Расчёт контура заземления ТП

Расчёт заземления ТП методом коэффициента использования, К_и.

При начале расчётов заземления необходимо установить сопротивление заземляющего устройства, R_з.

Согласно ПУЭ устанавливают необходимое сопротивление заземляющего устройства, R_з, с учётом сопротивления грунта, ρ (при отсутствии естественного заземлителя):

Если ρ_гр. , тогда ;                                             (4.1)

Если ρ_гр ,тогда , где  - сопротивление                   (4.3)

Далее определяют сопротивление растеканию искусственного заземлителя, R_и, земле:

                                                                                          (4.3)

Далее расчёт ведётся по R_и.

Определяют удельное сопротивление грунта.  Из последнего определяется вид заземлителя.

При производстве расчётов эти значения должны умножаться на коэффициент сезонности, k_с, зависящий от климатической зоны и вида заземлителя.

Расчётное удельное сопротивления грунта для вертикальных заземлителей определяется по формуле:

,                                                                                        (4.4)

а для горизонтальных заземлителей:

                                                                                   (4.5)

Далее определяем сопротивление растеканию одного вертикального заземлителя земле, R_в:

                                       (4.6)

где t ' ‑ расстояние от середины электрода до поверхности земли, l - длина электрода, d ‑ толщина электрода или его диаметр.

R_в можно вычислить по упрощённым формулам:

1) Для уголка 50×5, ;                                           (4.7)

2) Для уголка 60×5, ;                                           (4.8)

3) Для уголка 75×8, ;                                           (4.9)

4) Для кругляка d 60 мм, .                                (4.10)

С учётом размеров и формы здания располагаем вертикальные заземлители в ряд или по контуру здания и предварительно определяем число вертикальных заземлителей n_в.

,                                                                                       (4.11)

где n _в =КПД.

Количество вертикальных заземлителей для определения η можно принять:

.                                                                                       (4.13)

При устройстве простых заземлителей в виде короткого ряда вертикальных электродов, расчёт на это заканчивается. При расчёте больших заземлителей, целесообразно учитывать сопротивление горизонтального электрода (соединительной полосы). Для этого на площади установки заземлителя размечают установку вертикальных заземлителей и определяют длину соединительной полосы, l_гор.:

,                                                                                 (4.13)

где а – расстояние между электродами.

Обычно принимают:

a

Определяем сопротивление горизонтального электрода

lв

(соединительной полосы):

t'

d

lг

Для полосы шириной b, принимают d=0.5b. Действительное сопротивление горизонтального заземлителя,

,                                                                                   (4.14)

 где КПД определяется по табличным данным.

При заключении расчётов устанавливают точноеR_в, с учётом горизонтального электрода:

                                                                       (4.15)

Также определяется уточнённое количество вертикальных электродов и округляется до целого значения в сторону увеличения:

                                                                         (4.16)

Расчеты произведены в прикладной программе «Электрик» (ПРИЛОЖЕНИЕ 6). По результатам расчетов принимаем к установке 18 вертикальных заземлителей по контуру подстанции.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате выполненной работы была достигнута цель по реконструкции электрооборудования ремонтно-механического цеха 3 категории, а именно, реконструкции радиально-сверлильного станка.

Все рассчитанные данные снесены в таблицы, выбрана электрическая аппаратура, выполнена проверка аппаратуры защиты и заземляющего контура подстанции.

К важнейшим задачам, которые были решены в процессе расчета системы электроснабжения ремонтно-механического цеха 3 категории, относятся следующие: