6.5 Розрахункова частина

Проведемо розрахунок захисного заземлення кімнати відділу експлуатації ЗНС. Відповідно до ГОСТ 12.1.030-81 “Електробезпечність. Захисне заземлення, занулення” опір заземлення в пристроях з напругою до 1000 В не повинно перевищувати 4 Ом. Проведемо розрахунок повторного заземлення нульового проводу для трифазної електричної мережі з глухозаземленою нейтраллю з напругою 220В та частотою 50Гц. Повторне заземлення нульового проводу - це заземлення нульового проводу, виконане на деякій відстані від джерела живлення (трансформатора). Воно дозволяє знизити напругу нульового проводу і корпусів зануленого устаткування щодо землі при замиканні фази на корпус як у нормальному режимі, так і при обриві нульового проводу між джерелом живлення і приймачем. Для розрахунку заземлення скористаємося наступними даними:

1.Питомий опір ґрунту r0 = 20 Ом*м (чорнозем).

2.Коефіцієнт, що враховує кліматичну зону 2 для заземлення Кn1 = 1,5 (для

стрижневих вертикальних електродів) і Кn2 = 5,9 (для горизонтально протягненої магістралі).

3.Опір пристрою, що заземлюється R_доп = 4 Ом.

4.Тип заземлення – труба довжиною l = 3 м, діаметром d = 0,05 м, товщиною стінок 3,5 мм, що знаходиться на глибині 0,8 м.

5.Тип магістралі, що заземлюється – смугова з товщиною стінок b = 0,04 м, глибиною закладення h = 0,8 м.

6.З урахуванням плану розміщення об'єкта, що заземлюється, визначимо вид вертикальних заземлювачів – “у ряд” відстань між якими С1= 3 м.

1) Значення питомого опору ґрунту з урахуванням кліматичної зони розраховується за формулою:

, (4.1)

, (4.2)

,

.

2) Опір розтікання струму одиночного вертикального заземлювача:

(4.3)

де t = ½ L+h

(4.4)

3) Умовна кількість вертикальних заземлювачів:

(4.5)

приймаємо n₁ = 3

4) В залежності від умовної кількості заземлювачів n₁, відношення С₁/l = 2 і від розміщення вертикальних заземлювачів – у ряд, знаходимо коефіцієнт використання заземлювачів: _ет = 0,75.

5) Знайдемо дійсну уточнену кількість вертикальних заземлювачів:

, . (4.6)

6) Розрахуємо довжину магістралі, що з'єднує заземлювачі:

. (4.7)

7) Визначимо опір розтікання струму заземлюючої магістралі, розтягнутого горизонтального круглого заземлювача.

. (4.8)

8) Знайдемо коефіцієнт використанняем заземлюючої магістралі (з'єднуючої смуги), що враховує взаємне екранування заземлюючої магістралі, і вертикальних заземлювачів.

При С₁/l = 2 і кількості вертикальних заземлювачів n = 4:

_ем = 0,89. (4.9)

9) Розрахуємо опір розтікання системного блоку комп’ютера, що заземлюється:

(4.10)

Отримане значення не перевищує гранично припустимого значення 3,29<4 (Ом).