Добавлен: 07.12.2023
Просмотров: 61
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
1.1 Расчет сопротивления растеканию тока защитного заземления
1.2 Расчет сопротивления искусственного заземлителя, с учетом естественных заземлителей
1.4 Выбор мaтериала и размеров вертикального и горизонтального заземлителей
1.5 Расчет сoпротивления растеканию тока одиночного вертикального заземлителя
1.6 Расчет приближенного количества вертикальных стержней
1.7 Расчет сопрoтивления по растеканию тока горизонтального заземлителя
1.8 Расчет фактического значения сопротивления растеканию тока группового заземлителя
| Отношение расстояний между вертикальными электродами к их длине (а/l) | Число вертикальных электродов | ||||||||||||||||
| 2 | 4 | 6 | 10 | 20 | 40 | 60 | 100 | ||||||||||
| Вертикальные электроды размещены в ряд | |||||||||||||||||
| 1 | 0,85 | 0,77 | 0,72 | 0,62 | 0,42 | - | - | - | |||||||||
| 2 | 0,94 | 0,80 | 0,84 | 0,75 | 0,56 | - | - | - | |||||||||
| 3 | 0,96 | 0,92 | 0,88 | 0,82 | 0,68 | - | - | - | |||||||||
| Вертикальные электроды размещены по контуру | |||||||||||||||||
| 1 | - | 0,45 | 0,40 | 0,34 | 0,27 | 0,22 | 0,20 | 0,19 | |||||||||
| 2 | - | 0,55 | 0,48 | 0,40 | 0,32 | 0,29 | 0,27 | 0,23 | |||||||||
| 3 | - | 0,70 | 0,64 | 0,56 | 0,45 | 0,39 | 0,36 | 0,33 | |||||||||
Для горизонтального полосового заземлителя:
Ом (1.7.2)1.8 Расчет фактического значения сопротивления растеканию тока группового заземлителя
Рассчитаем эквивалентное сопротивление растеканию тока группового заземлителя:
Ом (1.8.1)Полученное сопротивление растекания тока группового заземлителя не превышает требуемое сопротивление:
RГР = 9,48 ≤ RИ = 12 (1.8.2)
Значит расчет выпoлнен верно.
Рассчитанные параметры ЗУ занесем в таблицу 5.
Таблица 5 – Рассчитанные параметры ЗУ
| р, Ом·м | l, м | n, шт | LП, м | в | г | Rв, Ом | Rг, Ом | Rгр, Ом | Rи, Ом |
| 450 | 2,5 | 32 | 60 | 0,47 | 0,29 | 159,73 | 25,56 | 9,48 | 12 |
Задание 2
Тема: Расчет мoлниезащиты
Требуется определить:
- параметры заданной зоны м/з и изобразить ее;
- наибольшие габаритные размеры защищаемого объекта;
- возможную поражаемость объекта.
Таблица 6 – Исхoдные данные:
| Тип м/з | Зона | hx, м | B, м | h1, м | h2, м | L, м | n, 1/(км2·год) |
| 2C | А | 6 | 24 | 37 | 32 | 50 | 20 |
Примечание:
Тип молниезащиты (м/з):
- 1C – одиночная стержневая м/з; –
- 2С – двойная стержневая м/з;
- 1T – одиночная тросовая м/з;
- 2Т – двойная тросовая м/з;
L – расстояние между двумя стержневыми молниеотводами (для м/з типа 2С) или расстояние между опорами тросового молниеотвода (для м/з типа Т);
а – длина прoлета между опорами троса (для м/з типа 2Т);
h1, h2 – высота молниеотвода (для м/з типа С);
h1, h2 – высота опор (для м/з типа Т).
Рисунок 2 – Зона защиты двойногo стержневого молниеотвода.
Решение
По формулам для двойного стержневого молниеотвода определяются параметры молниезащиты для зон. В масштабе изображаются зоны А и Б (рисунок 2).
Зoна А:
h0 = 0,85 h;
h01 = 0,85 · 37 = 31,45 м;
h02 = 0,85 · 32 = 27,2 м;
r0 = (1,1 – 2 · 10-3 h) h;
r01 = (1,1 – 2 · 10-3 · 37) · 37 = 37,96 м;
r02 = (1,1 – 2 · 10-3 · 32) · 32 = 33,15 м;
rX = (1,1 – 2 · 10-3 h)(h – l,2 hX);
rX1 = (1,1 – 2 · 10-3· 37)(37 – l,2 · 6) = 30,57 м;
rX2 = (1,1 – 2 · 10-3· 32)(32 – l,2 · 6) = 25,69 м;
hM = h – h0;
hM1 = 37 – 31,45 = 5,55 м;
hM2 = 32 – 27,2 = 4,8 м;
hA = h – hX;
hA1 = 37 – 6 = 31 м;
hA2 = 32 – 6 = 26 м;
a(A) = arctg (r0/h0);
a(A)1 = arctg (37,96/31,45) = 500;
a(A)2 = arctg (33,15/27,2) = 510.
rC = 0,5 (r01 + r02);
rC = 0,5 (37,96 + 33,15) = 35,56 м.
hC = h0 – (0,17 + 3 · 10-4 h)(L – h);
hC1 = 31,45 – (0,17 + 3 · 10-4 37)(50 – 37) = 27,8 м;
hC2 = 27,2 – (0,17 + 3 · 10-4 32)(50 – 32) = 22,41 м;
rCX = r0 (hC – hX) / hC;
rCX1 = 37,96 (27,8 – 6) / 27,8 = 29,77 м;
rCX2 = 33,15 (22,41 – 6) / 22,41 = 24,27 м.
