Выбор и расчет сопротивления электродов

Выбор электродов – по таблице 5.

Приближенно сопротивление одиночного вертикального заземления определяется по формуле

Сопротивление горизонтального электрода (полосы) определяется по формуле

где – длина полосы, м;

ширина полосы, м; для круглого горизонтального заземлителя b=1,1d ;

глубина заложения, м.

Определение сопротивлений с учетом коэффициента использования.

где сопротивление вертикального и горизонтального электродов с учетом коэффициентов использования, Ом;

коэффициенты использования вертикального и горизонтального электродов, определяются по таблице 6:

где расстояние между вертикальными заземлителями, м;

длина вертикального заземлителя, м;

число вертикальных заземлителей.

Необходимое сопротивление вертикальных заземлителей с учетом соединительной полосы

Уточнение числа вертикальных электродов

Необходимое число вертикальных заземлителей определяется следующим образом:

где уточненное значение коэффициента использования вертикальных заземлителей.

Таблица 2 - Наибольшие допустимые значения для 3-фазных сетей

Напряжение сети, кВ	Режим нейтрали		Вид ЗУ
110 и выше	ЗН	0,5	Заземление
3…35	ИН
0,66 0,38 0,22	ГЗН		Зануление
0,66; 0,38; 0,22	ИН		Заземление

Примечание. При удельном электрическом сопротивлении грунта более 100 Ом м допускается увеличивать указанные выше значения в 0,01 раз, но не более 10-кратного.

Таблица 3 - Коэффициенты сезонности

Климатическая зона	Вид заземлителя	Дополнительные сведения
вертикальный	горизонтальный
I	1,9	5,8	Глубина заложения вертикальных заземлителей от поверхности земли 0,5…0,7 м
II	1,7	4,0	Глубина заложения горизонтальных заземлителей 0,3…0,8 м
III	1,5	2,3
IV	1,3	1,8

Примечание. Зона I имеет наиболее холодный, IV – теплый климат.

удельное сопротивление грунта. Измерено при нормальной влажности, Ом м, принимается по таблице 4.

Таблица 4 - Удельное сопротивление грунта ( )

Грунт	Торф	Глина, земля садовая	Чернозем	Суглинок	Каменистая почва	Супесь	Песок с галькой

Таблица 5 - Рекомендуемые электроды

Вид электрода	Размеры, мм	L, м	t, м
Стальной уголок		2,5…3	0,5…0,7
Круглая сталь		5…6
Труба стальная		2,5
Полоса стальная		Расчетная
Пруток стальной

Таблица 6 - Значения коэффициентов использования электродов

		Дополнительные сведения


							Числитель для контурного ЗУ, а знаменатель – для рядного

Пример 1

Дано:

t = 0,7 м

Климатический район – IV

Вертикальный электрод – уголок

Вид ЗУ – контурное

Горизонтальный электрод – полоса (

Требуется:

- определить количество вертикальных и длину горизонтальных заземлителей;

- показать размещение ЗУ на плане;

- определить фактическое значение сопротивления ЗУ.

Решение:

1. Определяется расчетное сопротивление одного вертикального электрода

По таблице 3 (верт., IV)=1,3.

2. Определяется предельное сопротивление совмещенного ЗУ

Требуемое по НН на НН.

Принимаем Ом (наименьшее из двух).

Но так как , то для расчета принимается

3. Определяется количество вертикальных электродов:

- без учета экранирования (расчетное)

- с учетом экранирования

По таблице 6, (тип ЗУ, вид заземления, (контурное, вертикальное, 2,10) = 0,69.

4. Размещение ЗУ на плане (рис. 2) и уточняется расстояние, наносятся на план. Так как контурное ЗУ закладывается на расстоянии не менее 1 м, то длина по периметру закладки равна

Тогда расстояние между электродами уточняется с учетом формы объекта. По углам устанавливают по одному вертикальному электроду, а оставшиеся – между ними.

Для равномерного распределения электродов окончательно принимается , тогда

где расстояние между электродами по ширине объекта, м;

расстояние между электродами по длине объекта, м;

количество электродов по ширине объекта;

количество электродов о длине объекта.

Рис.2. План ЗУ подстанции

Для уточнения принимается среднее значение отношения

Тогда по таблице 6 уточняется коэффициенты использования

5. Определяются уточненные значения сопротивлений и горизонтальных электродов

По таблице 3

6. Определяется фактическое сопротивление ЗУ

следовательно, ЗУ эффективно.

Ответ: ЗУ объекта состоит из:

;

; полоса – 40 4 мм; .

Пример 2

Дано:

ТП – 10/0,23 кВ;

t = 0,5 м;

Вид ЗУ – рядное;

Климатическая зона – I;

Вертикальный электрод – сталь 16, L = 5 м;

Горизонтальный – полоса стальная 40 4 мм.

Требуется:

· определить количество вертикальных электродов ( ) и длину горизонтальной полосы;

· определить фактическое

· разместить ЗУ на плане.

Решение:

1. Определяется расчетное сопротивление одного вертикального электрода

По таблице 3

(зонаI)=1,9;

(зона I)=5,8.

2. Определяется расчетное сопротивление совмещенных ЗУ подстанции

Ом; для сети НН, но допустимое при данном грунте определяется

Следовательно, для расчета принимается

3. Определяется количество вертикальных электродов расчетное:

- без учета экранирования (расчетное)

- с учетом экранирования

По таблице 6 (рядное; 1,8 .

Размещение ЗУ на плане (рис. 3).

Так как выбрано то a = L = 5 м.

Минимальное расстояние от объекта – 1 м.

Примечание. При прямой прокладке получится большая протяженность по территории, что нецелесообразно.

s New Roman" w:h-ansi="Cambria Math"/><wx:font wx:val="Cambria Math"/><w:i/></w:rPr></m:ctrlPr></m:e></m:d><m:r><w:rPr><w:rFonts w:ascii="Cambria Math" w:fareast="Times New Roman" w:h-ansi="Cambria Math"/><wx:font wx:val="Cambria Math"/><w:i/></w:rPr><m:t>=5(14-1)=65 Рј.</m:t></m:r></m:oMath></m:oMathPara></w:p><w:sectPr wsp:rsidR="00000000" wsp:rsidRPr="00246CF7"><w:pgSz w:w="12240" w:h="15840"/><w:pgMar w:top="1134" w:right="850" w:bottom="1134" w:left="1701" w:header="720" w:footer="720" w:gutter="0"/><w:cols w:space="720"/></w:sectPr></wx:sect></w:body></w:wordDocument>">

5. Определяются уточненные значения сопротивлений вертикальных и горизонтальных электродов:

По таблице 6

Рис. 3. План ЗУ ТП – 10/0,23

так как вертикальный электрод круглый, то = 17,6 мм.

6. Определяется фактическое сопротивление ЗУ

Ответ: ЗУ ТП -10/0,23 состоит из 14 вертикальных электродов ; , , 40 4 мм, .