Заземление электрического оборудования

Задача 1.

В цехе депо необходимо заземлить электрическое оборудование, питающееся от низковольтного счита тяговой подстанции. Электрическая сеть с изолирующим нейтральным напряжением 380 В. Суммарная мощность электрооборудования более 100 кВА. Естественные заземлители вблизи отсутствуют.

Решение.

1. Для стороны 100 кВ требуется сопротивление заземления, определяемое формулой:

электрический заземление сопротивление.

где расчетное напряжение на заземляющем устройстве принято равным 125 В, так как заземляющее устройство выполняется общим для сторон 6 и 0,4 кВ.

Согласно ПУЭ сопротивление заземления не должно превышать 4 Ом. Таким образом, расчетным является сопротивление заземления rзм = 4 Ом.

2. Сопротивление искусственного заземлителя рассчитывается с учетом использования водопровода в качестве параллельной ветви заземления.

3. Рекомендуемое для расчетов сопротивление грунта в месте сооружения заземления (гравий) согласно нормам составляет 70 Ом*м. Повышающие коэффициенты к для 1-й климатической зоны по табл. 8−2 принимаются равными 2,2 для горизонтальных электродов при глубине заложения 0,7 м и 1,5 для вертикальных электродов длиной 2−3 м при глубине заложения их верхнего конца 0,5−0,8 м.

Расчетные удельные сопротивления грунта:

для горизонтальных электродов расч. г = 2,2 Ч 70 = 154 Ом*м;

для вертикальных электродов расч. в= 1,5×70 = 105 Ом*м.

4. Определяется сопротивление растеканию одного стержня диаметром 20 мм, длиной 2 м при погружении ниже уровня земли на 0,7 м по формуле из.

5. Определяется примерное число вертикальных заземлителей при предварительно принятом коэффициенте использования К и. г. зм = 0,9.

6. Определяется сопротивление растеканию горизонтального электрода из круглой стали диаметром 20 мм, приваренного к верхним концам вертикальных стержней.

Коэффициент использования горизонтального электрода в ряду из стержней при числе их примерно 6 и отношении расстояния между стержнями к длине стержнями a/l = 20/5×2 = 2 в соответствии с табл. 8−6 принимается равным 0,85.

Коэффициенты повышения сопротивления по отношению к измеренному удельному сопротивлению грунта (или сопротивлению заземления) для средней полосы.

Примечания:1) к 1 применяется, если измеренная величина (Rх) соответствует примерно минимальному значению (грунт влажный — времени измерений предшествовало выпадение большого количества осадков);

• 2) к2 применяется, если измеренная величина (Rх) соответствует примерно среднему значению (грунт средней влажности — времени измерений предшествовало выпадение небольшого количества осадков);
• 3) к3 применяется, если измеренная величина (Rх) соответствует примерно наибольшему значению (грунт сухой — времени измерений предшествовало выпадение незначительного количества осадков).

7. Уточненное сопротивление растеканию вертикальных электродов.

8. Уточненное число вертикальных электродов определяется при коэффициенте использованияК и. г. зм= 0,83, принятом из табл. 8−4 при n = 5 и a/l= 20/2×4 = 2,5 (n = 5 вместо 6 принято из условия уменьшения числа вертикальных электродов при учете проводимости горизонтального электрода).

Окончательно принимается четыре вертикальных стержня, при этом сопротивление растеканию несколько меньше расчетного.