Практическое задание №3
Проектирование защитного заземления электроустановок.
Вариант №16
Задание: Рассчитать совмещенное ЗУ для цеховой трансформаторной подстанции 6/0,4 кВ, подсоединенной к электросети с изолированной нейтралью. При этом принять: разомкнутый контур ЗУ, в качестве вертикального электрода - уголок шириной bв = 16 мм; в = 50 м, горизонтальный электрод - Sг = 40 мм2; dг = 12 мм.
Исходные данные: Грунт каменистый, H0 = 5 м, lвоз= 15 км, lкаб = 60 км, nв = 6 шт, lв = 2,5 м, ав = 5 м, Rе = 15 Ом.
Расчет:
Расчетный ток замыкания на землю:
где Uл - линейное напряжение сети, кВ; lкаб - общая длина подключенных к сети кабельных линий, км; lвоз - общая длина подключенных к сети ЛЭП, км.
Определение расчетного удельного сопротивления грунта:
где табл.=700 Ом м - измеренное удельное сопротивление грунта (из табл. 6.3 [2] для каменистого грунта); =1,3 - климатический коэффициент, принятый по табл. 6.4 [2] для каменистого грунта.
Определение необходимости искусственного заземлителя и вычисление его требуемого сопротивления.
Сопротивление ЗУ Rзн выбирается из табл. 6.7 [2] в зависимости от U ЭУ и расч в месте сооружения ЗУ, а также режима нейтрали данной электросети:
Rе > Rзн, искусственный заземлитель необходим. Его требуемое заземление:
Определение длины горизонтальных электродов для разомкнутого контура ЗУ:
где ав - расстояние между вертикальными электродами nв.
Расчетное значение сопротивления вертикального электрода:
Расчетное значение сопротивления горизонтального электрода по (формуле г) :
Коэффициенты использования для вертикальных и горизонтальных электродов по данным табл. 6.9 [2] равны: в = 0,73, г = 0,48.
Расчетное сопротивление группового заземлителя:
R > Rи, значит увеличиваем количество электродов
Принимаем n = 25.
lг = 125 м
Rг = 17,2 Ом
По табл. 6.9 в = 0,63, г = 0,32
R = 15.84
R >Ru
nв = 45
lг = 225 м
Rг = 10,3 Ом
По табл. 6.9 в = 0,58, г = 0,29
R = 10,8 Ом
Rк = RеR/(Rе + R) Rмз
Rл = 1510,8/(15+10,8) = 6,27 Ом 6,3 Ом
Rе – естественное сопротивление, Ом;
Rи – сопротивление искусственного заземлителя, Ом;
Rв – сопротивление вертикального электрода, Ом;
Rг – сопротивление горизонтального электрода, Ом;
R – сопротивление группового заземлителя, Ом;
Rк – общее сопротивление комбинированного ЗУ, Ом;
в, г – коэффициент использования вертикального и горизонтального электродов;
ав – расстояние между электродами, м;
lв – длина электродов, м;
nв – количество вертикальных электродов.
Рис. 3.1. Вертикальный электрод
Рис. 3.2. План комбинированного ЗУ Rи
Рис. 3.3. Схема использования освещенного ЗУ в системе защитного ЭУ напряжением до и свыше 1 кВ
1 – заземляющий проводник;
2 – горизонтальный заземлитель;
3 – вертикальный заземлитель;
4 – естественный заземлитель (пруток) с Rе = 15 Ом;
ЭУ1 – высоковольтная ЭУ;
ЭУ2 – низковольтная ЭУ.
Конструктивные решения:
присоединение корпусов электромашин, трансформаторов, аппаратов, светильников и т.п., металлических корпусов передвижных и переносных ЭУ и ЗУ при помощи заземляющего проводника сечением не менее 10 мм2.
расположение ЗУ, как правило, в непосредственной близости от ЭУ. Оно должно из естественных и искусственных заземлителей. При этом в качестве естественных заземлителей следует использовать проложенные в земле водопроводные и другие металлические трубопроводы (за исключением трубопроводов горючих жидкостей, горючих или взрывчатых газов и смесей), обсадные трубы скважин, металлические и железобетонные конструкции зданий и сооружений, находящиеся в соприкосновении с землей, и другие элементы. Для искусственных заземлителей следует применять только стальные заземлители.
Список использованной литературы:
Бережной С.А., Романов В.В., Седов Ю.И. Безопасность жизнедеятельности. –Тверь: ТГТУ, 1996.
Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений РД 34.21.122 – 871 Минэнерго СССР. – М.: Энергоатомиздат, 1989.
3. Практикум по безопасности жизнедеятельности под ред. Бережного С.А. – Тверь: ТГТУ, 1997.
Другие работы по теме:
Защитное заземление
МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ПРИБОРОСТРОЕНИЯ И ИНФОРМАТИКИ Реферат по теме: «Защитное заземление». Студент: Бакачёв А.И. шифр: 96009 группа:
Электромагнитная совместимость технических средств TN-S
Изучение основных понятий и государственных стандартов электромагнитной совместимости технических средств как уровня излучений. Ознакомление с условными обозначениями для электроустановок с напряжением до 1 кв. Описание систем-заземлений TN-C и TN-S.
Расчет светотехнической установки животноводческого помещения
Ориентировочный расчет светотехических установок, их основных элементов и составных частей. Определение числа светильников и принципы их размещения. Расчет питающей сети, необходимой для необходимого количества светильников. Порядок заземления системы.
Проектирование трансформаторной подстанции
Разработка структурной схемы подстанции, выбор количества и мощности силовых трансформаторов. Расчет количества присоединений РУ. Проведение расчета токов короткого замыкания, выбор токоподводящего оборудования и трансформаторов, техника безопасности.
Электробезопасность оборудывания
1. Защитные меры электробезопасности, применяемые в электроустановках. Значительное количество несчастных случаев от поражения электрическим током связано с тем, что нарушается изоляция электроприемников. Для защиты людей от поражения электрическим током при повреждении изоляции должна быть применена, по крайней мере, одна из следующих защитным мер: заземление, зануление, защитное отключение, разделительный трансформатор, малое напряжение <> , двойная изоляция, выравнивание потенциалов.
Меры защиты от поражения электрическим током
6.4. Меры защиты от поражения электрическим током Электробезопасность обеспечивается конструкцией электроустановок, техническими способами и средствами защиты, организационными и техническими мероприятиями.
Меры электробезопасности
Защитные меры электробезопасности, применяемые в электроустановках. Организационные мероприятия по обеспечению безопасного проведения работ в электроустановках. Лица, ответственные за безопасное ведение работ в электроустановках.
Заземление электрооборудования
Реферат на тему: «Заземление электрооборудования» Заземление электрооборудования По своему функциональному назначению заземление делится на три вида — рабочее, защитное, заземление молниезащиты.
Трехфазные цепи
ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРООПАСНОСТИ ТРЕХФАЗНЫХ СЕТЕЙ 1. Цель работы Изучить используемые в промышленности трехфазные схемы питания потребителей. Ознакомиться с возможными вариантами однофазных включении человека в электрическую сеть и методикой оценки опасности таких включений. Изучить критерии электробезопасности.
Защитное заземление и зануление
Опасность воздействия на людей электрического тока. Защитное заземление как основная мера защиты металлоконструкции. Состав заземления, обозначения системы заземления на схемах. Виды систем заземления. Принцип действия зануления, системы зануления.
Меры профилактики электротравматизма
Безопасная эксплуатация электрооборудования и комплекс мер профилактики электротравматизма. Организационные, технические, индивидуальные средства защиты. Занятия по технической подготовке с персоналом. Пять квалификационных групп по технике безопасности.
Зануление
Присоединение металлических корпусов электрических машин, трансформаторов и других токоведущих металлических частей электрооборудования к многократно заземленному нулевому проводу. Назначение защитного зануления. Профилактика электротравматизма.
Расчёт заземления
Сущность защитного заземления, его применение для защиты человека от опасности поражения электрическим током. Устройство и выполнение заземления, нормирование его параметров, расчет и определение числа заземлителей и длины соединительной полосы.
Устройства защитного отключения
Сущность, назначение, принцип действия, область применения и примеры устройства защитного отключения (УЗО). Основные элементы любого УЗО. УЗО, реагирующее на потенциал корпуса относительно земли и УЗО, реагирующее на дифференциальный (остаточный) ток.
Расчет защитного заземления и зануления
Теоретическое обоснование проведения защитных заземлений и занулений. Необходимость проведения защитного заземления и зануления. Расчет защитного заземления подстанций, зануления двигателя. Устройства, применяемые в данных процессах, их применение.
Заземление электрооборудования
Функциональное назначение заземления делится на три вида — рабочее, защитное, заземление молниезащиты. Заземление нейтралей силовых трансформаторов и генераторов, глухое или через дугогасящий реактор. Назначение защитного заземления, принцип действия.