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: 112; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!