Сторінка 3 з 4
8-8. РОЗРАХУНОК заземлюючих пристроїв
питомий
опір
, Ом * м
Примітка. Питомі опору грунтів визначені при вологості 10-20% до маси грунту
де b - ширина сторін куточка.
5. Визначається приблизну кількість вертикальних заземлювачів при попередньо прийнятому коефіцієнті використання
(8-16)
де R в.о. - опір розтіканню одного вертикального електрода, певне в п. 4; R і - необхідний опір штучного заземлювача; До і, в, зм - коефіцієнт використання вертикальних заземлювачів.
Таблиця 8-2
Значення підвищує коеффіціентак для різних кліматичних зон
Дані, що характеризують кліматичні зони і тип застосовуваних електродів
Кліматичні зони СРСР
Коефіцієнти використання вертикальних заземлювачів дані в табл. 8-4 при розташуванні їх в ряд і в табл. 8-5 при розміщенні їх по контуру
6. Визначається опір розтіканню горизонтальних електродів R г за формулами табл. 8-3. Коефіцієнти використання горизонтальних електродів для попередньо прийнятого числа вертикальних електродів приймаються по табл. 8-6 при розташуванні вертикальних електродів в ряд і по табл. 8-7 при розташуванні вертикальних електродів по контуру.
7. Уточнюється необхідне опір вертикальних електродів з урахуванням провідності горизонтальних сполучних електродів з виразів
(8-17)
де R г - опір розтіканню горизонтальних електродів, певне в п.6; R і - необхідний опір штучного заземлювача.
Формули для визначення опору розтікання струму різних заземлювачів
Вертикальний, з круглої сталі, верхній кінець у поверхні землі
Вертикальний, з круглої сталі, верхній кінець нижче рівня землі
Горизонтальний, зі смугової сталі, протяжний, нижче рівня землі
Пластинчастий, вертикальний, нижче рівня землі
Кільцевій, зі смугової сталі, горизонтальний, нижче рівня землі
Коефіцієнти використання вертикальних заземлювачів, К і, в, зм, розміщених в ряд, без урахування впливу горизонтальних електродів зв'язку
Коефіцієнти використання вертикальних заземлювачів, К і, в, зм, розміщених по контуру, без урахування впливу горизонтальних електродів зв'язку
Ставлення відстаней між вертикальними електродами до їх довжини
8. Уточнюється число вертикальних електродів з урахуванням коефіцієнтів використання за табл. 8-4 і 8-5:
Остаточно приймається число вертикальних електродів з умов розміщення.
9. Для установок понад 1000 В з великими струмами замикання на землю перевіряється термічна стійкість з'єднувальних провідників по формулі (8-11).
Приклад 1. Потрібно розрахувати контурний заземлитель підстанції 110/10 кВ з наступними даними: найбільший струм через заземлення при замиканнях на землю на стороні 110 кВ - 3,2 кА, найбільший струм через заземлення при замиканнях на землю на стороні 10 кВ - 42 А; грунт в місці спорудження підстанції - суглинок; кліматична зона 2; додатково в якості заземлення використовується система троси - опори з опором заземлення 1,2 Ом.
Рішення 1. Для боку 110 кВ потрібно опір заземлення 0,5 Ом, Для боку 10 кВ за формулою (8-12) маємо:
де розрахункове напруження на заземлювальному пристрої U розр прийнято рівним 125 В, так як заземлюючих пристроїв використовується також і для установок підстанції напругою до 1000 В.
Таким чином, в якості розрахункового приймається опір r зм = 0,5 Ом.
2.Сопротівленіе штучного заземлювача розраховується з урахуванням використання системи троси-опори
де d = d y, ед = 0,95; b = 0,95x0,95 = 0,0475 м; t = 0,7 + 2,5 / 2 = 1,95 м;
5. Визначається приблизну кількість вертикальних заземлювачів при попередньо прийнятому коефіцієнті використання До і, в, зм = 0,6:
6. Визначається опір розтіканню горизонтальних електродів (смуги 40х4 мм 2), приварених до верхніх кінців куточків. Коефіцієнт використання сполучної смуги в контурі До і, г, зм при числі куточків приблизно 100 і відносно a / l = 2 по табл. 8-7 дорівнює 0,24.
Опір розтіканню смуги по периметру контура (l = 500 м) за формулою з табл. 8-3 одно:
7. Уточнене опір вертикальних електродів
8. Уточнене число вертикальних електродів визначається при коефіцієнті використання
До і, г, зм = 0,52, прийнятому з табл. 8-5 при n = 100 і a / l = 2:
Остаточно приймається 116 куточків.
Додатково до контуру на території влаштовується сітка з поздовжніх смуг, розташованих на відстані 0,8-1 м від обладнання, з поперечними зв'язками через кожні 6 м. Додатково для вирівнювання потенціалів у входів і в'їздів, а також по краях контура прокладаються заглиблені смуги. Ці невраховані горизонтальні електроди зменшують загальний опір заземлення, провідність їх йде в запас надійності.
9. Перевіряється термічна стійкість смуги 40 × 4 мм 2.
Мінімальний перетин смуги з умов термічної стійкості при к. З. на землю в формулі (8-11) при наведеному часу протікання струму к. з. t п = 1,1 одно:
Таким чином, смуга 40 × 4 мм 2 умові термічної стійкості задовольняє.
Коефіцієнти підвищення опору по відношенню до виміряного
питомому опору грунту (або опору заземлення)
для середньої смуги СРСР
Глибина залягання, м