- •1. Устройство заземления
- •Минимально допустимые размеры элементов заземлителей
- •Максимально допустимое сопротивление для установок напряжением до 1000 в
- •2. Исходное уравнение
- •Программа «kontur» Фамилия и.О. Студента……………….. Группа…………………..
- •Результаты расчета
- •4. Пример расчета
- •4.1 Исходные данные (выбраны произвольно)
- •4.2 Расчет
- •Приложение 1
- •Удельное сопротивление грунта и коэффициент его изменения
- •Признаки климатических зон, коэффициенты сезонности и толщина слоя сезонных изменений
- •Оглавление
- •Устройство заземления………………………………………………………2
- •Литература
- •Долин п.А. Основы техники безопасности в электроустановках м.: Энергия, 1979, – с. 407
Максимально допустимое сопротивление для установок напряжением до 1000 в
Электроустановка |
Наибольшее допустимое сопротивление, Ом |
Примечание |
1 |
2 |
3 |
1. С изолированной нейтралью |
Rg ≤ 4 |
При суммарной мощности генераторов и трансформаторов выше 100 кВ ∙ А |
2. С изолированной нейтралью |
Rg ≤ 10 |
При суммарной мощности генераторов и трансформаторов 100 кВ ∙ А и менее |
3. С изолированной нейтралью |
Rg ≤ |
Если заземляющее устройство одновременно используется и для установок U > 1000 В |
В случае использования заземлителя для электроустановок разного напряжения его необходимое сопротивление определяют отдельно для каждого напряжения и за расчетное принимается наименьшее из полученных значений.
В установках U до 1000 В с глухозаземленной нейтралью источника тока регламентируется как сопротивление всего заземляющего устройства (естественные заземлители + повторные заземлители нулевого провода + заземлитель нейтрали источника), так и сопротивление искусственных заземлителей нейтрали источника тока. Сопротивление заземляющих устройств, к которым присоединены нейтрали трансформаторов или выводы источника однофазного тока, в любое время года должно быть не более 2,4 и
8 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В источника трехфазного тока или 380 , 220 и 127 В источника однофазного тока. При этом сопротивление искусственных заземлителей, к которым присоединены нейтрали трансформаторов или выводы источника однофазного тока, в любое время года должно быть не более 15, 30 и 60 Ом соответственно при линейных напряжениях 660 . 380 и 220 В трехфазного тока или 380 , 220 и 127 В источника однофазного тока.
2. Исходное уравнение
Rз = , (2.1)
где R0 – допустимое сопротивление заземляющего устройства, Ом;
R3 – сопротивление растеканию тока всего заземляющего устройства, Ом;
R1 – сопротивление растеканию тока с одного стержневого заземлителя, Ом.
, (2.2)
Р – удельное электрическое сопротивление грунта, Ом ·м (табл. П.1.1);
Z1 – коэффициент сезонности;
L – длина стержневого заземлителя, м;
G – наружный размер стержневого заземлителя, м (круглый диаметр, если угловая сталь с шириной полки Ф, то G = 0,95 Ф);
H2 – расстояние верхней части стержневого заземлителя от поверхности земли, м;
R2 – сопротивление растеканию тока с полосы, соединяющей стержневые заземлители, Ом.
(2.3)
Z2 – коэффициент сезонности;
S – расстояние между стержневыми заземлителями (S ≥ L), м;
X – количество стержневых заземлителей;
Т – ширина соединительной полосы, м;
У1 – коэффициент экранирования стержневых заземлителей
У1 = (2.4)
У2 – коэффициент экранирования соединительной полосы стержневыми заземлителями.
У2 = (2.5)
А, С, В, М – коэффициенты, зависящие от расстояния между стержнями заземлителя. Их значения введены в память машины;
Уп = ХS – длина соединительной полосы, м.
3. Методика расчета
Для расчета вертикального контурного заземлителя на ПК необходимо подготовить форму табл. 3.1 и записать в нее значения исходных параметров.
Таблица 3.1
Расчет контурного заземлителя
Программа: контурное заземление
Фамилия И.О. студента……………….. Группа…………………
Исходные параметры
Номер п/п |
Наименование параметра |
Условное обозначение |
Размерность |
Численное значение |
1 |
Допустимое сопротивление заземлителя |
R0 |
Ом |
3,630 |
2 |
Уд. сопротивление грунта |
P0 |
Ом∙м |
300,000 |
3 |
Коэффициент сезонности для двухслойного грунта |
Z |
– |
1,500 |
4 |
Коэффициент изменения уд. сопротивления грунта |
F |
– |
2,000 |
5 |
Толщина слоя сезонных изменений в грунте |
H1 |
М |
1,800 |
6 |
Расстояние от поверхности земли до горизонтальной полосы |
H2 |
М |
0,800 |
7 |
Диаметр вертикального электрода |
Д |
М |
0,012 |
8 |
Ширина соединительной полосы |
Т |
М |
0,010 |
Величины параметров R0 и Д определить по табл. 1.1 – 1.2.
Удельное сопротивление грунта (Р0) и коэффициент его изменения (F) в зависимости от глубины расположения определяют по табл. П.1.1.
Коэффициент сезонности для двухслойного грунта (Z) и толщина слоя сезонных изменений (Н1) зависят от климатической зоны расположения предприятия (табл. П. 1.2).
Горизонтальное соединительные полосы располагают от поверхности земли на глубине Н2 = 0,5 – 1,0 м.
В качестве соединительных полос применяют проводники из круглого или прямоугольного металла. Исходя из условий механической прочности диаметр проводников из оцинкованной проволоки должен быть не менее 6 мм, из пруткового металла – не менее 10 мм, а прямоугольного – сечение не менее 48 мм2 при толщине не менее 4 мм (табл. 1.1). При круглом металле ширина соединительной полосы равна его диаметру. На основании таблицы 3.1 заполняют форму табл. 3.2 и вводят в ПК.
Таблица 3.2