Розрахунок захисного заземлення

Виконуючи розрахунок заземлення трансформаторної підстанції напруг 6−10/0,4 кВ, необхідно визначити кількість електродів заземлення, що приварюються до сталевої полоси заземлення. Треба враховувати, що на стороні високої напруги нейтраль ізольована, на стороні низької напруги нейтраль глухо заземлена.

Розрахунок починаємо з визначення струму однофазного замикання на землю в мережі 6−10 кВ:

І₃= U_ном Ч (35 Ч L_каб + L_п), (5.1.1).

де U_ном — номінальна напруга високої сторони, кВ;

L_каб — довжина кабельної лінії, км;

L_п — довжина повітряної лінії, км.

10 Ч (35 Ч 0,2 + 0) = 70 А.

Визначаємо опір заземлюючого пристрою для високовольтної мережі при загальному заземлені:

R₃ = U_ном / І₃, (5.1.2).

трансформаторний підстанція заземлення вимикач де U_ном — номінальна напруга високої сторони, кВ;

І₃ — струму однофазного замикання на землю в мережі 6−10 кВ, А.

10 / 70 = 0,14 Ом.

В електроустановках з напругою до 1000 В з ізольованою і глухо заземленою нейтраллю опір заземлюючого устрою не повинен бути більш ні R ₃ = 4 Ом. Приймаємо менший опір заземлюючого пристрою при загальному заземлені.

Визначаємо величину питомого опору ґрунту, на якому стоїть трансформаторна підстанція:

?_опр = Р_зад Ч ш, (5.1.3).

де ?_зад — питомий опір ґрунту, Ом*см;

• ш — коефіцієнт підвищення опору 1,4.
• 100 Ч 1,4 = 140 Ом.

Для заземлювачів вибирається прутковий електрод d = 12 мм і довжиною 5 м, опір одного заземлювача, його опір:

R_опр = 0,227 Ч ?_опр (5.1.4).

де з — коефіцієнт екранування (при відстані між електродами 10 м з = 0,8).

R₃ — опір заземлюючого пристрою, Ом;

R_опр — опір одного заземлювача, Ом.

0,227 Ч 140 = 0.31 Ом.

Кількість вертикальних електродів заземлення визначається за формулою:

n = R_onp / з Ч R₃, (5.1.5).

де з — коефіцієнт екранування (при відстані між електродами 10 м з = 0,8).

R₃ — опір заземлюючого пристрою, Ом;

R_опр — опір одного заземлювача, Ом.

0,31 / 0,8 Ч 0,14 = 2,76? 3 шт.

Мінімальна кількість електродів заземлення три штуки.