Расчет контура заземления

Целью расчета защитного заземления является определение количества электродов заземления для обеспечения соответствующей нормы сопротивления заземления.

Норма сопротивления защитного заземления не должна превышать 4 Ом для грунтов с удельным сопротивлением до 100 Ом ´м ( = 100 Ом´м, для суглинка).

Для обеспечения данной нормы применяются одиночные многоэлектродные заземляющие устройства из угловой стали сечением 50х50х5 и длиной 5 м.

Если сопротивление одиночного заземлителя превышает норму, то используется многоэлектродный заземлитель.

Для определения сопротивления заземляющего устройства по формуле 6.37 рассчитывается сопротивление одиночного заземлителя Rво:

, Ом (6.37)

где - расчетное удельное сопротивление грунта для вертикального заземлителя, Ом´м;

и - длина и диаметр стержня соответственно, м;

t - заглубление электрода (расстояние от поверхности земли до середины электрода), м;

Расчетное удельное сопротивление грунта для вертикального заземлителя определяется по формуле 6.38:

, Ом´м (6.38)

где - коэффициент сезонности вертикальных электродов (=1,8);

Ом´м

Для уменьшения влияния климатических условий на сопротивление заземления верхнюю часть заземлителя размещают в грунте на глубину не менее 0,7 м.

Следовательно, заглубление стержня можно определить по формуле (6.39):

= (l/2) + t, м (6.39) = (5/2) + 0,7 = 3,2 м

По формуле (6.37) рассчитываем сопротивление Rво одного вертикального электрода (длину принимаем 5 м; = 0,05 м):

Ом

Находим приблизительное число вертикальных электродов из выражения 6.40 без учета сопротивления соединительной полосы:

, (6.40)

где - коэффициент использования вертикальных электродов (=0,85); - нормируемое сопротивление растеканию тока заземляющего устройства (= 4 Ом)

Тогда приблизительное число вертикальных электродов равно:

Определим длину соединительной полосы (расстояние а между вертикальными заземлителями примем 5 метров) по формуле 6.41:

(6.41)

м

Сопротивление заземлителя из стальной полосы прямоугольного сечения, уложенной горизонтально, определяется по формуле (6.42):

, Ом (6.42)

где - расчетное удельное сопротивление для горизонтального заземлителя (полосы), Ом м;

lП - длина полосы, м;

b - ширина полосы, м (b=0,02 м);

t - глубина заглубления полосы, м;

По формуле 6.43 определим расчетное удельное сопротивление для горизонтального заземлителя:

, Ом´м (6.43)

где - коэффициент сезонности горизонтальных электродов (=4,5);

Ом´м

Тогда сопротивление горизонтального заземлителя (полосы) примет значение:

Ом

Определяем общее сопротивление ряда заземляющего устройства, состоящего из вертикальных электродов и соединительных полос по формуле 6.44:

(6.44)

где

RП - сопротивление горизонтальной полосы (стержня);

RВО - сопротивление вертикального электрода (стержня);

- количество вертикальных электродов (стержней);

- коэффициент использования вертикального заземлителя (0,85).

- коэффициент использования горизонтального заземлителя (0,80).

Читайте также

Проектирование устройства для измерения статических характеристик электромагнитного двигателя
Ветер - это горизонтальное перемещение, поток воздуха параллельно земной поверхности, возникающее в результате неравномерного распределения тепла и атмосферного давления и направленное и ...

Надежность работы ВОЛП
В данной работе рассматривается проблема обеспечения надежности эксплуатируемых линейно-кабельных сооружений при воздействии внешних факторов - влияние молнии, воздействие коррозии, меха ...

Разработка лабораторного стенда Измерение опасных акустических сигналов
Для человека слух является вторым по информативности после зрения. Поэтому одним из довольно распространенных каналов утечки информации является акустический канал. В акустическом канал ...