Задача 2
Рассчитать систему защиты заземлением от поражения людей электрическим током.
Исходные данные:
а) линейное
напряжение сети
=
6 кВ ;
б) заземляющее
устройство состоит из стержней
= 2500 мм и d
= 50 м.
в) стержни размещаются по периметру 45х80 м;
г) общая длина
подключенных к сети воздушных линий
,
км;
д) общая длина
подключенных к сети кабельных линий
,
км;
е) удельное
сопротивление грунта
·102,
Ом·м
Указания к решению задач
1. Определение расчетного тока замыкания со стороны 6000 В подстанции по формуле:
=
(35
+
)/350,
А,
где
-
фазное напряжение сети, кВ;
=
- линейное напряжение сети, кВ.
2. Определение
сопротивления заземляющего устройства,
учитывая, что электрооборудование
завода присоединяется напряжением до
1000 В и выше
/
,
Ом, где
-
сопротивление заземляющего устройства
в электроустановках, принимается
согласно ПУЭ (правила устройства
электроустановок), для сети с глухим
заземлением нейтрали и напряжением до
1000 В равным 4 Ом; 125 - максимальное значение
напряжения относительно земли на
корпусах оборудования, В; 10 - сопротивление
заземляющего устройства, согласно ПУЭ,
не должно быть более 10 Ом.
В дальнейших расчетах следует принять расчетное, если оно меньше 4 Ом, или же 4 Ом, если оно превышает эту величину.
Таблица 3
Исходные данные |
Варианты |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
|
, км |
10 |
20 |
15 |
10 |
10 |
15 |
15 |
10 |
15 |
10 |
, км |
50 |
40 |
60 |
80 |
50 |
30 |
25 |
70 |
10 |
10 |
·102 Ом·м |
1-4 песок |
1,5-4 супесок |
0,4-1,5 суглинок |
0,08-0,7 глина |
0,09-5,3 чернозем |
1-4 песок |
15-4 супесь |
0,4-15 суглинок |
1-4 песок |
1,5-4 супесь |
3. Определение расчетного сопротивления грунта:
,
Ом·м,
где
-
удельное сопротивление грунта, полученное
измерением или из справочной литературы;
1,3-
климатический коэффициент, принимается
из таблицы.
4. Определение
сопротивления одиночного вертикального
стержневого заземлителя, заглубленного
ниже уровня земли на
=
0,5 м, по формуле:
,
Ом,
,
м.
5. Определение сопротивления полосы (без учета коэффициента использования), соединяющей одиночные вертикальные стержни заземлителя:
, Ом,
где b = 20 мм - ширина полосы.
6. Ориентировочное
определение коэффициента использования
заземлителей без учета влияния
соединительной полосы. С этой целью
предварительно принимается 50 шт.
заземлителей. Тогда по таблице этот
коэффициент равен 0,53...0,55, принимается
=
0,56.
7. Предварительное определение количества заземлителей:
,
шт.
8. Определение
коэффициента использования соединительной
полосы. По таблице принимается
=
0,28.
9. Определения сопротивления соединительной полосы с учетом коэффициента использования:
,
Ом.
10. Определение требуемого сопротивления заземлителей:
,
Ом.
11. Определение уточненного количества заземлителей с учетом коэффициента использования заземлителей:
,
шт.
12. Составить эскиз заземляющего устройства с поперечным разрезом и указать расположение заземлителей.
Литература: Инженерные расчеты систем безопасности труда и промышленной экологии. Справочник/ Под ред. А.Ф. Борисова.- Нижний Новгород, Изд.- во Вента 2. - 2000. -256с.