Розрахунок виносного зосередженого заземлення в

однорідному ґрунті методом коефіцієнтів використання електродів

Установити величину найбільшого достимого опору, Ом, заземлення (рис. 4.3): для заземлення електроустановок у мережах з ізольованої нейтраллю R_З ≤ 4 4; для повторного заземления нульового проводу в мережах із глухозаземленою нейтраллю й системи блискавкозахисту R_З ≤ 10.

а - заземлення електроустановок у трьохпровідній мережі з ізольованою нейтралью; б - занулення електроустановок і повторне заземлення нульового проводу в чотирьохпровідній мережі із глухозаземленою нейтралью; в - заземлення блискавкозахисту; 1 - заземлення; 2 –об'ект, що захищається; 3 - блискавкоприймач; 4 - блискавковідвід; 5 - пусковий пристрій з металевим захисним кожухом; 6 - електроустановка.

Рисунок 4.3 Призначення заземлення

Вибрати конструкцію заземлення, розміри й розташування електродів (рис. 4.4).

Для вертикальних електродів рекомендується використати труби діаметром d_В = 0, 03-0,06 м і довжиною l_В = 1,5-2,5 м; для горизонтального електрода - пруток діаметром d_Г = 0,01 м або смугу шириною b = 0,04 м і товщиною δ ≥ 0,004 м (в останньому випадку d_Г = 0,5 δ).

а - розташування вертикальних електродів у ряд; б - розташування вертикальних електродів по контурі; 1 – заземлювана электроустановка, що: 2 - котлован (траншея) для занурення електродів; 3 - горизонтальний електрод; 4 – вертикальний електрод.

Рисунок 4.4 Конструкція заземлення, розташування й розміри електродів

Визначити опір розтіканню струму одиночного вертикального електрода (рис.4.5):

R^΄_В = (ln + 0,5 ln ) = = 0,366 (lg + 0,5 lg )   Значення питомого електричного опору ґрунту r, Ом м, приймається для: чорнозему - 20, глини - 40, суглинку - 100, супіску - 300.   Розрахувати опір розтіканню струму всіх вертикальних електродів: R_В = ,  

Рисунок 4.5 Розрахункова схема для визначення R'_В

де n - кількість вертикальних електродів. Тому що розрахунок здыйснюється методом послідовних наближень до головного параметра, припустимому опору заземлення (R_З), та кількість вертикальних електродів приймається довільно (n = 2-4 шт.) з наступним коректуванням розрахунку; η_В - коефіцієнт використання вертикальних електродів (приймається за табл. 4.8 з урахуванням кількості електродів і характеру їхнього розташування). Для n = 7,8,9 значення η_В визначається методом інтерполяції.

Таблиця 4.8

Розташування вертикальних електродів	а/ lВ	Коефіцієнт використання вертикальних електродів ηВ при кількості електродів
У ряд		0,85	0,78	0,73	0,68	0,65	0,59
	0,91	0,81	0,83	0,80	0,77	0,74
	0,94	0,91	0,89	0,83	0,85	0,81
По контуру		-	0,73	0,69	0,64	0,61	0,56
	-	0,8	0,78	0,75	0,73	0,68
	-	0,88	0,85	0,82	0,80	0,76

Визначити опір розтіканню струму горизонтального електроду (мал. 4.6):

R^΄_Г = ln = = 0,366 lg ,   Довжина горизонтального електрода l_Г приймається: при розташуванні вертикальних електродів у ряд l_Г = 1,05 (n - 1) а; по контуру l_Г = 1,05 n× а.  

	Рисунок 4.6. Розрахункова схема для визначення R^΄Г

Розрахувати опір розтіканню струму горизонтального електрода з урахуванням коефіцієнта його використання:

R_Г = ,

де η_Г - коефіцієнт використання горизонтального електрода (приймається за таблицею 4.9 з урахуванням кількості вертикальних електродів і характеристика їхнього розташування).

