Монтаж распределительных электрических сетей и осветительных установок

При использовании в качестве заземляющих проводников стальных труб, последние соединяются муфтами с контргайками. Для заземления светильников аварийного освещения прокладывается отдельный провод, присоединенный к общей сети заземления.

Наружный контур заземления представляет собой систему заглубленных вертикально в грунт электродов, соединенных между собой продольными и поперечными полосами. Его монтаж начинается с разметки и устройства траншеи глубиной 0,8 м, причем расстояние от стен зданий до центра траншеи должно быть не менее 2...2,5 м.

В траншеи производится заглубление электродов в грунт. В качестве электродов используются стальные стержни диаметром 10...16 мм и длиной 5 м или стальной уголок с толщиной полки 4 мм и длиной 2,5...3 м.

Рис. 2.26

Электроды забиваются вертикально в дно траншеи так, чтобы их верхние концы выступали на 200 мм. Соединение электродов между собой осуществляется полосовой сталью толщиной не менее 4 мм и выполняется электросваркой внахлестку. Качество сварных соединений проверяется осмотром, а прочность -- ударом молотка массой 1 кг. После проверки соединения траншея засыпается землей.

Заземляющие устройства электроустановок

Основной мерой электробезопасности электроустановок является заземление. Сущность этого вида защиты заключается в создании устройства, которое имело бы сопротивление малой величины. Вследствие этого уменьшается напряжение на металлических частях электроустановок и ток, проходящий через тело человека при пробое изоляции.

В ПУЭ, СНИПах, ПЭЭП и других инструкциях перечислены все элементы электроустановок, подлежащие заземлению, рассмотрены условия применения заземляющих устройств, требования к данным устройствам, их расчеты, монтаж и эксплуатация.

Очень часто одно и тоже заземляющее устройство одновременно является как рабочим, так и защитным [9].

Заземляющие устройства представляют собой совокупность заземлителей и заземляющих проводников, через которые осуществляется заземление элементов электроустановок.

Элементами заземляющих устройств являются:

- естественные заземлители, т.е. находящиеся в земле металлические части сооружений;

- искусственные заземлители; т.е. специально закладываемые в землю металлические электроды;

- заземляющие проводники, служащие для соединения заземлителей с заземляющим оборудованием.

Вышеуказанные элементы могут иметь различные конструкции, а также способы соединения. В первую очередь для заземления электроустановок желательно использовать естественные заземлители, т.е. арматуру железобетонных конструкций, металлические подземные коммуникации и др. Если естественные заземлители применяют только тогда, когда необходимо уменьшить токи, протекающие по естественным заземлителям или стекающие с них на землю. Использование искусственных заземлителей значительно снижает капиталовложения, затраты на материалы и облегчает эксплуатацию таких устройств.

Использование железобетонных конструкций в средне- и сильно- агрессивных средах в качестве заземляющих устройств не допускается, так как это может усилить коррозию конструкции.

В качестве искусственных заземлителей применяют стальной проводник, закладываемый в грунт вертикально, наклонно или горизонтально.

Чаще применяется группа таких проводников, соединенных соответствующим образом между собой, называющаяся сложным заземлителем. Если электроды образуют контур, заземлитель носит название заземляющего контура. Для вертикальных электродов необязательно соблюдение вертикальности. Горизонтальные заземлители укладывают на глубину около 0,5 м, и, если верхний слой грунта обеспечивает требуемую величину электропроводности, то установка вертикальных электродов нецелесообразна.

Чаще всего верхние слои грунта имеют большие электрические сопротивления относительно глубинных слоев. Кроме того, в верхних слоях растекание тока во все стороны не равномерно, поэтому сопротивление горизонтальных электродов выше, чем вертикальных.

Для стационарных установок сечение заземлителей принимают с некоторым запасом, учитывая коррозию. Предпочтение отдается круглой стали, такт как площадь поверхности электрода и площадь соприкосновения с грунтом минимальна, а значит и коррозия будет минимальной. В практике принимают различные схемы искусственных заземлителей в соответствии с рис.2.27.

В ряде случаев неравномерность распределения потенциалов у поверхности земли вокруг проводника с током создает опасное напряжение шага и прикосновения. В этих случаях для выравнивания потенциалов применяют заземлитель, выполненный виде сетки из горизонтальных электродов. Сетчатый заземлитель понижает напряжение шага и прикосновения до допустимой величины, но за пределами сетки опасность сохраняется. Поэтому дополнительно укладывают заземлители на постепенно увеличивающейся глубине, соединения их с основными заземлителями.

Заземляющие проводники предназначены для соединения заземлителя с заземляющими элементами электроустановок. В качестве таких проводников преимущественно используют сталь (круглую или полосу). Обычно используют круглую сталь диаметром 6-8 мм. Кроме того, используют алюминиевые или медные проводники сечением не менее 4-6 м2 (неизолированные, при открытой прокладке) и 1,5-2,5 мм2 (изолированные).

В сетях напряжением 380/220 В с замедленной нейтралью заземление осуществляют путем присоединения к заземленному нулевому проводу, т.е. зануляют, что обеспечивает отключение неисправного участка сети, где произошло КЗ. Разрыв в цепи нулевого провода категорически недопустим, так как при этом на корпусах электроустановки появляется полное рабочее напряжение сети, что приводит к опасности электротравматизма. Для исключения таких ситуаций следует многократно производить повторное заземление нулевого провода.

Размещено на http://www.allbest.ru/

В электроустановках, расположенных вне помещения, подверженных изменениям температуры и атмосферным осадкам, проводники покрывают слоем краски. Исходя из того, что коррозия стальных проводников значительно увеличивается на открытом воздухе, сечения проводников при наружной установке должны быть следующими: 25 мм2 (сечение нулевых проводов воздушных линий до 1 кВ); диаметр 6 мм (сталь круглая); диаметр 4 мм и сечение 48 мм2 (полосовая сталь); толщина полок уголковой стали и стенок труб - 3 мм.



Расчет заземляющих устройств

Допустимые сопротивления заземляющих устройств.

Основными исходными данными при проектировании заземляющих устройств являются значения их сопротивлений в зависимости от элементов электроустановки, напряжения, режима нейтрали и т.д.

Согласно ПЭЭП сопротивление заземляющего устройства определяют следующим образом.

1. для электроустановок выше 1 кВ с изолированной нейтралью нормативное сопротивление заземления rз, Ом:

(2.1)

где Iз - расчетный ток замыкания на землю, А:

(2.2)

где Uн - номинальное напряжение сети, кВ;

lв, lк - длина электрически связанных воздушных и кабельных линий включая отвлечения, км.

При использовании этого же заземляющего устройства электроустановок напряжением до 1 кВ с изолированной нейтралью:

(2.3)

Сопротивление заземляющего устройства во всех перечисленных случаях должно быть не выше 10 Ом.

2. Для электроустановок с глухозаземленной нейтралью напряжением выше 1 кВ сопротивление rз должно быть не более 0,5 Ом с учетом сопротивления естественных заземлителей rест.

3. Для электроустановок с глухозаземленной нейтралью напряжением до 1 кВ сопротивление заземляющего устройства должно быть не более:

а) 8 Ом - при напряжении 220/127В;

б) 4 Ом - при напряжении 380/220 В;

в) 2 Ом - при напряжении 660/380 В.

Значение этих сопротивлений даны с учетом использования естественных заземлителей и повторных заземлений нулевого провода воздушной линии (ВЛ) напряжением до 1 кВ при не менее двух отходящих линий. В этом случае сопротивление искусственного заземления не должно превышать:

а) 60 Ом - при напряжении 220/127 В;

б) 30 Ом - при напряжении 380/220 В;

в) 15 Ом - при напряжении 660/380 В.

На концах воздушных линий длиной более 200 м, а также на вводах в здание на электроустановках, подлежащих заземлению, производят повторное заземление нулевого провода. При размещение электроустановок, подлежащих заземлению, вне помещений расстояние от них до ближайшего повторного заземлителя должно быть не более 100 м. полное сопротивление заземляющих устройств всех повторных заземлений не должно быть более:

а) 20 Ом - при напряжении 220/127 В;

б) 10 Ом - при напряжении 380/220 В;

в) 5 Ом - при напряжении 660/380 В.

