Розрахунок заземлення

 

Розрахуємо систему заземлення для електроустаткування, яке працює від напруги 220 В.

 

 

Визначаємо опір грунту:  = = 2*200 = 400 Ом м,

де - коефіцієнт підсилення;

— питомий опір грунту (вибирається з довідкової літератури).

Визначаємо опір одиночного вертикального заземлювача:

 

 

де t - відстань від середини заземлювача до поверхні грунту, м;

l,d - довжина і діаметр стержня заземлювача, м;

 

R = 96 Ом.

 

Визначаємо опір сталевої полоси, що з'єднує стержневі заземлювачі:

 

Ом.

 

Визначаємо орієнтовне чмсло стержневих заземлювачів:

 

шт;

 

- допустимий по нормам опір заземляючого пристрою,

- коефіцієнт використання вертикальних заземлювачів (для орієнтовного розрахунку приймається рівним 1).

Приймаємо розміщення вертикальних заземлювачів по контуру з відстанню між стальними заземлювачами рівним 21. З довідкової літератури визначаємо = 0,66 і  = 0,39.

Визначаємо необхідну кількість вертикальних заземлювачів

 

 

Розраховуємо загальний розрахунковий опір аземлюючого пристрою R з врахуванням з'єднувальної полоси

 

Ом.

 

Розрахунок проведено правильно, оскільки виконується умова R [r ].

Розрахунок штучного заземлення:

Приймаємо, що опір захисного заземлення не повинен перевищувати 4 Ом:

 

 

де R₃₃ – опір захисного заземлення;

R_c – опір стержневих заземлювачів;

R_п - опір поперечних заземлювачів.

 

Рис.25 Пристрій заземлення

 

4 – плавка вставка; 2 – електроустановка; 3 – з’єднувальна штаба; 4 – трубчатий заземлювач

Опір одиночного стержневого заземлювача розтіканню електричного струму:

 

 

де h – відстань від поверхні грунту до заземлювача і становить 0,8 м;

l – довжина стержневого заземлювача 3 м;

d – діаметр стержневого заземлювача 50 мм.

 

 

Опір одиночного поперечного заземлювача:

 

 

де l – довжина поперечного заземлювача 2,5 м;

b – ширина полоси заземлювача 30 мм;

 - розрахунковий опір грунту: для поперечних електродів 1000 Ом·м, для стержневих електродів 750 Ом·м.

 

 

В наслідок взаємовпливу вводимо коефіцієнт використання заземлювачів:

 

 

де R_д – допустимий опір заземлення, що становить 4 Ом;

R_о – опір одиночного заземлювача.

З цієї формули методом ітерацій підбирають n, при якому =1:

 

n	Rn	Rc	Ro	ŋ
1	398,1	143,8	105,6	26,1
5	398,1	143,8	105,6	5,2
10	398,1	143,8	105,6	2,6
15	398,1	143,8	105,6	1,7
20	398,1	143,8	105,6	1,3
25	398,1	143,8	105,6	1,1
26	398,1	143,8	105,6	1,0
27	398,1	143,8	105,6	0,9

 

Отже приймаємо кількість одиночних заземлюючих електродів рівною 26.