4.2 Исходные данные для расчёта заземляющего устройства
1 Характеристика электроустановки для определения допустимого значения заземляющего устройства.
2 Размеры вертикальных и горизонтальных заземлителей.
3 Наименование грунта и климатическая зона.
4 Способ размещения заземлителей (в ряд или по контуру).
4.3 Последовательность расчёта заземляющего устройства
1 Определяется допустимое сопротивление заземляющего устройства.
2 Определяется сопротивление растеканию вертикального заземлителя.
3 Определяется число вертикальных заземлителей.
4 Определяется длина соединительной полосы.
5 Определяется сопротивление растеканию горизонтальной соединительной полосы.
6 Определяется сопротивление сложного заземляющего устройства.
7 По результатам расчёта даётся заключение о соответствии сопротивления заземляющего устройства требованиям ПУЭ.
4.4 Пример расчёта заземляющего устройства
Рассчитать защитное заземление потребителей электрической энергии, питающихся от сети трёхфазного переменного тока с изолированной нейтралью (система IT).
Исходные данные:
напряжение U = 380/220 В;
мощность источника питания S = 100 кВА;
заземлитель – труба диаметром d = 0,06 м, длиной l = 3 м;
глубина заложения заземлителей h = 0,8 м;
ширина соединительной полосы b = 0,04 м;
грунт − суглинок;
климатическая зона 3-я;
заземлители расположены по контуру.
1 Определяем нормированное значение сопротивления заземляющего устройства.
В
соответствии с требованиями ПУЭ (табл.
4.1) при напряжении до 1 кВ и мощности
источника питания не более 100 кВА
сопротивление защитного заземления
принимаем
Ом.
2 Определяем сопротивление растеканию вертикального заземлителя по формуле (4.1):
.
Расчётное удельное сопротивление грунта по формуле (4.2):
.
Для суглинка по табл. 4.3 принимаем:
Ом·м.
Коэффициент сезонности для вертикальных заземлителей, расположенных в 3-й климатической зоне, по табл. 4.4 принимаем:
;
Ом·м.
Расстояние от поверхности земли до середины заземлителя (рис. 4.4):
;
м;
Ом.
3
Определяем число заземлителей по формуле
(4.4), принимаем
:
шт.
Принимая
для заземлителей, расположенных по
контуру, приn = 4
по табл. 4.6 принимаем:
.
Уточняем расчётное значение числа заземлителей
шт.,
принимаем n = 6
при
.
4 Определяем сопротивление растеканию соединительной горизонтальной полосы по формуле (4.5):
.
Длина соединительной полосы при расположении заземлителей по контуру определяются по формуле (4.8):
Расстояние
между заземлителями при
,
,
м.
м.
Расчётное удельное сопротивление грунта определяется по формуле (4.6):
.
Коэффициент сезонности для горизонтальных протяжных заземлителей, расположенных в 3-й климатической зоне, по табл. (4.4) принимаем:
;
Ом·м;
Ом.
5 Определяем сопротивление растеканию сложного заземляющего устройства по формуле (4.9):
.
Коэффициент использования соединительной полосы, расположенной в контуре при n = 6, по табл. (4.8):
;
Ом.
6 Сопротивление растеканию сложного заземляющего устройства не превышает нормированного значения:
Ом<
Ом.