Расчет заземление штативов

В качестве мер обеспечение электрической безопасности при эксплуатации оборудования, в случае прикосновения к металлической нетоковедущей части оборудования, оказавшейся под напряжением вследствие пробоя изоляции, необходимо заземлить оборудование станции [28].

В качестве естественного заземлителя будет использована металлическая технологическая конструкция, частично погруженная в землю, ее расчетное сопротивление растекания (с учетом сезонных изменений) RE = 15 Ом. Заземлитель предполагается выполнить из вертикальных стержневых электродов длиной 1р= 5 м, диаметром d = 12 мм, верхние концы которых соединяются между собой с помощью горизонтального электрода длиной 75 м, стальной полосы сечением 4х4мм, уложенной в землю глубиной t = 0,8м.

Удельное сопротивление r г =140Ом x м.

Требуемое сопротивление растекание заземлителя для кросса не должно превышать R3 £4Ом.

, (5.10)

где Iз- расчетный ток замыкания на землю.

Определим требуемое сопротивление искусственного заземлителя:

(5.11)

где Re- сопротивление растекания естественного заземлителя, Ом.

Ом;

Тип заземления выбираем рядный, размещенный вдоль здания, где расположена станция. При этом вертикальные электроды размещаем на расстоянии а=5 м друг от друга [29].

Уточним параметры заземления путем проверочного расчета. Из предварительной схемы видно, что принятом нами заземлителе суммарная длина горизонтального электрода Lг»75 Ом, а количество сопротивлений горизонтальных электродов (суммарное сопротивление) Rг и одного вертикального электрода по следующей форме:

, (5.12)

где l << d, t >0,5 м.

, (5.13)

где l << d, l >> 4´t, d = 0,5´t для полосы шириной b.

Схемы заземлителей изображены на рисунке 5.2.

Рисунок 5.2 - Схема заземлителя: а) вертикальный стержневой электрод; б) - горизонтальный электрод - стальная полоса

Примечание: составлено на основании литературы [22]

м

Тогда определяем Re по формуле:

Вычисляем Rг по формуле:

Далее, имея виду, что принятый нами заземлитель расположен в ряд и что n = 15 шт, определяем коэффициенты использование заземлителя:

h г = 0,53;

h в = 0,5.

Вычисляем расчетное сопротивление группового заземлителя R Ом, по формуле:

, (5.14)

где Re и Rг- сопротивление растеканию вертикального и горизонтального электродов, Ом; пв- число вертикальных электродов.

Ом

Это сопротивление меньше заданного (Rи. гр =5 Ом), что повышает безопасность.

Итак, проектируемый заземлитель располагается в один ряд, состоит из 15 вертикальных стержневых электродов длиной 5 м и диаметром 75 м, сечением 4 х 40мм, заглубленных в землю на 0,8 м. заземляющий проводник крепятся к аппаратуре надежными болтовым соединением, а к заземлителю сваркой. Схема заземлителя показана на рисунке 5.3.

Рисунок 5.3- Схема заземлителя: а) - вертикальный стержневой электрод; б) - горизонтальный электрод

Примечание: составлено автором на основании литературы [22]