Примеры решения задач. Задача 1.1. Определить сопротивление растеканию сложного заземления, состоящего из вертикальных стержневых заземлителей и горизонтальной полосы

Задача 1.1. Определить сопротивление растеканию сложного заземления, состоящего из вертикальных стержневых заземлителей и горизонтальной полосы, соединяющей их в контур. Их размеры и размещение в земле показаны на рис. 1.1, R_доп = 4 Ом.

Рис. 1.1. Размещение сложного заземлителя в земле

Решение. По условиям задачи определяем:

сопротивление трубчатого заземлителя

Ом;

число заземлителей, шт.,

;

– число заземлителей с учетом коэффициента использования заземлителя n_з, шт.,

– общее сопротивление вертикальных заземлителей

Ом;

– длину полосы

см;

– сопротивление полосы R_п, уложенной на глубину h_п,

Ом;

– сопротивление полосы R'_п с учетом экранирования, Ом,

Ом;

– сопротивление растеканию сложного заземлителя

Ом.

Полученная величина сопротивления растеканию контура заземления ниже нормативного значения (R_доп = 4 Ом).

Задача 1.2. Рассчитать повторное заземление у конца воздушной линии напряжением 380/220 В с глухозаземленной нейтралью. Мощность питающего трансформатора – 100 кВА, грунт – чернозем; климатическая зона – III.

Решение. В соответствии с ПУЭ [11] сопротивление повторного заземления при мощности питающего трансформатора 100 кВА не должно превышать 10 Ом. Удельное сопротивление чернозема принимаем равным 2 10² Ом м. Повышающий коэффициент y для III климатической зоны и вертикальных заземлителей составляет 1,4; для горизонтальных – 2 (см. табл. 1.2).

В качестве вертикальных заземлителей принимаем уголок 60 х 60 х 6 мм длиной 2,5 м. Сопротивление одиночного заземлителя растеканию зарядов с учетом преобразования формулы (1.2) определяем как

Ом.

Количество заземлителей вычисляем по выражениям (1.3), (1.4): n = 84/10 = 8,4 шт.; с учетом коэффициента использования h _о= 0,68 (табл. 1.3), n =12,35» 13 шт.

Намечаем размещение вертикальных заземлителей по периметру замкнутого контура на расстоянии друг от друга порядка 5 м (а = 5 м, а/ =2), расчетное сопротивление вертикальных заземлителей R_{о.у.расч.}= 84/13 = 6,46 Ом.

Далее по формуле (1.6а) определяем длину соединяющей полосы L = 1,05 5 13 = 68,25 м, с учетом ответвления от контура до опоры принимаем L = 70 м. В качестве соединяющей все вертикальные заземлители полосы используем круглую сталь диаметром 8 мм. Глубину заложения горизонтальных соединений принимаем h_п = 0,5 м.

Сопротивление полосы R_П= 0,366/70 2? 10² lg2 70²/0,008 0,5 = 6,4 Ом [см. формулу (1.8)].

Коэффициент использования горизонтального заземлителя h _п= 0,344 (табл. 1.4).

Следовательно, действительное сопротивление растеканию зарядов горизонтальных заземлителей определяется по формуле (1.9)

Ом.