Расчет заземляющего контура ТП цеха

 

Для подстанций напряжением 6-10/0,4 кВ должно быть выполнено одно

общее заземляющее устройство, к которому должны быть присоединены:

1) нейтраль трансформатора на стороне напряжением до 1 кВ;

2) корпус трансформатора;

3) металлические оболочки и броня кабелей;

4) открытые проводящие части электроустановок;

5) сторонние проводящие части.

Вокруг площади, занимаемой подстанцией, на глубине не менее 0,5 м и на

расстоянии не более 1 м от края фундамента здания подстанции или от края

фундаментов открыто установленного оборудования должен быть проложен

замкнутый горизонтальный заземлитель, присоединенный к заземляющему

устройству.

В электроустановках напряжением выше 1 кВ сети с глухозаземленной

нейтралью сопротивление заземляющего устройства при прохождении

расчетного тока замыкания на землю в любое время года с учетом сопротивления

естественных заземлителей должно быть не более 4 Ом.

Расчет заземления сводится к определению длины горизонтального

заземлителя и числа вертикальных заземлителей при заданных условиях.

Эквивалентное удельное сопротивление грунта. Грунт состоит из двух слоев: верхний – супесок, нижний – песчанник.

где – сезонный климатический коэффициент вертикального заземлителя. Для I климатической зоны – Урал = 1,8;

– удельное сопротивление верхнего слоя грунта, = 50 Ом ∙ м;

– удельное сопротивление верхнего слоя грунта, = 55 Ом ∙ м;

L – длина вертикального заземлителя, м. Заземлитель должен быть не менее 1,5 метра, если грунт неоднородный, заземлитель должен «прошивать» верхний слой полностью. Принимаем L = 3 м;

H – толщина верхнего слоя грунта, м. H = 1,05 м;

t – заглубление вертикального заземлителя, м. Должно быть не более 0,8 метра. Принимаем t = 0,6 м.

Сопротивление одиночного вертикального заземлителя:

где d – диаметр вертикального заземлителя, мм. Должен быть не менее 12 мм, принимаем d = 20 мм

T – расстояние от центра вертикального заземлителя до поверхности земли, м. T = 2 м.

Предварительное количество вертикальных заземлителей

где = 4 – нормируемое сопротивление, Ом.

Выбирается расположение заземлителей по контуру. От типа и числа

заземлителей зависит коэффициент использования вертикальных заземлителей.

Для вертикальных заземлителей, расположенных по контуру, коэффициент

использования ƞ = 0,55.

Длина горизонтального заземлителя:

Предварительное сопротивление тока растекания горизонтального

заземлителя:

где – сезонный климатический коэффициент горизонтального заземлителя. Для I климатической зоны – Урал ѱ2 = 4,5;

– коэффициент использования горизонтальных заземлителей ƞ = 0,36.

– ширина горизонтального заземлителя, мм. b = 50 мм.

Сопротивление растекания искусственного заземлителя:

Уточненное количество вертикальных заземлителей:

Где – коэффициент использования вертикальных заземлителей. Принимается равным 0,55.

Окончательная длина горизонтального заземлителя:

Заземляющий контур для КТП – 10/0,4 будет выполнен из 7 вертикальных

заземлителей в виде стальных прутков длиной 3 метра и диаметром 30 мм. Горизонтальный заземлитель будет выполняться из стальной полосы шириной 50 мм и толщиной 4 мм, общая длина горизонтального заземлителя составит 24 м.

Ввод в помещение осуществляется с не менее чем двух разных точек

(диаметрально противоположных) заземлителя. Все соединения выполняются электросваркой.