Расчет повторного заземления нулевого защитного проводника. Грунт – супесок. Измеренное удельное сопротивление грунта ρизм = 400 Ом∙м при малой его влажности. Заданное сопротивление заземляющего устройства Rдоп = 30 Ом.
Исходные данные
Длина цеха, м Ширина цеха, м
54 24
Решение
В условии нет данных о естественных заземлителях, поэтому Rидоп = Rдоп = 30 Ом.
Применим комбинированный групповой заземлитель из вертикальных электродов и горизонтального электрода связи. Решение по расположению (контур или ряд) пока не принимаем.
Из-за сложности заглубления в суглинок в качестве вертикальных электродов используем уголки сечения – 40*40 мм.
Эквивалентный диаметр вертикального электрода:
dэкв = 0,95*c,
где с – ширина уголка, м
dэкв = 0,95 * 0,04 = 0,038 м
Длина l = 3,0 м при глубине заложения h = 0,7 м.
Тогда расстояние от поверхности земли до середины вертикального электрода составит:
t = h + (l/2)
t = 0,7 + (3/2) = 2,2 м.
Расчетное удельное сопротивление земли для вертикальных электродов рассчитывается по формуле:
ρв = ρизм * ψв
ρизм – измеренное удельное сопротивление грунта, Ом
ψв – коэффициент сезонности – коэффициент запаса, учитывающий возможность возрастания удельного сопротивления грунта при его высыхании
Коэффициент сезонности ψв = 1,2 найден для l = 3 м из табл. П.4:
ρв = 400 * 1,2 = 480 (Ом*м).
Не зная схему размещения и длину горизонтального электрода связи, коэффициент ψг и удельное сопротивление ρг пока не определяем.
Сопротивление одиночного вертикального электрода определяется по следующей формуле:
RВ=ρВ2*π*l*(ln2*ld+12*ln*4*t+l4*t-l)
где ρв – расчетное удельное сопротивление грунта для вертикального электрода, Ом*м;
l – длина вертикального электрода, м;
dэкв – эквивалентный диаметр вертикального (стержневого или трубчатого) электрода, м;
t = h + (l/2) – расстояние от поверхности земли до середины вертикального электрода, м.
RВ=4802*3,14*3*ln2*30,038+12*ln*4*2,2+34*2,2-3=138,6 Ом
Определяем произведение числа вертикальных электродов на коэффициент их использования по формуле:
ηвn = R/Rи доп
ηвn = 138,6/30 = 4,62.
Малая величина ηвn предполагает выбор схемы размещения в ряд.
Кроме того, при ширине здания 24 м контурное заземление не обеспечивает снижение напряжения прикосновения в средней части здания (расстояние до ближайшего заземлителя превышает 20 м) без дополнительных мероприятий по выравниванию потенциалов основания
.
В этом случае расположение заземлителей в ряд намного экономичнее, а при использовании выравнивания потенциалов уровень безопасности только возрастет.
При расположении электродов в ряд отношение а/l рекомендуется выбирать из диапазона 2÷3
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24.
