2.8. Расчет заземления.

_{Прикосновение человека к частям электроустановки, находящимся под напряжением, вызывает электрический удар, нарушение сердечной деятельности, приводящее к летальному исходу, ожоги наружных и внутренних органов.}

_{Величина тока, проходящего через тело человека, зависит от напряжения прикосновения и сопротивления всей электрической цепи, в которую последовательно «включается» человек.}

_{Напряжение прикосновения Uприк определяется разностью потенциалов в двух точках прикосновения тела человека в цепи замыкания.}

_{Сопротивление тела человека Rч эта величина не постоянна и колеблется в приделах от нескольких сотен до тысячи ОМ. Ток, проходящий через тело человека, определяется по закону Ома:}

_{Заземлением называется преднамеренное соединение частей электроустановки с землей с помощью заземляющего устройства, состоящего из заземлителя и заземляющих защитных проводников.}

_{Заземлителем называется металлический проводник или группа проводников, находящихся в грунте, а заземляющими защитными проводниками – металлические проводники , соединяющие заземляемые части электроустановок с заземлителем.}

_{Рассчитать заземляющее устройство (ЗУ) в электроустановках с изолированной нейтралью – это значит:}

• _{Определить расчетный ток замыкания на землю Iз и сопротивления ЗУ Rз;}

• _{Определить расчетное сопротивление грунта pp;}

• _{Выбрать электроды и рассчитать их сопротивление;}

• _{Уточнить число вертикальных электродов и разместить их на плане.}

_{При использовании естественных заземлений:}

_{Где, Rи,Rе – сопротивление искусственных и естественных заземлений, Ом.}

_{Сопротивления заземления железобетонных фундаментов здания, связанных между собой металлическими конструкциями, определяется по формуле:}

_Где,

_{S – площадь, ограниченная периметром здания, м}²_.

_{В любое время года согласно ПУЭ}

_;

_{Где, Rз – сопротивление заземляющего устройства, Ом ( не более 4 Ом согласно ПУЭ и ПТЭЭП );}

_{Iз – расчетный ток замыкания на землю, А ( не более 500А).}

_{Определение pp грунта:}

_{Где, pp – расчетное удельное сопротивление грунта, Ом*м.}

_{Ксез – коэффициент сезонности, учитывающий промерзание и просыхание грунта,}

_{Ксез = F(климатическая зона, вид заземлителей), принимается по таблице 1.13.2. Шехавцов и равен 1.5, III климатическая зона, глубина заложения вертикальных электродов 0.5м, принято угалок 75х75х8 длиной 3м.}

_{Выбор и расчет сопротивления электродов:}

_{Выбор электродов производим по таблице 6.13.4. Шехавцов.}

_{Приближенно сопротивление одиночного вертикального заземления определяется по формуле:}

_{Сопротивление горизонтального электрода ( полосы) определяется по формуле:}

_{Где, Ln – длина полосы, м;}

_{b – ширина полосы, м; для кругового горизонтального заземлителя b=1.1d;}

_{Определение сопротивлений с учетом коэффициента использования:}

_{где RВ, RГ – сопротивление вертикального и горизонтального электродов с учетом коэффициентом использования, Ом;}

_{коэффициенты использования вертикального и горизонтального электродов, определяется по таблице 1.13.5.}

_{Где а – расстояние между вертикальными заземлителями, м;}

_{L – длина вертикального заземлителя, м;}

_{NВ – число вертикальных заземлителей.}

_{Уточнение числа вертикальных заземлителей определяется следующим образом:}

_{(при использовании естественных и искусственных заземлителей);}

_{(при использовании только искусственных заземлителей);}

_{Где, - уточненное значение коэффициента использования вертикальных заземлителей.}

1. _{Площадь здания S=AxB=32x18=576м}²_.

2. _{Удельное сопротивление грунта p=100 м/м (суглинок).}

3. _{Глубина заложения вертикальных заземлителей от поверхности земли t=0.5м.}

4. _{Вид заземляющего устройства – рядное.}

5. _{Горизонтальный электрод – стальная полоса 40х5мм.}

6. _{Расчетное сопротивление одного вертикального электрода:}

7. _{Предельное сопротивление ЗУ согласно ПТЭЭП для электроустановок с глухозаземленной нейтралью до 1000В=4 Ом.}

8. _{Определение количества вертикальных электродов без учета экранирования (расчетное)}

_{C учетом экранировения}

9. _{Определим значение коэффициента использования по таблице 5 1.13.5 ( рядное вертикальное 2.10).}

10. _{Размещается ЗУ на плане , уточняются расстояния, т.к. ЗУ закладывается на расстоянии 1М от здания и выступает с двух сторон также на 1м, длина составит}

_{Ln=32+2=34 м.}

11. _{Расстояние между заземлителями составит :}

12. _{Для уточнения расчетов}

_{По таблице определяются коэффициенты использования:}

13. _{Определяются уточненные значения сопротивлений вертикальных и горизонтальных электродов:}

14. _{Фактическое сопротивление ЗУ без использования естественных заземлений}

_{Согласно новым требованиям ПУЭ при расчете заземления, естественные заземлители должны быть подвергнуты тщательной проверке и после этого их можно брать в расчет выполняемого заземления в целом. Будем считать, что такое обследование было выполнено и естественные заземлители принимаются к расчету, хотя даже без них заземляющее устройство из 12 электродов отвечает требованию ПУЭ, оно меньше 4 Ом.}

15. _{Сопротивление естественных заземлителей:}

16. _{Суммарное сопротивление заземляющего устройства с естественными заземлителями:}

_{Таким образом заземляющее устройство из 12 электродов, выполненное уголком 75х75х8 длиной 3 метра, совместно с естественным заземлением, отвечает требованиям ПУЭ и ПТЭЭП.}

_{Теоретически расчет заземляющего устройства был проверен замерами специальной электротехнической лабораторией , имеющей лицензию на этот вид деятельности. Проведенной ЭТЛ замеры, должны быть подтверждены соответствующими протоколами. Только после этого заземление может быть принято в эксплуатацию.}