Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Омский Государственный Университет Путей Сообщения

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Оценка-8.28

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

10.04.2015

Размер:

357.56 Кб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 23 / 43 4 > Следующая >>>

ρ = Kρèçì ,

(1)

где ρизм – удельное сопротивление грунта, значение которого получают непосредственным измерением или выбирают из данных прил. 2, Ом·м;

К – коэффициент, учитывающий изменение удельного сопротивления земли в течение года в зависимости от климатической зоны, типа (вертикальные или горизонтальные), длины и глубины заложения заземлителей (прил. 3).

Сопротивление одиночного вертикального заземлителя, схема расположения которого в земле представлена на рис. 4, рассчитывают по формуле:

	Rî =	0,366ρ		2L +	1Lg4t + L
		ðàñ÷	Lg			,	(2)
		L	Lg			,	(2)
		L		d	2 4t − L
				d	2 4t − L
где L –	длина вертикального электрода-заземлителя, м (см. прил. 1);
d –	диаметр заземлителя, м. При использовании в качестве электродов уг-
ловой стали ее эквивалентный диаметр dуг = 0,95Вуг, где Вуг –							ширина полки
уголка, м;
t –	глубина заложения заземлителя, равная расстоянию от поверхности
земли до середины заземлителя, м,
		t = tï	+ L 2 ,				(3)
где tп –	глубина заложения полосы, tп = 0,7 – 0,8				м.

Рис. 4. Схема одиночного вертикального заземлителя

Полученное значение сопротивления Rо одиночного заземлителя сравнивают с заданным номинальным сопротивлением Rн: при Rо ≤ Rн , что случается

крайне редко, принимают заземлитель из двух электродов и расчет заканчивают; при Rо > Rн определяют число вертикальных заземлителей.

Приняв схему расположения заземлителей «в ряд» или «по замкнутому контуру», рассчитывают сначала приближенное число заземлителей:

Nï ð =	Rî	,	(4)

	Rí

затем уточняют и округляют полученное значение до целого числа с учетом коэффициента использования (экранирования):

Nóò =	Rî	,	(5)
	Rí ηç

где ηз – коэффициент использования вертикальных заземлителей (без учета влияния соединительной полосы), при помощи которого учитывается явление взаимного экранирования электрических полей отдельных электродов.

Взаимное действие, мешающее растеканию тока замыкания, стекающего с вертикальных заземлителей, приводит к увеличению сопротивления растеканию группового заземления в целом.

Значения коэффициентов использования вертикальных заземлителей ηз приведены в прил. 4, они зависят от схемы расположения этих заземлителей («в ряд» или «по контуру»), от отношения расстояния а между отдельными заземлителями к их длине L и приблизительного числа заземлителей Nпр. Расстояние между заземлителями, расположенными «в ряд», чаще всего принимают равным (1 – 2) L , а при расположении «по контуру» это расстояние, как правило, увеличивают до 3 L . Значения ηз, не указанные в прил. 4, определяют методом интерполяции.

Длину соединительной полосы (горизонтального направления) Lп рассчитывают в зависимости от ранее принятого отношения aL по формуле:

при расположении «в ряд» –

Lп = 1,05 (Nут – 1) а;

(6)

«по контуру» –

Lп = 1,05 Nут а.

(7)

Сопротивление растеканию тока горизонтальной полосы R′п (без учета экранирования между полосой и заземлителями) вычисляют по выражению:

R′ =	0,366ρï ðàñ÷	Lg	2Lï	,	(8)

ï	Lï		Bï tï

где ρï ðàñ÷ – расчетное удельное сопротивление грунта,						Ом·м, с учетом коэф-
фициента сезонности Кп для горизонтального заземлителя (см. прил. 3),
		22
	ρ	= Ê		ρ	,	(9)
	ï ðàñ÷	ï		è çì
Вп –	ширина соединительной полосы, м, при использовании в качестве го-
ризонтального заземлителя стали круглого сечения В = 2d;
tп –	глубина заложения полосы в грунт (см. рис. 4), tп					= 0,7 – 0,8 м.
Сопротивление растеканию тока с учетом коэффициента использования
рассчитывают по уравнению:
	Rп	=	R′п	,		(10)
			ηп

где ηп –	коэффициент использования соединительной полосы, учитывающий

экранирование между полосой и заземлителями; ηп зависит от отношения aL , схемы расположения заземлителей и от их числа Nут (принимают по данным прил. 4).

Результирующее сопротивление растеканию группового искусственного заземлителя как двух параллельных сопротивлений (электродов-заземлителей и соединительной полосы) определяют по выражению:

Rгр =	R′зR п	,	(11)

	R′з + Rп

где R′	–	сопротивление растеканию вертикальных заземлений при итоговых
ç
значениях N			ут	и ηут, Ом, R′	=		R	Î	;
значениях N				и ηут, Ом, R′	=	N		η	;
				ç		N	óò	η
							óò	óò
Nут –		число вертикальных заземлителей, окончательно принятое в расчете;
ηут	–	коэффициент использования заземлителей (без учета влияния соеди-

нительной полосы), соответствующий числу Nут, определенному по формуле (5).

