Расчет повторного заземления нулевого защитного проводника (для цеха из п.3-78*42*12). Грунт – супесок. Измеренное удельное сопротивление грунта ρизм = 300 Ом∙м при повышенной его влажности. Заданное сопротивление заземляющего устройства Rдоп = 20 Ом.
Решение
Заданное сопротивление заземляющего устройства Rз = 20 Ом.
Учитывая то, что естественный заземлитель является сосредоточенным и вынесенным за пределы здания (не может выполнять задачу выравнивания потенциалов основания), применяем контурное заземление – комбинированный групповой заземлитель из вертикальных электродов и полос связи, размещенных по прямоугольному контуру с предварительным размером 78*42 м (расположенному вне здания на расстоянии 2 м от стен).
Расчетные удельные сопротивления земли определяем по формуле (2). Для вертикального электрода: ρв = ρизмψв = 300∙1,5 = 450 (Ом∙м). Коэффициент сезонности ψв = 1,5 найден для l = 3 м из табл. П.4[1] (Волгоград расположен в климатической зоне III). Для горизонтального электрода связи: ρг =ρизмψг = 300∙3,2 = 960 (Ом∙м) (коэффициент ψг взят из табл. П.4[1] для максимальной длины полосы связи – 50 м).
Для достаточно рыхлого грунта – супеска – в качестве вертикальных электродов используем уголки меньшего сечения 40∙40 мм (dэкв = 0,95с= 0,95∙0,04 = 0,038, м) длиной l = 3 м, верхний конец которых расположен на глубине h = 0,8 м от поверхности земли
. Тогда t = h + (l/2) = 0,8 + (3/2) = 2,3 м. Сопротивление одного вертикального электрода определяем по формуле (3):
Rв=0,366ρвl (lg 2ldэкв+ 12 ·lg(4·t+l4·t-l))
Rв=0,3664503 (lg 2·30,038+ 12 · lg(4·2,3 +34·2,3 -3))=54,9∙2,3=126,3 Ом.
Определяем произведение коэффициента использования вертикальных электродов ηв на их количество n по формуле (4): ηвn = Rв/Rи доп = 126,3 /20 = 6,3. Находим предварительное число вертикальных заземлителей nп по табл. П.6[1] (для рекомендуемого при контурном заземлении отношении а/l = 2). Для ηвn = 6,8 n = 10.В этом случае при (а/l = 2) длина контура заземления будет составлять L = аn = 3ln = 3∙2∙10 = 60 (м), что незначительно отличается от длины предварительно принятого контура 78∙42 м: 2(74 + 2∙2) + 2(38 + 2∙2) = 240 (м).
Cохранив, первоначально принятый контур заземления (88∙42 м) при некотором уменьшении величины а/l до а/l = L/nl = 240/(10∙2) = 12