Исходные данные для расчета заземления - Изучение физико-химических свойств ферросплавов и рассчет электродуговой печи на производство ферросилиция

Напряжение используемых линий элетропередач 35кВ.

Типы применяемых заземлителей: вертикальный стержневой (трубообразный) зазелитель L = 3 м, d = 0,05 м, t = 0,5 м, t = 0,5L + t.

Горизонтальный полосовой L = 3 м, t = 0,8 м, в = 0,5 м. Линейное напряжение в сети 6 и 0,4 кВ. Протяженность линий электропередач соответственно 12 м и 15 м.

Предполагается наличие четырех заземлителей из вертикальных стержней указанных размеров, верхнее концы которых соединяется с помощью горизонтального электрода - стальной полосы площадью 4-40 мм, уложенной в землю на глубину 0,8 м.

В качестве естественного заземлителя используется металлическая технологическая конструкция из десяти дюймовых стальных труб. Ее сопротивление растеканию тока с учетом сезонных изменений проводимость грунта принимаем R = 130 Ом.

Исходя из имеющихся данных определяем расчетный ток замыкания на землю по приближенной формуле:

I = - (35LКл+LВк) = (35-12+15) 7,45 А. (35)

Определяем требуемое сопротивление заземляющего устройства по формуле:

R1 = (In + - In), (36)

Для горизонтального

R1 = In. (37)

Где с - расчетное удельное сопротивление грунта, которое зависит от сезона года и состоянии грунта во время измерения. Для получения расчетного значения удельного сопротивления грунта вводится коэффициент сезонности, который определяется с учетом характеристики климатических зон.

Зная климатическую зону и конструкцию заземлителя определяем коэффициент сезонности ш.

Тогда

СРасч = сИзм ? ш;

СИзм - измеренное удельное сопротивление земли (грунта) в теплое время года(май - октябрь).

В нашем случае измерение сИзм проводилось летний период 3 климатической зоне.

Удельное сопротивление для вертикального заземлителя (L = 3м) с = 70 Ом м, для горизонтального с = 65 Ом*м.

С учетом коэффициента сезонности (соответственно для вертикального и горизонтального заземлителей 1,3 и 5,5) расчетные значения удельного сопротивления грунта для этих заземлителей составит:

СВ. расч. = сВ. изм ? шВ = 70 - 1,3 = 91 Ом - м, (38)

СГ. расч. = сГ. изм ? шГ = 65 - 5.5 = 357,5 Ом - м. (39)

Определяем расчетное сопротивление растеканию заземлителей вертикального R и горизонтального R:

R = (In + In) = 24,9 Ом, (40)

R= (In) = 36 Ом. (41)

Определяем количество заземлителей:

N= = = 4 шт. (42)

При этом уточняем параметры заземлителя путем поверочного расчета. Был принят горизонтальный заземлитель L = 10 м; количество вертикальных заземлителей n = 4 шт. Тип заземлителя выбираем контурный, размещенный по периметру установки. Вертикальные электроды размещаем на расстоянии а =3 м, друг от друга.

Так как принятый нами заземлитель контурный, n =4 шт, а отношение а/l=3/3=1, то определим коэффициенты использования заземлителей: вертикальных = 0,69, горизонтального = 0,45.

Теперь находим сопротивление растеканию принятого группового заземлителя

R = = = 8,1 Ом. (43)

Согласно ПЭУ сопротивление заземляющего устройства (R3) в электроустановках до 1000 В должно быть не более 4 Ом.

При мощности генераторов и трансформаторов 100 кВА и менее допускается увеличение сопротивление до 10 Ом. В электроустановках напряжением выше 1000 В сопротивление заземляющего устройства берется в зависимости от величины тока замыкания на корпус.

При больших токах (выше 500 А) замыкания требуемое сопротивление заземлителя R<0,5 Ом. При малых токах (менее 500А) R определяется 250; I3, но не более 10 Ом, где I3 - расчетный ток замыкания на корпус(землю).

В нашем примере R3 не должно превышать 10 Ом.

При использовании естественных заземлителей сопротивление искусственного заземления определяют из выражения:

RН = = = 11 Ом, (44)

Где RE - сопротивление растеканию естественного заземления;

RЗ - наибольшее допустимое значение сопротивление заземляющего устройства.

Тогда требуемое сопротивление искусственного заземлителя составит R=11 Ом

Вывод: проектируемый групповой заземлитель - контурный, состоит из 4-х вертикальных трубообразных заземлителей длиной 3м. и диаметром 50мм и горизонтального заземлителя, в виде стальной полосы длиной 10м с площадью сечения 4-40 мм, заглубленных в землю на 0,8 м, отвечает требованиям ПЭУ [42].

Похожие статьи




Исходные данные для расчета заземления - Изучение физико-химических свойств ферросплавов и рассчет электродуговой печи на производство ферросилиция

Предыдущая | Следующая