Расчет контурного защитного заземления в цехах с электроустановками напряжением до 1000 в

Защитное заземляющее устройство, предназначенное для защиты людей от поражения электрическим током при переходе напряжения на металлические части электрооборудования, представляет собой специально выполненное соединение конструктивных металлических частей электрооборудования (вычислительная техника, испытательные стенды, станки и пр.), нормально не находящихся под напряжением, с заземлителями, расположенными непосредственно в земле.
В качестве искусственных заземлителей используют стальные трубы длиной 1,5…4 м, диаметром 25…50 мм, которые забивают в землю, а также металлические стержни и полосы.
Для достижения требуемого сопротивления заземлителя, как правило, используют несколько труб (стержней), забитых в землю и соединенных там металлической (стальной) полосой.
Контурным защитным заземлением называется система, состоящая из труб, забиваемых вокруг здания цеха, в котором расположены электроустановки.
Заземление электроустановок необходимо выполнять:
− при напряжении выше 380 В переменного и 440 В постоянного тока в помещениях без повышенной опасности, т.е . во всех случаях;
− при номинальном напряжении выше 42В переменного и 110В постоянного тока в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных установках;
− при любых напряжениях переменного и постоянного тока во взрывоопасных помещениях.
На электрических установках напряжением до 1000В одиночные заземлители соединяют стальной полосой толщиной не менее 4 мм и сечением не менее 48 мм2. Для уменьшения экранирования рекомендуется одиночные заземлители располагать на расстоянии не менее 2,5…3 м один от другого.
Сопротивление растеканию тока, Ом, через одиночный заземлитель из труб диаметром 25…50 мм.
Rтр = 0,9 (ρ / lтр)(10)
где ρ – удельное сопротивление грунта, которое выбирают в зависимости от типа, Ом ∙см (для песка оно равно 40000…70000, для супеси – 15000…40000, для суглинка – 4000…15000, для глины – 800…7000, для чернозема – 900…5300);
l тр – длина трубы, м.
Rтр = 0,9 (45000 / 300) = 135 Ом,
Затем определяют ориентировочное число вертикальных заземлителей без учета коэффициента экранирования.
n = Rтр / r,(11)
где r – допустимое сопротивление заземляющего устройства, Ом.
В соответствии с Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) на электрических установках напряжение до 1000 В допустимое сопротивление заземляющего устройства равно не более 4 Ом.
n = 135 / 4 = 34
Разместив вертикальные заземлители на плане и определив расстояние между ними, определяют коэффициент экранирования заземлителей.
Так как для уменьшения экранирования рекомендуется одиночные заземлители располагать на расстоянии не менее 2,5…3 м один от другого, то примем расстояние между заземлителями равным – 1,09 м