Таблиця 4.9

Розташування вертикальних електродів	а / lВ	Коефіцієнт використання вертикальних електродів ηВ при кількості електродів
У ряд		0,85	0,81	0,77	0,74	0,72	0,62
	0,94	0,88	0,84	0,82	0,80	0,75
	0,96	0,94	0,92	0,85	0,88	0,82
По контуру		-	0,48	0,45	0,42	0,40	0,34
	-	0,59	0,55	0,51	0,48	0,40
	-	0,73	0,70	0,66	0,64	0,56

Обчислити сумарний опір заземлення, Ом:

R_З = .

Зробити коректування розрахунку з метою максимального наближення отриманого результату до величини припустимого опору, Ом:

· для повторного заземлення нульового проведення й блискавкозахисту 6 ≤ R_З ≤ 10;

· для заземлення електроустановок у мережах з ізольованою нейтраллю 1,5 ≤ R_З ≤ 4.

При коректуванні допускається довільна зміна одного або декількох параметрів: кількості вертикальних електродів n, їхнього діаметра d_В, довжини l_В, відстані між ними (у межах а / l_В = 1-3).

Звернути увагу на те, що при зміні nа / l_В змінюється довжина горизонтального електрода d_Г, а також значення η_В, η_Г.

4.6. Визначення розмірів небезпечних зон

До зон з постійно діючими небезпечними виробничими факторами ставляться частини пpocтору поблизу неізольованих струмоведучих частин електроустановок, ліній електропередач (ЛЕП); перепадів по висоті на 1,3 м і більше; місця переміщення машин й устаткування, їхніх частин і робочих органів; місця виділення шкідливих речовин або впливу шуму в концентраціях й інтенсивністю, вище гранично припустимих.

До зон з потенційно діючими небезпечними виробничими факторами ставляться частини простору поблизу споруджуваному або підлягаючому розбиранню будинків і споруджень, а також частини, території, поверхи (яруси) в одній захватці, над якими відбувається монтаж (демонтаж) конструкцій або встаткування.

Границі небезпечних зон поблизу частин, що рухаються, і робочих органів машин визначають відстанню 5м, якщо інші підвищені вимоги відсутні в паспорті або інструкції заводу-виготовлювача.

Небезпечну зону при роботі вантажопідйомних машин встановлюють із урахуванням розмірів зони, що обслуговується краном (довжини підкранової колії L_n, максимального вильоту стріли L_м або шляхи переміщення вантажного візка для козлових і мостових кранів) і величини можливого відльоту вантажу при падінні на землю:

S = ,

де H - відстань від землі до піднятої конструкції, м; m - довжина стропа, м;

α - кут між стропом і вертикаллю, град.; а - відстань від центра ваги вантажу до найбільш вилученого його краю.

Ширина небезпечної зони В = 2(L_м+ S); довжина А = L_n+ 2S.

Границі небезпечних зон, у межах яких можливе виникнення небезпек у зв'язку з падінням предметів, установити згідно з даними табл. 4.10. (СНиП ІІІ-4-80*):

Таблиця 4.10

Висота можливого падіння предмета, м	Границі небезпечної зони, м:
Поблизу місць переміщення вантажів	Поблизу споруджуваного будинку (від його зовнішнього периметра)
До 20
20-70
70-120
120-200

При виконанні робіт поблизу повітряних ЛЕП установлюються габарити охоронної зони - ділянки землі, укладені між вертикальними площинами, що проходять через паралельні прямі, що відстоять від крайніх проводів на відстані 2 м для ліній напругою до 1 кВ, 10 м - від 20 кВ, 15 м - 35 кВ, 20 м - 110 кВ, 25 м - від 150 до 220 кВ, 30 м - від 330 до 500 кВ, 40 м - 700 кВ.

Під час роботи машини в охоронній зоні при незнятому з повітряної ЛЕП напрузі величина небезпечної зони визначається відстанню від верхньої частини машини, конструкції, устаткування в будь-якому їхньому положенні до нижнього пpовода, що перебуває під напругою до L кВ - 5 м, oт 1 до 20 кВ - 2 м, від 35 до 110 кВ - 4 м, від 150 до 220 кВ - 5 м, 330 кВ - 6 м, від 500 до 750 к -9 м.

Небезпечною зоною при підривних роботах є зона дії повітряної ударної хвилі, найбільший радіус якої, r_В може бути розрахований за формулою

r_В = 10 ,

де g - маса заряду вибухової речовини, кг.

Дата добавления: 2014-12-16