Различных видов грунта и воды

Грунт, вода	Удельное сопротивление, Ом·м	Грунт, вода	Удельное сопротивление, Ом·м
Торф		Гравий, щебень
Чернозем		Каменистый грунт
Садовая земля		Скалистый грунт	104-107
Глина		Вода морская	0,2-1
Суглинок		Вода речная	10-100
Лесс		Вода прудовая	40-50
Супесь		Вода грунтовая	20-70
Песок		Каменный уголь	100-150

Расчет сопротивления контурного (распределенного) заземлителя в двухслойном грунте для электроустановок напряжением выше 1кВ с большими токами замыкания на землю (более 500А) производится по формуле (3):

(3)

где (при или

(при ;

– длина одного стержня, м;

L – суммарная длина всех горизонтальных элементов и стержней, м;

– глубина заложения горизонтальных полос, м;

– площадь, занятая заземлителем (сеткой), м²;

– эквивалентное расчетное удельное сопротивление грунта, зависящее от отношения , , Ом·м;

– расчетное удельное сопротивление верхнего слоя земли (с учетом коэффициента сезонности), Ом·м;

– сопротивление нижнего слоя земли без учета сезонных изменений (), Ом·м;

– удельного сопротивления грунта (табл.2), Ом·м;

– длина части стержня в верхнем слое (), м;

h – толщина верхнего слоя земли (слой сезонных изменений, табл. 1);

α – расстояние между вертикальными стержнями, м.

Для определения используются данные табл.4

Таблица 3

Эквивалентное удельное расчётное сопротивление для горизонтальных сеток с вертикальными стержнями

		Отношение при
0,025	0,05	0,1	0,2	0,4	0,8	0,95
0,125	0,5-4	0,95	0,9	0,8	0,7	0,62	0,54	0,52
0,25	0,5-4	0,97	0,93	0,85	0,78	0,71	0,65	0,64
0,5	0,5-4	0,99	0,96	0,92	0,88	0,83	0,79	0,77
	1-4
		1,02	1,03	1,05	1,1	1,13	1,3	1,4
		1,03	1,07	1,1	1,13	1,15	1,32	1,5
		1,05	1,10	1,13	1,15	1,2	1,38	1,6
		1,05	1,1	1,15	1,22	1,35	1,86	2,4
		1,22	1,26	1,35	1,43	1,54	2,12	2,7
		1,33	1,41	1,5	1,65	1,83	2,6	3,5
		1,1	1,2	1,28	1,38	1,62	2,5	3,7
		1,3	1,4	1,5	1,6	3,8	2,75	5,5
		1,52	1,7	1,88	2,08	2,33	3,52	6,0

Порядок выполнения работы

1. Получить задание преподавателя и необходимые исходные данные для расчета. Недостающие исходные данные принять самостоятельно.

2. Познакомиться с основными понятиями, порядком расчета искусственных заземлителей в двухслойном грунте.

3. Выполнить расчет сопротивления искусственного заземлителя в двухслойном грунте.

4. Привести схему размещения заземлителя.

5. Оформить отчет.

6. Ответить на контрольные вопросы.

Таблица 4

Исходные данные для расчета защитного заземления

Вариант	Вид грунта	Климатическая зона
	2	3
1.	Почва	IV
2.	Садовая земля	II
3.	Глина пластинчатая	III
4.	Суглинок полутвердый	I
5.	Песок	II
6.	Гравий	II
7.	Щебень	I
8.	Почва	II
9.	Глина полутвердая	I
10.	Супесь	II
	2	3
11.	Песок	I
12.	Каменистый грунт	III
13.	Скалистый грунт	IV
14.	Торф	I
15.	Лесс	II
16.	Гравий	III
17.	Щебень	IV
18.	Песок	III
19.	Почва	III
20.	Каменистый грунт	I
21.	Песок	IV
22.	Гравий	I
23.	Каменный уголь	II
24.	Почва	III
25.	Глина пластинчатая	I

Варианты заданий к практической работе №10

Задание 1. Определить сопротивление искусственного заземлителя, используемого для сооружения заземляющего устройства электроустановки мощностью 500кВ·А и напряжением 10кВ. В качестве заземлителя используется вертикальный стержень, диаметром 16 мм, длиной 5м. Глубина заложения заземлителя – 2,5 м.

Заземлитель расположен в двухслойном грунте (верхний слой чернозем, нижний слой грунта и климатическая зона принимаются по табл.4).

Сделать вывод о эффективности применения данного заземлителя.

Задание 2. Определить сопротивление заземлителя и сравнить его с до­пустимым по ПУЭ для электроустановки напряжением выше 1000В с боль­шими токами замыкания на землю (боле 500 А).

Заземлитель выполнен в виде замкнутого контура размером 100x50 м выравнивающими полосами, проложенными вдоль меньшей стороны контура на расстоянии 2,5 м одна от другой, и вертикальными электродами длиной по 5м, расположенными по периметру контура на расстоянии 10м,

Грунт двухслойный с расчётным удельным сопротивлением =120Ом·м, =60Ом·м, при h₁ =2м, t_п =0,7м.

Недостающие данные принять самостоятельно.

Сделать вывод о эффективности применения данного заземлителя.

 

Контрольные вопросы

1. Каков порядок расчета искусственных заземлителей в двухслойном грунте?

2. В каком случае применение искусственных заземлителей в двухслойном грунте является эффективным средством защиты?

3. Какие наибольшие значения сопротивления заземлителя допускаются в электроустановках напряжением выше 1000В?

Практическая работа №11

Защитное зануление.