Расчет группового заземлителя графоаналитическим методом

Как и в предыдущем примере расчета защитного заземления традиционным методом, выбирается тип заземлителя (расположение электродов-заземлителей в цепочку или по контуру и принимается глубина заложения h труб от поверхности земли), диаметр электродов-заземлителей d и его длина L, расстояние между электродами-заземлителями, параметры соединительной полосы.

Определяется расчетное сопротивление грунта ρ_расч с учетом измеренного (принятого из табл.4.1) удельного сопротивления грунта ρ_изм и повышающего коэффициента Ψ_в.

Определяется сопротивление R_тр растеканию тока одного электрода-заземлителя формула).

Определение количества электродов-заземлителей n производится графоаналитическим способом, задаваясь произвольными числами, но при n>1 построением графиков y₁=f₁(n) и y₂=f₂(n).

Задаваться количеством электродов заземлителей в зависимости от уделеного сопротивления грунта ρ можно следующим образом:

ρ=0,4·10² Ом·м; n =10-15;

ρ ==1·10² Ом·м; n =20-40;

ρ ==3·10² Ом·м; n =60-80;

ρ =7·10² Ом·м; n >100.

Построение графиков y₁ и у₂ производится по формулам: для электродов-заземлителей, расположенных в цепочку:

y₁=[3·a·R_тр1·R_з·η_п·(n-1)]/[ρ·(R_тр1-η_т·R_з·n)]

y2=lg(2·[1,05·a·(n-1)]²)/b·h (3.15)

для электродов-заземлителей, расположенных по контуру:

y₁=(3·a·R_тр1·R_з·η_п·n)/[ρ·(R_тр1-η_т·R_з·n)]

y₂=lg(2,205·a²·n²/b·h) (3.16)

где R_з=R_доп= 4 Ом допустимая величина сопротивления системы защитного заземления (U<1000 В);

а — расстояние между одиночными электродами-заземлителями, м;

R_тр1 — сопротивление растеканию тока одного электрода-заземлителя, Ом;

η_т и η_п — коэффициенты, учитывающий взаимное экранирование электродов-заземлителей и полосы связи (таблица 4.2-4.3). Этот параметр будет изменяться в расчете вместе с параметром n

b — ширина соединительной полосы, м;

h—глубина заложения соединительной полосы, м;

n — число электродов-заземлителей, шт.

Точка пересечения функций y₁ и у₂ будет искомым значением n_р, которое округляется до большего целого числа. Полученный результат принимается за расчетное количество электродов-заземлителей.

По полученному расчетным путем значению n_р определяется длина соединительной полосы L_п, м (формула 3.10); сопротивления растеканию тока стальной соединительной полосы R_n, Ом (формула 3.12)

Затем определяется сопротивление растеканию тока группового заземлителя R_г, Ом:

R_общ= 1/(η_п/R_п + η_т·n_р/R_тр1) (3.17)

Полученное значение R_общ должно быть меньше, или равно принятому значению R_доп≤4 Ом.