Молниезащита_Заземление_11_09_2009. Техническое задание на проектирование (дп1циссднтбарс08. 06эом) А)
Скачать 1.28 Mb.
|
– заглубление полосы, м. Одиночный заземлитель должен полностью пронизывать верхний слой грунта и частично нижний. Таблица 1 Эквивалентное удельное сопротивление грунтов
Заглубление полосы t принимается равным 0,7 м – это глубина траншеи (рис. 2). Величина удельного сопротивления грунта непостоянна и зависит от его влажности. Степень влажности грунта определяется в основном количеством выпавших осадков и процессами их высушивания. Поверхностные слои грунта подвержены значительным изменениям влажности. Вследствие этого сопротивление заземлителя будет тем стабильнее, чем глубже он расположен в грунте. Для уменьшения влияния климатических условий на сопротивление заземления верхнюю часть заземлителя размещают в грунте на глубину не менее 0,5-0,7 м. Следовательно, заглубление стержня можно определить по формуле: T = (L/2) + t (1в) Таблица 2 Значения расчетных климатических коэффициентов сезонности сопротивления грунта
Определяем ориентировочное количество вертикальных заземлителей без учета сопротивления соединительной полосы: n0 = R0/Rн (2) где rh – нормируемое сопротивление растеканию тока заземляющего устройства согласно «ПУЭ» или техническому заданию Заказчика, Ом; Применяется и такая формула: n0 = R0Y/Rн (2а) Коэффициент сезонности Y второй климатической зоны (средняя температура января от –15 до –10°С, июля – от +18 до +22°С) принимается равным 1,6...1,8. Определяем сопротивление растеканию тока соединительной полосы: (3) где Lп, b – длина и ширина соединительной полосы, м; t – заглубление соединительной полосы; Yп – коэффициент сезонности для полосы (по табл. 2 – для полосовых заземлителей); hп – коэффициент использования полосы (табл. 3). Применяется и такая формула: (3а) Длину полосы можно определить по предварительному количеству вертикалъных заземлителей. Если принять, что они размещены в ряд, то длина полосы составит: Lп = K(n0 – 1) (3б) где К – расстояние между соседними вертикальными заземлителями, м. Определяем сопротивление вертикальных заземлителей с учетом сопротивления растеканию тока соединительной полосы: Rв = RпRн(Rп – Rн) (4) Определяем окончательное количество заземлителей: n = Ro/Rвhс (5) где hс – коэффициент использования вертикальных заземлителей. Так как токи, растекающиеся с параллельно соединенных одиночных заземлителей, оказывают взаимное влияние, возрастает общее сопротивление заземляющего контура, которое тем больше, чем ближе расположены вертикальные заземлители друг к другу. Это явление учитывается коэффициентом использования вертикальных заземлителей, величина которого зависит от типа и количества одиночных заземлителей, их геометрических размеров и взаимного расположения в грунте. Таблица 3 Коэффициент использования вертикальных заземлителей hс и соединительной полосы hп
Примечание к таблице. Значения коэффициентов даны с учетом того, что отношение длины заземлителей к расстоянию между ними равно двум. Найденное количество заземлителей округляем до ближайшего большего целого числа. 4*. Определяем сопротивление одиночного заземлителя с учетом коэффициента использования: Rсп = R0/hс (4*) 5*. Определяем общее сопротивление вертикальных заземлителей с учетом сопротивления соединительной полосы: Rв = RпRн/Rп – Rн (5*) 6*. Определяем окончательное количество заземлителей: n = Rсп/Rв (6*) Вычисленное количество заземлителей округляем до ближайшего большего целого числа. Примечание №1. При выходе заземляющего устройства за пределы ограждения электроустановки горизонтальные заземлители, находящиеся вне территории электроустановки, следует прокладывать на глубине не менее 1 м. Внешний контур заземляющего устройства в этом случае рекомендуется выполнять в виде многоугольника с тупыми или скругленными углами («ПУЭ», 7-е издание, глава 1.7, п. 92). По условиям механической прочности размеры заземлителей должны быть следующие (не менее): А). Диаметр круглых заземлителей, мм: неоцинкованных – 10, оцинкованных – 6. Б). Сечение прямоугольных заземлителей, мм - 48. В). Толщина прямоугольных заземлителей, мм. – 4. Г). Толщина полок угловой стали, мм. – 4. Д). Толщина стенки труб, мм. - 3,5 (п. 4.8. РД 34.21.122-87). Заземляющие проводники для повторных заземлений PEN-проводника должны иметь размеры не менее приведенных в табл. 1.7.4 («ПУЭ», 7-е издание, глава 1.7, п. 102). Таблица 1.7.4 Наименьшие размеры заземлителей и заземляющих проводников, проложенных в земле
