Тақырып 4. Өндірістік жиіліктегі (50 Гц) электр магнитті өрістерден қорғаныс.
Операциялық оқыту әдісі –«өзара сын»
1. Өндірістік жиіліктегі электр өрісін есептеу
2. Электр өрісінің кернеулігін есептеу
Аймақтық екінші климаттық аймағында белгіленген жерде (П2-кестесі) вертикальді стерженьді және оларды байланыстырған горизонталь электродтар сызығы бар жерлендіргіштер тобы белгіленген. Осы кезде вертикаль электродтардың жоғарғы шеттері мен горизонталь электродтар жерге t1 = 0,8 м тереңдікке батырылған.
Берілгені: вертикаль электродтың ұзындығы және диаметрі L B = 4,2 м; оның диаметрі d =0,05 м; горизонталь электрод ұзындығы L г = 50 м; оның қимасы S = 4x40 мм2; t2 = 5 м тереңдікке батыру кезінде әр түрлі аймақтағы зонд бойымен тоқтың таралуына кедергісі:
r 1= 30 Ом; r 2 = 26 Ом; r 3 = 40 Ом; r 4 = 22 Ом.
Табу керек: аймақтың климаттық жағдайын ескеріп дара вертикаль және горизонталь жерлендіргіш үшін ρр.в және ρр.г біртекті жердің меншікті кедергісінің есептік мәнін анықтау.
Жерлендіргіш орнатылған жердің аумағынан төрт жерден вертикаль зонд көмегімен қабаттық зондтау әдісімен дара жерлендіргіш бойымен тоқтың таралуына қарсы кедергісі өлшенді. Зондтың төменгі шетінің батырылу тереңдігі t2 = 5 м болды, бұл жобаланып отырған жерлендіргіш электродының төменгі шетінің батырылу тереңдігіне сәйкес келеді.
Сурет 38 Зондтау әдісімен жердің кедергісін өлшеу (24-тапсырмаға): 1, 2 — жерлендіргіштің вертикаль электродтары; 3 — жерлендіргіштің горизонталь электродтары
Зондтау кезінде ылғал аз болды, шөгінділер саны нормадан төмен болды.
Нұсқау: біртекті жер үшін маусымдылық коэффиценті П2-кесте бойынша анықталады.
Шешуі. Зондтан тоқтың ағу кедергісінің орташа арифметикалық мәнін анықтаймыз:
Жердің өлшенген меншікті кедергісінің мәні
Қ2-кесте бойынша маусымдылық коэффицентін анықтаймыз (аймақтық климаттық зонасы мен электрод ұзындығы бойынша):
-тік орналасқан электрод үшін 
= 1,2;
-көлденең орналасқан электрод үшін = 2,4.
Жердің есептік меншікті кедергісі келесіге тең:
Жауабы: 
= 188 Ом м; 
= 376 Ом м. Әдебиеттер: [4, 16, 17].
Бақылау сұрақтары
1. Электрқұрылғы корпусына ағаш бөренені тигізген адамның беттесу кернеуін анықтаңыз. Бөрененің меншікті кедергісі 10 500 Ом/м; бөрене ұзындығы 2 м. Корпус радиусы r = 25 см жартышарлы жерлендіргішпен жерлендірілген. Топырақтың меншікті кедергісі 40 Ом·м; тұйықталу тоғы 25 А; L = 4 м.
2. 12 жерлендіргіштен тұратын жерлендіру құрылғысы қауіпсіздігін қамтамассыз ете ма, егер жерлендірілген құрылғының суммарлық қуаты 140 кВт, дара жерлендіргіштің кедергісі 36 Ом, жерлендіргіштер тобын пайдалану коэффицентті 0,79.
1. Өндірістік жиіліктегі электр өрісін есептеу
2. Электр өрісінің кернеулігін есептеу
Жер бетіне тік енгізілген тоқ ағып өтетін дөңгелек қималы дара стерженьді жерлендіргіштің r з кедергісі келесі формуламен есептеледі:
мұндағы ρ — жердің меншікті кедергісі, Ом м; L — электродтың жерге батырылған бөлігінің ұзындығы, м; d — электрод диаметрі, м.
Табу керек соңғы ұзындықтағы тік сызықты жалғыз сымның сыйымдылығы үшін арналған тұжырымдаманы пайдаланып, электростатикалық аналогия әдісін пайдаланып, формуланы анықтау.
Әдебиеттер: [4, 10, 11].
Тапсырма а и b өлшемді тікбұрышты формалы жазық металл пластинаның электрсыйымдылығының формуласы белгілі, ол біртекті ортада орналасқан (Қ1 кесте).
Электростатикалық аналогия әдісін және осы тұжырымдаманы пайдаланып жер бетінде орналасқан және тоқтың ағуына қарсы кедергісі бар металл диск түріндегі жерлендіргіштің диаметрінңғ теңдеуін анықтау керек.
Әдебиеттер: [1,4].
Қ1 кесте
Біртекті жерде тоқтың таралуына қарсы дара жерлендіргіштердегі кедергіні анықтау формулалары
| Жерлендіргіш түрі | Схема | Формула | Қолдану шарты |
| Жер астындағы шар | 
| 
| 
|
| Жер бетіндегі шарты шар | 
| 
| - |
| Дөңгелек қималы стерженьді (құбырлы) немесе жер бетіндегі бұрышты |
| 
| 
|
| Сол сияқты, жер астында | 
| 
|
t0 >> 0,5 м
|
| Жер бетінде ұзына тартылған (стержень, құбыр, жазықтық, кабель және т.с.) | 
| 
|
|
| Сол тәрізді, жерде | 
| 
|
|
| Жер бетіндегі сақиналы | 
| 
| 
|
| Жер астындғы сақиналы |
| 
|
|
|
|
Қ1 кестенің жалғасы
| Жерлендіргіш түрі | Схема | Формула | Қолдану шарты |
| Жер бетіндегі тік бұрышты пластина | 
| 
| - |
| Жер бетіндегі квадрат пластина | 
| 
| - |
| Жер бетіндегі дөңгелек пластина | 
| 
| - |
| Жер астындағы дөңгелек пластина | 
| 
|
|
| Жер астындағы дөңгелек пластында (қабырғасымен қойылған) | 
| 
| 
|
| Сол сияқты, жер бетінде | 
| 
| - |
| Жер астында орналасқан пластина (қабырғасымен қойылған) | 
| 
| 
|
Ескерту: 1. Формулаларда ρ — жердің меншікті электр кедергісі, Ом м (1 Ом м — куб жердің өабырғамен беттесуі 1 м); геометриялық өлшемдер — метрмен, R — Оммен.
2. Сөре ені b бұрыштама ұзындығы d =0,95 b.
3. Ені b бұрыштама үшін d = 0,5 b.
Бақылау сұрақтары
Адамның электр тоғымен зақымданудан қорғанатын негізгі әдістері. Нөлдену. 14. адамның электр тоғымен зақымданудан қорғанатын негізгі әдістері. Қорғаныстық өшірілу. 15. Жерде жатырған және кернеулі, үзілген электр сымы қандай қауіп төндіреді? 16. Адамның электр тоғымен зақымдануын анықтайтын фактордың қайсысы анықтаушы болып табылады? 17. Фазалық сым мен нөлдік сымның айырмашылығы қандай?
