загрузка...
 
Улаштування захисного заземлення
Повернутись до змісту

Улаштування захисного заземлення

Конструктивно захисне заземлення є сукупністю заземлювачів, що знаходяться в ґрунті, і  проводу, який з'єднує їх з устаткуванням, що заземлюється.

Самі заземлювачі можуть бути двох видів:

а) штучні - виконані спеціально для цілей заземлення;

б) природні - пристосовані  для заземлення вже існуючі конструкції.

Природними заземлювачами можуть бути використані металеві трубопроводи, за винятком тих, що вміщують горючі гази і рідини, і трубопроводи, покриті ізоляцією від корозії.

Використовуються обсадні труби колодязів, свердловин, арматура будівель із залізобетону, що має контакт із землею, свинцеві оболонки кабелів, прокладених в землі.

Використання природних заземлювачів дає певний економічний ефект, але вони мають також істотний недолік - вони доступні не електротехнічному персоналу і можуть бути пошкоджені як заземлювачі.

Якщо опір природних заземлювачів не задовольняє вимоги ПУЕ або їх взагалі немає, то додають або влаштовують штучні заземлювачі.

У траншею глибиною 0,8 м забивають труби завдовжки 3-4 м (або прутки).  Верхні кінці, що виступають, з'єднують смугою зв'язку і два кінці якої заводять в приміщення, а траншею засипають. З'єднання труб зі смугою зв'язку дозволяється  тільки зварюванням, а в приміщенні допускається болтове з'єднання.

Порядок розрахунку штучного заземлення такий:

1 У відповідності до вимог пуе визначається допустимий опір проходженню струму в заземленні Rз. Для мереж з напругою до 1000 В можна взяти Rз = 4 Ом.

2 Визначається питомий опір ґрунту, який рекомендовано для розрахунків, rтабл, Ом?см.

3 Визначаються підвищувальні коефіцієнти для вертикальних заземлювачів (труб або стрижнів) КП.Т та для з’єднувальної смуги КП.С, які враховують зміну опору ґрунту в різні пори року залежно від наявності опадів.

Приблизні значення питомих опорів ґрунтів, rтабл

Грунт

Значення, які рекомендуються для розрахунків, Ом?см

Пісок

70000

Супісок

30000

Суглинок

10000

Глина

4000

Чорнозем

2000

Торф

200

Значення підвищувальних коефіцієнтів КП.Т, КП.С

за кліматичними зонами

Клі-матична зона

Тип заземлювачів

Горизонтально прокладені

заземлювачі (смугові та ін.)

 при глибині від поверхні

ґрунту hг=0,8 м, КП.С

Стрижневі вертикально

встановлені заземлювачі

при глибині від поверхні землі hb=0,5-0,8 м, КП.T

І

4,5-7

1,8-2

ІІ

3,5-4,5

1,6-1,8

ІІІ

2,5-4

1,4-1,6

ІV

1,5-2

1,2-1,4

4 Визначається питомий розрахунковий опір ґрунту для вертикальних електродів (труб або стрижнів) rрозр.т , Ом?см, з урахуванням несприятливих умов за допомогою підвищувального коефіцієнта:

.         (9.16)

5 Визначається питомий розрахунковий опір, Ом?см, ґрунту для горизонтального заземлювача (з’єднувальної смуги):

.         (9.17)

6 Визначається відстань t від поверхні землі до середини вертикального заземлювача (див. рис. 9.8):

 

Рисунок 9.8 - Схема заземлення

                                 (9.18)

де hз – глибина заглиблення труб, см, як правило hз =80см;

lт – довжина вертикального заземлювача (труби або стрижня).

7 Визначається опір проходження струму для одиночного вертикального заземлювача, Ом, який розміщений нижче від поверхні землі:

.        (9.19)

8 Визначається орієнтовна необхідна кількість вертикальних заземлювачів без урахування коефіцієнта екранування

.         (9.20)

9 Визначається відстань між вертикальними заземлювачами Lт, см, із співвідношення . Для стаціонарних заглиблених заземлювачів це співвідношення береться таким: С=1. Тоді

.

10 Визначаємо коефіцієнт екранування труб при орієнтовному числі труб nт.

Коефіцієнт екранування вертикальних заземлювачів

Кількість вертикальних заземлювачів, nт, шт.

Коефіцієнт екранування вертикальних заземлювачів, hе.т

2

0,85

3

0,78

5

0,7

10

0,59

15

0,55

20

0,49

40

0,41

60

0,39

100

0,36

11 Уточнюється необхідна кількість вертикальних заземлювачів з урахуванням коефіцієнта екранування:

.         (9.21)

12 Визначається розрахунковий опір проходження струму при уточненому числі вертикальних заземлювачів nт.е:

.         (9.22)

13 Визначається довжина з’єднувальної смуги, см:

.         (9.23)

14 Визначається опір проходження струму, Ом, в з’єднувальній смузі:

,         (9.24)

де hз – глибина заглиблення вертикальних заземлювачів, см;

     bс – ширина з’єднувальної смуги, см.

15 Визначається коефіцієнт екранування hЕ.З.С для з’єднувальної смуги.

Коефіцієнт екранування з’єднувальних смуг hе.з.с при розміщенні заземлювачів в ряд (чисельник) чи за чотирикутним контуром (знаменник)

Кількість

вертикальних

заземлювачів

4

5

6

10

20

30

50

60

100

Коефіцієнт

екранування

з’єднувальних

смуг, hЕ.З.С

0,77

0,45

0,74

0,4

0,67

0,36

0,62

0,34

0,42

0,27

0,31

0,24

0,21

0,21

0,2

0,2

0,19

0,19

16 Визначається розрахунковий опір для проходження електричного струму в з’єднувальній смузі з урахуванням коефіцієнта екранування:

.         (9.25)

17 Визначається загальний розрахунковий теоретичний опір проходження струму від вертикальних заземлювачів та з’єднувальної смуги:

.         (9.26)

Остаточний результат повинен бути близьким до значень Rз.

Контроль захисного заземлення - згідно з ПУЕ контролюють опір щорічно (в період найсухішої або найхолоднішої погоди) з обов'язковим частковим розкриттям ґрунту і з оглядом окремих частин.



загрузка...