Вычисленное по формуле (11) значение сопротивления Rгр сравнивают с допустимым значением сопротивления искусственных заземлителей Rн при отсутствии естественных заземлителей. Если Rи.доп < Rгр > Rн, то необходимо проверить правильность вычислений. Если Rи.доп >> Rгр << Rн, то следует выполнить корректировку расчета, уменьшив число заземлителей Nут.

5.КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1)Для каких целей применяется защитное заземление?

2)Что представляет собой заземляющее устройство?

3)Какие части электроустановок подлежат заземлению и занулению?

4)В чем сущность зануления?

5)В чем заключается основной недостаток защитного заземления?

6)Почему необходимо повторное заземление нулевого провода?

6.СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

1)Цель работы.

2)Краткие сведения из теории.

3)Принципиальные схемы исследуемых режимов.

4)Таблицы измерений.

5)Выводы и предложения по каждому этапу работы.

6)Расчет защитного заземления.

7)Ответы на контрольные вопросы.

Библиографический список

1.Электробезопасность в электроустановках железнодорожного транспорта: Учебное пособие / Под ред. К. Б. К у з н е ц о в а. М.: Маршрут, 2005. 454 с.

2.ГОСТ 12.1.009-76 ССБТ. Электробезопасность. Термины и определения. М.: Изд-во стандартов, 1976. 5 с.

3.ГОСТ 12.1.019-79 ССБТ. Электробезопасность. Общие требования. М.: Изд-во стандартов, 1976. 6 с.

4.ГОСТ 12.1.030-81. ССБТ. Электробезопасность. Защитное заземление, зануление. М.: Изд-во стандартов, 1981. 7 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Варианты задания к расчету заземляющего устройства

Но-		Сопро-	Кли-				Отношение	Располо-
мер	Вид электроустановки	тивле-	мати-	Наимено-		Материал	расстояния	жение
ва-	Вид электроустановки	ние Rн,	че-	вание		заземлителей,	между за-	заземли-
ва-	и режим нейтрали	ние Rн,	ская	грунта	их характеристики		землителями	заземли-
ри-		Ом, не	зона				к их длине	телей
анта		более	зона				к их длине
анта		более					а/ℓ
							а/ℓ
1	2	3	4	5		6	7	8
1	До 1000 В с зазем-	4	2	Суглинок	Уголковая сталь		2	В ряд
	ленной нейтралью				50	× 50 мм; ℓ = 2,5 м
2	Более 1000 В с зазем-	2,5	1	Глина	Труба диаметром		3	По кон-
	ленной нейтралью				40	мм; ℓ = 2,5 м		туру
3	До 1000 В с изолиро-	10	3	Супесок	Уголковая сталь		3	В ряд
	ванной нейтралью				60	× 60 мм; ℓ = 3,0 м
4	До 1000 В с зазем-	4	2	Каменис-	Уголковая сталь		2	В ряд
	ленной нейтралью			тая глина	45	× 45 мм; ℓ = 2,5 м
5	Более 1000 В с зазем-	8	4	Торф	Труба диаметром		1	По кон-
	ленной нейтралью				50	мм; ℓ = 3,0 м		туру
6	До 1000 В с изолиро-	4	3	Песок	Уголковая сталь		3	По кон-
	ванной нейтралью				55	× 55 мм; ℓ = 2,5 м		туру
7	Более 1000 В с зазем-	10	2	Садовая	Труба диаметром		2	По кон-
	ленной нейтралью			земля	38	мм; ℓ = 2,5 м		туру
8	До 1000 В с изолиро-	4	1	Песок	Уголковая сталь		3	В ряд
	ванной нейтралью				40	× 40 мм; ℓ = 2,5 м
9	Более 110000 В	0,5	3	Глина	Труба диаметром		2	В ряд
					60	мм; ℓ = 3,0 м

Окончание прил. 1

1	2	3	4	5			6	7	8
10	До 1000 В с зазем-	8	4	Песок	Уголковая сталь			2	По кон-
	ленной нейтралью				50	× 50	мм; ℓ = 2,5 м		туру
11	До 1000 В с изолиро-	4	2	Суглинок	Уголковая сталь			3	В ряд
	ванной нейтралью				50	× 50	мм; ℓ = 3,0 м
12	Более 1000 В с зазем-	4	2	Чернозем	Труба диаметром			3	В ряд
	ленной нейтралью				45	мм; ℓ = 2,5 м
13	Более 110000 В	0,5	4	Супесок	Уголковая сталь			2	По кон-
					45	× 45	мм; ℓ = 3,0 м		туру
14	До 1000 В с изолиро-	10	3	Песок	Уголковая сталь			2	В ряд
	ванной нейтралью				45	× 45	мм; ℓ = 3,0 м

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Ориентировочные значения удельных электрических сопротивлений различных видов грунта и воды

