Нормирование параметров защитного

Заземления

 

Заземление должно обеспечивать безопасность при прикосновении к нетоковедущим частям, случайно оказавшимся под напряжением, и при воздействии напряжения шага.

В ПУЭ нормируется допустимое сопротивление заземления в зависимости от напряжения электроустановки.

В электроустановках напряжением до 1000 В сопротивление заземления должно быть не выше 4 Ом, если же суммарная мощность параллельно работающих источников (трансформаторов, генераторов и т.п.) не превышает 10 кВА, сопротивление заземления должно быть не более 10 Ом.

В электроустановках напряжением выше 1000 В с малым током замыкания на землю допускается сопротивление заземления (R_q):

 

, Ом, (4.66)

 

где I_з – расчетный ток замыкания на землю, А.

 

Но величина R_q в этом случае должна быть не более 10 Ом, т.е. допускается напряжение относительно земли до 250 В.

Если заземляющее устройство используется одновременно для электроустановок напряжением до 1000 В и выше 1000 В, сопротивление контура заземления допускается:

 

, Ом.

 

Но не выше нормы для электроустановки напряжением до 1000 В (4 или 10 Ом).

Ток замыкания на землю определяется из выражений:

- в сетях напряжением до 1000 В:

 

, А, (4.67)

 

где U_ф – фазное напряжение сети, В.

 

В сетях напряжением выше 1000 В с малыми токами замыкания на землю:

, А, (4.68)

 

где l_к – общая длина подключенных к сети кабельных линий, км;

l_в – общая длина, подключенных к сети воздушных линий, км.

 

В электроустановках с большими токами замыкания на землю сопротивление заземления допускается не выше 5 Ом.

 

 

Расчет контура заземления

 

Расчет сводится к определению числа вертикальных заземлителей и длины соединительной полосы (шины) с размещением на плане. Расчет производится в следующем порядке:

1. Определяется норма на допустимое сопротивление заземления (R_q).

2. Выбирается тип заземлителя (Приложение Г).

3. Определяется заземление одиночного вертикального заземлителя (R_з).

4. Определяется ориентировочное количество заземлителей (n'):

 

n' = R_з / R_q.

 

5. Определяется сопротивление одиночного вертикального заземлителя (R'_з) с учетом климатического коэффициента (Ψ ), т.е.:

 

R'_з = R_з · Ψ. (4.69)

 

6. Учитывая коэффициент использования вертикальных заземлителей (η _ст), определяется окончательное количество заземлителей (n) по формуле:

n = R'_з / η _cт · R_q, (4.70)

 

где R_q – допустимое сопротивление контура заземления, Ом.

 

7. Предварительно разместив искусственные заземлители на плане, определяется длина соединительной полосы (L) по формуле:

 

L = 1, 05 · l' · n, м, (4.71)

 

где l' – расстояние между вертикальными заземлителями, м.

 

8. Определяется сопротивление заземления соединительной полосы (R_п).

9. Находится сопротивление заземления соединительной полосы (R'_п) с учетом коэффициента использования полосы (η _п):

 

R'_п = R_п · η _п, Ом. (4.72)

 

10. Определяется сопротивление контура заземления (R_к) из вертикальных заземлителей, соединенных полосой:

 

, Ом. (4.73)

 

Полученное сопротивление контура должно быть не больше допустимого сопротивления заземления, т.е. R_к ≤ R_q.

 

Расчет зануления

 

Безопасность электроустановки с занулением обеспечивается удовлетворением условию:

 

I_к> К· I_ном, А, (4.74)

 

где I_к – ток короткого замыкания, А;

I_ном – номинальный ток плавкой вставки предохранителя или ток срабатывания автомата, А;

К – коэффициент кратности тока.

 

Расчетная величина тока короткого замыкания определяется из выражения:

, А, (4.75)

 

где U_ф – фазное напряжение сети, В;

Z_T – внутреннее сопротивление трансформатора, Ом;

Z_ф – сопротивление фазного провода, Ом;

Z_н – сопротивление нулевого провода, Ом.

 

Таблица 4.4 – Внутреннее сопротивление трансформатора

 

Мощность трансформатора, кВА
Zt / 3, Ом	1, 44	1, 11	0, 722	0, 358	0, 203	0, 117	0, 071	0, 012

 

Сопротивление (Z_ф + Z_н) равно сопротивлению петли фаза-нуль (Z_П), которое вычисляется по формуле:

 

, Ом, (4.76)

 

где R_ф– активное сопротивление фазного провода, Ом;

R_н – активное сопротивление нулевого провода, Ом;

Х_П – индуктивное сопротивление петли фаза-нуль.

 

Активное сопротивление фазного и нулевого проводов (R_пpов) определяется:

R_пров = ρ _пров· l/S, Ом, (4.77)

 

где ρ _пров – удельное электрическое сопротивление проводов;

l – длина провода, м;

S – сечение провода, м².

 

Индуктивное сопротивление петли фаза-нуль медных и алюминиевых проводов малы и ими можно пренебречь.

 

⇐ Предыдущая123456Следующая ⇒

Поделиться: