivitet benyttes en metode
som kalles Wenner-prinsippet. Ut fra
måleoppsettets lengde vil hvert oppsett
som utføres, gi en konkret punktverdi av
jordsmonnets ledningsevne for en konkret
dybde. Målingene vil avdekke om det prosjekterte
jordings systemet gir tilstrekkelig
lav overgangs motstand for jordelektroden
– før den plasseres i bakken.
Formelle krav
«Jordingssystem skal være tilpasset det
elektriske anlegget og være dimensjonert
og utført slik at det ved feilsituasjoner i det
elektriske anlegget ikke oppstår fare for liv,
helse og materielle verdier, i eller utenfor
selve anleggene.» (FEF:2006 § 4–11,
Jordingssystem).
Foto: Trainor
Før idriftsettelse av et elektrisk anlegg
skal det være dokumentert tilfredsstillende
jordingssystem. Dette innbærer at jordelektroden
må være tilstrekkelig dimensjonert
i forhold til det jordsmonnet elektroden skal
fungere i. En fornuftig måte å kartlegge
dette på kan være å utføre resistivitetsmålinger
for på den måten finne konkrete
verdier som benyttes til dimensjonering.
8
9

BEREGNING AV BERØRINGSSPENNINGER
God jord og gode utjevningsforbindelser er viktig. Trainor utfører målinger
og beregninger for å sikre at berøringsspenningene er tilstrekkelige lave
og på et forskriftsmessig og trygt nivå.
REFERANSER
Trainor har utført måleoppdrag for kunder i mange år, både for industri-,
kraft- og nettselskaper.
Beregning og dokumentasjon
Trainor utfører de nødvendige beregningene
av berør ings spenninger i elanlegget basert
på utkoblings tider og jordstrømmer og
i henhold til krav til dokumentasjon i forskrifter
og normer.
Utgangspunktet for slike beregninger
ligger i de verdiene som innhentes fra
spesifiserte målepunkter i anlegget, der
både overgangs motstand og motstand i
utjevnings forbindelser er viktige parametere.
Slike verdier kan organiseres i tabeller
eller lister, som så kan overføres til virksomhetens
KS-system.
Formelle krav
«Reell berøringsspenning (U T
) skal være
mindre enn tillatt berøringsspenning
(U TP
).» (Veiledning til FEF:2006 § 4–11,
Krav til berøringsspenninger).
I høyspenningsanlegg beregnes berøringsspenninger
i forhold til tabell 4–2 i veiledningen
til FEF:2006, 1-polet jordslutningsstrøm
og overgangs motstand.
Agder Energi Vannkraft AS
Akershus Energi AS
Borregaard
Chemring Nobel AS
EB Nett AS
Eidsiva Kraft Produksjon
Energi1 Follo Røyken AS
Forsvarsbygg, Rygge
Fredrikstad Energi Nett AS
Helgelandskraft AS
Hurum Energiverk AS
Hydro Aluminium, Holmestrand
Hydro Aluminium, Øvre Årdal
Hydro Kraftproduksjon
Institutt for energiteknikk, Halden
Krødsherad Everk KF
Lier Everk
LKAB
Lyse Produksjon AS
Nordlandsnett AS
Norkraft
Nord Trøndelag Elektrisitetsverk
Nore Energi AS
Saudefaldene AS
Skagerak Kraft AS
Skagerak Nett AS
Skånevik og Ølen Kraftlang
Statkraft Energi AS
Statoil ASA, Mongstad
Store Norske Spitsbergen Grubekompani AS
Sunnhordland Kraft Produksjon
Tinfos Titan, Tyssedal
Titania AS
Trønder Energi Kraft
Uvdal Kraftlag
KONTAKT OSS
Ta kontakt med oss for et godt
tilbud på måling og dokumentasjon
av jordingssystemer i din
virksomhet.
Trainor Kontroll og Måling AS
Prestegaten 3-5
Postboks 554 Sentrum
NO-3101 Tønsberg
t +47 33 37 89 00
post@trainor.no
trainor.no
Tom S. Abrahamsen
Daglig leder
m + 47 91 82 50 83
Tom.Abrahamsen@trainor.no
Tore Solhaug
Teknisk leder
m + 47 48 12 87 66
Tore.Solhaug@trainor.no
10
11

Returadresse:
Trainor
Postboks 554 Sentrum
NO-3101 Tønsberg
Kilde: Trainor AS
Trainor Kontroll og Måling AS
Prestegaten 3-5
Postboks 554 Sentrum
NO-3101 Tønsberg
t +47 33 37 89 00
post@trainor.no
trainor.no
Design: Trainor • 06.01.2015 • 300 • Vi tar forbehold om eventuelle trykkfeil