	Сопротивление ρизм, Ом·м			Сопротивление ρизм, Ом·м
Вид грунта и воды	пределы коле-	рекомендуемое	Вид грунта и воды	пределы коле-		рекомендуемое
	баний значений	для расчета		баний значений		для расчета
Глина(приt > 0о С)	20 – 60	40	Суглинок:
Гравий, щебень:			при t < -5о С:	60 – 190		100
сухой	5000	6000	увлажненный	10	– 60	50
мокрый	3000	3500	Скальные породы	(1000 – 3000) · 10 3		2000· 103
Гранит	(1000 – 1200)·10 3	1200·103	Торф (при t > 0о С)	10	– 40	20
Известнякплотный	1000 – 2000	1500	Чернозем	10	– 50	40
Паховая земля			Вода:
(смешанный грунт)	20 – 180	100	морская	0,2	– 1,0	0,5
Песок:			речная	10 – 100		50
влажный	130 – 140	130	грунтовая	20	– 70	40
сухой	500 – 1500	750	дождевая	100 – 1200		500
Супесок твердый	200 – 400	300

Примечание. Удельное сопротивление – сопротивление куба грунта с ребром длиной 1 м.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Признаки климатических зон и значения коэффициента сезонности К

Характеристика климатической зоны,			Климатическая зона
значение коэффициента К и тип электрода		I	II	III	IV
Признаки климатических зон:
средняя многолетняя температура, о С :
низшая (январь)		От +20 до –15	От –14 до –10	От –10 до 0	От 0 до +5
высшая (июль)		От +10 до +18	От + 18 до +22	От +22 до +24	От +24 до +26
среднегодовое количество осадков, см		40	50	50	30 – 50
продолжительность замерзания	воды,	190 – 170	150	100	0
дней		190 – 170	150	100	0
дней
Коэффициент сезонности	К для
однородной земли при электродах:
вертикальных длиной 3 м		1,65	1,45	1,3	1,1
вертикальных длиной 5 м		1,35	1,25	1,15	1,1
горизонтальных		4,5 – 5,5	3,0 – 3,5	2,0 – 2,5	1,4 – 1,5

Примечание. Расстояние от поверхности земли до верхнего конца вертикальных электродов равно 0,7 – 0,8 м.

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Значения коэффициентов использования вертикальных электродов и соединительной полосы

Отно-	Значения коэффициентов при схеме расположения заземлителей
шение		«в ряд»			«по контуру»
а/ℓ	n	η3	ηп	n		η3	ηп
	2	0,86	0,85	2		0,79	–
	3	0,78	0,81	3		0,74	0,48
	4	0,73	0,77	4		0,69	0,45
	5	0,70	0,75	5		0,65	0,42
	6	0,65	0,72	6		0,61	0,40
1	10	0,59	0,62	10		0,55	0,34
1	15	0,54	0,52	15		0,51	0,31
	15	0,54	0,52	15		0,51	0,31
	20	0,48	0,42	20		0,47	0,27
	40	0,40	0,31	40		0,41	0,22
	60	0,37	0,21	60		0,39	0,20
	80	0,34	–	80		0,37	0,20
	100	0,32	–	100		0,36	0,19

	2	0,91	0,85	2		0,79	–
	3	0,87	0,81	3		0,74	0,48
	4	0,83	0,77	4		0,69	0,45
	5	0,81	0,75	5		0,65	0,42
	6	0,77	0,72	6		0,61	0,40
2	10	0,74	0,62	10		0,55	0,34
2	15	0,70	0,52	15		0,51	0,31
	15	0,70	0,52	15		0,51	0,31
	20	0,67	0,42	20		0,47	0,27
	40	0,62	0,31	40		0,41	0,22
	60	0,59	0,21	60		0,39	0,20
	80	0,58	–	80		0,37	0,20
	100	0,57	–	100		0,36	0,19

	2	0,94	0,96	2		0,93	–
	3	0,91	0,94	3		0,89	0,76
	4	0,89	0,92	4		0,85	0,70
	5	0,87	0,90	5		0,83	0,67
	6	0,85	0,88	6		0,80	0,64
3	10	0,81	0,82	10		0,76	0,56
	15	0,78	0,75	15		0,73	0,51
	20	0,76	0,68	20		0,71	0,45
	40	0,74	0,54	40		0,66	0,39
	60	0,72	0,44	60		0,64	0,36
	80	0,71	–	80		0,63	0,34

<<< < Предыдущая 1 23 / 43 4 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке БЖД

#
10.04.2015697.55 Кб35Измерение-8.33.pdf
#
10.04.2015289.95 Кб61Методические-8.31.pdf
#
10.04.2015446.91 Кб51Обучение-8.34.pdf
#
10.04.20152.62 Mб136Определение-8.27.pdf
#
10.04.2015210.8 Кб35Оценка-8.24.pdf
#
10.04.2015357.56 Кб35Оценка-8.28.pdf
#
10.04.2015519.08 Кб41Оценка-8.35.pdf