Проектування захисного заземлення електроустановок

Практичне завдання № 3.

Проектування захисного заземлення электроустановок.

Варіант № 16.

Завдання: Розрахувати поєднане ЗУ для цехової трансформаторній підстанції 6/0,4 кВ, подсоединенной до електромережі з ізольованій нейтралью. У цьому прийняти: розімкнений контур ЗУ, як вертикального електрода — куточок шириною bв = 16 мм; в = 50 м, горизонтальний електрод — Sг = 40 мм²; dг = 12 мм.

Вихідні дані: Грунт кам’янистий, H0 = 5 м, lвоз= 15 км, lкаб = 60 км, nв = 6 прим, lв = 2,5 м, ав = 5 м, Rе = 15 Ом.

Расчет:

Розрахунковий струм замикання на землю:

[pic] де Uл — лінійне напруга мережі, кВ; lкаб — загальна довжина підключених до неї кабельних ліній, км; lвоз — загальна довжина підключених до неї ЛЕП, км.

Визначення розрахункового питомої опору грунта:

[pic] де (табл.=700 Ом (м — обмірюване удільне опір грунту (з табл. 6.3 [2] для кам’янистого грунту); (=1,3 — кліматичний коефіцієнт, ухвалений по табл. 6.4 [2] для кам’янистого грунта.

Визначення необхідності штучного заземлителя і обчислення його необхідного сопротивления.

Опір ЗУ Rзн вибирається з табл. 6.7 [2] залежно від U ЕУ і (расч на місці споруди ЗУ, і навіть режиму нейтралі даної электросети:

[pic].

Rе > Rзн, (штучний заземлитель необхідний. Його необхідну заземление:

[pic].

Визначення довжини горизонтальних електродів для разомкнутого контуру ЗУ:

[pic] де ав — відстань між вертикальними електродами nв.

Розрахунковий значення опору вертикального электрода:

[pic] Розрахунковий значення опору горизонтального електрода по (формулі р) :

[pic] Коефіцієнти спрямування вертикальних і горизонтальних електродів по даним табл. 6.9 [2] рівні: (в = 0,73, (р = 0,48. Розрахунковий опір групового заземлителя:

[pic] R > Rи, отже збільшуємо кількість електродів Приймаємо n = 25. lг = 125 м Rг = 17,2 Ом По табл. 6.9 (в = 0,63, (р = 0,32 R = 15.84 R >Ru.

nв = 45 lг = 225 м Rг = 10,3 Ом По табл. 6.9 (в = 0,58, (р = 0,29 R = 10,8 Ом.

Rк = Rе (R/(Rе + R) [pic]Rмз.

Rл = 15(10,8/(15+10,8) = 6,27 Ом [pic] 6,3 Ом.

Rе — природне опір, Ом; Rи — опір штучного заземлителя, Ом; Rв — опір вертикального електрода, Ом; Rг — опір горизонтального електрода, Ом; R — опір групового заземлителя, Ом; Rк — загальне опір комбінованого ЗУ, Ом; (в, (р — коефіцієнт використання вертикального і горизонтального електродів; ав — відстань між електродами, м; lв — довжина електродів, м; nв — кількість вертикальних электродов.

Рис. 3.1. Вертикальне электрод.

Рис. 3.2. План комбінованого ЗУ Rи.

Рис. 3.3. Схема використання освітленого ЗУ у системі захисного ЕУ напругою доі понад 1 кВ.

1 — заземляющий провідник; 2 — горизонтальний заземлитель; 3 — вертикальний заземлитель; 4 — природний заземлитель (пруток) з Rе = 15 Ом; ЭУ1 — високовольтна ЕУ; ЭУ2 — низьковольтна ЭУ.

Конструктивні рішення: 1. приєднання корпусів электромашин, трансформаторів, апаратів, світильників тощо., металевих корпусів пересувних і переносних ЕУ и.

ЗУ з допомогою заземляющего провідника перерізом щонайменше 10 мм². 2. розташування ЗУ, зазвичай, в безпосередній близькості до ЕУ. Він повинен з природничих і штучних заземлителей. Причому у ролі природних заземлителей варто використовувати прокладені у землі водогінні та інші металеві трубопроводи (крім трубопроводів горючих рідин, горючих чи вибухових газів і сумішей), обсадные труби свердловин, металеві і залізобетонні конструкції будинків та споруд, перебувають у поєднанні з землею, та інші элементы.

Для штучних заземлителей треба використовувати лише сталеві заземлители.

Список використаної литературы:

1. Бережний С. А., Романов В. В., Сєдов Ю.І. Безпека жизнедеятельности.

-Твер: ТГТУ, 1996. 2. Інструкція з облаштування молниезащиты будинків та споруд РД 34.21.122 -.

871 Міненерго СРСР. — М.: Энергоатомиздат, 1989. 3. Практикум за безпеку життєдіяльності під ред. Бережного.

С.А. — Твер: ТГТУ, 1997.

———————————- Н Н0.

dв.

lв ав=10м ав=10м.

U (1 кВ В.

А С.

В А.

U (1 кВ ЭУ1.

ЭУ2.

С.

0,7 м.

Трансформатор

lв=2.5 м, dв=16 мм, nв=6 прим, lг=72м, dг=12мм.