Методика расчета.
Расчёт заземдяющего устройства заключается в подборе такой конструкции искусственного заземлителя, при которой выполнялись бы нормы на допустимое сопротивление при наименьших затратах на его сооружение. Порядок расчёта следующий: выбирается конструкция контура, длина, число вертикальных электродов (заземлителей) и вычисляется результирующее сопротивление растеканию тока всего заземлителя.
Сопротивление, которое оказывает току земля (грунт), окружающая электрод, называется сопротивлением растеканию тока или просто сопротивлением заземлителя.
Для определения необходимого количества заземлителей при устройстве контура заземления нужно знать удельное сопротивление грунта ρ и требуемую ПУЭ величину сопротивления заземляющего устройства.
Сопротивление растеканию тока с заземлителей можно рассчитать лишь приближённо; его точная величина может быть определена только измерением уже после устройства заземления.
Для расчёта сопротивления растеканию тока (заземлителя) можно пользоваться следующими упрощенными формулами :
ρ
Труба диаметром 25 – 50 мм R з = 0,9 -------- ; (5) [2]
ρ
Полоса толщиной 4 мм R з = 2,10 ------- ; (6) [2]
Проволока диаметром 6 мм
ρ
Круглая пластина на R з = 0,5 ---------; (7) [2]
поверхности,
кольцевой
заземлитель
Где ρ – удельное сопротивление почвы, Ом м ;
, d - длина электрода (заземлителя), м. Для круглой пластины – её диаметр.
Рассчитав или измерив сопротивление заземлителя при данной почве и зная величину общего сопротивления, равную по правилам устройств заземлителя в установках 4 Ом, 8 Ом или 10 Ом ( смотри выше ) находят количество заземлителей, удовлетворяющее требованиям рассчета, по формуле :
(8)
[2]
Где R з - сопротивление растеканию тока (заземлителя), Ом;
R оз - сопротивление осуществляемого заземлителя, Ом; (согласно заданию).
ηс - коэффициент сезонности (находится по таблице № 1);
η э. тр - коэффициент экранирования (находится по таблице № 2).
При определении числа заземлителей следует учитывать явление экранирования, которое может оказывать влияние на увеличение сопротивление заземлителя. Явление экранирования учитывается коэффициентом использования (или экранирования)
ηэ < 1 и зависит от взаимного расстояния между заземлителями и числа заземлителей. Явление экранирования уменьшается при расположении труб и уголков на расстоянии 2,5 – 3,0 метра друг от друга, а проволочных и полосовых заземлителей –1,5 метра.
Таблица 1. [2]