Open Library - открытая библиотека учебной информации

Категории

Распространяется на всœе электроустановки переменного и постоянного тока напряжением до 1000 В и выше и содержит общие требования к их заземлению и защите людей и животных от поражения электрическим током как в нормальном режиме работы электроустановки, так и при повреждении изоляции.

Глухозаземленная нейтраль – нейтраль трансформатора или генератора, присоединœенная непосредственно к заземляющему устройству.

Изолированная нейтраль – нейтраль трансформатора или генератора не присоединœена к заземляющему устройству.

Заземляющее устройство – совокупность заземлителя и заземляющих проводников.

Заземлитель – проводящая часть или совокупность соединœенных между собой проводящих частей, находящихся в электрическом контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду.

Заземляющий проводник – проводник, соединяющий заземляемую часть ( точку ) с заземлителœем.

Напряжение прикосновения – напряжение между двумя проводящими частями или между проводящей частью и землей при одновременном прикосновении к ним человека.

Напряжение шага – напряжение между двумя точками на поверхности земли,на расстоянии 1м одна от другой, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ принимается равным длинœе шага человека.

Заземление – преднамеренное электрическое соединœение какой –либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством.

Защитное заземление– заземление, выполненное в целях электробезопасности.

Рабочее заземление– заземление точки или точек токоведущих частей электроустановки, выполняемое для обеспечения работы электроустановки ( нейтраль трансформатора, генератора, измерительных трансформаторов тока и напряжения ).

Грозозащитное заземление– для эффективной грозозащиты электроустановок (заземление молниеотводов, разрядников, ОПН, металлических и желœезобетонных опор ЛЭП, металлических крыш зданий и сооружений ). Как правило, для выполнения заземления всœех типов используется одно заземляющее устройство.

Сопротивление заземляющего устройства представляет собой сумму сопротивлений заземлителя и заземляющих проводников. В электроустановках до 1000 В с глухозаземленной нейтралью сопротивление заземляющего устройства должно быть меньше или равно 4 Ом. Для трансформаторов и генераторов мощностью 100 кВА и менее R_зу≤ 10 Ом. Для установок до и выше 1000 В с малыми токами замыкания на землю ( 500 А и менее ) сопротивление заземляющего устройства равно:

R_зу = 125/ I_з , ( 6.1 )

где I_з – расчетный ток замыкания на землю, А.

В случае если ток замыкания на землю больше 500 А, то R_зу = 0,5 Ом. В целях выравнивания электрического потенциала и обеспечения присоединœения электрооборудования к заземлителю на территории, занятой оборудованием, следует прокладывать продольные и поперечные горизонтальные заземлители и объединять их между собой в заземляющую сетку. Размер ячеек от 4м до 20 м. Размер ячейки около силового трансформатора не должен превышать 6*6 м.

Для заземляющих устройств крайне важно использовать естественные заземлители и заземляющие проводники. В случае если это не дает результатов, то применяют искусственные заземлители в виде стержней из угловой или прутковой стали, стальных полос.

Сопротивление заземляющих устройств растеканию тока зависит от удельного сопротивления грунта͵ так как именно он оказывает основное сопротивление растеканию. Эти значения нужно умножать на коэффициент К_м, зависящий от климатической зоны и вида заземлителя ( для горизонтальных и вертикальных заземлителœей ). Сопротивление растеканию одиночного заземлителя определяется по упрощенной формуле:

R_оу = 0,298qК_м , ( 6.2 )

где 0,298 – коэффициент для уголка 60*60*6 м; q – удельное сопротивление грунта͵ Ом*м; К_м – коэффициент, зависящий от климатической зоны, для вертикального заземлителя.

Сопротивление растеканию вертикальных заземлителœей с учетом их экранирующего влияния

R_в = R_оу/nη_в , ( 6.3 )

где R_оу – сопротивление растеканию одиночного заземлителя из уголка; n – число одиночных заземлителœей в контуре; η_в – коэффициент использования вертикальных заземлителœей, определяется по таблицам.

Необходимое число заземлителœей

n = R_оу/η_вR_зу , ( 6.4 )

где – R_зу – нормативное сопротивление заземлителя.

Сопротивления растеканию полосового и круглого горизонтальных заземлителœей

R_гп = 0,366/ℓ*qК_мℓg2ℓ²/bt , ( 6.5 )

где ℓ - длина заземлителя, м; b – ширина полосового заземлителя, м; t – глубина заложения заземлителя, м.

R_гк = 0,366/ℓ*qК_мℓgℓ²/dt , ( 6.6 )

где d – диаметр круглого заземлителя, м.

Действительное сопротивление растеканию горизонтальных заземлителœей

R_гд = R_гп/η_г , ( 6.7 )

где η_г – коэффициент использования горизонтальных заземлителœей, определяется по таблице.

Сопротивление всœего заземляющего устройства

R_и = R_вR_гп/ ( R_в + R_гп ) ≤ R_зу , ( 6.8 )

В случае если сопротивление заземляющего устройства окажется больше нормируемого, то увеличивается количество вертикальных заземлителœей и расчет повторяется.