ЗАДАЧИ ДЛЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ
Задача 1
Рассчитать сопротивление заземляющего устройства при использовании защитного заземления от поражения электрическим током в случае перехода напряжения на корпус электроустановки.
Исходные данные:
а) установка запитана от источника трехфазного тока линейным напряжением Uл = 380 В;
б) удельное сопротивление грунта ρтабл, Ом·м, принимается по табл. 3, исходя из номера варианта;
в) в качестве искусственных заземлителей выступают вертикальные круглые стержни из черной стали диаметром d = 20 мм и длиной l, м, принимаемой по табл. 3, исходя из номера варианта;
г) вариант размещения стержней принимается по табл. 3, исходя из номера варианта (рис. 1);
д) естественные заземлители отсутствуют. Таблица 3.
Показатели | Варианты (последняя цифра учебного шифра (номера зачетки) студента) | |||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 | |
Вид грунта (земли) | глина | супесок | суглинок | глина | торф | чернозем | супесок | супесок | глина | песок |
Удельное сопротив-ление грунта, ρтабл, Ом·м | 80 | 300 | 100 | 80 | 30 | 50 | 300 | 300 | 80 | 700 |
Длина заземлителя, l, м | 5,0 | 4,5 | 5,0 | 5,0 | 4,5 | 5,0 | 5,0 | 4,5 | 5,0 | 5,0 |
Отношение расстоя-ния между стержнями a к их длине l | 3 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 2 | 3 |
Размещение стержней | по контуру | в ряд | по контуру | в ряд | в ряд | в ряд | по контуру | по контуру | по контуру | в ряд |
Указания к решению задачи
|
|
1. Определить по «Правилам устройства электроустановок» (ПУЭ) (7-е изда-ние) допустимое сопротивление заземляющего устройства Rз.
2. Определить расчетное удельное сопротивление грунта ρрасч с учетом климатического коэффициента ψ:
ρрасч = ρтабл·ψ.
Значение коэффициентов ψ принимается в зависимости от климатических зон России, вида и длины заземлителей. Для данной задачи принять ψ = 1,25.
3. Определить сопротивление одиночного вертикального стержневого заземлителя по формуле:
;Ом,
где l, d и t – длина, диаметр и глубина заложения середины электрода от поверх-ности грунта, м, определяемая по формуле t = t0 + 0,5l, м;
t0 = 0,8 м – глубина заложения заземлителей.
Если сопротивление одиночного заземлителя окажется меньшим или равным допустимому сопротивлению заземляющего устройства Rз, т.е. если R > Rз, то принимаем один заземлитель.
Если сопротивление одиночного заземлителя окажется больше требуемого сопротивления заземляющего устройства Rз, т.е. если R > Rз, то необходимо использовать несколько соединенных между собой заземлителей.
4. Определить потребное количество заглубленных в грунт заземлителей n с учетом их взаимного экранирования:
|
|
,
где ξ – коэффициент использования заземлителей, учитывающий их взаимное экранирование и зависящий от количества n и расстояния между заземлителями. Значение коэффициента ξ определяется по табл. 4.
Рис. 1. Схема расположения электродов защитного заземления в грунте.
Таблица 4.
Коэффициенты использования вертикальных заземлителей ξ и соединительной полосы ξсп заземлителей
Учитывая то, что заземлители соединяются между собой стальной полосой, которая является дополнительным заземлителем, количество заземлителей можно округлить в меньшую сторону (уменьшить их количество).
5. Определить общую длину соединительной полосы:
а) при расположении заземлительных электродов по контуру Lсп = а·n, м;
б) при расположении заземлительных электродов в ряд Lсп = а·(n–1), м;
где а – расстояние между электродами, принимаемое в зависимости от варианта, м;
n – количество заземлителей, принимаемых из предыдущего расчета.
6. Определить сопротивление соединительной стальной полосы, Ом:
,Ом
где Lсп – общая длина соединительной полосы, м;
b = 40 мм – ширина соединительной полосы.
7. Определить полное сопротивление заземляющего устройства (заземлителей и соединительной полосы):
|
|
где ξсп– коэффициент использования соединительной полосы заземлителей, определяемый по табл. 4.
Если RПОЛН > Rз, то принятое количество заземлителей n необходимо увеличить и снова определить RПОЛН.
Если полученное значение полного сопротивления защитного заземления значительно меньше (в два и более раз) допустимого сопротивления RПОЛН Rз необходимо уменьшить количество заземлителей.
Дата добавления: 2019-03-09; просмотров: 821; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!