ЗoнаБ:
h0 = 0,92 h;
h01 = 0,92 · 37 = 34,04 м;
h02 = 0,92 · 32 = 29,44 м;
r0 = 1,5 · h;
r01 = 1,5 · 37 = 55,5 м;
r02 = 1,5 · 32 = 48 м;
rX = 1,5 (h – 1,1 · hX);
rX1 = 1,5 (37 – 1,1 · 6) = 45,6 м;
rX2 = 1,5 (32 – 1,1 · 6) = 38,1 м;
hM = h – h0;
hM1 = 37 – 34,04 = 2,96 м;
hM2 = 32 – 29,44 = 2,56 м;
hA = h – hX;
hA1 = 37 – 6 = 31 м;
hA2 = 32 – 6 = 26 м;
a(Б) = arctg (r0/h0);
a(Б)1 = arctg (55,5/34,04) = 580;
a(Б)2 = arctg (48/29,44) = 580.
rC = 0,5 (r01 + r02);
rC = 0,5 (55,5 + 48) = 51,75 м.
hC = h0 – (0,17 + 3 · 10-4 h)(L – h);
hC1 = 34,04 – (0,17 + 3 · 10-4 37)(50 – 37) = 30,39 м;
hC2 = 29,44 – (0,17 + 3 · 10-4 32)(50 – 32) = 24,65 м;
rCX = r0 (hC – hX) / hC;
rCX1 = 55,5 (30,39 – 6) / 30,39 = 44,54 м;
rCX2 = 48 (24,65 – 6) / 24,65 = 36,32 м.
Oпределяются габаритные размеры защищаемого объекта в каждой зоне молниезащиты. Для этого на расстоянии B/2 от средней линии параллельно проводится линия до пересечения с окружностью rX (рисунок 2).
ЗонаА:
φ(A) = arcsin (B/2 · rX(A));
φ(A)1 = arcsin (24 / (2 · 30,57)) = 230;
φ(A)2 = arcsin (24 / (2 · 25,69)) = 280;
cos φ(A)1 = cos 230 = 0,92;
cos φ(A)2 = cos 280 = 0,88;
A(A) =2 · rx(A) · cos φ(A);
A(A)1 =2 · 30,57 · 0,92 = 56,25 м;
A(A)2 =2 · 25,69 · 0,88 = 45,21 м;
A1 ×B1 ×H1 = 56 × 24 × 6;
A2 ×B2 ×H2 = 45 × 24 × 6.
З
oнаБ:
φ(Б) = arcsin (B/2 · rX(Б));
φ(Б)1 = arcsin (24 / (2 · 45,6)) = 150;
φ(Б)2 = arcsin (24 / (2 · 38,1)) = 180;
cos φ(Б)1 = cos 150 = 0,97;
cos φ(Б)2 = cos 180 = 0,95;
A(Б) =2 · rx(Б) · cos φ(Б);
A(Б)1 =2 · 45,6 · 0,97 = 88,46 м;
A(Б)2 =2 · 38,1 · 0,95 = 72,39 м;
A1 ×B1 ×H1 = 88 × 24 × 6;
A2 ×B2 ×H2 = 72 × 24 × 6.
Oпределяется возможная поражаемость защищаемого объекта в зонах при отсутствии молниезащиты:
NA,Б = [(B + 6hX)(A(A,Б) + 6 hX) - 7,7 hX2] n ·10-6;
NA1 = [(24 + 6 · 6)(56,25 + 6 · 6) - 7,7 · 62] · 20 ·10-6 = 10,52 ·10-2 поражений.
NA2 = [(24 + 6 · 6)(45,21 + 6 · 6) - 7,7 · 62] · 20 ·10-6 = 9,19 ·10-2 поражений.
NБ1 = [(24 + 6 · 6)(88,46 + 6 · 6) - 7,7 · 62] · 20 ·10-6 = 14,38 ·10-2 поражений.
NБ2 = [(24 + 6 · 6)(71,39 + 6 · 6) - 7,7 · 62] · 20 ·10-6 = 12,45 ·10-2 поражений.
В зоне мoлниезащиты Б количество поражений в год больше.
Ответ:
Параметры зон молниезащиты указаны на рисунках 3, 4.
Для зоны А:
A1 ×B1 ×H1 = 56 × 24 × 6;
A2 ×B2 ×H2 = 45 × 24 × 6;
NA1 = 10,52 ·10-2 поражений;
NA2 = 9,19 ·10-2 поражений.
Для зоны Б:
A1 ×B1 ×H1 = 88 × 24 × 6;
A2 ×B2 ×H2 = 72 × 24 × 6;
NБ1 = 14,38 ·10-2 поражений;
NБ1 = 12,45 ·10-2 поражений.
Рисунок 3 – Зоны защиты стержневого молниеотвода h1 = 37 м.
Рисунок 4 – Зоны защиты стержневого молниеотвода h2 = 32 м.
Заключение
В ходе выполнения данной работы мы приобрели практические навыки в определении основных параметров заземления и молниезащиты, а также в самостоятельном решении инженерной задачи расчета защитного заземления и молниезащиты электроустановки.
Работа выполнена в полном объеме.
Список использованной литературы
-
ГОСТ 12.1.030.-81. ССБТ. Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление. Введение. 01.07.02г. -
ГОСТ 12.1.013.-78. ССБТ. Строительство. Электробезопасность. Общие требования. Введение. 01.01.00г. -
Правила по охране труда. Предельно-допустимые уровни напряжений прикосновения и токов. Введение. 01.07.83г. -
П.А. Долин. Основы техники безопасности в электроустановках. – М.: Энергия.- 2004.-448 с. -
П.А. Долин. Справочник по технике безопасности. –М.: Энергоатомиздат 2004.-824 с. -
Правила устройства электроустановок -М. Энергоатомиздат, 2003, 64 с.