Порядок расчёта защитного заземления

Расчёт заземления сводится к определению числа заземлителей и длины соединительной полосы исходя из допустимого сопротивления заземления. Расчёт выполняется в следующем порядке.

1. Выбирается вид заземлителя, его размеры и размеры соединительной полосы (диаметр и длина трубы, сечение соединительной полосы).

2. Выбирается значение удельного сопротивления грунта, соответствующее или близкое по значению удельному сопротивлению грунта в заданном районе размещения проектируемого заземления (прил. 2). При расчёте также можно использовать данные, полученные при измерении удельного сопротивления грунтов.

3. Определяется значение электрического сопротивления растеканию тока в землю с одиночного заземлителя по формуле

,

где r - удельное сопротивление грунта, Ом × м;

- длина заземлителя, м (рис. 7);

t - расстояние от поверхности грунта до середины заземлителя, м,

t = h + 0,5· , где h - глубина заложения заземлителя в грунт, м;

К_с - коэффициент сезонности, вводится в расчёт для приведения выбранного значения удельного сопротивления грунта к условиям наихудшей его проводимости в наиболее сухое время года (прил. 2);

d - диаметр заземлителя, м.

4. Рассчитывается число заземлителей без учёта взаимных помех, оказываемых заземлителями друг на друга, так называемого явления взаимного "экранирования"

,

где R_З.Н - нормируемое (допустимое) сопротивление всей системы заземления по ПУЭ.

5. Рассчитывается число заземлителей с учётом коэффициента экранирования

,

где h_э - коэффициент экранирования, выбираемый в зависимости от вида заземления, числа заземлителей и расстояния a между соседними заземлителями (прил. 3).

Расстояние между заземлителями a = (1…3) , м.

6. Определяется длина соединительной полосы, м

= 1,05 n × a.

7. Рассчитывается значение сопротивления растеканию тока с соединительной полосы, Ом

,

где b - ширина соединительной полосы (b = 25 – 60 мм); h - глубина заложения полосы в грунте.

8. Рассчитывается полное значение сопротивления системы заземления, Ом

,

где h_П - коэффициент экранирования полосы, выбираемый из прил. 4.

Расчёт выполнен верно, если полученное значение R_З будет меньше допустимого сопротивления по ПУЭ R_З.Н. В случае необходимости расчёт корректируется.

Варианты заданий представлены в прил. 5.

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Безопасная эксплуатация электроустановок: справ. пособие / под общ. ред. Е. Н. Татарова. – Н. Новгород: Вента-2, 1999. – 160 с.

2. ГОСТ 12.1.030-81 Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление.

3. ГОСТ Р МЭК 61140-2000. Защита от поражения электрическим током. Общие положения по безопасности, обеспечиваемой электрооборудованием и электроустановками в их взаимосвязи.

4. ГОСТ Р МЭК 60050-2005. Заземление и защита от поражения электрическим током. Термины и определения.

5. Долин, П. А. Элекробезопасность. Задачник: учеб. пособие / П. А. Долин, В. Т. Медведев, В. В. Корочков. – М.: Гардарики, 2003. – 213 с.

6. Защитное заземление и защитное зануление электроустановок: справочник / В. Д. Маньков, С. Ф. Заграничный. – М.: Политехника, 2006. – 440 с.

7. Иванов, Е. А. Безопасность электроустановок и систем автоматики: учеб. пособие для студентов / Е. А. Иванов, В. Л. Галка, К. Р. Малаян. – СПб.: ЭЛМОР, 2003. – 381 с.

8. Охрана труда: Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок: ПОТ РМ 016-2001, РД 153-34.0-03.150-00: правила вводятся в действие с 1 июля 2001 г. – М.: Инфра-М, 2005. – 152 с.