Уточнение параметров заземлителя

На основании предварительной схемы заземлителя и имеющихся данных о расчетных удельных сопротивле­ниях грунта вычисляется расчетное сопротивление этого заземлителя R и результат сравнивается с ранее опре­деленным расчетным значением требуемого сопротивле­ния искусственного заземлителя RИ.

Если значения Rи RИсовпадают или, по крайней мере, отличаются незначительно, это свидетельствует о том, что все основные параметры принятого нами за­землителя – форма, размеры, размещение электродов в земле и относительно друг друга выбраны правиль­но и, следовательно, напряжения прикосновения и шага находятся в допустимых пределах.

При значительных расхождениях в значениях Rи RИнеобходимо внести поправки в предварительную схему заземлителя - изменить количество и размещение элек­тродов, а иногда их размеры, площадь, занимаемую заземлителем, и т.п. и вновь произвести вычислениеR.

Таким образом, вычисление RИ является поверочным и производится путем постепенного приближения.

При расчете сложного заземлителя,состоящего из вертикальных и горизонтального электродов, в однородной земле способом коэффициентов использования вычисление RИпроиз­водится в следующем порядке для конструкции УЗЗ (рис.2):

                   
    Уточнение параметров заземлителя - student2.ru
 
   
L
 
    Уточнение параметров заземлителя - student2.ru
 
h’
     
l
 
 

Рис. 2. Схема устройства искусственного группового заземления:

Lэ, м – длина электрода;

dэ, м – диаметр электрода;

hэ, м – глубина заложения электрода;

a, м – расстояние между электродами;

b, см – ширина соединительной полосы;

hп, см – глубина заложения соединительной полосы;

Lп, см – длина соединительной полосы.

Длина соединительной полосы определяется по формуле:

Lп = a·(n-1), если электроды расположены в ряд,

Lп = a·n, если электроды расположены по контуру, где n - количество электродов.

Таким образом, расчет защитного заземления сводится к определению потребного количества электродов, чтобы общее сопротивление защитного заземления не превышало допустимого по нормам.

Уточнение параметров заземлителя - student2.ru

Рис. 3. План размещения УЗЗ

Порядок расчета.

1. Определяем сопротивление стержневого электрода

Уточнение параметров заземлителя - student2.ru , Ом либо

Уточнение параметров заземлителя - student2.ru

Примечание: если электрод из уголковой стали, то dэ=0,95·b.

где b – ширина полки уголка.

2. Определяем предварительно количество электродов –n`

Уточнение параметров заземлителя - student2.ru

3. Зная расположение электродов (в ряд или по контуру), отношение расстояния между электродами к их длине и предварительное количество электродов, определяем коэффициент использования электродов (таблица 4).

4. Определяем окончательно потребное количество электродов - n,

Уточнение параметров заземлителя - student2.ru

5. Определяем длину соединительной полосы, Уточнение параметров заземлителя - student2.ru

если электроды расположены ряд: Уточнение параметров заземлителя - student2.ru , м

если электроды расположены по контуру: Уточнение параметров заземлителя - student2.ru , м

Предпочтительно длину соединительной полосы определять согласуя ее с размерами помещения, где установлено оборудование

6. Определяем сопротивление соединительной полосы:

Уточнение параметров заземлителя - student2.ru

7. Определяем общее сопротивление контура защитного заземления

Уточнение параметров заземлителя - student2.ru

где Уточнение параметров заземлителя - student2.ru , Уточнение параметров заземлителя - student2.ru коэффициент использования полосы (таблица 3).

8. Производим проверку выполнения условия

Уточнение параметров заземлителя - student2.ru

Таблица 3.

Коэффициент использования электродов ( Уточнение параметров заземлителя - student2.ru ), при отношении Уточнение параметров заземлителя - student2.ru

Количество электродов Электроды в ряд, при отношении Уточнение параметров заземлителя - student2.ru Электроды по контуру, при отношении Уточнение параметров заземлителя - student2.ru
0,87 0,80 0,63
0,83 0,70 0,55 0,78 0,67 0,50
0,77 0,62 0,47 0,72 0,60 0,43
0,75 0,60 0,40 0,71 0,59 0,42
0,73 0,58 0,38 0,68 0,52 0,37
0,64 0,48 0,33
0,61 0,44 0,30
0,60 0,43 0,28

Таблица 4

Коэффициент использования полосы ( Уточнение параметров заземлителя - student2.ru ), при отношении Уточнение параметров заземлителя - student2.ru

Количество электродов Электроды в ряд, при отношении Уточнение параметров заземлителя - student2.ru Электроды по контуру, при отношении Уточнение параметров заземлителя - student2.ru
0,90 0,85 0,72 0,71 0,50 0,41
0,79 0,70 0,59 0,55 0,39 0,33
0,65 0,55 0,40 0,44 0,32 0,27
0,57 0,45 0,30 0,40 0,30 0,23
0,49 0,35 0,21 0,37 0,27 0,21
0,46 0,33 0,19 0,35 0,25 0,20
0,33 0,24 0,19

Расчет сопротивление контурного заземлителя, состоящего только из горизонтальных электродов (решетка), в однородной зем­леможет быть определено по приближенной формуле Оллендорфа — Лорана, 0м,

Уточнение параметров заземлителя - student2.ru

где, L – суммарная длина всех проводников, образующих решетку, м;

d – диаметр прутков круглого сечения, из которых выполнена решетка, м;

t – глубина размещения решетки, м;

m – коэффициент, зависящий от конфигурации решетки (см табл. 5).

Отношение сторон решетки
1,0 1,5 2.0 3,0 4,0
1,71 1,76 1,86 2,10 2,34  
3,67 3,41 3,31 3,29 3,35  
4,95 5,16 5,44 6,00 6,52  
4,33 4,43 4,73 5,04 5,61  
8,55 8,94 9,40 10,3 11,11  

Таблица 5

Наши рекомендации