Расчёт заземления

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ


Брянский государственный

технический университет


Кафедра: “БЖД”


Расчетно-графическая работа №1


Расчёт заземления”

Вариант №4


Студент гр. 03-В

Козин В.А.

Преподаватель

Зайцева Е.М.


Брянск 2007

Содержание


Введение

1. Устройство заземления

2. Нормирование параметров защитного заземления

3. Расчет заземления

Вывод

Приложение


Введение


Для защиты работающих от опасности поражения электрическим током при переходе напряжения на металлические нетоковедущие части (например, при коротком замыкании), нормально не находящиеся под напряжением, применяют защитное заземление. Защитное заземление -преднамеренное соединение нетоковедущих частей электрооборудования, которые могут случайно оказаться под напряжением, с заземляющим устройством.

Защитное заземление представляет собой систему металлических заземлителей, помещенных в землю и электрически соединенных специальными проводами с металлическими частями электрооборудования, нормально не находящимися под напряжением.

Защитное заземление эффективно защищает человека от опасности поражения электрическим током в сетях напряжения до 1000 В с изолированной нейтралью и в сетях напряжением выше 1000 В - с любым режимом нейтрали.


1. Устройство заземления


Заземление устроено в соответствии с требованиями ПУЭ, СНиП-Ш-33-76 и инструкции по устройству сетей заземления и зануления в электроустановках (СН 102-76).

Заземление следует выполнять:

а)при напряжениях переменного тока 380 В и выше и постоянного
тока 440 В и выше во всех электроустановках;

б)при напряжениях переменного тока выше 42 В и постоянного тока выше 110 В только в электроустановках, размещенных в помещениях с повышенной опасностью и в особо опасных, а также в наружных установках;

в)при любом напряжении переменного тока и постоянного тока во
взрывоопасных установках;

Заземлители могут быть использованы как естественные, так и искусственные. Причём, если естественные заземлители имеют сопротивление растеканию, удовлетворяющие требованиям ПУЭ, то устройство искусственным заземлителями не требуется.

В качестве естественных заземлителей могут быть использованы:

а) проложенные в земле водопроводные и другие металлические трубопроводы, за исключением трубопроводов горючих и легковоспламеняющихся жидкостей, горючих или взрывчатых газов и смесей;

б) обсадные трубы, металлические и железобетонные конструкции зданий и сооружений, находящиеся в непосредственном соприкосновении с землёй;

в) свинцовые оболочки кабелей, проложенных в земле и т.д.

В качестве искусственных заземлителей чаще всего применяют угловую сталь 60x60 мм, стальные трубы диаметром 35-60 мм и стальные шины сечением не менее 100 мм2 .

Стержни длиной 2,5...3м погружаются (забиваются) в грунт вертикально в специально подготовленной траншее (рис.1 ).


Расчёт заземления


Вертикальные заземлители соединяются стальной полосой, которая приваривается к каждому заземлителю.

По расположению заземлителей относительно заземляемого оборудования системы заземления делят на выносное и контурное.

Выносное заземление оборудования показано на рис.2. При выносной системе заземления заземлители располагаются на некотором удалении от заземляемого оборудования. Поэтому заземленное оборудование находится вне поля растекания тока и человек, касаясь его, окажется под полным напряжением относительно земли


Расчёт заземления


Выносное заземление защищает только за счёт малого сопротивления грунта.


Расчёт заземления

Контурное заземление показано на рис. 3. Заземлители располагаются по контуру заземляемого оборудования на небольшом (несколько метров) расстоянии друг от друга. В данном случае поля растекания заземлителей накладываются, и любая точка поверхности земли внутри контура имеет значительный потенциал. Напряжение прикосновения будет меньше, чем при выносном заземлении.


Расчёт заземления


Где Расчёт заземления потенциал земли.


Расчёт заземления


2. Нормирование параметров защитного заземления


Защитное заземление предназначено для обеспечения безопасности человека при прикосновении к нетоковедущим частям оборудования, случайно оказавшимся под напряжением, и при воздействии напряжения шага. Эти величины не должны превосходить длительно допустимых.


Расчёт заземления


В ПУЭ нормируются сопротивления заземления в зависимости от напряжения электроустановок.

В электроустановках напряжением до 1000 В сопротивление заземляющего устройства должно быть не выше 4 Ом; если же суммарная мощность источников не превышает 100 кВРасчёт заземленияА, сопротивление заземления должно быть не более 10 Ом.

В электроустановках Расчёт заземления1000 В с током замыкания Расчёт заземления500 А допускается сопротивление заземления Расчёт заземления но не более 10 Ом.

Если заземляющее устройство используется одновременно для электроустановок напряжением до 1000 В и выше 1000 В, тоРасчёт заземления но не выше нормы электроустановки Расчёт заземления(4 или 10 Ом). В электроустановках с токами замыкания Расчёт заземления500 A, Расчёт заземленияO,5 Ом.


3. Расчет заземления


Расчет заземления сводится к определению числа заземлителей и длины соединительной полосы исходя из допустимого сопротивления заземления.


Исходные данные


Вид заземления выносное
Длина заземлителя l, м 2,7
Глубина заложения заземлителя в грунт h, м 0,65
Коэффициент сезонности Kc 2,0
Удельное сопротивление грунта ρ , Ом∙м 70
Диаметр заземлителя d, м 55
Ширина соединительное полосы b, м 50
Допускаемое сопротивление системы заземления по ПУЭ RЭ.Н. ,Ом 4

В качестве заземлителя выбираем стальную трубу диаметром Расчёт заземления, а в качестве соединительного элемента – стальную полосу шириной Расчёт заземления.

Выбираем значение удельного сопротивления грунта соответствующее или близкое по значению удельному сопротивлению грунта в заданном районе размещения проектируемой установки.

Определяем значение электрического сопротивления растеканию тока в землю с одиночного заземлителя


Расчёт заземления


где Расчёт заземления - удельное сопротивление грунта,

Расчёт заземления - коэффициент сезонности,

Расчёт заземления - длина заземлителя,

Расчёт заземления - диаметр заземлителя,

Расчёт заземления - расстояние от поверхности грунта до середины заземлителя.

Рассчитываем число заземлителей без учета взаимных помех, оказываемых заземлителями друг на друга, так называемого явления взаимного “экранирования”


Расчёт заземления ≈ 10.


Рассчитываем число заземлителей с учетом коэффициента экранирования


Расчёт заземления≈ 18


где Расчёт заземления - коэффициент экранирования (прил., табл.1.).

Принимаем расстояние между заземлителями Расчёт заземления

Определяем длину соединительной полосы


Расчёт заземления


Рассчитываем полное значение сопротивления растеканию тока с соединительной полосы


Расчёт заземления


Рассчитываем полное значение сопротивления системы заземления


Расчёт заземления


где Расчёт заземления=0.51 - коэффициент экранирования полосы (прил., табл.2.).


Вывод


Сопротивление Rзу = 2,82 Ом меньше допускаемого сопротивления, равного 4 Ом. Следовательно, диаметр заземлителя d = 55 мм при числе заземлителей n= 18 является достаточным для обеспечения защиты при выносной схеме расположения заземлителей.


Расчёт заземления

Рис. 4. Схема полученного выносного заземления.


Расчёт заземления

Рис. 5. Схема расположения заземлителей.

Приложение


Расчёт заземления

12


Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.
Бесплатные корректировки и доработки. Бесплатная оценка стоимости работы.

Поможем написать работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту
Нужна помощь в написании работы?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Пишем статьи РИНЦ, ВАК, Scopus. Помогаем в публикации. Правки вносим бесплатно.

Похожие рефераты: