Розрахунок захисного заземлення

5.4 Розрахунок захисного заземлення

В практиці захисного заземлення знайшли застосування заземлювачі з труб. Це декілька металічних труб Æ25-30мм, довжиною 2-3м, які забивають в землю на відстань 4-6м одна від одної і з’єднують між собою металічною трубою. Остання проходить в цех і з’єднується з внутрішнім контуром.

Розрахунок зводиться до визначення необхідної кількості труб заземлювача і довжини металічної труби і стрічки, що з’єднують труби.

1.Визначення кількості труб заземлювача:

де

Об-необхідний безпечний опір заземлення – 40 Ом

Іс-коефіцієнт сезонності (1,0-1,75)

Іе-коефіцієнт екранування (0,9)

Р-питомий опір грунту (10000-30000 Ом/см2)

Л-довжина заземлювача (2-3м)

Д-діаметр заземлювача (25-50мм)

Т-відстань від поверхні землі (0,7-0,8м)

шт.

2.Визначення опору одного заземлювача:

Ом

3.Визначення довжини з’єднаної труби:

Lт=1,05·А·L=1,05·4·7=29,4м

А-відстань між трубами

L-7

Схема заземлення заглибленого в землю:

3. Задача № 7 (варіант 7)

Розрахунок штучного заземлення 

Вихідні дані:

Штучне заземлення - стальні труби;

Мережа 3-фазна220/127В;

Потужність силового трансформатора Р=100кВА;

Вид ґрунту - чорнозем;

Опір ґрунту ??вим=380 Ом*м;

Стан ґрунту - сухий;

Довжина вертикального електрода l=250см;

Глибина розташування верхнього кінця електрода t=90см;

Діаметр вертикального електрода d=4см;

Ширина об’єднуючої стальної штаби h=6см. 

Заземлення ЕУ полягає у навмисному електричному з’єднанні із землею або її еквівалентом усіх металевих частин, які нормально не перебувають під напругою. Сполучають їх з центром заземлення (контуром), що має малий опір розтікання струму. У приміщеннях з підвищеною небезпечністю і особливо небезпечних при напрузі 42В і вище змінного струму, а також і вище змінного струму, а також 110В і вище постійного струму ЕУ необхідно заземляти або зануляти. У стаціонарних ЕУ трифазного струму необхідно передбачати захисне заземлення. Захисне заземлення виконується в першу чергу для забезпечення безпеки людей. 

Нормована величина опору заземлюючого пристрою 

Rз=0.6* ??вим =0.6*380=228 Ом; 

Розрахункове значення питомого опору ґрунту 

??роз =???? ??вим=1,4*380=532 Ом/м; 

Опір одного вертикального електрода заземлювача (заглибленої у грунт труби) за формулою, Ом, : 

Rод = ??роз /2*??*l*(ln(2.1*l/d)+0.5ln((4.2*H+l)/(4.2*H-l)) 

де l - довжина електрода, м

d - діаметр труби, м;

h - відстань від поверхні землі до середини електрода, м;

??роз - розрахунковий опір ґрунту, Ом;

Н - глибина заглиблення електрода, м;

Rод - опір поодинокого електрода, Ом.

Рис.1 

R од=532/15,708*(ln131,25+0,5ln11,53/6,53)=174,6 Ом 

Кількість вертикальних електродів, од., за формулою: n=Rод/Rз=174,6/228=0,77=2 од 

Ескізна схема розміщення заземлення при співвідношенні а/l= 1: 

Визначаємо коефіцієнти використання електродів та штаби: ??од, ??шт.=0,85 

Визначаємо опір розтікання струму штаби, Ом:

Rшт= ??роз /2*??*lшт*ln(2*l2шт/h*H)=532/15,708*4,57=154,9 Ом 

Фактичне значення опору розтікання струму штучного заземлення, Ом: 

R= Rод* Rшт/(Rод* ??од* n+ Rшт* ??шт) =174,6*154,9/(174,6*2*0,85+154,9*0,85)=63,11 Ом 

Розрахунок виконано правильно, т.к. R??Rз 

Перелік використаних джерел 

1 Конституція України від 26.06.1996 р. – К., 1996.

2 Закон України «Про охорону праці». 18.12.2002 /Законодавство України про охорону праці: Зб. норм. док-ів: У 3 т. (станом на 10.01.06). – Харків: Основа, 2006. – 1200с. 

3 Правила безпеки експлуатації електроустановок споживачів. – К., 2002. 

4 Сударський В.М. Методичні вказівки та завдання до практичних занять з дисципліни «Охорона праці в галузі». Х.: - УкрДАЗТ, 2007.

З повагою ІЦ "KURSOVIKS"!