Izračun ozemljitvene naprave

Izračun ozemljitvenih naprav se zmanjša na določitev prehodnega upora širjenja toka zemeljske napake iz ozemljitvenih elektrod, ki je odvisen od upora plasti tal ρ ... Odpornost plasti tal je odvisna od njihove sestave, vlage vsebnost, nivo podzemne vode in temperatura . Najbolj natančno je ρ mogoče določiti z neposredno meritvijo in situ z uporabo ene od obstoječih metod. Vrednosti, priporočene za predhodne izračune za različna tla in povečane koeficiente pri zmrzovanju, so podane v referenčnih knjigah.

Ko je ozemljitvena naprava končana, je treba izmeriti njen upor in če se razlikuje od standarda, se zmanjša z dodajanjem števila ozemljenih elektrod ali povečanjem prevodnosti tal, vnosom žlindre, soli ali drugih snovi.

Po opravljenem izračunu za umetne ozemljitve se predhodno ugotovi, ali bo naravnih ozemljil dovolj, in šele nato se izračuna zahtevana upornost umetnih ozemljil.

kjer Rclaim - upornost umetno ozemljenih elektrod, Rec - enaka, naravna, Rzu - normalna upornost.

Ozemljitvena stikala so varjena z jeklenim trakom 40x4 mm ali z isto palico. Ti trakovi so položeni v tla na globini 0,7 m in tvorijo skupno ozemljitveno vezje.

Jeklena palica dolžine 5 m v običajni zemlji (glinasta tla) pri ρ = ​​100 ohm x m ima kontaktni upor 22,7 ohma. Za pridobitev standardnega upora širjenja ene ozemljitvene elektrode 22,7 ohmov se izračuna upor zanke, ki je sestavljen iz upora navpične Rc in vodoravne elektrode v obliki povezovalnega traku Rd, povezanega vzporedno.

riž. 1. Ozemljitvene naprave: a - tokovne linije vzporedno povezanih ozemljenih elektrod, b - ozemljitveno vezje neodvisne transformatorske postaje, c - ista vgrajena transformatorska postaja - 1 - ozemljitvene elektrode, 2 - notranja ozemljitvena zanka

Razdalja med elektrodama mora biti vsaj enaka njihovi dolžini, da se izognemo pojavu njihovega medsebojnega oklopa (slika 1 a), kar povzroči povečanje upora ozemljenega elektrodnega sistema. Kontura je izdelana v obliki pravokotnika, ki obdaja električno napeljavo (na primer prostostoječo transformatorsko postajo ali transformatorsko postajo). Če je električna inštalacija vgrajena v objekt, je ozemljitveni tokokrog izveden daljinsko in je povezan z notranjim tokokrogom (znotraj objekta) v najmanj dveh trakovih (sl. 1. b, c).

V inštalacijah z izoliranim nevtralnim in nizkim ozemljitvenim tokom se šteje, da je prerez ozemljitvenih žic zadosten: baker 25, aluminij 35, jeklo 120 mm2 ... Najmanjši prerez okroglega ali tračnega jekla ozemljitvenih vodov mora biti najmanj 100 m2 pri napeljavah do 1000 V in 120 mm2 pri napeljavah nad 1000 V.

Za električne instalacije z napetostjo nad 1000 V z nizkimi ozemljitvenimi tokovi mora upor ozemljitvene naprave izpolnjevati pogoj

kjer se Uz vzame kot 250 V, če se ozemljilo uporablja samo za naprave z napetostjo nad 1000 V, in Uh = 125 V, če se ozemljilo uporablja hkrati za naprave z napetostjo do 1000 V,

Azs — nazivni tok zemeljske napake, A.

Pri izračunih ozemljitvenih naprav se uporabljajo naslednje poenostavljene formule, ki določajo upornost umetnih ozemljitvenih elektrod:

— za konkavno paličasto elektrodo s premerom 10-12 mm, dolžino približno 5 m

— za kotno jekleno elektrodo 50x50x5 mm in dolžine 2,5-2,7 m

— za elektrodo iz cevi s premerom 50-60 mm in dolžino 2,5 m

V inštalacijah z napetostjo do 1000 V se s pravilno izbiro ozemljitvenih naprav zagotovijo tudi pogoji za hiter in zanesljiv odklop odseka omrežja (električne napeljave) v primeru kratkega stika.