2. Варіанти завдань

Задача 1 (з рішенням). Струм І_гр стікає в землю з групового заземлювача, який складається із трьох однакових напівкульових електродів радіусом r = 0,5 м, розміщених у вершинах рівностороннього трикутника (рис. 1.5). Необхідно визначити φ_гр при відстані між центрами електродів S = 10 м; питомий опір грунту дорівнює 120 Ом·м (грунт однорідний).

Рис. 1.5. Груповий заземлювач з трьох напівкульових електродів, розміщених у вершинах рівностороннього трикутника на поверхні землі

Варіанти завдань:

№ з/п	r , м	S , м	ρ , Ом*м	n , шт
1	0,45	8	120	5
2	0,47	8,5	120	4
3	0,55	9,5	121	3
4	0,52	9,2	121	5
5	0,46	8,7	122	4
6	0,51	9,6	122	3
7	0,6	11	119	5
8	0,64	12	119	4
9	0,58	10	118	3
10	0,57	9,8	118	5

Рішення. Оскільки електроди однакові і знаходяться в однакових умовах, у них рівні:

- опори розтіканню струму

- струми, розтікаючі через них у землю

• власні потенціали

,

Потенціал групового заземлювача

,

або, враховуючи, що

,

отримаємо

.

Задача 2. З металевої кулі радіусом r = 0,5 м, заглибленої в землю а глибину l = 3 м, стікає струм І_з = 80 А, який подається до кулі по ізольованому провіднику. Потрібно: визначити потенціал φ_D на поверхні землі в точці D на відстані х = 3 м від вертикалі, що проходить через центр кулі, і потенціал заземлювача (кулі) φ_з Питомий опір землі ρ = 90 Омм. (Відповідь φ_D = 270 В; φ_з = 1240 В).

Варіанти завдань:

№ з/п	r ,м	l , м	, А	х , м	ρ, Ом*м
1	0,3	3	60	3	75
2	0,33	3,1	62	3,1	77
3	0,35	3,2	65	3,2	80
4	0,4	3,3	70	3,3	85
5	0,45	3,4	75	3,4	87
6	0,5	3,5	80	3,5	90
7	0,55	3,6	85	3,6	93
8	0,6	3,7	90	3,7	97
9	0,63	3,8	92	3,8	100
10	0,65	3,9	95	3,9	105

Задача 3. Струм І_з = 60 А стікає в землю через груповий заземлювач, що складається з трьох з'єднаних між собою однакових стрижневих електродів діаметром d = 0,05 м. Стрижні забиті в землю на глибину L = 2 м і розміщені у вершинах рівностороннього трикутника. Земля однорідна, її питомий опір ρ = 100 Ом·м. (рис. 1.6.).

Потрібно: визначити потенціал групового заземлювача φ_з при відстані між центрами електродів S = 10 м. (Відповідь φ_з = 870 В).

Рис. 1.6. Груповий заземлювач, який складається з трьох стрижневих вертикальних електродів, розміщених у вершинах рівностороннього трикутника: а - вигляд зверху, б - вигляд збоку