Обратная связь
|
Визначення опору одиночного заземлювача №
з/п
| Схема
| Тип заземлювача
| Розрахункова формула
|
|
|
|
| 1
|
| Труба,стержень біля поверхні землі
|
| 2
|
| Труба,стержень на глибині h
|
| 3
|
| Горизонтальний заземлювач (штаба, труба) на глибині h, діаметром або шириною d
|
| 4
|
| Кільцевий заземлювач (штаба, труба) на глибині h
|
| 5
|
| Кругла пластина на поверхні землі (діаметром d)
|
| Значення питомого опору ґрунту приймаємо з табл. 2.1
C3. Визначаємо наближене значення кількості заземлювачів за
формулою: (3.1)
де: Rос – опір одиночного вертикального заземлювача,Ом;
– допустимий опір заземлюю чого пристрою; [Rдоп] = 4 Ом;
h - коефіцієнт використання заземлювача. Для орієнтовних розрахунків приймаємо h=1.
C4. Приймаємо схему розташування одиночних стержневих заземлювачів у плані (в рядок або по контуру) і визначаємо відстань між одиночними заземлювачами із співвідношення
(3.2)
C5. Визначаємо довжину стальної з’єднувальної штаби:
- при розташуванні вертикальних заземлювачів по контуру;
- при розташуванні вертикальних заземлювачів в ряд.
C6. Визначаємо опір розтіканню струму з’єднувальної стальної штаби R’г за формулою, як для горизонтального заземлювача:
(3.3)
C7. При визначенні загального опору всього заземлюючого контуру необхідно враховувати взаємний екрануючий вплив одиночних вертикальних заземлювачів і горизонтальних з’єднувальних штаб за допомогою коефіцієнтів використання hв і hг (табл.3.2).
Таблиця 3.2
Коефіцієнти використання вертикальних заземлювачів hв
ігоризонтальних з’єднувальних штаб hг
Кількість вертикальних стержнів
| Відношення a/l
|
|
|
| hв
| hг
| hв
| hг
| hв
| hг
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
| 7
| При розташуванні штаби по контуру
|
| 0,69
| 0,45
| 0,78
| 0,55
| 0,85
| 0,70
|
| 0,62
| 0,40
| 0,73
| 0,48
| 0,80
| 0,64
|
| 0,58
| 0,36
| 0,71
| 0,43
| 0,78
| 0,60
| продовження табл. 3.2
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0,55
| 0,34
| 0,69
| 0,40
| 0,76
| 0,56
|
| 0,47
| 0,27
| 0,64
| 0,32
| 0,71
| 0,45
|
| 0,43
| 0,24
| 0,60
| 0,30
| 0,68
| 0,41
|
| 0,40
| 0,21
| 0,56
| 0,28
| 0,66
| 0,37
|
| 0,38
| 0,20
| 0,54
| 0,26
| 0,64
| 0,35
|
| 0,35
| 0,19
| 0,52
| 0,24
| 0,62
| 0,33
| При розташуванні штаби в ряд
|
| 0,78
| 0,80
| 0,86
| 0,92
| 0,91
| 0,95
|
| 0,74
| 0,77
| 0,83
| 0,89
| 0,88
| 0,92
|
| 0,70
| 0,74
| 0,81
| 0,86
| 0,87
| 0,90
|
| 0,63
| 0,71
| 0,77
| 0,83
| 0,83
| 0,88
|
| 0,59
| 0,62
| 0,75
| 0,75
| 0,81
| 0,82
|
| 0,54
| 0,50
| 0,70
| 0,64
| 0,78
| 0,74
|
| 0,49
| 0,42
| 0,68
| 0,56
| 0,77
| 0,68
|
| 0,43
| 0,31
| 0,65
| 0,46
| 0,75
| 0,58
| | | | | | | | | | | | |
Опір розтіканню зарядів у вертикальних заземлювачах з врахуванням екрануючого впливу з’єднувальної штаби визначається за формулою:
(3.4)
Опір розтіканню зарядів у горизонтальних штабах, що з’єднують між собою вертикальні заземлювачі, з врахуванням екрануючого впливу вертикальних заземлювачів, визначаємо за формулою:
(3.5)
8. Визначаємо загальний опір заземлюючого пристрою за формулою:
(3.6)
Якщо , то необхідно збільшити кількість вертикальних заземлювачів або прийняти більшу відстань між ними і знову визначити Rзаг.
