65) Расчет заземляющих устройств

Расчет заземляющих устройств сводится главным образом к расчету собственно заземлителя, так как заземляющие проводники в большинстве случаев принимаются по условиям механической прочности и стойкости к коррозии по ПТЭ и ПУЭ. Исключение составляют лишь установки с выносным заземляющим устройством. В этих случаях рассчитываются последовательно включаемые сопротивления соединительной линии и заземлителя, так, чтобы их суммарное сопротивление не превышало допустимого.

Для установок выше 1000 В с большими токами замыкания на землю проверяется термическая стойкость соединительных проводников

Расчет заземляющих устройств

1. В соответствии с ПУЭ устанавливают максимальное допустимое сопротивление заземляющего устройства Rз,max. Если заземляющее устройство является общим для установок на различное напряжение, то за максимальное допустимое сопротивление заземляющего устройства принимают наименьшее из допустимых.

2. Предварительно с учетом отведенной территории намечают расположение заземлителей – в ряд, по контуру и т.п.

3. Определяют расчетное удельное сопротивление грунта ρр для горизонтальных и вертикальных электродов с учетом повышающего коэффициента Kп, учитывающего высыхание грунта летом и промерзание его зимой. При отсутствии точных данных о грунте можно воспользоваться таблицей 1.1, а значения повышающих коэффициентов принять по таблице 1.2.

4. Определяют сопротивление растеканию (сопротивление, которое оказывает току грунт) одного вертикального электрода в соответствии с формулами, приведенными в таблице 1.3. Эти формулы даны для стержневых электродов из круглой стали или труб. Если в качестве вертикальных электродов используют уголок, то диаметр уголка определяют по формуле:

5. Определяют ориентировочное число вертикальных заземлителей при предварительно принятом коэффициенте использования Kи,в:

где Rо,в – сопротивление растеканию одного вертикального электрода, определенное в п. 4; Rи – сопротивление искусственного заземлителя, определенное в п. 1.

Коэффициент использования заземлителя учитывает увеличение сопротивления заземлителя вследствие явления экранирования соседних электродов. Значения коэффициентов использования в зависимости от их расположения приведены в таблицах 1.4, 1.5 .

6. Определяют расчетное сопротивление растеканию горизонтальных электродов:

где Rг – сопротивление растеканию горизонтальных электродов, определяемое в соответствии с таблицей. 1.3.

Значения коэффициентов использования горизонтальных электродов Kи,г приведены в таблицах 1.6, 1.7 в зависимости от ориентировочного числа вертикальных заземлителей.

7. Уточняют необходимое сопротивление вертикальных электродов с учетом проводимости горизонтальных соединительных электродов:

8. Определяют число вертикальных электродов с учетом уточненного коэффициента использования Kи,в по формуле:

9. Принимают окончательное число вертикальных электродов из условия их размещения.

10. Уточняют расчетное сопротивление растеканию горизонтальных электродов Rр,г исходя из окончательно принятого числа вертикальных электродов и условия их размещения по формулам согласно п.6 и табл. 1.6.

11. Определяют расчетное сопротивление вертикальных электродов исходя из их окончательно принятого числа и условия размещения:

12. Определяют сопротивление заземляющего устройства с учетом окончательного числа вертикальных электродов: