Допустимое сопротивление заземления: Таблица допустимого сопротивления заземляющих устройств

Содержание

Таблица допустимого сопротивления заземляющих устройств

Представляю вашему вниманию таблицу наибольшего допустимого сопротивления заземляющих устройств согласно ПУЭ. Для удобства использования данной таблицы указаны пункты из ПУЭ исходя из характеристики заземляемого объекта, согласно которых приняты значения сопротивлений.

Используя данную таблицу, вы сможете быстро найти требуемое значение сопротивления для заземляемого объекта.

Также советую ознакомится со статьей: «Сопротивление заземляющего устройства», в которой более подробно даны разъяснения по принятым значениям сопротивления заземляющего устройства.

Таблица — Наибольшие допустимые сопротивления заземляющих устройств

Всего наилучшего! До новых встреч на сайте Raschet.info.

Вид установки	Характеристика заземляемого объекта	Характеристика заземляющего устройства		Сопротивление, Ом
1. Электроустановки напряжением выше 1 кВ, кроме ВЛ	Электроустановка сети с эффективно заземленной нейтралью (ПУЭ п.1.7.90)	Искусственный заземлитель с подсоединенными естественными заземлителями		0,5
	Электроустановка сети с изолированной нейтралью при использовании заземляющего устройства (дугогасящий реактор или резистор) только для установки выше 1 кВ (ПУЭ п.1.7.96; таблица .1.8.38)	Искусственный заземлитель вместе с подсоединенными естественными заземлителями		250/I, но не более 10
	Электроустановка сети с изолированной нейтралью при использовании заземляющего устройства для электроустановки до 1 кВ (ПУЭ п.1.7.96)	Искусственный заземлитель с подсоединенными естественными заземлителями		125/I, при этом должны быть выполнены требования к заземлителю установки до 1кВ
	Подстанция с высшим напряжением 20-35кВ при установке молниеотвода на трансформаторном портале (ПУЭ п.1.7.97; 1.7.101; 1.7.104)	Заземлитель подстанции		4,0 без учета заземлителей расположенных вне контура заземления ОРУ
	Отдельно стоящий молниеотвод (ПУЭ п.4.2.137)	Обособленный заземлитель		80
2. Электроустановки напряжением до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью, кроме ВЛ	Электроустановка с глухозаземленными нейтралями генераторов или трансформаторов, или выводами источников однофазного тока (ПУЭ п. 1.7.101)	Искусственный заземлитель с подключёнными естественными заземлителями и учетом использования заземлителей повторных заземлений нулевого провода ВЛ до 1 кВ при количестве отходящих линий не менее двух при напряжении источника, В:
		трехфазный	однофазный
		660	380	2
		380	220	4
		220	127	8
		Заземлитель, расположенный в непосредственной близости от нейтрали генератора или трансформатора или вывода источника однофазного тока при напряжении источника, В:
		трехфазный	однофазный
		660	380	15
		380	220	30
		220	127	60
3. ВЛ напряжением выше 1 кВ	Опоры, имеющие грозозащитный трос или другие устройства грозозащиты, железобетонные и металлические опоры ВЛ 35 кВ и такие же опоры ВЛ 3-20 кВ в населенной местности, а также заземлители электрооборудования, установленного на опорах ВЛ 110 кВ и выше (ПУЭ таблица 1.8.38; п. 2.5.129)	Заземлитель опоры при удельном эквивалентном сопротивлении ρ, Ом*м:
		до 100		10
		более 100 до 500		15
		более 500 до 1000		20
		более 1000 до 5000		30
		более 5000		6*10^-3ρ
	Электрооборудование, установленное на опорах ВЛ 3 – 35 кВ (ПУЭ п.1.7.96)	Заземлитель опоры		250/I, но не более 10
	Железобетонные и металлические опоры ВЛ 3 -20 кВ в ненаселенной местности (ПУЭ п. 2.5.129)	Заземлитель опоры при удельном сопротивлении грунта ρ, Ом*м:
		до 100		30
		более 100		0,3ρ
	Трубчатые разрядники и защитные промежутки ВЛ 3 – 220 кВ (ПУЭ п.4.2.153)	Заземлитель разрядника или защитного промежутка при удельном сопротивлении грунта ρ, Ом*м:
		не выше 1000		10
		более 1000		15
	Разрядники на подходах ВЛ к подстанциям с вращающимися машинами (ПУЭ п.4.2.162 пункт 2)	Заземлитель разрядника		5
4. ВЛ напряжением до 1 кВ	Опора ВЛ с устройством грозозащиты (ПУЭ п.2.4.38)	Заземлитель опоры для грозозащиты		30
	Опоры с повторными заземлителями нулевого рабочего провода (ПУЭ п.1.7.103)	Общее сопротивление заземления всех повторных заземлений при напряжении источника, В:
		трехфазный	однофазный
		660	380	5
		380	220	10
		220	127	20
		Заземлитель каждого из повторных заземлений при напряжении источника, В:
		трехфазный	однофазный
		660	380	15
		380	220	30
		220	127	60

Расчет заземляющих устройств

7. Уточняется необходимое сопротивление вертикальных электродов с учетом проводимости горизонтальных соединительных электродов из выражений

или

где — сопротивление растеканию горизонтальных электродов, определенное в п. 6.
8. Уточняется число вертикальных электродов с учетом коэффициентов использования по табл. 12-4 или 12-5:

Окончательно принимается число вертикальных электродов из условий размещения.
9. Для установок выше 1000 В с большими токами замыкания на землю проверяется термическая стойкость соединительных проводников по формуле (12-5).

Пример 12-1. Требуется рассчитать заземление подстанции 110/10 кВ со следующими данными: наибольший ток через заземление при замыканиях на землю на стороне 100 кВ 3,2 кА; наибольший ток через заземление при замыканиях на землю на стороне 10 кВ 42 А; грунт в месте сооружения подстанции — суглинок; климатическая зона 2; дополнительно в качестве заземления используется система тросы — опоры с сопротивлением заземления 1,2 Ом.

Решение
1. Для стороны 110 кВ требуется сопротивление заземления 0,5 Ом. Для стороны 10 кВ по формуле (12-6)

где расчетное напряжение на заземляющем устройстве принято равным 125 В, так как заземляющее устройство используется также для установок подстанции до 1000 В. Таким образом, в качестве расчетного принимается сопротивление .
2. Сопротивление искусственного заземлителя рассчитывается с учетом использования системы тросы — опоры;

3. Рекомендуемое для предварительных расчетов удельное сопротивление грунта в месте сооружения заземлителя — суглинке по приведенным выше данным составляет 100 Ом⋅м. Повышающие коэффициенты для климатической зоны 2 по табл. 12 2 принимаются равными 4,5 для горизонтальных протяженных электродов при глубине заложения 0,8 м и 1,8 для вертикальных стержневых электродов длиной 2—3 м при глубине заложения их вершины 0,5—0,8 м.
Расчетные удельные сопротивления:
для горизонтальных электродов

для вертикальных электродов

4. Определяется сопротивление растеканию одного вертикального электрода — уголка № 50 длиной 2,5 м при погружении ниже уровня земли на 0,7 м по формуле из табл. 12-3:

где

5. Определяется примерное число вертикальных заземлителей при предварительно принятом коэффициенте использования :

6. Определяется сопротивление растеканию горизонтальных электродов — полос 40 X 4 мм2, приваренных к верхним концам уголков. Коэффициент использования соединительной полосы в контуре при числе уголков порядка 100 и отношении по табл. 12-7 равен: .
Сопротивление растеканию полосы по формуле из табл. 12-3

7. Уточненное сопротивление вертикальных электродов

8. Уточненное число вертикальных электродов определяется при коэффициенте использования , принятом из табл. 12-5 при n=100 и :

Окончательно принимается 117 уголков.
Дополнительно к контуру на территории подстанции устраивается сетка из продольных полос, расположенных на расстоянии 0,8—1 м от оборудования, с поперечными связями через каждые 6 м. Дополнительно для выравнивания потенциалов у входов и въездов, а также по краям контура прокладываются углубленные полосы. Эти неучтенные горизонтальные электроды уменьшают общее сопротивление заземления; проводимость их идет в запас.
9. Проверяется термическая стойкость полосы 40 X 4 мм2. Минимальное сечение полосы из условий термической стойкости при к. з. на землю по формуле (12-5) при приведенном времени прохождения тока к. з.

Таким образом, полоса 40 X 4 мм2 условию термической стойкости удовлетворяет.

По результатам примера 12-1 можно видеть, что при достаточно большом количестве вертикальных электродов горизонтальные электроды, соединяющие верхние концы вертикальных, весьма слабо влияют на результирующее расчетное сопротивление контура заземления. При этом также обнаруживается дефект существующей методики расчета для случаев, когда требуется достаточно малое сопротивление контура. В выполненном примерном расчете этот дефект выявился в том, что учет дополнительной проводимости контура от горизонтальной соединительной полосы привел не к уменьшению потребного количества вертикальных электродов, а наоборот, к его увеличению примерно на 5%. На основании этого можно рекомендовать в подобных случаях рассчитывать необходимое количество вертикальных электродов без учета дополнительной проводимости соединительных и других горизонтальных полос, полагая, что их проводимость будет идти в запас надежности.

Пример 12-2. Требуется рассчитать заземление подстанции с двумя трансформаторами 6/0,4 кВ мощностью 400 кВ⋅А со следующими данными: наибольший ток через заземление при замыкании на землю со стороны 6 кВ 18 А; грунт в месте сооружения — глина; климатическая зона 3; дополнительно в качестве заземления используется водопровод с сопротивлением растеканию 9 Ом.
Решение
Предполагается сооружение заземлителя с внешней стороны здания, к которому примыкает подстанция, с расположением вертикальных электродов в один ряд на длине 20 м; материал — круглая сталь диаметром 20 мм, метод погружения — ввертыванием; верхние концы вертикальных стержней, погруженные на глубину 0,7 м, приварены к горизонтальному электроду из той же стали.
1. Для стороны 6 кВ требуется сопротивление заземления, определяемое формулой (12-6):

где расчетное напряжение на заземляющем устройстве принято равным 125 В, так как заземляющее устройство выполняется общим для сторон 6 и 0,4 кВ. Далее согласно ПУЭ сопротивление заземлителя не должно превышать 4 Ом.
Расчетным, таким образом, является сопротивление заземления .
2. Сопротивление искусственного заземлителя рассчитывается с учетом использовании водопровода в качестве параллельной ветви заземления:

3. Рекомендуемое для расчетов сопротивление грунта в месте сооружения заземлителя — глины по табл. 12-1 составляет 70 ОмЧм. Повышающие коэффициенты для климатической зоны 3 но табл. 12-2 принимаются равными 2,2 для горизонтальных электродов при глубине заложения 0,8 м и 1,5 для вертикальных электродов длиной 2—-3 м при глубине заложения их вершины 0,5—0,8 м.
Расчетные удельные сопротивления грунта:
для горизонтальных электродов

для вертикальных электродов

4. Определяется сопротивление растеканию одного стержня диаметром 20 мм и длиной 2 м при погружении ниже уровня земли на 0,7 м по формуле из табл. 12-3:

6. Определяется сопротивление растеканию горизонтального электрода из круглой стали диаметром 20 мм, приваренного к верхним концам вертикальных стержней. Коэффициент использовании горизонтального электрода в ряду из стержней при числе их примерно равном 5 и отношении расстояния между стержнями к длине стержня в соответствии с табл. 12-6 принимается равным 0,86.
Сопротивление растеканию горизонтального электрода по формуле из табл. 12-3

7. Уточненное сопротивление растеканию вертикальных электродов

8. Уточненное число вертикальных электродов определяется при коэффициенте использования , принятом из табл. 12-4 при n=4 и :

Окончательно принимаются 4 вертикальных стержня; при этом сопротивление растеканию несколько меньше расчетного.

Таблица 41. Наибольшее допустимое значение сопротивления заземляющих устройств электроустановок (кроме воздушных линий)

Приложение 2

Таблица 41

Наибольшее допустимое значение сопротивления заземляющих устройств электроустановок

(кроме воздушных линий)

Характеристика электроустановки и заземляющего объекта	Удельное сопротивление грунта р, Омм	Сопротивление заземляющего устройства, Ом
1	2	3
1. Электроустановки напряжением 110-150 кВ, заземляющее устройство которых выполнено в соответствии с нормами на сопротивление	До 500	0,5
	Свыше 500	(0,001) ρ
2. Электроустановки напряжением свыше 1000 В в сети с изолированной нейтралью:
2.1. В случае использования заземляющего устройства одновременно для электроустановок напряжением да 1000 В	До 500	125/I*ρ, где Iρ — расчетный ток замыкания на землю, А
	Свыше 500	0,25 ρ/Iρ
2.2, В случае использования заземляющего устройства только для электроустановок напряжением свыше 1000 В	До 500	250/Iρ
	Свыше 500	0,5ρ/Iρ
3. Электроустановки напряжением до 1000 В:
3. L Искусственный заземлитель с отсоединенными естественными заземлителями, к которому присоединены нейтрали генераторов и трансформаторов, а также повторные заземлители нулевого провода (в том числе на вводах в помещение) в сетях с заземленной нейтралью на напряжение, В:
660/380	До 100	15**
660/380	Свыше 100	0,15 ρ

Продолжение таблицы 41

1	2	3
380/220	До 100	30**
380/220	Свыше 100	0,3 ρ
220/127	До 100	60**
220/127	Свыше 100	0,6 ρ
3.2. Нейтрали генераторов и трансформаторов с учетом использования естественных заземлителей, а также повторных заземлителей нулевого провода воздушных линий напряжением до 1000 В по количеству отходящих линий не менее двух на напряжение, В:		250/Iρ
		0,5ρ/Iρ
660/380	До 100	2
660/380	Свыше 100	0,02 ρ
380/220	До 100	4
380/220	Свыше 100	0,04 ρ
220/L27	До 100	8
220/L27	Свыше 100	0,08 ρ
4. Заземляющее устройство в сети с изолированной нейтралью:
4 Л: В стационарных сетях	До 500	10
4 Л: В стационарных сетях	Свыше 500	0,02 ρ

Окончание таблицы 41

4.2. В передвижных электроустановках в случае питания от передвижных источников энергии

Определяется по значению напряжения на корпусе при однополюсном замыкании. В случае пробоя изоляции напряжение должно быть не выше следующих значений: 650 В — при продолжительности действия

до 0,05 с;

500 В – 0,1 с;

250 В-0,2 c;

100 В-0,5 с;

75В-0,7 с;

50 В — 1 с;

36 В — 3 с;

12 В — больше 3 с

* Ip — см. объяснение в табл. 40 приложения 2.

** Сопротивление заземляющего устройства с учетом повторных заземлений нулевого провода должно быть не больше 2,4 и 8 Ом, для линейных напряжений — соответственно 660, 380 и 220 В источника трехфазного тока и напряжений 380,220 и 127 В источника однофазного тока.

Сопротивление заземляющего устройства | Заметки электрика

Здравствуйте, дорогие посетители сайта заметки электрика.

Сегодня мы узнаем какое сопротивление заземляющего устройства удовлетворяет требованиям нормативных документов.

Итак, в прошлой статье мы рассмотрели как правильно выполнить монтаж контура заземления. Но для каждого контура заземления имеется свое требование к сопротивлению.

Сопротивление заземляющего устройства, еще его называют сопротивление растекания электрического тока — это величина, которая прямо пропорциональна напряжению на заземляющем устройстве, и обратно пропорциональна току растекания в «землю».

Единица измерения — Ом.

И чем меньше это значение, тем лучше. В идеальном случае — сопротивление заземляющего устройства должно быть равно нулю. Но реально добиться такого сопротивления просто невозможно.

И как всегда, по нормам сопротивления заземлений, обратимся к нормативному документу ПУЭ 7 издания, к главе 1.7.

ПУЭ. Раздел 1. Глава 1.7.

Для каждой электроустановки и ее уровня напряжения, в ПУЭ четко определены сопротивления заземления.

В данной статье мы рассмотрим нормативы сопротивлений только тех электроустановок, которые нам интересны, т.е. бытового напряжения 380 (В) и 220 (В).

Вышеперечисленные нормы сопротивления заземляющих устройств относятся к грунтам, идеально подходящим для монтажа контура заземления (глина, суглинок, торф).

P.S. А на десерт, интересное видео…

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:

Сопротивление электрическое заземление — Справочник химика 21

Предельно допустимое сопротивление заземляющего устройства, предназначенного исключительно для отвода статического электричества должно быть не больше 100 Ом. Неметаллическое оборудование считается электрически заземленным, если сопротивление любой его точки относительно контура заземления не превышает 100 МОм. Если объект защищают также от электрических разрядов, возникающих от вторичных проявлений молнии, то сопротивление общего заземлителя должно быть не больше 10 Ом, как это принято для сооружений первой категории по молниезащитным мероприятиям. [c.172]
В замкнутой электрической цепи алгебраическая сумма всех ЭДС равна алгебраической сумме всех падений напряжений на отдельных участках цепи. В нашем случае ф+— ф (Ус, тогда при 6 с>ф» » —ф можно полагать наличие ЭДС, подключенной к источнику и . Учитывая, что искомая ЭДС может быть только на границе раздела анодное заземление—грунт и сооружение—грунт, составим эквивалентную электрическую схему (рис. 19). В этой схеме сопротивления Яч, Яз и / 4 являются внешними для источника Ос и внутренними для источника Е . Сопротивления / 1 и У 4 значительно больше сопротивлений / 2 и У з и являются переходными сопротивлениями анодного заземления и сооружения соответственно. В практике защиты подземных протяженных сооружений, как правило, ф и Ф,( отрицательны, поэтому направление источника Е зависит от их абсолютных значений. При ф ( = фл 1 ЭДС источника Е отсутствует. При ф ) > > ф источник оказывается включенным встречно источнику и , а при ф/, I [c.41]

Таким образом, нетрудно убедиться, что зоны растекания и нулевые зоны также существенно будут зависеть от приводимых в этом разделе свойств грунта. Поскольку энергия, зависимая от промышленной частоты, определяется ионными процессами, найти влияние воды на комплексное сопротивление практически невозможно. Однако представление грунта в виде эквивалентной схемы дает возможность подходить к рассмотрению переходного сопротивления анодного заземления и защищаемого сооружения из чисто электрических законов распределения падений напряжения между электродами и распределения их потенциалов. [c.127]

Защитное заземление — преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. Защита заземлением состоит в снижении напряжения на металлических час-> тях оборудования, которые могут оказаться под напряжением в результате электрического замыкания на корпус, до малой (безопасной) величины. Это достигается выбором достаточного сопротивления защитного заземления чем оно меньше, тем ниже сила Тока, проходящего через тело человека, прикоснувшегося к металлическим частям оборудования. [c.44]

Электрическое сопротивление заземляющего провода между передвижной машиной и местом его присоединения к общей заземляющей сети или местному заземлителю не должно превышать 1 Ом. Общее переходное сопротивление заземляющего устройства не должно превышать 2 Ом. Результаты осмотра и измерений заземления заносят в Журнал осмотра и измерения заземления . Для подземных выработок, находящихся в усло ях вечной мерзлоты, а также пройденных в породах с высоким удельным сопротивлением, величина общего переходного сопротивления сети заземления устанавливается специальной конструкцией. 1 Каждая кабельная муфта для силовых бронированных кабелей должна иметь местное заземление и соединяться с общей-сетью заземления шахты. Для сети стационарного освещения допускается местное заземление не всех муфт, а через каждые 100 м кабельной сети. Аппаратура и кабельные муфты телефонной связи на участках телефонной сети, выполненные кабелями без брони, могут иметь только местное заземление без присоединения к общей сети заземления. г Запрещается последовательное включение в заземляющий проводник нескольких заземляемых частей установки. Заземление электроустановок постоянного тока, находящихся вблизи рельсов, достигается надежным подсоединением заземляемой конструкции к рельсам, используемым в качестве обратного провода при откатке контактными электровозами. [c.187]

Источниками блуждающих постоянных токов обычно являются пути электропоездов, заземления линий постоянного тока, установки для электросварки, системы катодной защиты и установки для нанесения гальванических покрытий. Источники блуждающих переменных токов — это обычно заземления линий переменного тока или токи, индуцированные в трубопроводах проложенными рядом электрическими кабелями. Пример возникновения блуждающего постоянного тока от трамвайной линии, где стальные рельсы используются для возвращения тока к генераторной станции, показан на рис. 11.1. Вследствие плохого контакта рельсов на стыках и недостаточной изоляции их от земли часть тока выходит в почву и находит пути с низким сопротивлением, например подземные газо- и водопроводы. В точке А труба попадает под воздействие катодной защиты и не подвергается коррозии, а в точке В, напротив, сильно корродирует, так как по отношению к рельсам является анодом. Если в точке В труба защищена неметаллическим покрытием, это усугубляет коррозионные разрушения, так как в этом случае все блуждающие токи выходят через дефекты в покрытии трубы, что вызывает увеличение плот-, ности тока на ограниченных участках поверхности и ускоряет разрушение трубы. [c.210]

Для поддержания молниезащитного устройства в исправном состоянии необходимо его осматривать ежегодно перед началом грозового сезона и устранять выявленные неисправности. Ежегодный осмотр позволяет не только обнаружить нарущения механической прочности элементов молниезащитного устройства, но и проверить надежность электрических соединений между токоведущими частями устройства. Ежегодно в летний период измеряют сопротивление всех заземлений. Если величина сопротивления превышает более чем на 20% требуемое значение, то принимают меры для снижения сопротивления заземления до требуемой величины. [c.150]

Все металлические и электропроводные неметаллические части технологического оборудования должны быть заземлены независимо от того, применяются ли другие меры защиты от статического электричества. Аппараты, трубопроводы и вентиляционные короба на всем протяжении должны представлять собой непрерывную электрическую цепь, присоединенную к контуру заземления не менее чем в двух точках. Неметаллическое оборудование считается электрически заземленным, если сопротивление любой точки его внутренней и внешней поверхности относительно контура заземления не превышает 10 МОм. [c.209]

На фланцевых и болтовых соединениях, перемычках или подкладках против вибрации труб должны применяться надежные непрерывно действующие-устройства для электрического заземления (максимальное сопротивление 1 ом, должно проверяться ежегодно). Все части резервуаров, вентилей и труб, в которых может скапливаться и замерзать вода, должны иметь паровой или электрический подогрев с соответствующей наружной защитой тепловой изоляцией. Вся система также должна быть защищена против любого возможного перегрева от местного источника тепла. [c.475]

Защитное заземление состоит в надежном электрическом. соединении корпусов электрооборудования станции с землей. Соединяют компрессорную станцию с землей при помощи зазем-лителей и заземляющих проводников. Заземлитель представляет собой металлические проводники (трубы, уголки, стержни), которые забивают в землю в определенных количестве и порядке, чем обеспечивается контакт с землей и достигается минимальное сопротивление электрическому току. [c.49]

Кроме описанных выше работ, при эксплуатации катодной защиты ведется журнал электрических параметров станции и работы источника тока периодически проверяется сопротивление анодного заземления производится мелкий текущий ремонт регистрируются коррозионные разрушения и производится периодическое вскрытие защищаемых трубопроводов для определения эффективности действия защиты и состояния изоляционного покрытия. [c.233]

Измеритель заземлений МС-08 применяют при измерениях сопротивления растеканию тока анодных и защитных заземлений, а также различных сооружений, контактирующих с землей, и сопротивлений электрических цепей СКЗ при отключенном напряжении. МС-08 используют также при измерениях удельного электрического сопротивления грунта и для прозвонки цепей СКЗ. В измерителе МС-08 (рис. 50) используется метод амперметра — вольтметра, объединенных в магнитоэлектрическом логометре — приборе, на подвижной оси которого имеются две рамки, расположенные под углом одна к другой. В обмотке первой рамки (токовой) протекает ток, пропорциональный току в измеряемом сопротивлении, а в обмотке второй рамки (потенциальной) — ток, пропорциональный разности потенциалов или напряжению на измеряемом сопротивлении. Стрелка прибора закреплена на оси логометра. Вращающий момент тока потенциальной рамки Л2, Лз стремится повернуть рамку по часовой стрелке, а вращающий момент токовой рамки Л1 с добавочными резисторами и противоположную сторону. Угол поворота стрелки прибора зависит от сопротивления измеряемой электрической цепи. [c.127]

При приемо-сдаточных испытаниях проверка на прочность и плотность испытания электрической прочности и сопротивления изоляции измерение сопротивления цепи заземления взвешивание агрегата проверка комплектности проверка влагосодержания. [c.196]

Заземление трубопроводов и аппаратов. Заземление надо осуществлять в соответствии с указаниями РТМ 26—04—8—67, разработанными на основании Правил защиты от статического электричества в производствах химической промышленности [89], согласно которым каждая система аппаратов и трубопроводов должна быть заземлена не менее чем в двух местах. Аппараты, в которых можно ожидать наибольших потенциалов статического электричества, следует выделять и заземлять независимо от заземления всей электрической цепи. Сопротивление заземляющего устройства должно быть менее 100 ом. [c.159]

Этим прибором также можно измерять сопротивление цепи катодной (протекторной) установки, сопротивление растеканию заземлений, протекторов и удельное электрическое сопротивление грунта. [c.149]

При эксплуатационной проверке сравнивают показания ртутных термометров в моменты включения и выключения реле. Чувствительная часть термометра должна находиться в одинаковых условиях с термобаллоном реле. Постоянно контролируют надежность заземления, сопротивление электрической изоляции, силу тока. [c.175]

Все шкафы контролируемых пунктов, аппаратуры пунктов управления, кожухи механизмов и приборов, все вторичные обмотки измерительных трансформаторов тока и напряжения должны иметь постоянное заземление. В сложных схемах релейной защиты для группы электрически соединенных вторичных трансформаторов тока, независимо от их числа, допускается осуществление заземления только в одной точке. Сопротивление защитного заземления должно быть не более 10 Ом. [c.347]

Рассмотрим принципиальную электрическую схему катодной защиты (рис. 31). Как следует из этой схемы, для наиболее простого случая катодной защиты общее сопротивление цепи мож ю представить как ряд последовательно соединенных отдельных сопротивлений Н1 и Я5 — сопротивления соединительных проводов Я2 — сопротивление растеканию тока с анодного заземления Н1 кг [c.126]

Особо тщательно следует контролировать исправность заземления ацетиленопроводов и систематически (не реже одного раза в год) проверять его электрическое сопротивление. [c.118]

На одном заводе рабочий решил заменить перегоревшую электрическую лампу, встал на заземленный корпус мотора, случайно задел голой влажной рукой внутреннюю часть патрона, и так как его тело и заземленный корпус мотора имели малое сопротивление, то через тело прошел ток значительной силы. Поэтому запрещается ввертывать и вывертывать электролампы и сменять предохранители под напряжением в крайнем случае это делает электромонтер в диэлектрических перчатках и защитных очках. [c.226]

Если аппарат выполнен из диэлектрического материала, то покрытие внешних стенок проводящими материалами и заземление не устраняют возможности возникновения искровых разрядов на внутренней диэлектрической поверхности. Защита от поверхностных разрядов внутри оборудования и от разрядов при пробое диэлектрической стенки аппаратов и коммуникаций выполняется так же, как и защита от разрядов с диэлектрических поверхностей. Эффективным средством защиты диэлектрических поверхностей от статического электричества является покрытие их электропроводящими эмалями, удельное электрическое сопротивление которых составляет 1 —10 Мом-м. [c.173]

В тех случаях, когда заземление не обеспечивает защиту оборудования от статического электричества, уменьшают объемное или поверхностное электрическое сопротивление перерабатываемых материалов. [c.113]

Для снижения скорости истечения жидкостей с удельным объемным электрическим сопротивлением выше 10 МОм м в емкости (резервуары) и для релаксации (утечки) зарядов используют релаксационные емкости, представляющие собой горизонтальный участок трубопровода увеличенного диаметра, находящийся у входа в приемную емкость. Релаксационный эффект повышают, вводя в релаксационные емкости заземленные игольчатые электроды, стальные струны и др. [c.114]

Организует контроль за состоянием и электрическим сопротивлением заземления оборудования, трубопроводов, а также проведение работ по защите подземных сооружений и коммуникаций от блуждающих токов. [c.44]

КОВ или заземленных стальных труб электропроводки, при этом между ними должно быть обеспечено надежное электрическое сопротивление. Заземляющие провод- [c.47]

Анодное заземление служит для создания электрической цепи в системе катодной защиты характеризуется сопротивлением, стабильностью его в течение всего срока службы, сроком службы, стоимостью сооружения и надежностью эксплуатации. Сопротивление анодного заземления зависит от удельного сопротивления грунта, геометрических размеров отдельных электродов и выбранных расстояний между ними. Н бодее важный фактор, определяющий срок непрерывной работы зм МЛЩИ ,, — х0Я1Ш эпёктрБлитическому разрушению. Поэтому при сооружении анод- [c.135]

Следует отметить, что регулирование удельной проводимости топлива при помощи противоэлектризационной присадки обеспечивает полную безопасность только в тех случаях, когда накопление зарядов статического электричества определяется низкой проводимостью топлива. В тех случаях, когда большое сопротивление продукта обусловлено не природой углеводорода, например при закачке углеводородов в изолированные резервуары, опасность сохраняется, поскольку искра может проскочить между резервуаром и землей. Поэтому во всех случаях обязательным требованием является необходимость электрического заземления емкостей. Следует также помнить, что противоэлектризационные присадки не обеспечивают защиты от образования статических зарядов под де11-ствием других процессов, помимо движения продукта, например под действием паровой струи. [c.286]

Блуждающие токи, возникающие при повреждении изоляции проводников, а также при работе электрифицированных железных дорог, могут попасть на территорию взрывоопасного объекта. Их действие в качестве импульсов воспламенения проявляется в опасном искрении в местах нарушения контакта проводников (стыки рельс, фланцы и др.). Защита от этой опасности обеспечивается созданием единой электрической сети малого сопротивления и заземлением этой цепи кроме того, рельсы неэлектрифици-рованных железнодорожных подъездных путей к сливо-наливоч-ным устройствам электрически отделяются от электрифицированных путей. [c.263]

Одним из импульсов воспламенения горючих веществ, могущих вызвать взрывы оборудования и пожары, является молния — мощный электрический разряд атмосферного электричества. Наибольшему воздействию молнии подвергается высокое оборудование, имеющее малое электрическое сопротивление. Система защиты от молнии состоит из молниепрнемников, токоот-вода и заземлителя. Заземлители системы молниезащиты совмещают с защитным заземлением электрооборудования. [c.576]

Если корпус (нетоковедущая часть) заземлен, то ток замыкается на землю по двум параллельным ветвям — через за-землитель и через тело человека соответственно сопротивлениям системы заземления и электрической цепи человека. Напряжение прикосновения при этом будет зависеть от расстояния человека до заземлителя. Непосредственно над заземлителем оно равно нулю. По мере удаления от заземлителя напряжение прикосновения возрастает до максимального значения, равного напряжению относительно земли. [c.204]

Вследствие весьма низкой электропроводности нефтяных топлив накопление в них зарядов статического электричества очень опасно. По этой причине неоднократно происходили взрывы и пожарьц Заряды значительной силы возникают при перекачках и тому подобных операциях. Единственной защитой в этих случаях должно быть увеличение проводимости топлива, чтобы электрические заряды переходили на заземленные металлические части резервуаров или аппаратуры. Если электрическое сопротивление топлива удается снизить с 10 2Х.ю до 10 °—10 Ом-см, то практически можно полностью избежать накопления электрических зарядов. [c.92]

Щит электроуправления с автоматическим выключателем АП50-ЗМТ или АЕ-2036 и магнитным пускателем располагают вблизи холодильного агрегата на стене на высоте 1,5—1,6 м от пола. Зазор между панелью щита и стеной не должен быть менее 30—40 мм. Заземлению подлежат холодильный агрегат, щит электроуправления, воздухоохладители, соленоидные вентили, реле температуры, трубы и бронешланги, в которых проложена электропроводка. После окончания электромонтажных работ и подключения автоматических приборов проверяют сопротивление электрической изоляции, которое должно быть не менее 500 кОм. Сопротивление контура заземления не должно превышать 4 Ом. [c.282]

Заземления подвергаются систематической проверке специальными приборами замеряют сопротивление прохождёнию электрического тока, проверяют места соединений, потому что разрывы в этих местах могут вызвать искрение и свести на нет защитное действие заземления. Тщательно следят за заземлением железнодорожных, и особенно автомобильных цистерн нередки случаи, когда шофер только для вида делает заземление й при этом в месте соединения не получается нужного контакта понятно, что такое заземление не достигает цели и может привести к взрыву и пожару. [c.47]

Электрический ток, стекая с заземлителя в землю, распространяется по довольно большому ее объему. Пространство вокруг заземлителя, где наблюдается протекание тока замыкания на землю, называется полем растекания. Размер этого поля зависит от напряжения и сопротивления почвы и может быть довольно велик, причем потенциал в поле убывает по мере удаления от заземлителя. Если человек будет стоять на поверхности поля растекания, то может случиться, что между точками касания его ног окажется разность потенциалов и через человека пройдет ток, достаточный, чтобы поразить его электрическим ударом. Такое напряжением называетоя шаговым напряжением. Понятно, что размер шагового напряжения с. удалением от места заземления уменьшается, и наоборот. [c.225]

При катодной защите отрицательный полюс источника постоянного тока подключают к трубопроводу, а положительный — к искусственно созданному аноду-заземлению, Прн включении источника тока электрическая цепь замкнется через почвенный электролит и на оголенных участках трубопровода в местах повреждения изоляции начнется процесс катодной поляризации (рис, 27). В простейшем случае получают трехэлектрод-иую систему. На рис. 28, а изображена коррозионная диаграмма такой системы при полной поляризации, когда омическим сопротивлением в связи с высокой электропроводностью почвенного электролита можно пренебречь. [c.113]

Для заземления стремятся найти вблизи трассы защищаемого сооружения площадку с наименьщим удельным электрическим сопротивлением (не выще 10 Ом м), но поскольку почву с таким сопротивлением не всегда удается найти, часто его снижают искусственно. Наиболее распространенный способ искусственного снижения сопротивления — подсоливание, которое, кроме того, понижает температуру замерзания окружающей влаги. Обычные способы подсоливания заключаются в следующем. [c.133]

Система заземления в соответствии со стандартами IEC, BS-EN и IEEE

Шаг 2

Удельное сопротивление почвы
Измерения удельного сопротивления для хорошей системы заземления согласно IEEE Std 80-2000
(…) Ряд методов измерения подробно описан в IEEE Std 81-1983. Четырехконтактный метод Веннера, как показано на рисунке ниже, является наиболее часто используемым методом. Вкратце, четыре зонда вбиваются в землю по прямой на равных расстояниях a друг от друга на глубину b.Затем измеряется напряжение между двумя внутренними (потенциальными) электродами и делится на ток между двумя внешними (токовыми) электродами, чтобы получить значение сопротивления R.

Четырехконтактный метод Веннера
, затем для b «a:

где

ρa — кажущееся удельное сопротивление грунта в Ом · м
R — измеренное сопротивление (R = U / l) в Ом
a — расстояние между соседними электродами в м
b — глубина электродов в м

Удельное сопротивление для типов грунта согласно IEC 60364-5-54: 2011

Step 3
Хорошие проводники и стержни для системы заземления в соответствии с IEC / BS EN 62561-2: 2012

Материал, конфигурация и площадь поперечного сечения заземляющих электродов

a) Производственный допуск — 3%
c) Медь должна быть прочно связана со сталью.Покрытие можно измерить с помощью электронного прибора для измерения толщины покрытия
h) В некоторых странах площадь поперечного сечения может быть уменьшена до 125 мм²

Шаг 4

Хорошее сечение заземляющих проводов согласно IEEE Std 80-2000

11.2.2 Сталь с медным покрытием
(…) Сталь с медным покрытием обычно используется для подземных стержней и иногда для заземляющих сетей, особенно если кража является проблемой. Таким образом, использование меди или, в меньшей степени, плакированной медью стали гарантирует, что целостность подземной сети будет поддерживаться в течение многих лет при условии, что проводники имеют соответствующий размер и не повреждены, а почвенные условия не вызывают коррозии. используемый материал.

Расчет сечения заземляющих проводов по стандартам IEEE 80-2000

A — сечение заземляющего проводника в мм²
I — действующее значение тока в кА
TCAP — теплоемкость на единицу объема в Дж / (см³ ° C)
tc — продолжительность тока в с
αr — термический коэффициент удельного сопротивления, 1 / ° C
ρr — удельное сопротивление заземляющего проводника, мОм-см
Ko — 1 / α o или (1 / α r) — Tr, ° C
Tm — максимально допустимая температура, ° C
Ta — температура окружающей среды, ° C

Образцы поперечного сечения проводов в медной оболочке с различным действующим значением тока в кА (I) и длительностью тока в с (тс)

Шаг 5

В пунктах от 4A до 4D приведены инструкции по проектированию систем заземления для конкретных строительных объектов и сооружений в соответствии со стандартами для этих объектов.

СИСТЕМА ЗАЗЕМЛЕНИЯ БАШНЯ ТРАНСМИССИИ (ВН И СН)
BS EN 50522: 2010

Сопротивление заземляющего кольца башни:

D = L / π — диаметр кольца в м
L — длина кольцевой ленты в м
d — половина ширины ленты в м
ρE — удельное сопротивление грунта в Ом · м

Сопротивление заземляющего стержня глубиной h:

L — длина заземляющего стержня в м
d — диаметр заземляющего стержня в м
ρE — удельное сопротивление грунта в Ом · м

Сопротивление системы заземления:

Поскольку ленты и вертикальные стержни системы внешних стержней соединены со сталью, погруженной в бетон опорного основания антенной мачты, они должны быть изготовлены из драгоценных металлов, таких как сталь с медным покрытием, нержавеющая сталь или сплошная медь.В представленной установке использовались стальные материалы на медной связке. Это позволило снизить затраты на заземление на 45% по сравнению с нержавеющей сталью или сплошной медью.

ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ (ВН и СН)
IEEE Std 80-2000

14.3 Уравнения Шварца
(…) Шварц разработал следующую систему уравнений для определения полного сопротивления системы заземления в однородной почве, состоящей из горизонтальных (сетка) и вертикальных (стержни) электродов.Уравнения Шварца расширили принятые уравнения для прямого горизонтального провода, чтобы представить сопротивление заземления, R1, сетки, состоящей из пересекающихся проводников, и сферы, встроенной в землю, чтобы представить заземляющие стержни, R2. Он также ввел уравнение для взаимного сопротивления заземления Rm между сеткой и основанием стержня.
Schwarz использовал следующее уравнение, введенное Сунде и Рюденбергом, чтобы объединить сопротивление сети, стержней и взаимное сопротивление заземления для расчета общего сопротивления системы Rg.

R1 — сопротивление заземления проводов сети в Ом
R2 — сопротивление заземления всех заземляющих стержней в Ом
Rm — взаимное сопротивление заземления между группой проводников сетки, R1, и группой заземляющих стержней, R2, Ом

Сопротивление заземления сети

ρE — удельное сопротивление грунта в Ом · м
Lc — общая длина всех соединенных проводов сети в м
α ‘- для проводников, проложенных на глубине h в м
2α — диаметр проводника в м
S — площадь, покрытая проводниками, м2
k1, k2 — коэффициенты [см. Рис. 1 и 2]

Lr — длина каждого стержня в м
2b — диаметр стержня в м
nR — количество стержней, размещенных в области S

A — длина сетки, B — ширина сетки,
A / B — отношение длины к ширине, h — глубина сетки заземления

СИСТЕМА ЗАЗЕМЛЕНИЯ БАШН ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННОЙ ЛИНИИ ННН
HD 60364-5-54

СИСТЕМА ЗАЗЕМЛЕНИЯ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ЛИНИЙ СТРОИТЕЛЬСТВО ОБЪЕКТОВ ВЕТРОВОЙ ТУРБИНЫ
(IEC) BS EN 62305-3

E.5.4.2 Типы устройств заземляющих электродов
E.5.4.2.1 Расположение типа A
(…) Этот тип устройства включает горизонтальные или вертикальные электроды, подключенные к каждому токоотводу.
Если имеется кольцевой проводник, соединяющий токоотводы, находящийся в контакте с почвой, устройство заземляющего электрода по-прежнему классифицируется как тип А, если кольцевой проводник находится в контакте с почвой менее чем на 80% своей длины.

