8. Характеристики заземляющих устройств

Заземляющее устройство – совокупность заземлителя - металлических проводников, соприкасающихся с землей, и заземляющих проводников, соединяющих заземляемые части электроустановки с заземлителем.

Классификация заземлителей:

По виду:

• Искусственные используются только для целей заземления (выполняются из стальных труб, уголков, полосовой ткани)

• Естественные в качестве которых используются металлические трубопроводы расположенные в земле (за исключением трубопроводов горючих газов и жидкостей) к ним относятся арматура железобетонных конструкций в земле, металлические оболочки кабелей проложенных в земле, металлические конструкции гидравлических сооружений и т.д.

В зависимости от расположения электродов относительно поверхности земли бывают:

• Поверхностные (на уровне с землей)

• Углубленное (ниже уровня земли)

• Комбинированные

В зависимости от расположения электродов относительно заземляющего оборудования:

Выносные характеризуются тем, что электроды заземлителя вынесены за пределы площадки, на которой установлено заземляемое оборудование.

Контурное - характеризуется тем, что элементы заземлителя располагаются по контуру (периметру) площадки, на которой расположено оборудование или сосредоточено на некоторой части этой площадки.

9. Расчет заземляющих устройств

Расчет естественных заземлителей сводится к определению фактического сопротивления распределению тока в группе естественного заземлителя и сравнение его с допустимым.

Порядок расчета:

1. Определение допустимого заземления сопротивления по правилам устройства эл. установки (их характеристики оборудования)

2. Определение фактического сопротивления распределнию тока в группе естественного заземлителя:

, Ом

где - удельное сопротивление грунта, Ом/м,

l – длина трубопровода, м,

d – наружный диаметр трубы, м,

t – глубина заложения трубы, это есть расстояние от поверхности земли до срединного элемента(центральная ось трубы), м.

3. Необходимо сравнить и R_зф, если допустимое дольше фактического, то данное заземление использоваться не может.

Расчет искусственного заземлительного устройства сводится к определению количества электродов необходимого для обеспечения допустимого сопротивления заземляющего устройства.

Порядок расчета:

1. Определение допустимого сопротивления по правилам устройства эл. установки

2. Определение сопротивления одного электрода растеканию тока в грунте R_э

, Ом

где - удельное сопротивление грунта, Ом/м,

l – длина трубопровода, м,

d – наружный диаметр трубы, м,

t – глубина заложения трубы в грунт, м, t=t₀+l/27

3. Определение количества электродов в заземляющем устройстве

(если соединение последовательное)

, следовательно (если соединение параллельное), т.к.

, Ом или R = R₁=R₂=R₃….=R_n

где к_с- коэффициент сезонности, учитывает увеличение сопротивления грунта при повышении его влажности,

- коэффициент использования электродов, учитывает сопротивление грунта в следствие положения электрополей при стекании тока с соседних электродов

4. Определение длины соединительных полос

5. Определение сопротивления соединительных полос

6. Определение общего сопротивления

7. Сравнение общего сопротивления и допустимого.