Захисне заземлення призначене для забезпечення безпеки людини при дотику його до неструмоведучих частин обладнання, випадково опинилися під напругою, а також при впливі напруги кроку. Ці величини не повинні перевершувати тривало допустимих
У ПУЕ нормуються опору заземлення в залежності від напруги електроустановок.
В електроустановках напругою до 1000 В опір заземлюючого пристрою повинен бути не вище 4 Ом; якщо ж сумарна потужність джерел не перевищує 100 кВ · А, опір заземлення повинен бути не більше 10 Ом.
В електроустановках з напругою електромережі U> 1000 В з силою струму замикання I <500 А допускается сопротивление заземления
але не більше 10 Ом.
Якщо заземлюючих пристроїв використовується одночасно для електроустановок напругою до 1000 В і вище, то
але не вище норми електроустановки U <1000 В (4 или 10 Ом).
В електроустановках з силою струму замикання IЗ> 500 А RЗ £ 0,5 Ом.
Порядок розрахунку захисного заземлення
Розрахунок заземлення зводиться до визначення числа заземлювачів і довжини сполучної смуги виходячи з допустимого опору заземлення. Розрахунок виконується в наступному порядку.
1. Вибирається вид заземлювача, його розміри і розміри сполучної смуги (діаметр і довжина труби, перетин сполучної смуги).
2. Вибирається значення питомого опору грунту, відповідне або близьке за значенням питомому опору грунту в заданому районі розміщення проектованого заземлення (дод. 2). При розрахунку також можна використовувати дані, отримані при вимірюванні питомого опору грунтів.
3. Визначається значення електричного опору розтікання струму в землю з одиночного заземлювача за формулою
де r - питомий опір ґрунту, Ом × м;
- довжина заземлювача, м (рис. 7);
t - відстань від поверхні грунту до середини заземлювача, м,
t = h + 0,5. де h - глибина закладення заземлення в грунт, м;
Кс - коефіцієнт сезонності, вводиться в розрахунок для приведення цієї величини питомого опору грунту до умов найгіршою його провідності в найбільш суху пору року (дод. 2);
d - діаметр заземлювача, м.
4. Розраховується число заземлювачів без урахування взаємних перешкод, що надаються заземлювачами один на одного, так званого явища взаємного "екранування"
де RЗ.Н - нормоване (допустимий) опір всієї системи заземлення по ПУЕ.
5. Розраховується число заземлювачів з урахуванням коефіцієнта екранування
де hе - коефіцієнт екранування, обираний залежно від виду заземлення, числа заземлювачів і відстані a між сусідніми заземлювачами (дод. 3).
Відстань між заземлювачами a = (1 ... 3). м.
6. Визначається довжина сполучної смуги, м
7. Розраховується значення опору розтікання струму з сполучної смуги, Ом
де b - ширина сполучної смуги (b = 25 - 60 мм); h - глибина закладення смуги в грунті.
8. Розраховується повне значення опору системи заземлення, Ом
де hП - коефіцієнт екранування смуги, обираний з дод. 4.
Розрахунок виконаний вірно, якщо отримане значення RЗ буде менше допустимого опору по ПУЕ RЗ.Н. У разі необхідності розрахунок коригується.
Варіанти завдань представлені в дод. 5.
2. ГОСТ 12.1.030-81 Електробезпека. Захисне заземлення. Занулення.
Найменші розміри сталевих заземлювачів
· Діаметр заземлювача d = 35 - 60 мм;
· Ширина сполучної смуги b = 25 - 60 мм;
· Допустимий опір системи заземлення по ПУЕ Rз.н. = 4 Ом.
Анатолій Васильович Тота
Максим Миколайович Нагоркін
Комп'ютерний набір М. Н. Нагоркін
Підписано до друку .10.10. Формат 60'84. 1/16. Папір офсетний. Офсетний друк. Ум. печ. л. 1,16. Уч.-изд. л. 1,16. Тираж 40 прим. замовлення Безкоштовно
Брянський державний технічний університет.
Лабораторія оперативної поліграфії БГТУ, вул. Інститутська, 16.