В соответствии с Правилами устройства электроустановок (ПУЭ), глава 1.7 «Заземление и защитные меры электробезопасности» для заземления электроустановок разных назначений и напряжений следует применять одно общее заземляющее устройство.
Сопротивление одиночного вертикального заземлителя (электрода) растеканию тока рассчитывается по формуле [18]:
где ρ – удельное сопротивление грунта. Оно составляет: для глины –
40 Ом∙м; торфа – 20 Ом∙м; суглинка – 100; чернозема – 200;
супеси – 300; гравия – 600; песка -700 Ом∙м;
lэ - длина электрода, (2…3 м, рис.1);
dэ - диаметр электродов, 0,03…0,05 м;
t – расстояние от поверхности земли до середины электрода, м.
|
Рис.1 Схема расположения заземлителей:
а – вертикальный заземлитель;
б – горизонтальный электрод (полоса связи);
t0 – величина углубления заземлителей, (0,7…0,8 м.)
Сопротивление растеканию тока с горизонтального заземлителя (полосы связи) рассчитывается по формуле:
где dп –диаметр полосы связи, м. Для полосы шириной в dп = 0,5 в
(Рис.4);
lп – длина полосы связи, м.
Сопротивление заземляющего устройства электроустановки должно быть не более 10 Ом. Иногда в зависимости от размеров заземлителя и вида грунта, сопротивление одиночного вертикального заземлителя может быть выше допустимого. Тогда устанавливают несколько заземлителей. Их количество определяется по формуле: n = R0 / Rg
где Rg - допустимое сопротивление, 10 Ом.
Расстояние между заземлителями принимают в 1…3 раза больше длины вертикального заземлителя
При установке нескольких (групповых) заземлителей возникает эффект экранирования, т.е. снижается коэффициент использования горизонтального и вертикального заземлителей. Значения коэффициентов использования заземлителей приведены в таблицах 2 и 3.
Таблица 2 Коэффициент использования вертикальных заземлителей (ηв)
| Число заземлителей | Отношение расстояние между заземлителями к их длине | ||
| 0,85 0,73 0,66 0,59 0,48 | 0,91 0,83 0,77 0,74 0,67 | 0,94 0,89 0,85 0,81 0,76 |
Таблица 3 Коэффициент использования горизонтальных заземлителей (η г)
| Отношение расстояния между заземлителями к их длине | Число вертикальных заземлителей | ||||
| 0,85 0,94 0,96 | 0,77 0,89 0,92 | 0,72 0,84 0,88 | 0,62 0,75 0,82 | 0,42 0,56 0,68 |
Вертикальные заземлители соединяются между собой горизонтальным заземлителем, длина которого составляет: lп = n∙lc
(lc – расстояние между вертикальными заземлителями).
Общее (результирующее) сопротивление заземляющего устройства, состоящего из вертикальных и горизонтального заземлителей, определяется по формуле:
,
Rоб должно быть не более 10 Ом.
