 |
Расчет защитного заземления
|
|
|
|
Цель расчета заземления - определить число и длину вертикальных элементов (стержней), длину горизонтальных элементов (соединительных полос) и разместить заземлители на плане электроустановки исходя из значений допустимых сопротивления и максимального потенциала заземлителя [27].
Расчет проводится в следующем порядке:
1. Определяют норму сопротивления заземления R н (по ПУЭ) в зависимости от напряжения, режима работы нейтрали, мощности и других данных электроустановки.
2. Определяют расчетное удельное сопротивление грунта с учетом климатического коэффициента rрасч = rтаблψ где rтабл - удельное сопротивление грунта по табл. 7.1; ψ - климатический коэффициент по табл. 7.2.
Таблица 7.1
Значения удельных сопротивлений грунтов при влажности 10...12 % к массе грунта
| Грунт | Удельное сопротивление, Ом·м | Грунт | Удельное сопротивление, Ом·м |
| Глина | Супесок | ||
| Суглинок | Песок | ||
| Чернозем | Скалистый |
Таблица 7.2
Значения климатических коэффициентов и признаки зон
| Тип заземлителя | Климатические зоны | |||
| I | II | III | IV | |
| Вертикальные стержни длиной l с = 2...3 м при глубине заложения Н 0 = 0,5…0,8 м | 1,8…2,0 | 1,6...1,8 | 1,4...1,6 | 1,2...1,4 |
| Горизонтальные полосовые заземлители при глубине заложения Н 0 = 0,8 м | 4,5…7,0 | 3,5...4,5 | 2,0 - 3,5 | 1,5 - 2,0 |
| Признаки климатических зон | ||||
| Средняя температура января, °С | -20….-15 | -14...-10 | -10...0 | 0...5 |
| Средняя температура июля, °С | 16….18 | 18...22 | 22...24 | 24...28 |
3. Определяют сопротивление одиночного вертикального заземлителя R c с учетом удельного сопротивления грунта:
, (7.1)
где d - диаметр стержня, м; Н = Н 0 + l /2; l c, Н 0 - см. табл. 34.
4. Учитывая норму сопротивления заземления R н, определяют число вертикальных заземлителей без учета взаимного экранирования:
|
|
|
. (7.2)
5. Разместив заземлители на плане и задавшись отношением η расстояния между одиночными заземлителями S к их длине l c, определяют с учетом коэффициента использования вертикальных стержней (табл. 7.3) окончательно их число n l = n /ηс и сопротивление заземлителей - без учета соединительной полосы R cc = R c /(n 1ηс).
Таблица 7.3
Коэффициенты использования ηс вертикальных заземлителей
| Отношение расстояния между заземлителями к их длине | Число заземлителей п | |||||||
| Заземлители располагаются в ряд | ||||||||
| 0,85 | 0,73 | 0,65 | 0,59 | 0,48 | - | - | - | |
| 0,91 | 0,83 | 0,77 | 0,74 | 0,67 | - | - | - | |
| Заземлители располагаются по контуру | ||||||||
| - | 0,69 | 0,61 | 0,55 | 0,47 | 0,41 | 0,39 | 0,36 | |
| - | 0,78 | 0,73 | 0,68 | 0,63 | 0,58 | 0,55 | 0,52 | |
| - | 0,85 | 0,80 | 0,76 | 0,71 | 0,66 | 0,64 | 0,62 |
6. Определяют сопротивление соединительной полосы:
, (7.3)
где l п = 1,05(n 1 - 1) S - длина соединительной полосы; b, Н 1 - ширина и глубина заложения полосы.
С учетом коэффициента использования полосы ηп (табл. 7.4) уточняют 
.
7. Определяют общее сопротивление заземляющего устройства и соединявшей полосы:
(7.4)
и проверяют, соответствует ли оно нормативному значению R н.
Таблица 7.4
Коэффициенты использования ηп горизонтальной полосы, соединяющей вертикальные заземлители
| Отношение расстояния между заземлителями к их длине | Число вертикальных заземлителей п | |||||||
| Вертикальные заземлители располагаются в ряд | ||||||||
| 0,85 | 0,77 | 0,72 | 0,62 | 0,42 | - | - | - | |
| 0,94 | 0,89 | 0,84 | 0,75 | 0,56 | - | - | - | |
| Вертикальные заземлители располагаются по контуру | ||||||||
| - | 0,45 | 0,40 | 0,34 | 0,27 | 0,22 | 0,20 | 0,19 | |
| - | 0,55 | 0,48 | 0,40 | 0,32 | 0,29 | 0,27 | 0,23 | |
| - | 0,70 | 0,64 | 0,56 | 0,45 | 0,39 | 0,36 | 0,33 |
Задание на практическую работу
По теме «Расчет резинометаллических виброизоляторов»
|
|
|
Спроектировать защитное заземление оборудования лаборатории (ЛАБ) или понижающей подстанции (ПП) 6/0,4 кВ, от которой питается лаборатория. Заземляющее устройство заглублено: Н 0 = 0,5...0,8 м. Для вертикальных заземлителей длиной l с = 2,0...3,5 м использовать стальные трубы диаметром не менее 25 мм или уголок с полкой не менее 25 мм. Для соединительной полосы использовать стальную шину сечением 40´4 мм. Варианты остальных исходные данных приведены в табл. 7.5.
Порядок выполнения работы
1. Ознакомиться с методикой расчета
2. Выбрать и записать в отчет исходные данные варианта (см. табл. 7.5)
3. Рассчитать параметры защитного заземления.
4. Построить схему расположения заземлителей.
5. Подписать отчет и сдать преподавателю.
Варианты заданий
|
|
|
