Порядок расчета

Уточняют исходные данные: тип установки, виды основного оборудования, рабочие напряжения, план электроустановки с указанием всех основных размеров оборудования, формы и размеры электродов заземляющего устройства, удельное сопротивление грунта, характеристика климатической зоны, данные об естественных заземлителях, расчетный ток замыкания на землю, расчетные значения допустимых напряжений прикосновения и шага, и время действия защиты, если расчет производится по напряжениям прикосновения и шага.

Определяют требуемое сопротивление растеканию заземляющего устройства Rз по таблице 13.1.

Таблица 13.1. Сопротивления защитных заземлителей
в электрических установках

Характеристика установок	Допустимое сопротивление заземлителей RЗ, Ом
Установки напряжением выше 1000 В. Защитное заземление в установках с большими токами замыкания на землю (IЗ > 500 А)	RЗ 0,5
Заземляющее устройство одновременно используется для установок напряжением до и выше 1000 В (Iз < 500 А)	RЗ = 125 / IЗ 4
Заземляющее устройство используется только для установок выше 1000 В и током замыкания на землю IЗ < 500 A	RЗ = 250 / IЗ 10
Электроустановки напряжением 380 / 220 В	RЗ 4

Определяют путем замера или расчетом возможное сопротивление растеканию естественных заземлителей RЕ.

Если RЕ < RЕ, то устройство искусственного заземления не требуется. Если RЕ > RЗ, то необходимо устройство искусственного заземления. Сопротивление, Ом, растекания искусственного заземления RИ = RЗ RЕ / (RЕ – RЗ). Далее расчет ведется по RИ.

Определяют удельное сопротивление грунта из справочников. При производстве расчетов эти значения должны умножаться на коэффициент сезонности КС, зависящий от климатических зон и вида заземлителей. Расчетное удельное сопротивление грунта для стержневых заземлителей (вертикальных заземлителей РАСЧ. В = КС; для протяженного заземлителя РАСЧ. П = К’С).

Определяют сопротивление, Ом, растеканию одного вертикального заземлителя – стержневого круглого сечения (трубчатый или уголковый) в земле (рис. 13.1.)

Рис. 13.1. Расположение вертикального заземлителя в земле

.

При этом l >> d; to >> 0,5 м; для уголка с шириной полки b получают d = 0,95b. Все размеры даны в метрах, а удельное сопротивление грунта в Ом x м.

Установив характер расположения заземлителей в ряд или контуром, определяют число вертикальных заземлителей nв = RЕ/(ЕRИ), где Е - коэффициент использования вертикальных заземлителей, зависящий от количества заземлителей и расстояния между ними.

На площади установки заземлителей размещают вертикальные заземлители nв и определяют длину соединительной полосы lп = 1,1 nв * а, где а - расстояние между вертикальными заземлителями (обычно отношение расстояния между вертикальными заземлителями к их длине принимают равным а / l = 1; 2; 3).

Расчет на этом можно закончить и не определять сопротивление соединительной полосы, поскольку длина ее относительно невелика (в этом случае фактическая величина сопротивления заземляющего устройства будет несколько завышена).