Расчет заземляющих устройств

Для защиты людей от поражения током при повреждении изоляции применяются следующие меры: заземление и зануление.

Защитное заземление - преднамеренное электрическое соединение металлических нетоковедущих частей электроустановки с заземляющим устройством для обеспечения электробезопасности.

Заземляющее устройство состоит из заземлителя и заземляющих проводников. Заземлитель - проводник (электрод) находящийся в соприкосновении с землей. Заземляющий проводник - проводник, соединяющий заземляющие части с заземлителем.

В качестве заземлителей используются: естественные заземлители - проложенные в земле стальные водопроводные трубы, трубы артезианских скважин, стальная броня и свинцовые оболочки силовых кабелей проложенных в земле, металлические конструкции зданий и сооружений имеющие надежный контакт с землей; искусственные заземлители - заглубленные в землю электроды из труб, уголков или прутков стали.

Различают контурное и выносное защитное заземление. При контурном заземлении электроды вбиваются в землю по контуру здания таким образом чтобы 200мм электрода оставалось над уровнем земли. Затем вбитые электроды соединяют между собой полосовой сталью на сварке. Для выполнения внутреннего контура полосовую сталь прокладывают по внутренней поверхности стен помещения на любой высоте. Соединение внутреннего контура с внешним контуром можно производить как полосовой сталью так и гибким проводом.

Для выполнения заземляющего устройства в дипломном проекте выбираем трубы диаметром 60мм и длиной 2,5м.

Удельное сопротивление грунта , , вычисляют по формуле

, (2.108)

где: - измеренное удельное сопротивления грунта

- коэффициент повышения сопротивления

Сопротивление одиночного заземлителя R₀, Ом, вычисляют по формуле

(2.109)

Ток однофазного замыкания на землю I_з, А, вычисляют по формуле

, (2.110)

где: L_каб - длина кабельной линии, км

L_возд - длина воздушной линии, км

Сопротивление заземляющего устройства R_з, Ом, вычисляют по формуле

, (2.111)

где: U_з - напряжение заземляющего устройства относительно земли, В

Сопротивление заземляющего устройства 437,1 Ом является недопустимо большим значением.

По нормам ПУЭ если заземляющее устройство используется одновременно для установок выше и ниже 1000 В, то значение сопротивления заземляющего устройства принимается по наименьшим требованиям правил. Для сетей 0,4 кВ с глухозаземленной нейтралью сопротивление заземляющего устройства в любое время года должно быть не более 4 Ом

Количество электродов n, шт, вычисляют по формуле

(2.112)