__________ * Диаметр каждой проволоки. В случае повышенной коррозионной опасности необходимы следующие мероприятия или их сочетания: использование стали круглого сечения; применение оцинкованных заземлителей; заполнение траншеи влажной утрамбованной глиной; увеличение сечения заземлителя (п. 4.9. РД 34.21.122-87). Места входа в грунт заземлителей и места пересечения ими грунтов с различной воздухопроницаемостью рекомендуется гидроизолировать (п. 4.10. РД 34.21.122-87). Тип заземлителей и глубина их заложения должны быть такими, чтобы высыхание и промерзание грунта не вызывали превышения значения сопротивления растеканию заземлителя свыше требуемого значения («ГОСТ Р 50571.10-96», п. 542.2.2). Не следует располагать (использовать) заземлители в местах, где земля подсушивается под действием тепла трубопроводов и т.п. При сооружении искусственных заземлителей в зонах с большим удельным сопротивлением земли необходимы следующие мероприятия (п. 4.11. РД 34.21.122-87): установка вертикальных заземлителей увеличенной длины, если с глубиной удельное сопротивление грунта снижается, а естественные углубленные заземлители, например скважины с металлическими обсадными трубами, отсутствуют; установка выносных заземлителей, если вблизи от электроустановок есть участки с меньшим удельным сопротивлением грунта; укладка в траншеи вокруг горизонтальных заземлителей в скальных грунтах влажного глинистого грунта или другого электропроводящего материала с последующей трамбовкой и засыпкой обратным грунтом до верха траншеи; применение искусственной обработки грунта с целью снижения его удельного сопротивления, если другие способы не могут быть применены или не дают необходимого эффекта; помещение заземлителей в непромерзающие водоемы и талые зоны; использование обсадных труб скважин; применение в дополнение к углубленным заземлителям горизонтальных заземлителей на глубине не менее 0,3 м, предназначенных для работы в летнее время при оттаивании поверхностного слоя земли; создание искусственных талых зон путем покрытия грунта над заземлителем слоем торфа или другого теплоизоляционного материала на зимний период и раскрытия его на летний период, а также использование электроподогрева. Соединение частей заземлителя, а также соединение заземлителей с заземляющими проводниками следует выполнять при помощи сварки (рисунки 5, 6). Рис. 5. Соединение заземляющих проводников с вертикальными заземлителями; 1 - стержневой заземлитель; 2 - заземляющий проводник из круглой стали; 3 - заземляющий проводник из полосовой стали; 4 - заземлитель из угловой стали. Рис. 6. Соединение заземляющих проводников с горизонтальными заземлителями: а) продольное соединение проводников из полосовой стали, б) - ответвление проводника из полосовой стали; в) - ответвление проводника из круглой стали; г) - продольное соединение проводников из полосовой и круглой стали; д) - продольное соединение проводников из круглой стали; е) - ответвление проводника из круглой стали; 1 - стальная полоса; 2 - сталь круглая Длина сварного шва должна быть не менее двукратной ширины проводников из полосовой стали. Высоту сварных швов принимают: для проводников из полосовой стали – по толщине полосы. Места соединения стыков после сварки, расположенные в помещениях, - должны быть окрашены (т.п. «А10-93»). Сварные швы, расположенные в земле, следует покрывать битумным лаком (п. 4.12. РД 34.21.122-87, т.п. «А10-93»). При соединении заземлителей из круглой стали длина сварного шва должна быть не менее шести диаметров заземлителей (т.п. «Серия 3.407-150»). Присоединение заземляющих проводников к трубопроводам должно осуществляться либо сваркой, либо с помощью хомута (рисунок 7). Рис. 7. Присоединение заземляющего проводника к трубопроводу сваркой (а-в) и с помощью хомута (г): 1 - заземляющий проводник из полосовой стали; 2 - трубопровод; 3 - заземляющий проводник на круглой стали; 4 – хомут. Присоединение к трубопроводу заземляющего проводника с помощью хомута следует применять только в случае невозможности присоединения заземляющих проводников сваркой. При установке хомутов контактная поверхность трубопровода должна быть зачищена до металлического блеска, а контактная поверхность хомутов - облужена. Хомуты должны быть изготовлены из полосовой стали шириной не менее 40 мм и толщиной 4 мм. Присоединение заземляющего проводника к хомуту следует выполнять сваркой (п. 4.13. РД 34.21.122-87). |