Расчет заземляющего устройства ЗТП. Монтаж заземляющего устройства ЗТП 10/0,4 кВ. Расчет зануления электродвигателя с нагрузкой 60 А

Цель расчета: определить число и длину вертикальных заземлителей (стержней), длину горизонтальных элементов и разместить заземлитель на плане электроустановки.

Выполним расчет заземления ТП 10/0,4 с двумя трансформаторами ТСЗГЛ - 630/10.

Наибольший ток через заземление при КЗ на землю при напряжении 10 кВ согласно ПУЭ составляет 20 А, грунт в месте сооружения - суглинок, климатическая зона 3, естественные заземлители не используются. При расчете используется методика, приведенная в [7].

В качестве вертикальных заземлителей принимаем стальные стержни диаметром 20 мм и длиной 5 м по рекомендациям, изложенным в [13]. Верхние концы электродов располагают на глубине 0,5 м от поверхности земли, к ним приваривают горизонтальные электроды стержневого типа из той же стали, что и вертикальные электроды.

Для стороны 10 кВ сопротивление заземляющего устройства определяем по формуле:

, Ом, (10.1)

где U_р= 125 В, т.к. заземляющее устройство используется одновременно для электроустановок до 1 кВ и выше;

- ток замыкания на землю, А;

(Ом),

Сопротивление заземляющего устройства для электроустановок напряжением до 1 кВ не должно быть больше 4 Ом. Поэтому расчетное сопротивление принимаем R_з= 4 Ом.

Предварительно с учетом площади, занимаемой объектом, намечаем расположение заземлителей по периметру. Берем вертикальных электродов 10 штук.

Сопротивление искусственного заземлителя при отсутствии естественных заземлителей принимаем равным допустимому сопротивлению заземляющего устройства:

R_и=R_з= 4 Ом,

Определяем расчетные удельные сопротивления грунта для горизонтальных и вертикальных заземлителей:

, Ом∙м; (10.2)

(Ом∙м); , Ом∙м; (10.3)

(Ом∙м)

где - удельное сопротивление грунта, Ом∙м;

_{п. г}, _{п. в -} повышающие коэффициенты для вертикальных и горизонтальных электродов, принятые по [13] для климатической зоны 3.

Сопротивление растеканию одного вертикального электрода стержневого типа определим по выражению из [13]

, Ом, (10.4)

где l - длина стержня, м;

t - расстояние от поверхности земли до середины стержня, м;

d - диаметр стержня, м.

(Ом),

Определяем примерное число вертикальных заземлителей при предварительно принятом по [13] коэффициенте использования К_{и. в.}=0,56 (отношение расстояния между электродами к их длине), ориентировочное число вертикальных электродов в соответствии с планом объекта составляет 10.

, (10.5),

Принимаем к установке 12 заземлителей.

Определяем расчетное сопротивление растеканию горизонтальных электродов по формуле из [13]:

, Ом, (10.6)

где l - длина горизонтального электрода, м;

К_{и. г}= 0,34 из [13], (Ом),

Уточняем необходимое сопротивление вертикальных электродов:

, Ом, (10.7)

(Ом),

Определяем число вертикальных электродов при коэффициенте использования К_{и. в. у} =0,56, принятом из [13] при N= 10 (исходим из условия уменьшения числа вертикальных электродов при учете проводимости горизонтальных электродов):

, (10.8)