В данном случае сопротивление заземляющего устройства каждого из повторныз заземлений не должно превышать:

а) 60 Ом - при напряжении 220/127 В;

б) 30 Ом - при напряжении 380/220 В;

в) 15 Ом - при напряжении 660/380 В.

Согласно ПЭУ, для для электроустановок с глухозаземленной нейтралью напряжением до1 кВ при удельном сопротивлении грунта Ом допускается увеличение сопротивления заземляющего устройства в раз, для остальных систем при Ом допускается увеличение в раз. В общем случае допускается увеличение сопротивления заземляющего устройства не выше, чем в 10 раз [12].

Расчет простых заземляющих устройств

Инженерные расчеты заземляющего устройства следует проводить в приведенном ниже порядке.

1. Учитывая тип электроприемника и напряжения питания, принимают стандартное нормативное значение сопротивления заземляющего устройства rз [10].

2. Производится расчет сопротивления растеканию тока вертикального электрода RB, Ом:

(2.4)

где - расчетное сопротивление грунта, ;

k - числовой коэффициент вертикального заземлителя;

для уголковой стали - 2,1;

для труб и тонких стержней - 2,0;

- длина электрода, м;

d - внешний диаметр стержня или трубы, для уголковой стали - ширина полки, м;

hср - глубина заложения электрода, равная расстоянию от поверхности грунта до середины стержня, м.

В случае приближенного расчета определяется как

(2.5)

3.Определяют удельное сопротивление грунта по табл.П.1 Приложения А или путем измерений. Если значение получено измерением, то эту величину необходимо умножить на коэффициент сезонности kc, зависящий от климатической зоны по табл. П.2, и коэффициент, учитывающий состояние грунта при измерении по табл. П.3. Если измерения проводились при большой влажности грунта, то учитывают коэффициент k1, при средней влажности коэффициент k2, при сухом грунте - коэффициент k3.

Расчетное сопротивление грунта определяется по формуле:

(2.6)

В случае, если электрод расположен вертикально в неоднородном грунте, т.е. в слоях с различными сопротивлениями в соответствии с рис. 2.1, сопротивление такого электрода рассчитывается по формуле:

(2.7)

где - удельные сопротивления слоев грунта, ;

t1,t2 - части длины электрода, находящиеся в различных слоях грунта, м [10].

Рис. 2.28 - зависимость эквивалентного сопротивления двухслойного грунта от и , где S - площадь нулевого цикла здания, м2.

Эквивалентный диаметр dуд, м, вертикального электрода, выполненного из уголковой стали, вычисляется с учетом активной поверхности растекания тока по равенству:

(2.8)

где b - ширина полки уголковой стали, м.

Сопротивление электрода временного заземлительного устройства rв.в., Ом находится по формуле:

(2.9)

где l1 - длина части электрода, находящегося в земле, м.

4. Эффективность горизонтальных заземлителей резко возрастает при их сочетании с вертикальными электродами. Сопротивление такого горизонтального заземлителя Rг, Ом определяется по формуле:

(2.10)

где lг - длина горизонтального заземлителя, м;

kф - коэффициент формы горизонтального заземлителя (для круглого сечения kф=1, для прямоугольного сечения kф=2);

d - диаметр круглой стали или ширина полосы прямоугольного сечения, м;

h - глубина заложения горизонтального заземлителя, м.

сопротивление горизонтального заземлителя Rг, Ом приближено определяют по формуле:

(2.11)

Сопротивление растеканию заземлителя виде кольца из круглой стали rк, Ом можно определить по формулам:

а) при глубине заложения hср<D/2:

(2.12)

б) при глубине заложения hср>D/2:

(2.13)

где D - диаметр кольца, м.

При использовании полосовой стали значение d заменяют на значение b/2.

В случае, если кольцо выполнено из стали прямоугольного сечения, его эквивалентный радиус D, м принимается:

(2.14)

где a,b - параметры прямоугольника, м.

Металлические пластины в качестве заземлителя используют в редких случаях, так как установка таких заземлителей связана с большими капитальными затратами. Сопротивление растеканию прямоугольной пластины, установленной вертикально в грунте rпр, Ом рассчитывается по формуле:

(2.15)

Если же пластина имеет конфигурацию квадрата, сопротивление будет рассчитываться следующим образом:

(2.16)

5. Определяется сопротивление искусственного заземлителя rиск, Ом

(2.17)

где rест - сопротивление естественного заземлителя, Ом.

Когда естественный заземлитель не используется, принимается rиск=r3.

Сопротивление искусственного зазаемлителя для электроустановок напряжением до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью, если естественные заземлители отсутствуют или же не используются, рассчитывается по формуле:

(2.18)

При использовании естественных заземлителей сопротивление искусственного заземлителя рассчитывается как:

(2.19)

где rпз - полное эквивалентное сопротивление повторных заземлений, Ом.

Рассмотрим случай, когда протяженный одиночный заземлитель в виде провода проложен параллельно уровню грунта (над или под ним) и по проводнику протекает ток. Вокруг проводника возникает переменное магнитное поле, вызывающее в грунте вихревые токи. В результате наложения этих полей на основное магнитное поле значительно возрастает реактивное сопротивление линии. Исходя их этого, значение продольного сопротивления проводника Zпр, Ом, рассчитывается по формуле, в которой учитывается влияние земли на продольное сопротивление протяженного проводника.

(2.20)

где x”пр - внутреннее индуктивное сопротивление проводника, Ом/км (в практических расчетах сопротивления свинцовой оболочки кабеля значением x” чаще пренебрегают);

r0 - радиус проводника,м;

f - частота промышленных установок, Гц.

6. Определяют число вертикальных заземлителей:

(2.21)

7. В зависимости от числа вертикальных заземлителей и отношения a/ по кривым рис. 2.29 определяют коэффициенты экранирования вертикальных и горизонтальных заземлителей kэв и kэг. При этом а=L/n - расстояние между стержнями заземляющего контура, м.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 2.29 - график для определения коэффициентов экранирования стержневых заземлителей (а) и полосы связи (б).



8. действительное число стержней с учетом полосы связи nд определяется по выражению:

(2.22)

Если по результатам расчетов получается, что то принимают число вертикалей стержней, равное . Если результат получается то принимают число стержней, равное .

9. Определяется значение коэффициентов экранирования вертикальных и горизонтальных заземлителей при значении стержней и уточненном значении .

10. Проводят поверочный расчет на примерах П.2/1 и П.2.2

Пример П.2.1

Рассчитать заземляющее устройство трансформаторной подстанции напряжением 35 / 10 кВ с одним трансформатором мощностью 2500 кВА. Общая длина электрически связанных линий 35 кВ - 93 км. От распредустройства 10 кВ подстанции отходят три воздушные линии длиной 44, 53 и 38 км и одна кабельная линия длиной 16 км. К шинам 10 к присоединен трансформатор собственных нужд напряжением 10 / 0,4 кВ со схемой соединения обмоток Y / Y, нейтраль котрого присоединяют к контуру заземления подстанции. Заземляющий контур выполняют в виде прямоугольника 20 * 13 м. Удельное сопротивление грунта , измеренное в дождливый период осени, составляет 60 Ом * м.

Решение

Общая длина электрически связанных воздушных линий 10 кВ lB, км:



LВ = 44+53+38 = 135 км.

Ток замыкания на землю IЗ, А:

- на стороне 10 кВ:

IЗ =35*93 / 350 = 9,3 A.

Принимаем для расчета IЗ=19,8 А. Так как заземление выполняют общим для электрооборудования напряжения до и выше 1000 В, то сопротивление заземления r3, Ом:

r3 =125 / IЗ = 125 / 19,8 = 6,3 Ом.

Из условия известно, что к общему контуру заземления присоединяют нейтраль трансформатора собственных нужд. Следовательно, сопротивление не должно превышать 4 Ом. Принимаем для расчета r3 = 4 Ом. Заземление выполняем стальными уголками 50*50*4 мм, длиной 2,5 м, заглубленными на 0,7 м от поверхности земли и связанными между собой стальной полосой сечентем 40*4 мм.

Расчетное сопротивление грунта Ом*м, с учетом сезонного коэффициента kС = 1,65 и kl = 1,15 (табл. П.2 Приложение А):

Сопротивление уголка (при hCP = 0,7+2,5 / 2 = 1,95) RB, Ом:

Расчетное сопротивление полосы связи Rг, Ом (для полосы связи kC = 4,5; kl = 1,6 и

Теоретическое число уголков :

Расстояние между уголками а, м:

при n = 10 и a/l = 6,6 / 2,5 = 2,64 находим по кривым рис. 2.2 и и определяем действительное число уголков nд:

Принимаем к монтажу 12 уголков и выполняем померочный расчет:

При n = 12, a = 66 / 12 = 5,5м, а/l = 5,5 / 2,5 = 2,2м, расчетное сопротивление rрасч, Ом:

Пример П.2.2

Рассчитать заземляющее устройство трансформаторной подстанции напряжением 10 / 0,4 кВ, расположенной в третьей климатической зоне. От подстанции отходят три воздушные линии 380 / 220 В, на которых в соответствии с ПЭУ намечено выполнить шесть поворотных заземлений нулевого повода. Удельное сопротивление грунта, измеренное при нормальной влажности Заземляющий контур в виде прямоугольного четырехугольника выполняют путем заложения в грунт стальных вертикальных стержней длиной 5 м и диаметром 12 мм, соединенных между собой стальной полосой 40*4 мм. Глубина заложения стержней 0,8 м, полосы - 0,9 м. Ток замыкания на землю на стороне 10 кВ IЗ = 8 А.

Решение

Определяем расчетное сопротивление грунта для стержневых заземлителей Ом*м:

Сопротивление вертикального заземлителя из круглой стали RB, Ом:

Сопротивление повторного заземлителя не должно превышать 30 Ом при и ниже.

При допускается принимать:

Для повторного заземления принимаем один стержень длиной 5 м и диаметром 12 мм, сопротивление которого 31,2 Ом < 41 Ом.

Общее сопротивление всех шести повторных заземлений rп.з, Ом

:

где Rп.з - сопротивление одного повторного заземлителя, Ом.

Определяем расчетное сопротивление заземлителя нейтрали трансформатора с учетом повторных заземлений rиск, Ом:

В соответствии с ПЭУ, сопротивление заземляющего устройства при присоединении к нему электрооборудования напряжения до и выше 1000 В не должно быть более 10 Ом и 125 / IЗ, если последнее меньше 10 Ом:

Принимаем для расчета наименьшее из значений

Определяем теоретическое число стержней nт:

Принимаем четыре стержня и располагаем их в грунте на расстоянии 5 м один от другого. Длина полосы связи lr, м:

Определяем сопротивление полосы связи Rr, Ом:

где ,(из табл. П.2 и П.3 Приложения А)

при n=4 и и

Тогда действительное число стержней nд:

Если же расчет выполнить без учета полосы связи, то действительное число стержней nд:

и для выполнения заземления нужно было бы принять шесть стержней.

Определяют расчетное сопротивление заземляющего устройства rрасч, Ом:



(2.23)

Если в результате расчетов получилось, что то расчет считают завершенным. Если же получилось то увеличивают число стержней до значения, когда не станет равным или меньше этого значения.

12. Заземлители установленные в сетях с глухозаземленной нейтралью проверяют на термическую и механическую устойчивость при протекании тока КЗ (Iз) на землю. При наличии токов отсоса Iотс ток КЗ принимают равным:

(2.24)

Термическая устойчивость проверяется по формуле:

(2.25)

где tпр - приведенное время КЗ, с.

для уголковой стали:

(2.26)

для круглой стали:

(2.27)



где n - число заземлителей;

B,b -параметры полок уголковой стали, м.

13. Определяют допустимую площадь сечения полосы связи, а также полос для выравнивания потенциала F, м2 по формуле:

(2.28)

где С - термический коэффициент (для стали С=70).

14. Определяют коэффициент использования заземлителей как отношение проводимости заземлителя в целом к суммарному значению проводимостей отдельных электродов:

(2.29)

где G - проводимость заземлителя;

rз - сопротивление заземлителя, Ом;

gо - проводимость отдельного электрода;

rот - сопротивление отдельного электрода.

Коэффициент использования заземлителя, состоящего из грйппы электродов, всегда меньше 1, поэтому сопротивление растеканию группы электродов Rr, Ом определяется по следующей формуле:

а) для вертикальных электродов:

(2.30)

б) для горизонтальных электродов:

(2.31)

в) сопротивление горизонтальных электродов в контуре из вертикальных:

(2.32)

г) сопротивление горизонтальных электродов в ряду из вертикальных:

(2.33)

где rг - сопротивление соединительной полосы, Ом;

rв - сопротивление одного вертикального электрода, Ом;

- коэффициенты использования групп заземлителей соответственно горизонтальных, вертикальных, горизонтальных в рядуиз вертикальных и горизонтальных в контуре из вертикальных.

В табл. П.4 - П.8 Приложения В приведены значения коэффициентов использования.

Иногда для воздушных линий большой протяженности применяют так называемые лучевые заземлители, представляющие собой заземлители из круглой или полосовой стали, укладываемой в грунт на глубину 0,5 - 0,8 м в форме расходящихся лучей. Сопротивление растекания такой формы заземлителя Rл, Ом рассчитывается так:



(2.34)

где rл - сопротивление растеканию луча, Ом;

- коэффициент использования заземлителя;

nл - число лучей.

Оптимальные значения принимаются из табл. П.9 Приложения В.

Сложные заземляющие устройства.

Заземляющие устройства, имеющие сложную структуру, принято называть сложными заземлителями, которые в процессе расчета заменяют квадратной расчетной моделью с площадью S, полной длиной Lг горизонтальных проводников, числа nв и длины lв вертикальных электродов, глубины заложения h заземлителя. Принято также условие, при котором считается, что модель - двухслойная, с неоднородной землей, т.е. с различными сопротивлениями верхнего и нижнего слоев толщиной h1. Однако эта неоднородная двухслойная модель с удельными сопротивлениями и должна быть приравнена к однородной с эквивалентным сопротивлением . Моделью такого заземлителя может служить квадратная сетка из взаимопересекающихся стальных полос с вертикальными электродами, соответственно с площадью S, эквивалентным сопротивлением , стороной квадрата [9,10,12].

Исследования показали, что:

- полное сопротивление растеканию тока такого рода заземлителей, зависящее в основном от площади, занимаемой заземлителем, и удельного сопротивления нижнего слоя грунта, значительно уменьшается;

- плотность тока, стекающего в грунт, увеличивается в углах и уменьшается в середине сетки. В связи с этим, угловые ячейки сетки уменьшают, компенсируя таким образом увеличение потенциала;

- вертикальные электроды длиной более 5 м снижают не только сопротивление заземлителя, но и улучшают выравнивание потенциалов на поверхности грунта.

Расчет сложного заземлителя.

Полное сопротивление сетки прямоугольной формы Rз, Ом площадью S, при отсутствии вертикальных электродов в двухслойной земле с удельными сопротивлениями и , определяется из выражения:

(2.35)

где L - полная длина проводников;

g - отношение, учитывающее глубину заложения и площадь:

(2.36)

Отношение () уточняет влияние верхнего слоя грунта в соответствии с его толщиной. Сравнение результатов по выражению (2.26) с точным расчетом показало, что при условии мала, а при условии, если существует предположение, что грунт однородный.

При условии, если сложный заземлитель, выполненный в виде сетки, дополняется еще вертикальными электродами, полное сопротивление такого сложного заземлителя , Ом, вычисляется по формуле:

(2.37)

где

n - число вертикальных электродов.

Значения и поясняются рис. 2.3.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 2.30- Схема, поясняющая размеры и вертикального

проводника в двухслойной земле.

