Пример расчета

Дано: Рассчитать сопротивление защитного заземления для электропитающей установки мощностью 35 кВт, распределяющего энергию напряжением 380/220 В. Электропитающая установка размещена на первом этаже производственного здания, имеющего металлические конструкции, имеющего хороший контакт с землей. Желательно, чтобы заземляющее устройство включало в себя естественные заземлители, сопротивление растеканию тока, которых R _е = 20 Ом.

Здание имеет периметр 70 м. Грунт - суглинок. Производственное здание размещено во второй климатической зоне.

Решение:

1) Требуемое сопротивление защитного заземления в соответствии с таблицей 3 не должно превышать R _з = R _н = 4 Ом.

2) Определяем расчетное удельное сопротивление грунта в соответствии с данными таблицы 4 и 5 r _расч= r × k = 100× 1, 45 = 145 Ом× м

3) Принимаем сопротивление естественных заземлителей равным R = 20 Ом.

4) Определяем предварительно конфигурацию заземлителя (в ряд, прямоугольник, и т. п. в соответствии с рис. 4) с учетом возможности размещения его на отведенной территории участка. Выберем контурное размещение заземлителей. Контурный заземлитель размещается по периметру здания, длина которого L = 70 м.

5) В качестве искусственных вертикальных заземлителей выбираем стальные стержни длиной L =2, 5 м, диаметром d =12 мм, верхние концы которых соединяются стальной полосой сечением 20x4 мм², уложенной в грунт (суглинок), при глубине заложения t_o = 0, 5 м.

6) Определяем сопротивление растеканию тока с одного заземлителя R, по соответствующей формуле, приведенной в табл. 6.

7) Определяем требуемое сопротивление искусственного заземляющего устройства

8) Определим предварительно необходимое количество вертикальных заземлителей п, приняв расстояние между ними a = 2 L =2× 2, 5 = 5 м

n = L _г/ a = 70/5= 14 штук.

9) Определяем сопротивление растеканию тока с горизонтального заземлителя по формуле, приведенной в табл. 6:

10) Коэффициенты использования вертикальных и горизонтальных электродов h определяем по табл. 7 и 8, соответственно с учетом интерполяции h _в = 0, 66 и h _г = 0, 36

11) Сопротивление растеканию группового искусственного заземлителя определяем по формуле

Это сопротивление несколько меньше заданного (50 м), что повышает безопасность.

12) Общее сопротивление (действительное) заземляющего устройства

, что меньше требуемого по ГОСТ 12.1.030-81.