Расчет защитного заземления имеет целью определить основные параметры заземления – число, размеры и порядок размещения одиночных заземлителей и заземляющих проводников, при которых напряжение прикосновения и шага в период замыкания фазы на заземленный контур не превышают допустимых значений.
Проведем расчет заземлителя методом коэффициентов использования по допустимому сопротивению.
В качестве естественного заземлителя будет использована металлическая технологическая конструкция, частичнопогруженная в землю; ее расчетное сопротивление растеканию Rе=4 Ом. Заземлитель предпологается выполнить из вертикальных стержневых электродов длиной Iв = 5 м, диаметром d = 40 мм, верхние концы которых соединяются с помощью горизонтального электрода- стальной полосы суммарной длиной Ir = 15 м,сечением 40*4 мм.
Определяем расчетные сопротивления растеканию электродов вертикального RB и горизонтального Rr по формулам:
, (52)
, (53)
где ρрв и pрг – приближенные значения удельных электрических сопротивлений супеси;
Iв и Iг – длины вертикального и горизонтального электродов;
d – диаметр вертикального электрода;
b – ширина полосы горизонтального электрода;
;
Ом
Ом
Далее, имея в виду, что принятый заземлитель контурный и что количество вертикальных электродов n = 6 шт., определяем по таблице коеффициенты использования электродов заземлителя – вертикального ηв = 0,8 и горизонтального ηг = 0,64;
Теперь найдем сопротивление растеканию принятого группового заземлителя:
(54)
Ом
Это сопротивление меньше требуемого (Rгр 4 Ом), но так как разница между ними невелика (0,35 Ом) и она повышает условие безопасности, принимаем этот результат как окончательный.
Итак: проектируемый заземлитель – контурный, состоит из 6 вертикальных стержневых электродов длиной 5 м и диаметром 40 мм и горизонтального электрода в виде стальной полосы суммарной длинной 15 м, сечением 40*4 мм.