Расчет повторного заземления нулевого защитного проводника (для цеха из п.3). Грунт – супесок. Измеренное удельное сопротивление грунта ρизм = 200 Ом∙м при повышенной его влажности. Заданное сопротивление заземляющего устройства Rдоп = 10 Ом.
Решение
Учитывая достаточно большое удельное сопротивление грунта при малой величине Rдоп, принимаем контурное исполнение заземления. Предварительные размеры контура 108∙36 м – траншея роется вне здания на расстоянии 2 м от стен.
Для песка в качестве вертикального электрода используем круглые стальные прутки диаметром d = 16 мм = 0,016 м) длиной l = 6 м, верхний конец которых расположен на глубине h = 0,8 м от поверхности земли. Тогда t = h + (l/2) = 0,8 + (6/2) = 3,8 м. Коэффициент сезонности для вертикальных заземлителей длиной 6 м при повышенной влажности земли находим из табл. П.4 (гор. Волгоград, III климатическая зона) l = 6 м: ψв = 1,3. Тогда расчетное удельное сопротивление земли (2): для вертикального электрода ρв = ρизмψв = 200∙1,3 = 260 (Ом∙м), для горизонтального электрода связи ρг = ρизмψг = 200∙3,2 = 640 (Ом∙м). Коэффициент ψг взят из табл. П.4[16] для максимальной длины полосы – 50 м.
Сопротивление одиночного вертикального электрода (3):
Rв=0,366ρвl (lg 2ldтр+ 12 ·lg(4·t+l4·t-l)),
где ρв – удельное сопротивление почвы в месте расположения заземлений,
ρизм= 200 Омм., для вертикального электрода:ρв= 260 (Ом м)
. Коэффициент сезонности ψв = 1,3 найден для l = 6 м из табл. П.4[16] (Волгоград расположен в климатической зоне III).
l – длина вертикального электрода, l =6 м;
d – диаметр трубчатого или стержневого электрода (для уголка с шириной полки c в формулу вместо d подставляют эквивалентный диаметр dэкв =0,016 м;
t = h + (l/2)– расстояние от поверхности земли до середины вертикального электрода (h =0,7÷0,8 м – глубина траншеи, в дно которой вбивают вертикальные электроды; равна глубине заложения полосы связи), м.
t=0,8+62=3,8 м.
Rв=0,3662606 (lg 2·60,016+ 12 · lg (4·3,8+64·3,8 -6))= 48,5 Ом.
Определяем произведение коэффициента использования вертикальных электродов ηв на их количество n (4): ηвn = Rв/Rдоп = 48,5/10 = 4,9