Коэффициент использования вертикальных электродов
Лабораторная работа № 9
Расчет сопротивления заземляющего устройства, состоящего из
вертикальных электродов (заземлителей),
соединенных горизонтальной полосой
Исходные данные: напряжение электроустановки – до 1000 В; мощность – Р, кВт; удельное сопротивление грунта - r, Ом×м; длина вертикальных электродов – l, м; диаметр электродов – d, м; ширина соединительной полосы – b, м; расстояние от поверхности земли до верха электрода - t0, м; коэффициент сезонности для вертикальных электродов - y1 (принять равным 1,5); коэффициент сезонности для горизонтального электрода - y2 (принять равным 3,0)); расстояние между вертикальными электродами – c, м.
Последовательность расчета
1. Вычислить сопротивление растеканию тока одиночного вертикального заземлителя, Ом:
где r’ = y1× r, Ом×м;
t – расстояние от поверхности земли до центра заземлителя, м, рассчитывается как
.
2. Вычислить минимальное количество вертикальных электродов:
 |
где rн – нормируемое сопротивление, Ом, выбирается в зависимости от напряжения установки и электрической мощности заземляемого оборудования:
rн = 
Полученное значение может быть только целым, поэтому округлить его до ближайшего большего целого.
3. Определить по справочнику коэффициент использования вертикальных электродов группового заземлителя hв (при необходимости использовать линейную интерполяцию).
4. Вычислить необходимое количество вертикальных электродов при hв:
 |
Произвести округление аналогично п. 2.
5. Уточнить значение коэффициента использования вертикальных электродов hв для вычисленного в п.4 количества вертикальных электродов n в.
6. Вычислить длину горизонтальной полосы, соединяющей вертикальные электроды
, м – для электродов, расположенных в ряд;
, м – для электродов, расположенных по контуру.
6. Вычисляют сопротивление растеканию тока горизонтального электрода (полосы) без учета влияния вертикальных электродов:
, Ом,
где r’’ = y2× r; d1 = 0,5×b.
7. По справочным данным вычислить коэффициент использования горизонтального электрода (полосы) hг.
8. Рассчитать сопротивление заземляющего устройства:
, Ом.
9. Сравнить полученную величину сопротивления заземляющего устройства R с нормируемой величиной сопротивления заземления rн. При R 
rн расчет заканчивают, записывают вывод о соответствии заземляющего устройства условиям безопасности. При R>rн расчет повторяют, увеличивая количество электродов.
Таблица 1
Исходные данные для расчета
| № | r, Ом×м | l, м | d, м | с, м | b, м | t0, м | Расположение вертикальных электродов | Р, кВт |
| 1 | 40 | 2,5 | 0,025 | 2,5 | 0,04 | 0,5 | В ряд | 160 |
| 2 | 60 | 3 | 0,03 | 3 | 0,06 | 0,6 | В ряд | 180 |
| 3 | 80 | 3,5 | 0,035 | 10,5 | 0,04 | 0,7 | В ряд | 130 |
| 4 | 100 | 4 | 0,02 | 12 | 0,06 | 0,8 | По контуру | 40 |
| 5 | 40 | 4,5 | 0,015 | 4,5 | 0,05 | 0,5 | В ряд | 160 |
| 6 | 60 | 2,5 | 0,02 | 5 | 0,08 | 0,6 | В ряд | 90 |