Розрахувати заземлюючий пристрій трансформаторної підстанції 10/0,4 кВ насосної станції, розташованої у першій кліматичній зоні. Від підстанції відходять три ведучі лінії 380/220 В, на яких намічено виконати 6 повторних заземлень нульового проводу. Питомий опір ґрунту при оптимальній вологості r = 120 Ом×м. Заземлюючий контур виконаний у вигляді прямокутного чотирикутника шляхом закладення в ґрунт вертикальних стальних стержнів довжиною 3 м і діаметром 12 мм, з’єднаних між собою стальною штабою 40х4 мм. Глибина закладення стержнів 0,8 м. Струм замикання на землю на стороні 10 кВ Із = 8 А.
Розв’язок:
1. В установках напругою до 1000 В з заземленою нейтраллю опір заземлюючого пристрою, до якого приєднується нейтраль трансформатора, повинен бути не більшим 4 Ом.
Так як заземлюючий пристрій, що розраховується, одночасно використовується для електроустановки напругою понад 1000 В (трансформаторна підстанція 10/0,4 кВ) з малим струмом замикання на землю (Із = 8 А < 500 А), то допустимий опір заземлюючого пристрою визначається за формулою:
Ом (3.7)
За допустимий опір заземлення приймаємо менше із значень:
· отриманих при розрахунку по формулі (3.7)
· або необхідного для заземлення електроустановок напругою до 1000В (4 Ом).
В нашому випадку 4<15 Þ Ом
Рис. 3.1. Схема заземлюючого пристрою трансформаторної підстанції
1 – запобіжники; 2 – електродвигун; 3 – з’єднувальна штаба; 4 - заземлювач
|
2.Визначаємо опір одиночного вертикального стержня за формулою:
(3.8)
де: l - довжина стержня, м;
r - питомий опір ґрунту, Ом×м;
d - зовнішній діаметр стержня, м;
t - відстань від поверхні ґрунту до середини заземлювача, м.
Ом
3.Визначаємо орієнтовну кількість вертикальних стержнів по формулі (3.1):
Приймаємо n = 12 стержнів, виходячи з умови задачі (заземлюючий контур виконаний у вигляді прямокутного чотирикутника).
4.Приймаємо схему розташування вертикальних заземлювачів по контуру з відстанню між суміжними заземлювачами
Рис. 3.2. Схема розташування вертикальних заземлювачів
| м
де: l - довжина стержня, м.
5.Визначаємо довжину стальної з’єднувальної штаби:
м.
6.Визначаємо опір стальної штаби, яка з’єднує стержневі заземлювачі, за формулою (3.3):
Ом
7.Визначаємо опір групи стержневих заземлювачів із врахуванням екрануючого впливу з’єднувальної штаби (3.4):
Ом
hв - коефіцієнт використання стержневого заземлювача, hв=0,69 (табл. 3.3).
8.Визначаємо опір розтіканню струму з’єднувальної штаби Rг із врахуванням екрануючого впливу вертикальних заземлювачів (3.5):
Ом
де: hг - коефіцієнт використання горизонтального заземлювача (штаби), що з’єднує стержні, hг = 0,40 (табл. 3.3).
9.Визначаємо загальний опір заземлюючого контуру (3.6):
Ом Ом.
Таким чином, розрахована кількість вертикальних заземлювачів задовільняє умовам безпеки.
РОЗДІЛ 4
|
|