На практике вертикальные электроды устанавливают только по периметру сетки, а не на ее середине, где плотность тока и так мала.

Расчет напряжения прикосновения и напряжения шага.

Напряжение прикосновения и напряжение шага, при заданных значениях сопротивления заземлителя и тока, зависят соответственно от коэффициентов напряжения прикосновения и напряжения шага , а также от коэффициентов снижения напряжения прикосновения и напряжения шага

(2.38)

(2.39)

(2.40)

(2.41)

(2.42)

(2.43)

Коэффициент напряжения прикосновения может быть вычислен приближенно для заземлителей в виде сетки с равномерно распределенными проводниками с дополнительными вертикальными электродами:

(2.44)

где - расстояние между вертикальными электродами, м;

(2.45)

Р - периметр сетки, м;

М - функция отношения сведена в табл. П.10 Приложения В.

Коэффициент напряжения прикосновения , а следовательно и напряжение прикосновения зависят от конструкции сетки, т.е. при использовании сетки с неравномерным распределением проводников напряжение сопротивления и напряжения шага уменьшаются до допустимых значений даже при самых тяжелых условиях.

Расчет сложного заземлителя рассмотрен в примерах П.2.3 и П.2.4.

Пример П.2.3

Рассчитать заземлитель для РУ 220 кВ в эффективно заземленной сети при следующих услоиях: А=10000 м2; L=1200 м; l =20 м; N=20; h=0,5м; Ом*м; H=2 м; Iз=5200 А.

Рис. 2.31 Схемы заземлителей к примерам

Определяем сопротивление заземлителя:

где

Определяем коэффициент :



Определяем коэффициент

Определяем напряжение прикосновения:

Допустимое напряжение при t=0,15 c оставляет 450 В.

Потенциал заземлителя

Напряжение Uя max =2970*0,218=646 В.

Выполненный расчет позволяет сделать вывод, что заземлитель с сопротивлением 0,571 Ом не отвечает требованию первой нормы. Однако расчет по второй норме показывает, что он удовлетворяет условию безопасности при токе, не превышающем Iз=5200 А.

Пример П.2.4

Рассчитать заземлитель РУ 35 кВ в сети, заземленной через дугогасящие реакторы при следующих условиях: А= 400 м2; L = 80 м; l = 20 м; N = 4;

H = 0,5 м; = 300 Ом*м; = 100 Ом*м; H = 2 м; Iз = 0 А.

Определяем сопротивление заземлителя:

где

Определяем коэффициент :

Определяем коэффициент

Определяем напряжение прикосновения:

Допустимое напряжение оставляет 36 В.

Из рассмотренного примера видно, что в сетях незаземленных и заземленных через дугогасящие реакторы параметры ЗУ резко отличаются от параметров ЗУ в сетях эффективно заземленных. Действительно, потенциал заземлителя составляет всего 63,6 В, напряжение составляет несколько Ом в отличие от эффективно заземленных сетей, где оно обычно не превышает нескольких десятых долей Ома.



Контрольные вопросы

1. Опишите конструкцию силового кабеля и его назначение.

2. Какие работы предшествуют прокладке кабельной линии?

3. Перечислите допустимые расстояния при прокладке кабелей вблизи инженерных сооружений, а также допустимую разность уровней на концах кабельной линии.

4. Какие способы соединения жил кабелей вы знаете? Можно ли соединять жилы кабелей скручиванием?

5. Что такое кабельная муфта и каково ее назначение?

6. Перечислите виды концевых заделок кабеля. Чем определяется выбор типа концевой заделки?

7. Перечислите способы крепления проводок к стенам сооружений. В каких помещениях для проводки допускается применение только медных проводов?

8. Каковы особенности выбора напряжений, типа проводки и оборудования для монтажа электрического освещения?

9. Какие типы изоляторов вы знаете и как крепятся на них провода?

10. Перечислите способы присоединения заземляющих проводников к различным видам электрооборудования. Как осуществляется контроль за исправностью контура заземления?

Размещено на Allbest.ru

...