Общие сведения. Стекание тока в землю происходит только через проводник, находящийся в непосредственном контакте с землей

Стекание тока в землю происходит только через проводник, находящийся в непосредственном контакте с землей. Протекающим при этом через место замыкания электрический ток называется током замыкания на землю. Ток, проходящий через заземлитель в землю, преодолевают сопротивление, называемое сопротивлением заземлителя растеканию тока или просто сопротивлением растеканию. Это сопротивление состоит из трех частей: сопротивления самого заземлителя, переходного сопротивления между заземлителем и землей, сопротивления земли.

Защитное заземление – это преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей электрического и технологического оборудования, которые могут оказаться под напряжением вследствие замыкания на корпус и по другим причинам. Защитное заземление следует отличать от рабочего заземления и заземления молнии-защиты. Назначение защитного заземления – устранение опасности поражения током в случае прикосновения к нетоковедущим металлическим частям электроустановок, оказавшимся под напряжением.

Заземлителем называют одиночные или объединенные вместе металлические проводники, находящиеся в грунте и имеющие с ним электрический контакт. Объединенные одиночные заземлители называют контуром заземления.

Согласно требованиям правил устройства электоустановок сопротивление заземляющего устройства должно составлять не более 4 Ом в электроустановках напряжением до 1000В при мощности трансформатора (генератора) выше 100кВА и не более 10 Ом при мощности трансформатора менее 100кВА. В электоустановках напряжение выше 1000В сопротивление заземляющего устройства принимают в зависимости от величины тока замыкания.

Располагаем защитное заземление на своем плане и определяем, какое расстояние от заземлителя до следующего заземлителя и какое количество стержневых заземлителей мы используем.

Заземлитель контурный, расстояние между заземлителями – 3 метра. Зная периметр своего контура, определяем ориентировочное количество заземлителей = 24.

Сопротивление одиночного заземлителя определяем по формуле:

R_св= ·(ln· + ·ln ), (6.1)

Где R_св – сопротивление стержневого одиночного вертикального заземлителя (Ом);

Р – удельное сопротивление грунта; в нашем районе преобладает чернозем, поэтому р=200 Ом·м;

Ψ – коэффициент сезонности для вертикальных заземлителей = 1,7;

l – длина стержневого заземлителя = 3м;

d – диаметр заземлителя = 0,01м;

h’ – расстояние от поверхности земли до середины заземлителя;

Определяем сопротивление растеканию тока соединительной полосы по формуле:

R_n= , (6.2)

Где l_n – длина полосы l_n =(А+В)*2=(16+14)*2= 60м;

b – ширина полосы = 0,006м;

– коэффициент сезонности горизонтального заземлителя = 4;

h – глубина заложения полосы = 0,8 м.

По формуле находим значение n, т.е. необходимое количество заземлителей:

n= , (6.3)

где n_в – коэффициент использования вертикальных электродов, по таблице он равен = 0,458.

Определим сопротивление контура заземления из стержневых заземлителей:

R₃= , (6.4)

Где n_r – коэффициент использования горизонтального заземлителя, он равен = 0,2.