2.5 Проверка элементов системы эс на термическую и ударную стойкость к токам к.З.

Проверяем КЛ-10кВ на термическую стойкость к токам КЗ (S≥S_тер.min).

S_тер.min=√В_тер./С_т. где В_тер. - тепловой импульс тока КЗ=I_кз²*t_откл.; С_т - коэффициент зависящий от допустимой температуры при КЗ и материала проводника, для КЛ с бумажной изоляцией и алюминиевыми жилами до 10кВ=90; t_откл. защитного аппарата для ВВ/TEL=0.09.

В_тер.=2.9²*0.09=0.76 кА²сек.

S_тер.min=√0.76*10⁶/90=10³*√0.76/90=870/90=9.7.

25˃9.7 условие S≥S_тер.min выполняется, значит выбранная КЛ-10кВ термически стойкая к токам КЗ.

Проверяем ВНП 17-10/400 на ударную стойкость:

i_дин≥i_уд (Евминов стр. 282). i_дин-установленное изготовителем=9кА, рассчитанный ударный ток i_уд=7.3кА, 9˃7.3 условие выполняется аппарат выбран правильно.

2.6 Расчёт заземления.

При обслуживании электроустановок опасность представляют не только токоведущие части, находящиеся под напряжением, но и конструктивные части электрооборудования, которые не находятся под напряжением, но могут оказаться под ним при повреждении изоляции. Для защиты людей от поражения электрическим током при повреждении изоляции применяется защитное заземление, то есть преднамеренное соединение не токоведущих частей электроустановки с заземляющим устройством, состоящим из заземлителей и заземляющих проводников.

Расчёт заземления сводится к определению сопротивления растекания тока заземлителя, которое зависит от сопротивления грунта (р), конструкции заземлителя и глубины его заложения:

Для вертикальных электродов применим стальные прутки диаметром 10мм ,длинной 3м забитые, на расстоянии 1м от фундамента, по контуру цеха в траншее глубиной 0.5м от уровня земли. Вертикальные электроды соединяем между собой стальной полосой толщиной 4мм, сечением 48мм², при помощи электросварки.

1. Согласно ПУЭ допустимое значение сопротивления заземляющего устройства (R_з), при условии, что ЗУ является общим для ЭУ до и выше 1кВ 4Ом, заземление должно быть контурное.

2. Определяем сопротивление растекания тока одного вертикального заземлителя. Для прутка длинной 3м и диаметром 10мм: R_о.в.=(0.366*р/L)*lg(4*L/D) где: L-длинна прутка=3м; D-диаметр прутка=0.01м; р-удельное сопротивление грунта, грунт в районе РМЦ чернозём р=20Ом, с учётом коэффициента сезонности, на Урале 1-я климатическая зона коэффициент=2, р=20*2=40Ом.

R_о.в.=(0.366*40/3)*lg(4*3/0.01)=4.88*lg(1200)=4.88*3.08=15.03Ом.

3. По таблице определяем коэффициент сезонности для вертикальных (R_с.в.) и горизонтальных (R_с.г.) электродов: R_с.в.=1.8-2 R_с.г.=4.5-7.0.

4. Определяем необходимое количество вертикальных заземлителей без учёта влияния соединительной полосы: n_в=R_о.в*R_с.в./R_з=15.03*2/4=7.5 принимаем 8шт.

5. Определяем сопротивление горизонтальной полосы:

R_г=0.366*(p*R_c.г.)/(L_г*ƞ_г)*lg((2*L_г ²)/(b_г*t_o)) гдеL_г - длинна полосы, b_г - ширина полосы=48/4=12мм=0.012м, t_o - глубина заложения = 0.5м, R_c.г.- коэффициент сезонности для горизонтального заземлителя = 4.5-7.0=5.5, ƞ_г - коэффициент использования горизонтального заземлителя по таблице=0.56.

Контур располагается на расстоянии 1м от цеха по его периметру. Размер цеха 48х28м =˃ размер контура 50м на 30м (50+30)*2=160м, L_г=160м.

R_г=0.366*(40*5.5)/(160*0.56)*l_g((2*160²)/(0.012*0.5))= =0.366*220/89.6*l_g(51200/0.006)=0.898*l_g(8533333.33)=0.898*6.9=6.19Ом.

6. Определяем необходимое сопротивление вертикальных заземлителей с учётом сопротивления горизонтальной полосы:

R_в=(R_г*R_з)/(R_г-R_з)=(6.19*4)/(6.19-4)=24.76/2.19=11.3Ом.

7. Определяем окончательное количество вертикальных заземлителей n=R_в/R_з*ƞ_в где ƞ_в - коэффициент использования вертикального заземлителя в контуре по таблице=0.56. n=11.3/4*0.56=11.3/2.2=5.13 принимаемn=6шт.

8. Размещаем контур заземления на плане цеха рис. 2.1.

Рис. 2.1.

			25м
	30м						1м