2.7. Розробка схеми та розрахунок заземлення обладнання.

Захисне заземлення - навмисне приєднання до землі металевих частин електроустаткування, що можуть виявитися під напругою внаслідок ушкодження ізоляції. Основне призначення захисного заземлення - знизити напруга дотику до безпечної величини.

Захисне заземлення є ефективним способом забезпечення безпеки людей, що працюють з електроустаткуванням. Повинне бути заземлені металеві корпуси електричних машин, апаратів, каркаси розподільних щитів і інші металеві конструкції, зв'язані з електроустановками.

Заземлюючі пристрої можуть бути природними і штучними. Як природні заземлюючі пристрої використовують прокладені в землі трубопроводи, оболонки кабелів, арматуру будівельних конструкцій, що мають контакт із землею. Штучні заземлюючі пристрої - це спеціально закладені в землю металоконструкції за допомогою яких здійснюють надійне з'єднання із землею і створюють малий опір розтіканню струму.

Штучні заземлювачі виконують у вигляді електродів. По розташуванню в ґрунті і по формі електродів заземлювачі поділяють на:

1. заглиблені, що складаються із смуг або круглої сталі, укладені глибоко на дно котловану горизонтально по периметру фундаментів;

2. вертикальні, що складаються з електродів, верхній кінець яких заглиблюється на 0,5-0,7м від поверхні землі, якими стальні вертикально закладені в землю стержні діаметром 10-16 мм, і довжиною 2,5-5 м, а також кутова сталь довжиною 2-3 м;

3. горизонтальні (протяжні), що складаються з електродів, які застосовують для зв'язку між собою вертикальних заземлювачів з'єднаних зварюванням. Як заземлювачі використовують круглу сталь діаметром не менше 10 мм або сталеві смуги товщиною не менше 4 мм з перерізом 48 мм. Горизонтальні електроди укладені паралельно на однаковій глибині;

4. горизонтальні електроди укладають розбіжними променями на однаковій глибині

Для зниження витрат витрачаючих на заземлення, в першу чергу рекомендується використовувати природні заземлювачі.

Опір грунту (садова земля) вибираємо із таблиці [6, с. 399, табл. 8.1]:

ρ = 60 Ом • м

Вибираємо для заземлення електроди з кутової сталі розміром 50 х 50 х 5, довжиною L - 2,5 м. Опір одиночного кутового електроду:

R_о.ел. = 0,34 • ρ

R_о.ел. = 0,34 • 60 = 20 (Ом)

Число електродів заземлення розраховуємо за формулою:

п = R_о.ел. / η • R_з

де η — коефіцієнт екранування, η — 0,69;

К_з - опір заземлення норма - 4 Ом.

п = 20/ 0,69 • 4 = 7,2 ~ 7(шт)

Механічний цех в якому розміщений верстат має розміри:

– ширина 8 м;

– довжина 10 м;

– висота 4 м.

Заземлювачі будуть розташовані вздовж по периметру ремонтному цеху і з’єднуватися за допомогою металічної шини розміщеної в землі, яка має невеликий опір тому його можна не враховувати. Після цього все електрообладнання, яке розташоване в приміщенні, під’єднують до цієї шини.

Згідно із розмірів цеху приймаємо розміщення електродів заземлення з відстанню між ними — 4 м.

Розміщення заземлювачів буде проводитися згідно вибраних даних, а саме:

L = 4 м;

N = 7 шт.