| 7 | 80 | 3 | 0,025 | 6 | 0,04 | 0,7 | По контуру | 200 |
| 8 | 100 | 3,5 | 0,03 | 7 | 0,06 | 0,8 | По контуру | 60 |
| 9 | 40 | 4 | 0,035 | 8 | 0,08 | 0,9 | В ряд | 60 |
| 10 | 60 | 4,5 | 0,015 | 13,5 | 0,04 | 0,5 | В ряд | 80 |
| 11 | 80 | 2,5 | 0,025 | 2,5 | 0,06 | 0,6 | По контуру | 120 |
| 12 | 100 | 3 | 0,03 | 9 | 0,08 | 0,7 | По контуру | 160 |
| 13 | 40 | 3,5 | 0,035 | 3,5 | 0,04 | 0,8 | В ряд | 200 |
| 14 | 60 | 4 | 0,015 | 12 | 0,06 | 0,9 | В ряд | 180 |
| 15 | 80 | 4,5 | 0,02 | 4,5 | 0,08 | 0,5 | По контуру | 160 |
| 16 | 100 | 2,5 | 0,03 | 5 | 0,04 | 0,6 | По контуру | 90 |
| 17 | 40 | 3 | 0,02 | 6 | 0,08 | 0,7 | В ряд | 90 |
| 18 | 60 | 3,5 | 0,03 | 7 | 0,06 | 0,8 | В ряд | 80 |
| 19 | 80 | 4 | 0,04 | 12 | 0,04 | 0,9 | По контуру | 70 |
| 20 | 100 | 4,5 | 0,025 | 9 | 0,04 | 0,5 | По контуру | 60 |
| 21 | 40 | 3 | 0,03 | 3 | 0,06 | 0,6 | В ряд | 120 |
| 22 | 60 | 3 | 0,035 | 3 | 0,08 | 0,7 | В ряд | 140 |
| 23 | 80 | 3,5 | 0,04 | 10,5 | 0,04 | 0,8 | По контуру | 160 |
| 24 | 100 | 4 | 0,04 | 4 | 0,06 | 0,9 | По контуру | 180 |
| 25 | 40 | 2,5 | 0,02 | 2,5 | 0,04 | 0,5 | В ряд | 200 |
| 26 | 100 | 4,5 | 0,03 | 4,5 | 0,04 | 0,9 | По контуру | 120 |
| 27 | 40 | 2,5 | 0,04 | 5 | 0,04 | 0,5 | В ряд | 140 |
| 28 | 60 | 3 | 0,025 | 9 | 0,06 | 0,6 | В ряд | 160 |
| 29 | 80 | 3,5 | 0,03 | 7 | 0,08 | 0,7 | По контуру | 180 |
| 30 | 100 | 4 | 0,035 | 8 | 0,04 | 0,8 | По контуру | 200 |
Таблица 2
Коэффициент использования вертикальных электродов
группового заземлителя без учета влияния полосы связи hв
| Число заземлителей | Отношение расстояния между электродами к их длине | |||||
| 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | |
| Электроды размещены в ряд | Электроды размещены по контуру | |||||
| 2 | 0,85 | 0,91 | 0,94 | - | - | - |
| 4 | 0,73 | 0,83 | 0,89 | 0,69 | 0,78 | 0,85 |
| 6 | 0,65 | 0,77 | 0,85 | 0,61 | 0,73 | 0,80 |
| 10 | 0,59 | 0,74 | 0,81 | 0,56 | 0,68 | 0,76 |
| 20 | 0,48 | 0,67 | 0,76 | 0,47 | 0,63 | 0,71 |
| 40 | - | - | - | 0,41 | 0,58 | 0,66 |
| 60 | - | - | - | 0,39 | 0,55 | 0,64 |
| 100 | - | - | - | 0,36 | 0,52 | 0,62 |
Таблица 3
Коэффициент использования горизонтального полосового электрода,
соединяющего вертикальные электроды заземлителя hг
| С/l | Число вертикальных электродов | |||||||
| 2 | 4 | 6 | 10 | 20 | 40 | 60 | 100 | |
| Вертикальные электроды размещены в ряд | ||||||||
| 1 | 0,85 | 0,77 | 0,72 | 0,62 | 0,42 | - | - | - |
| 2 | 0,94 | 0,90 | 0,84 | 0,75 | 0,56 | - | - | - |
| 3 | 0,96 | 0,92 | 0,88 | 0,82 | 0,68 | - | - | - |
| Вертикальные электроды размещены по контуру | ||||||||
| 1 | - | 0,45 | 0,40 | 0,34 | 0,27 | 0,22 | 0,20 | 0,19 |
| 2 | - | 0,55 | 0,48 | 0,40 | 0,32 | 0,29 | 0,27 | 0,23 |
| 3 | - | 0,70 | 0,64 | 0,56 | 0,45 | 0,39 | 0,36 | 0,33 |
Дата добавления: 2021-02-10; просмотров: 121; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!