Порядок расчета защитного заземления
Пример. Рассчитать заземляющее устройство, если его предполагается выполнить из труб длиной 2,5 м и наружным диаметром 6 см, забитых вертикально в глину во второй климатической зоне, при расположении их верхних концов ниже уровня земли на 0,7 м. Допускаемое сопротивление растеканию тока заземляющего устройства R3n = 10 Ом. Где S— площадь заземлителя, м2; I —длина расположенных в грунте… Читать ещё >
Порядок расчета защитного заземления (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Исходя из характеристики защищаемого объекта установить допускаемое сопротивление растеканию тока заземляющих устройств Л3 д (табл. 46 приложения). Выбрать материал для заземлителей (например: труба диаметром 40 мм, с толщиной стенки не менее 3,5 мм; материал — Ст. 5).
По таблице 47 приложения выбрать приближенное значение удельного сопротивления грунта рф.
Удельное сопротивление двухслойного грунта при использовании вертикальных стержневых заземлителей или установленных на ребро пластинчатых заземлителей, Ом • м:
где /—длина заземлителя, м; Д/д, Д/н — длина частей заземлителя, находящихся соответственно в верхнем и нижнем слоях грунта, м; р", рн — удельные сопротивления соответственно верхнего и нижнего слоев грунта, Ом • м.
По таблице 48 приложения определить значение повышающего коэффициента Кп, который учитывает изменения сопротивления грунта в зависимости от климатических зон РФ. Характеристика климатических зон приведена в таблице 49 приложения.
Расчетное значение удельного сопротивления грунта, Ом • м:
Расчетное сопротивление растеканию электрического тока одиночного заземлителя (стержня или трубы), заглубленного в землю, верхний конец которого находится на поверхности земли (рис. 14.1, а), Ом, 
где / — длина заземлителя, м; d—диаметр заземлителя, м.
Для стержней или труб, верхний конец которых заглублен в землю (рис. 14.1, б)у сопротивление заземления, Ом,.
где И — расстояние от поверхности земли до середины заземлителя, м.
Для горизонтально расположенной в земле на расстоянии И (как правило, h > 0,8 м) от ее поверхности полосы (рис. 14.1, в) сопротивление заземления, Ом,.
где /—длина полосы, м; /> —ширина полосы, м.
Для горизонтально расположенной металлической сетки, заг;
Рис. 14.1. Схемы заземлителей:
а — стержневого вертикального круглого сечения у поверхности земли; 0 — стержневого круглого сечения, вертикально заглубленного в землю; в — горизокгальной полосы, заглубленной в землю; г — металлической сетки, заглубленной в землю лубленной в землю на величину И (рис 14.1, г), сопротивление заземления, Ом,.
где S— площадь заземлителя, м2; I —длина расположенных в грунте проводников заземлителя, включая длину идущего к заземляемому оборудованию вертикального проводника, м; а, Ь — длина проводников сетки, уложенных соответственно по длине и ширине, м; п, п2 — число рядов проводников сетки соответственно по длине и ширине.
Для снижения влияния климатических условий на сопротивление заземления принимают расстояние от поверхности земли до сетки h >0,5…0,8 м.
Число одиночных заземлителей (труб, стержней или полос).
Из таблицы 50 приложения по числу заземлителей л3 выбрать значение отношения расстояния между заземлителями Ц к их длине / и значение коэффициента экранирования гэ. Из отношения /тД. = т определить расстояние между заземлителями, м,.
Число заземлителей с учетом коэффициента экранирования т)э
Полученное значение округляют до ближайшего большего числа.
Выполнить схему заземляющего устройства с указанием размеров отдельных заземлителей и расстояний между ними в плане.
Пример. Рассчитать заземляющее устройство, если его предполагается выполнить из труб длиной 2,5 м и наружным диаметром 6 см, забитых вертикально в глину во второй климатической зоне, при расположении их верхних концов ниже уровня земли на 0,7 м. Допускаемое сопротивление растеканию тока заземляющего устройства R3n = 10 Ом.
Решение. По таблице 47 приложения выберем значение удельного сопротивления грунта рф = 40 Ом • м.
По таблице 48 приложения определим значение повышающего коэффициента для второй климатической зоны: Кп = 1,6…1,8. Для расчетов примем большее значение: Кп = 1,8.
Расчетное значение удельного сопротивления грунта.
Расчетное сопротивление заземления трубы, верхний конец которой заглублен в землю,.
где, А — 1,95 м — расстояние от поверхности земли до середины заземлителя. Число одиночных заземлителей.
Из таблицы 50 приложения по числу заземлителей п3 = 3 выберем значение отношения расстояния между заземлителями к их длине /: Щ1= 1. Соответствующее значение коэффициента экранирования цэ = 0,78. Из отношения 1^/1^ = т определим расстояние между заземлителями.
Число заземлителей с учетом коэффициента экранирования.
Округлим полученное значение до ближайшего большего числа: Дф = 3.
Выполним схему заземляющего устройства с указанием размеров отдельных заземлителей и расстояний между ними в плане (рис. 14.2).
Рис. 14.2. Схема расположения заземлителей