1. Определить допустимое сопротивление заземляющего устройства - (см. выше).
2. Принять тип заземлителя, который может быть выполнен из стальных стержней диаметром и длиной , из стальных труб и , из стальной полосы шириной и длиной 15, 25, 50 м. Расстояние между одиночными вертикальными заземлителями принимается , глубина заложения заземлителей принимается .
3. Определить величину удельного сопротивления грунта по таблице 8.1.
4. Определить общее сопротивления одиночных заземлителей.
- для вертикальных заглублённых в грунте по формуле:
где l, d и H – длина, диаметр и глубина заложения середины электрода от поверхности грунта, м, определяемая по формуле .
- для горизонтальных полос, заглубленных в грунте, по формуле
где l, b и - длина, ширина и глубина заложения полосы в грунте, м, показанные на рисунке 8.1.
Рис. 8.1 Схема расположения электродов защитного заземления в грунте.
Если общее сопротивление меньше или равно допустимому сопротивлению R, то принимаем один заземлитель.
|
|
Если общее сопротивление больше допустимого сопротивления R, то необходимо принять несколько заземлителей.
5. Определить количество заземлителей по формуле
- для вертикальных заземлителей, заглубленных в грунте
где - коэффициент использования вертикальных заземлителей, определяемый из таблицы 8.2.
- для горизонтальных полосовых заземлителей, заглубленных в грунте
где - коэффициент использования уложенных полос, определяемый из таблицы 8.3.
6. Определить сопротивление соединительной полосы заземлителей в грунте по формуле
Здесь , b и - см. формулу (8.11) и рис. 8.1.
- при расположении заземлителей в ряд
а – расстояние между заземлителями, принимаемое по таблицам 8.2 и 8.3
n – количество заземлителей, принимаемое из расчёта.
7. Определить полное сопротивление заземляющего устройства (заземлителей и соеденительных полос) по формуле
где - коэффициент использования соединительной полосы, определяется по таблице 4.
- коэффициент использования заземлителей. При вертикальных заземлителях принимается из таблицы 8.2, при горизонтальных полосовых заземлителях – из таблицы 8.4.
Если полученное значение полного сопротивления защитного заземления значительно меньше (в два и более раз) допустимого сопротивления необходимо уменьшить количество заземлителей, или изменить их размеры, или выбрать грунт с большим удельным сопротивлением.
Таблица 8.1.
Приближённые значения удельных электрических сопротивлений различных грунтов и воды.
Грунт, вода | Возможные пределы колебаний, Ом.м |
Глина | 8 – 70 |
Суглинок | 40 - 150 |
Песок | 400 – 700 |
Супесок | 150 – 400 |
Торф | 10 – 20 |
Чернозём | 9 – 63 |
Садовая земля | 30 – 60 |
Каменистый | 500 – 800 |
Скалистый | |
Вода: морская речная | 0,2 – 1 10 - 100 |
Таблица 8.2.
|
|
Коэффициенты использования заземлителей из труб или уголков без учёта влияния полосы связи.
Отношение расстояния между трубами (уголками к их длине) | При размещении в ряд | При размещении по контуру | ||
Число труб (уголков) | Число труб (уголков) | |||
0,84-0,87 | 0,66-0,72 | |||
0,76-0,8 | 0,58-0,65 | |||
0,67-0,72 | 0,52-0,58 | |||
0,56-0,62 | 0,44-0,5 | |||
0,51-0,56 | 0,38-0,44 | |||
0,47-0,5 | 0,36-0,42 | |||
0,9-0,52 | 0,76-0,8 | |||
0,85-0,88 | 0,71-0,75 | |||
0,79-0,83 | 0,66-0,71 | |||
0,72-0,77 | 0,61-0,66 | |||
0,66-0,73 | 0,55-0,61 | |||
0,65-0,7 | 0,52-0,58 | |||
0,93-0,95 | 0,84-0,86 | |||
0,9-0,92 | 0,78-0,82 | |||
0,85-0,88 | 0,74-0,73 | |||
0,79-0,83 | 0,68-0,73 | |||
0,76-0,8 | 0,64-0,69 | |||
0,74-0,79 | 0,62-0,67 |
Таблица 8.3.
Коэффициенты использования параллельно уложенных полос.
Длина каждой полосы, м | Число параллель-ных полос | Расстояние между параллельными полосами, м | ||||
2,5 | ||||||
0,56 | 0,65 | 0,75 | 0,80 | 0,85 | ||
0,37 | 0,49 | 0,60 | 0,73 | 0,79 | ||
0,25 | 0,37 | 0,49 | 0,64 | 0,72 | ||
0,50 | 0,60 | 0,70 | 0,75 | 0,80 | ||
0,35 | 0,45 | 0,50 | 0,66 | 0,73 | ||
0,23 | 0,31 | 0,43 | 0,57 | 0,66 | ||
0,7550 | 0,45 | 0,55 | 0,65 | 0,70 | 0,75 | |
0,33 | 0,40 | 0,48 | 0,58 | 0,65 | ||
0,20 | 0,27 | 0,35 | 0,46 | 0,53 |
Таблица 8.4.
Коэффициент использования соединительной полосы заземлителей из труб или уголков.
Отношение расстояния между за-землителями к их длине | Число труб или уголков | |||||
При расположении полосы в ряду труб или уголков | ||||||
0,77 | 0,67 | 0,62 | 0,42 | 0,31 | 0,21 | |
0,89 | 0,79 | 0,75 | 0,56 | 0,46 | 0,36 | |
0,92 | 0,85 | 0,82 | 0,68 | 0,58 | 0,49 | |
При расположении полосы по контуру труб или уголков | ||||||
0,45 | 0,36 | 0,34 | 0,27 | 0,24 | 0,21 | |
0,55 | 0,43 | 0,40 | 0,32 | 0,30 | 0,28 | |
0,7 | 0,80 | 0,56 | 0,45 | 0,41 | 0,37 |