МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

профиль: «Промышленное и гражданское строительство»

Кафедра технологии строительного производства

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА

по курсу: «Безопасность жизнедеятельности»

«Расчет заземления электроустановок»

Вариант 6

Выполнил:

ст. гр. 0ПГ01з

Шангареева А.Р.

Проверил:

Кашина С.Г.

Казань, 2023

Задача: Спроектировать заземление стационарной электроустановки,
подключенной к сети с изолированной нейтралью напряжением 800В, установленной на стройплощадке. Поверхностный слой грунта - суглинок толщиной 50 см. Последующий слой - супесь толщиной 4,8 м. Предполагается вертикальные заземлители выполнить из стального равнобокого уголка.
Горизонтальное соединение электродов - из полосовой стали сечением
0,004×0,020 м. (рис. 4.1).

Исходные данные:

1. ρ_изм =280 Ом*м

2. а=7 м

3. l=3,5 м

4. b=0,06м

5. t₀=0.85 м

6. W=90 кВ*А

7. Климат. Зона = IV

8. Влажность земли = Повышенная



Определяется сопротивление одиночного заземлителя растеканию тока в грунте (R_во):

при расположении вертикального заземлителя в однослойном грунте:

, Ом; (4.1)

где

ρ_расч - удельное расчетное сопротивление 1-го слоя грунта, Ом*м;

l - длина вертикального электрода, м;

d - диаметр вертикального электрода, м (d<). Если в качестве вертикального электрода принят уголок c шириной полки b, то

d=0,95b=0,95*0,06=0,057

=16,2[4,8+0,35] = 83,4 Ом

Значение t определяется по формуле:

t=t₀+0,5l, м, (4.3)

где

t₀ - заглубление верха вертикального электрода относительно поверхности земли, м.

t=0,85+0,5*3,5=2,6 м

При расположении заземляющего устройства в однородном грунте удельное расчетное сопротивление грунта (ρ_расч):

ρ_расч =ρ_изм*К, Ом*м, (4.4)

где

К - коэффициент сезонности (табл. 4.1)

ρ_расч=280*1,275=357 Ом*м

Таблица 4.1

Коэффициенты сезонности K, учитываемые при расчете заземляющих устройств, расположенных в однородном грунте

Определяется условное число вертикальных электродов:
, шт, (4.6)

где

R_доп - допустимое сопротивление заземляющего устройства, Ом.
Наибольшие допустимые сопротивления защитных заземляющих устройств электроустановок сети напряжением до 1кВ с изолированной нейтралью принимаются в зависимости от мощности генератора или трансформатора: при
W≤100кB R_доп=10 Ом, при W≥100кВ R_доп =4 Oм.

n_усл=83,4/10=8 шт.

Схема размещения вертикальных электродов - по контуру.

Определяется фактическое число вертикальных электродов:

, шт., (4.7)

где

ƞ_во - коэффициент использования вертикальных электродов группового
заземлителя без учета влияния полосы связи.

Степень взаимодействия полей растекания тока вертикальных и
горизонтальных электродов различна и учитывается двумя коэффициентами ƞ_во и ƞ_го (табл. 4.4 и 4.5).

n_факт=8/0,755=10 шт.

Таблица 4.4

Коэффициенты использования ƞ_во вертикальных электродов группового заземлителя без учета влияния полосы связи.



Таблица 4.5

Коэффициенты использования ƞ_го горизонтального полосового электрода и соединяющего вертикального электрода группового заземлителя



При размещении электродов групповых заземлителей расстояние между
ними (а) должно приниматься кратным от 1 до 3-х длин вертикальных электрода (рис. 4.2).

Длина горизонтального соединяющего проводника определяется в
зависимости от схемы размещения электродов групповых заземлителей:
при размещении вертикальных электродов по контуру:

L=(n_ф-1)*а, м (4.8)

где

а – расстояние между вертикальными электродами, м

L=63 м.



Определяется сопротивление одиночного заземлителя растеканию тока, выполненного из стержня (трубы, полосы) и расположенного в грунте горизонтально (рис. 4.4):

при расположении в однослойном грунте:

(4.10)

где

D - диаметр горизонтального электрода, м. Если в качестве горизонтального электрода принята полоса шириной b, то D=0,5b=0,5*0,02=0,01

(4.10)

Значение t определяется по формуле:

t=t₀+0,5D, м (4.12)

t=0,85+0,5*0,01=0,855

Определяется сопротивление группового заземлителя R_гр, (Ом) состоящего из n_факт вертикальных стержневых электродов и соединяющей их полосы (горизонтальный электрод):





Вывод: в процессе расчета защитного заземляющего устройства электроустановки, выполненного из вертикальных электродов (равнобокого уголка b=0,02 м l = * м) и горизонтального электрода (полосовой стали b=0,02 м) расчетное сопротивление R_гр = 6 Ом, что меньше R_доп = 10 Ом на 40%. Это означает, что необходимо волнить перерасчет с учетом уменьшения числа вертикальных электродов, либо их длины с целью уменьшения объема выполненных работ и экономии металла.

Монтаж защитного заземляющего устройства производится в следующем
порядке:

1. Вырыть траншею глубиной t₀+0,2м=1,05м;

2. Забить вертикальные электроды, оставив сверху 20 см для монтажа горизонтального электрода при помощи облегченного приспособления с болванкой;

3. Установить горизонтальный электрод при помощи зажима;



4. Проверить работу защитного заземляющего устройства электроустановки;

5. Установить контрольно-измерительный колодец типа Galmar;

6. Произвести обратную засыпку траншей и колодца.

---

Смотрите также файлы

• Задание 3 Ситуационная задача.docx

• Характеристика составов преступлений ст 105 ук рф Убийство.pdf

• Вагонное хозяйство и его структура.ppt

• Марка бумаги не ниже С.docx

• 2. природноклиматические условия района проведения опыта.doc