5.3. Расчет зануления

Цель расчета: определить достаточность заданного (используемого) сечения нулевого провода или определить для проектируемой сети сечение нулевого провода, удовлетворяющее условию срабатывания максимальной токовой защиты. Уставка защиты определяется мощностью подключенной электроустановки (потребителя).

Порядок расчета следующий.

1) определяется номинальный ток плавкой вставки (уставка защиты), исходя из мощности подключенной электроустановки (потребителя) - I_п.

2) подсчитывается сопротивление фазного и нулевого проводов

R_пров (R_ф,R_н ):

R_пров =  _пров (L/S), Ом,

где _пров - удельное сопротивление меди или алюминия, Ом·м; L и S - длина линии (м) и сечение проводов (мм²).

3) рассчитывается полное сопротивление петли "фаза-нуль":

^,

где R_ф, R_н , X_п - активные сопротивления фазного и нулевого проводов, индуктивное сопротивление петли "фаза-нуль" соответственно;

X_п = X_ф + X_н + X_п ‘,

где: X_п ‘- сопротивление взаимоиндукции между проводами, Ом.

где: µ_о – магнитная проницаемость воздуха, равная 4 ·10^-7 Гн/м;

L - длина линии, м;

d - расстояние между проводами, м;

D – диаметр провода, мм.

Индуктивные сопротивления медных и алюминиевых проводов малы и ими можно пренебречь. При отдельно проложенных нулевых проводах принимается X_п = 0.6 l, при прокладке кабелем или в стальных трубах значением X_п можно пренебречь.

 4) определяется расчетный ток короткого замыкания с учетом полного сопротивления петли "фаза-нуль" Z_п:

,

где Z_ф.пр и Z_н - сопротивление фазного и нулевого провода соответственно, Ом; Z_т - полное сопротивление трансформатора (табл. 5.6), Ом.

Таблица 5.6

Мощность трансформатора, кВ•А	Схема соединения обмоток	Zт /3, Ом	Мощность трансформатора, кВ•А	Схема соединения обмоток	Zт /3, Ом
160	/YО	0,055	560	Y/YО	0.0434
180	Y/YО	0,151	630	/ YО	0.014
250	/YО	0,0354	750	Y/YО	0,0364
320	Y/YО	0,0847	1000	/ YО	0,009
400	/YО	0,022

При заданном (принятом) сечении нулевого провода в конце расчета должно соблюдаться условие

I_ном < I_п < I_кз >3I_п < I_расч ,

где I_ном , I_расч - номинальный ток потребителя, ток петли "фаза-нуль", полученный по расчету.

Таким образом, в разделе 5 разработаны методики расчета защитного заземления и зануления электроустановок, применимые для их использования в практических расчетах специалистами предприятий электрических сетей. Данные методики представляются достаточно наглядными и не требующими дополнительной справочной литературы для производства инженерных расчетов.

1 Карякин Р.Н. Заземляющие устройства электроустановок/Справочник. – М.: Энергосервис, 1998. -376 с.

2 Карякин Р.Н. Нормативные основы устройства электроустановок. – М.: Энергосервис, 1998. -238 с.

3 Соколов Б.А., Соколова Н.Б. Монтаж электрических установок. Издание 3-е, переработанное и дополненное. – М.: Энергоатомиздат, 1991. –592 с.