Расчет защитного заземляющего устройства
Рассчитать систему защиты заземлением от поражения людей электрическим током на машиностроительном заводе.
Исходные данные:
а) линейное напряжение в сети Uл = 6 кВ;
б) заземляющее устройство состоит из стержней: длиной l=2500 мм и диаметром d=50 мм;
в) стержни размещаются по периметру Р, м;
г) общая длина подключенных к сети воздушных линий lв, км;
д) общая длина подключенных к сети кабельных линий lk, км;
е) удельное сопротивление грунта – ρизм , Ом ∙ м.
ж) расстояние между стержнями – а, при этом а/l =1; 2 или 3.
Таблица 10 - Исходные данные к задаче 10
| Исход-ные данные | Варианты | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 | |
| lв, км | 10 | 20 | 15 | 10 | 10 | 15 | 15 | 20 | 15 | 10 |
| lk, км | 50 | 60 | 60 | 60 | 50 | 60 | 55 | 60 | 50 | 60 |
ρизм,
Ом  м
| 500 | 300 | 150 | 700 | 160 | 400 | 200 | 150 | 200 | 400 |
| Р, м | 350 | 230 | 85 | 150 | 100 | 350 | 160 | 130 | 380 | 250 |
Указания к решению задачи
1. Расчетный ток замыкания со стороны 6000 В подстанции определяется по формуле:
I3 = Uл ∙ (35 lк+lв)/350 , А ,
2. Сопротивление заземляющего устройства нейтрали трансформатора на стороне 380 В должно быть не менее 4 Ом. С другой стороны необходимое сопротивление заземляющего устройства с точки зрения, перехода высокого напряжения на сторону 380 В должно удовлетворять требованию:
Rз ≤ 
≤ 4 Ом.
В дальнейших расчетах R3 следует принять расчетное, если оно меньше 4 Ом, или же 4 Ом, если оно превышает эту величину.
|
|
|
3. Определение расчетного удельного сопротивления грунта: ρр = ρизм ∙ Y, Ом ∙ м,
где ρизм удельное сопротивление грунта, полученное измерением или из справочной литературы; Y=1,3 –климатический коэффициент.
4. Cсопротивление одиночного вертикального стержневого заземлителя, заглубленного ниже уровня земли на h0 = 0,5 м, определяется по формуле:
, Ом
где : ρр – расчетное удельное сопротивление грунта, Ом м;
l – длина стержня, м;
d – диаметр стержня, м;
H – расстояние от поверхности земли до середины заземлителя, м;
h0 – глубина забивки заземлителя, м.
5. Приближенное число заземлителей:
, шт
где Rз – допустимое сопротивление защитного заземления, Ом
6. По приближенному числу заземлителей – n и расстоянию между стержнями – а, определяем коэффициент использования заземлителей ηиз (табл. 10.1).
Таблица 10.1 - Коэффициент использования заземлителей
| n | 1 – 10 | 20 – 30 | 30 – 40 | ||||||||
| а/l | 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | ||
| ηиз | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,42 | 0,55 | 0,65 | ||
| ηип | 0,37 | 0,47 | 0,65 | 0,26 | 0,31 | 0,43 | 0,25 | 0,29 | 0,4 | ||
| n | 40 – 60
| 70 – 80 | 100 | ||||||||
| а/l | 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | ||
| ηиз | 0,4 | 0,52 | 0,62 | 0,37 | 0,51 | 0,61 | 0,35 | 0,5 | 0,6 | ||
| ηип | 0,21 | 0,28 | 0,37 | 0,20 | 0,26 | 0,35 | 0,19 | 0,24 | 0,33 | ||
7. Предварительное определение количества заземлителей:
, шт
8. Сопротивление полосы (без учета коэффициента использования полосы), соединяющей одиночные вертикальные стержни заземлителя определяется по формуле:
, Ом
где: b – ширина полосы, равная 20– 40 мм; l1 – длина полосы, соединяющей заземлители по контуру равна периметру подстанции – Р , м.
9. Сопротивление соединительной полосы с учетом коэффициента использования:
, Ом.
10. Уточняем необходимое сопротивление вертикальных стержневых заземлителей с учетом сопротивления полосы:
, Ом
11. Уточненное количество заземлителей с учетом коэффициента использования заземлителей, определяется по формуле:
, шт
Дата добавления: 2021-03-18; просмотров: 335; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!