Коэффициенты использования стержневых заземлителей

Число заземлителей, шт	Отношение расстояний между заземлителями к их длине, (α/ℓ)
	Размещение заземлителей
	в ряд			по контуру
	1	2	3	1	2	3
2	0,85	0,91	0,94
4	0,73	0,83	0,89	0,69	0,78	0,85
8	0,65	0,77	0,85	0,61	0,73	0,80
10	0,59	0,74	0,81	0,55	0,68	0,76
20	0,48	0,67	0,76	0,42	0,63	0,71
40				0,41	0,58	,066
80				0,35	0,55	0,64
100				0,30	0,52	0,62

Таблица 4.4.

Коэффициенты использования полосовых заземлителей

Отношение расстояния между заземлителями к их длине	Число стержневых заземлителей, (n, шт)
	2	4	6	10	20	40	60	100
	Заземлители размещены в ряд
1	0,85	0,77	0,72	0,62	0,42	–	–	–
2	0,94	0,89	0,84	0,75	0,56	–	–	–
3	0,96	0,92	0,88	0,82	0,68	–	–	–
	Заземлители размещены по контуру
1	–	0,45	0,40,	0,34	0,27	0,22	0,20	0,19
2	–	0,55	0,48	0,40	0,32	0,29	0,27	0,23
3	–	0,70	0,64	0,56	0,45	0,39	0,36	0,33

Для нахождения коэффициентов использования труб предварительно определяют расположение труб в групповом заземлителе (в ряд или по контуру), а затем учитывают расстояние между трубами. При небольшом количестве труб (менее пяти) они располагаются в ряд, при большом – по контуру. Расстояние между трубами выбирают из соотношения ≤ α ≤ 3.

По приближенному числу заземлителей (n) по таблице 2 определяют коэффициент использования труб. После этого находят число труб

n = n / η_тр с учетом найденного коэффициента использования η_тр. Затем уточняют коэффициент использования труб с учетом найденного количества труб (n) и определяют сопротивление растеканию тока труб группового заземлителя: R_тр = R₁/ nη_тр.

С опротивление растеканию тока одиночной полосы связи (рис. 3) R_о.п (в омах) определяют по формуле:

Где ℓ_п – длина полосы связи, м; ℓ_{п =} 1,05 · α · n;

h – расстояние от поверхности земли до полосы связи, м;

b – ширина полосы связи, м.

Сечение полосы связи должно быть не менее 100-120 мм², из этих соображений выбирают ее толщину и ширину.

С помощью таблицы 3 определяют коэффициент использования полосы связи η_п и вычисляют сопротивление растеканию тока полосы связи R_п с учетом найденного коэффициента использования R_п = R_о.п /η_п, Ом.

ℓ_п

Рис. 3. Полоса связи заземлителей

Общее сопротивление растеканию тока заземляющего устройства

R₃ = 1/(1/R_тр + 1/R_п) должно быть не более установленной нормы, в противном случае увеличивается число заземлителей и расчет повторяется.

Пример расчета

Исходные данные: заземлители размещены по контуру в три ряда; сопротивление заземляющего устройства R₃ = 4 Ом; размеры одиночного заземлителя (трубы) ℓ = 2,5 м; d_нар = 0,05 м; расстояние между трубами

a = 2,5 м; глубина заложения труб h = 0,8 м; размер соединительной полосы связи 0,25 ×0,04 м; грунт – чернозем; повышающий коэффициент k_п = 1,5.

1. Определяют расчетное сопротивление грунта: для чернозема r = 200 Ом · м,

r_расч = r × k_п = 200 × 1,5 = 300 Ом · м.

2. Определяют сопротивление растеканию тока одиночного трубчатого вертикального заземлителя.

3. Ориентировочное число заземлителей (труб) без учета коэффициента использования

4 . По табл. 2 определяют коэффициент использования для 24 труб

η_тр = 0,42.

5. Число труб в грунтовом заземлителе с учетом коэффициента использования

6 . Уточняют коэффициент использования η_тр (см. табл. 2) для 58 труб: η_тр = 0,35.

7. С опротивление растеканию всех труб

8 . Длина полосы связи, объединяющей трубы в один групповой заземлитель, ℓ_n = 1,05an = 1,05 · 2,5 · 58 =152,25 м, где a = ℓ =2,5 м (по условию a / ℓ = 1 .

9 . Определяют сопротивление растеканию тока одиночной полосы связи:

Г де b = 0,25 м, h = 0,8 м – расстояние от поверхности земли до полосы связи;

10. По табл. 3 находят коэффициент использования полосы связи

(заземлители расположены по контуру, а/ ℓ = 1 и n ≈ 60): η_п = 0,2.

11.Сопротивление растеканию тока полосы связи, объединяющей все трубы, с учетом коэффициента использования полосы связи

1 2. Общее сопротивление заземляющего устройства

что удовлетворяет поставленному условию: 3,84 < 4 Ом,

5.Форма отчета.

‑ наименование работы. ‑ цель работы.

‑ приборы и оборудование.

‑ основные теоретические сведения.

‑ протокол результатов измерения.

‑ выводы по результатам измерений. ‑ расчет защитного заземления (вариант задания указывается преподавателем).

6. Исходные данные для расчета.

Исходные данные	Номер варианта
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
1. Суммарная мощность источников подключенных к сети, (кВ*А)	50	80	90	120	150	180	200	250	50	75	110	125	150
2. Тип грунта	песок		суглинок			глина		песок		глина
3.Удельное сопротивление грунта, (Ом*м)	300	700	500	100	150	230	840	400	700	80	100	200	300
4. Отношение расстояния между трубами (уголками) к их длине	1	2	3	1	2	3	3	2	1	1	3	2	3
5. Размещение заземлителей	по контуру				в ряд			по контуру			в ряд

Исходные данные	Номер варианта
	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25
1. Суммарная мощность источников подключенных к сети, (кВ*А)	175	200	300	25	50	75	250	150	300	50	80	75
2. Тип грунта	суглинок				глина			песок		суглинок
3.Удельное сопротивление грунта, (Ом*м)	400	450	500	550	500	600	700	500	550	100	120	150
4. Отношение расстояния между трубами (уголками) к их длине	2	1	2	2	3	1	2	1	3	1	2	1
5. Размещение заземлителей	по контуру			в ряд			по контуру			ряд