Расчет устройства защитного заземления

Здание в плане 96х15 м, напряжение питания электрооборудования 380 В, суммарная мощность оборудования 90 кВА, грунт-глина с удельным измеренным сопротивлением грунта 800 Ом*м, заземляющее устройство выполнено вертикальными стержнями - трубки с Ø 0,1 м, длиной 1,5 м, соединительная полоса выполнена из штрипса сечением 40х4 мм, глубина, на которой расположена заземляющее устройство – 0,5 м, имеются естественные заземлители с сопротивлением растеканию тока в земле 20 Ом.

Поскольку напряжение питания электрооборудования не превышает 1000 В, и суммарная мощность установленного оборудования до 100 кВА, то величина сопротивления заземляющего устройства не должно превышать 10 Ом, т.е. R_зу≤10 Ом.

Расчетное удельное сопротивление грунта:

Ρ_расч= Ρ_изм*Ψ;

где: Ρ_изм- удельное сопротивление грунта, полученное путем измерения или из справочной литературы,

Ψ- климатический коэффициент.

Ρ_расч=800*1,2=960 Ом*м

R_e=20 Ом- рассчитывается сопротивление естественных заземлителей.

Необходимое сопротивление искусственного зазаемлителя.

Искусственные и естественные заземлители соединены параллельно и общее их сопротивление не должно превышать нормативное значение R_зу (ПУЭ):

Заземляющее устройство выполним следующим образом: полоса прокладывается по всему периметру здания (отступив на 1 м от фундамента), а стержни забиваются только вдоль длинных сторон через 4 м. В этом случае вдоль длинной стороны здания помещается 24 вертикальных стержней. Т.е. всего для выполнения заземляющего устройства нужно забить 24х2=22 вертикальных стержня.

Коэффициент использования вертикальных стержней и горизонтальной полосы [1]

Определяем сопротивление соединительной полосы:

А) Длина полосы l_n=98*2+17*2=230 Ом

Б) Расчетное сопротивление полосы:

В) Фактическое сопротивление полосы:

где: =0,3 – коэффициент использования полосы.

Требуемое сопротивление растеканию тока вертикальных стержней, соединенных параллельно:

Учитывая коэффициент использования вертикальных заземлителей, окончательно определяем их число:

Получили, что достаточно забить 5-6 вертикальных стержней – значительно меньше, чем предполагалось первоначально. Решаем забить 6 стержней – по 3 штуки с каждой длинной стороны. Расстояние между стержнями 32,7 м.

Проверочный расчет.

А) Т.к. изменилось расстояние между стержнями и их количество, то изменились коэффициенты использования стержней и полосы. Согласно новых данных коэффициент использования вертикальных стержней 0,69 и горизонтальной полосы = 0,4.

Б)

В)

Г) Сопротивление искусственного заземлителя фактическое:

Д) Сопротивление всего заземляющего устройства:

, следовательно, задание выполнено.

Применение ограждений

Осуществляется для создания безопасных условий труда все открытые движущиеся части оборудования, расположенные на высоте 2,5 м и менее от уровня пола или доступные для случайного прикосновения рабочих с обслуживающих площадок, а также контргрузы, не размещенные внутри оборудования, ограждаются сплошным или сетчатым ограждением с размерами ячеек 20x20 мм. Ограждения съемные, устойчивые по отношению к коррозии и механическим воздействиям.

Все ограждения имеют блокировки с пусковыми устройствами оборудования, исключающие работу оборудования при снятом ограждении.

Все площадки, расположенные на высоте 0,6 м и более, от уровня пола, лестницы, открытые приямки, переходные мостики, проемы в перекрытиях снабжены перилами или сплошными бетонными и металлическими ограждениями высотой не менее 0,9 м. Предусматривается закрытие люков, приямков, проемов прочными крышками или настилами, уложенными заподлицо с полом.