Расчет заземляющих устройств с помощью программы электрик

1. Открываем программу ЭЛЕКТРИК и выбираем пункт «Заземление» (рис. 8.1).

Рис. 8.1. Выбор пункта Заземление

2. Затем откроется окно, в котором нужно выбрать метод расчета. Выбираем первый метод расчета контура заземления. Ставим галочку возле этого пункта и нажимаем кнопку «Выбрать» (рис. 8.2).

Рис. 8.2. Окно выбора метода расчета

3. После выбора данного пункта откроется новое окно (рис. 8.3), где для расчета вертикального заземлителя нужно указать его длину, расстояние между заземлителями, диаметр вертикального заземлителя, заглубление, толщину верхнего слоя грунта, выбрать материал вертикального заземлителя, климатическую зону, а также выбрать удельное сопротивление грунта, нормируемое сопротивление заземляющего устройства и указать вид заземления. Все эти значения нужно обязательно указывать для расчета вертикальных заземлителей, иначе программа неправильно или вообще не произведет расчет заземления.

Рис. 8.3. Окно ввода параметров вертикального заземлителя

4. Для расчета горизонтального заземлителя указываем ширину (диаметр) соединительной полосы, расположение заземлителей, материал горизонтального заземлителя, выбрать климатическую зону и удельное сопротивление грунта. После указания всех этих значений нажимаем на кнопку «Расчет контура» и программа нам выдаст отчет по расчету заземлителей.

Рис. 8.4. Окно ввода параметров горизонтального заземлителя

Контрольные вопросы

1. Какими основными защитными мероприятиями обеспечивается электрическая безопасность электроустановок?

2. Что понимается под защитным заземлением, каков его принцип действия и назначение?

3. Что понимается под занулением, каков его принцип действия и назначение?

4. В чем разница между уравниванием и выравниванием потенциалов?

5. Как выполняется защитное электрическое разделение сетей?

6. Что называется двойной изоляцией электроприемника?

Практическая работа №9 Коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения

Цель работы: рассчитать коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения и оценить его в соответствии с требованиями качества электроэнергии.

Условия практической работы

Определить коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения К_и на шинах высокого, среднего и низкого напряжений (ВН, СН, НН) подстанции (ПС), изображенной на рисунке 9.1.

Р ис. 9.1. Расчетная схема ПС

На рисунке 9.1:

С - электроэнергетическая система;

Т1 - двухобмоточный трансформатор;

Т2 - трехобмоточный трансформатор;

ВБК - высоковольтная батарея - конденсатор;

НБК - низковольтная батарея - конденсатор;

ДСП - дуговая сталеплавильная печь;

ВП - вентильный преобразователь.

Источниками искажений в плане несинусоидальности кривой

напряжения являются выпрямители, сварочные аппараты, дуговые печи и т.д.

Для определения К_и необходимо составить схему замещения и определить все ее параметры. Схема замещения исходной расчетной схемы ПС представлена на рисунке 9.2.

Р ис. 9.2. Схема замещения ПС

На рисунке 9.2:

I_ВП - ток от ВП;

1_ДСП -ток от ДСП;

Х_Т - сопротивление трансформатора Т1;

Х_С - сопротивление системы;

Х _ВБК -сопротивление высоковольтной батареи - конденсатора;

Х_НБК - сопротивление низковольтной батареи - конденсатора;

X_ВН - сопротивление обмотки высокого напряжения трансформатора Т2;

Х_СН - сопротивление обмотки среднего напряжения трансформатора Т2;

X_НН - сопротивление обмотки низкого напряжения трансформатора Т2.

Все параметры элементов схемы замещения сначала находятся для основной гармоники. Для расчетов напряжения высших гармоник на шинах ВН, СН, НН необходимо знать токи высших гармонических составляющих, текущие по соответствующим ветвям. При расчете токов высших гармоник в ветвях при наличии нескольких источников искажения используется принцип наложения.

Для дуговой сталеплавильной печи наибольшее значение токов высших гармоник наблюдается на частотах 3,5,7,11,13 гармоник, для вентильного преобразователя - на 5,7,11,13.

Следующим этапом расчета является составление схем замещения для каждой из учитываемых гармоник относительно источников искажения. Затем схемы упрощаются и определяются токи в каждой ветви на частотах высших гармоник Данные схема замещения относительно В П и ДТП представлены на рисунках 9.3 и 9.4 соответственно.

Рис. 9.3.а. Схема замещения каждой из учитываемой гармоник относительно ВП

Р ис 9.3.б. Упрощенная схема замещения каждой из учитываемой гармоник относительно ВП

Р ис. 9.4. Схема замещения каждой из учитываемой гармоник относительно ДСП

В конечном счете рассчитываются действующие значения токов высших гармоник в каждой из ветви, напряжения высших гармонических составляющих для всех интересующих уровней напряжений, коэффициенты искажения синусоидальности кривой напряжения для шин ВН, СН, НН.

Полученные значения К_и сравниваются с допустимыми, нормированными ГОСТом 32144-2013, и делается вывод о соответствии качества электроэнергии в плане несинусоидальности кривой напряжения.

Таблица 9.1