E.5.2.2 Расположение типа B
(…) Этот тип устройства включает либо кольцевой заземляющий электрод, расположенный вне конструкции, контактирующий с почвой не менее 80% ее общей длины, либо заземляющий электрод фундамента. .

Для обнаженных пород рекомендуется заземление только типа B.

Поскольку ленты и вертикальные стержни системы внешних стержней соединены со сталью, погруженной в бетон опорного основания антенной мачты, они должны быть изготовлены из драгоценных металлов, таких как сталь с медным покрытием, нержавеющая сталь или сплошная медь. В представленной установке использовались стальные материалы на медной связке. Это позволило снизить затраты на заземление на 45% по сравнению с нержавеющей сталью или сплошной медью.

(PDF) Проектирование систем заземления ветряных электростанций с учетом максимально допустимого напряжения прикосновения и шага

Проектирование систем заземления ветряных электростанций с учетом

Максимально допустимое напряжение касания и шага

A. Esmaeilian, A.A. Шаегани Акмал

Школа электротехники и вычислительной техники

Тегеранский университет

Тегеран, Иран

[email protected]

М. Салай Надери, старший член IEEE

Школа электротехники И телекоммуникации

Университет Нового Южного Уэльса

Сидней, Австралия

Краткое содержание — В настоящее время ветряные турбины используются на обширных территориях, так как

являются экологически безопасными средствами производства энергии

без выбросов, и, кроме того, в качестве топлива используется ветер. бесплатно для использования

.Ветряные турбины часто устанавливают в горных районах, где

удельное сопротивление почвы и изокераунический уровень высоки. Когда сопротивление грунта

высокое, потенциальный рост, вызванный ударом молнии, до

ветряная турбина более заметен на хвосте волны, чем на фронте волны

. С другой стороны, рост потенциала на хвосте волны

зависит от установившегося сопротивления заземления. В этом состоянии

установившееся сопротивление заземления становится более важным

, чем переходное сопротивление заземления.В этой статье

представлено комплексное стационарное исследование системы заземления ветряных турбин

. Будет проанализирована различная конфигурация системы заземления

. Сначала будет рассмотрена одиночная система заземления ветряной турбины

, и будет выбрана конфигурация, которая уменьшает шаг

напряжения, напряжение прикосновения и эквивалентное сопротивление заземления

Система заземления ветровой турбины больше, чем другая,

, затем моделирование расширяется до ветряная электростанция, в которой их заземление

систем соединены друг с другом.Различные методы заземления

анализируются с помощью CYMEGRD, который является широко известным программным обеспечением для анализа систем заземления

Ключевые слова-компонент; Повышение потенциала земли (GPR), касание

Напряжение, ступенчатое напряжение, ветряная турбина.

I. ВВЕДЕНИЕ

Число электрических ветряных электростанций растет с каждым днем.

Ветряные фермы обычно расположены в скалистых и горных районах

с высоким ветровым потенциалом [1]. Итак, ветряные турбины

подвержены ударам молнии по двум основным причинам: первая — это тот факт, что

имеют отличительную форму и очень высокие,

конструкции под открытым небом, а вторая — высокий изокераунический уровень

. над локациями ветряных электростанций.При попадании молнии в ветряную турбину

, ток протекает через ее основные части: лопасти, ротор

, щетки

и башню. Чтобы предотвратить опасные перенапряжения

, которые могут повредить части ветряной турбины и создать опасность для человека, для каждой ветряной турбины

в электрической ветряной электростанции должна быть разработана надлежащая система заземления

Система заземления является одной из самых важных точек

внутри систем передачи и распределения электроэнергии

конструкции.В энергосистеме, для обеспечения работы и безопасности,

некоторая часть энергосистемы и электрооборудования должна быть подключена к заземляющему устройству в земле. Система заземления

используется для отвода тока в землю.

Сопротивление систем заземления должно быть достаточно низким, чтобы

рассеивал токи короткого замыкания. Если сопротивление заземления больше,

, когда через сопротивление проходит большой ток, электрический потенциал земли

будет возрастать.

Предыдущие исследования [1-4] использовали модели, основанные на различных

геометрических схемах системы заземления ветряных турбин.

Однако все они не смогли точно смоделировать электроды

, используемые в качестве армирования бетона фундамента, и смоделировать электроды системы заземления

как ряд простых горизонтальных электродов

, расположенных в форме квадрата или кольца, в то время как эффект

арматуры слишком много, чтобы ею пренебрегать.

В этой статье, во-первых, анализируется различная конфигурация для одиночной системы заземления

ветряной турбины путем добавления эффекта

электродов в бетонном фундаменте, чтобы установить оптимальную конфигурацию

в конструкции системы заземления.Во-вторых, анализируется система заземления ветряных электростанций

, которая учитывает взаимосвязь

и влияние системы заземления соседних ветряных турбин

Документ состоит из четырех разделов, содержащих четкое объяснение

концепций. Раздел II дает основную информацию

по проектированию системы заземления. Раздел III был посвящен

анализу и оценке системы заземления. Наконец, раздел

IV отмечает заключение исследования.

II. G

ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ О СИСТЕМЕ ЗАЗЕМЛЕНИЯ

При исследовании системы заземления есть некоторые определения, которые

в соответствии со стандартом IEEE 80-2000 определены ниже [5]:

Повышение потенциала земли (GPR) — это максимальное напряжение, которое Сетка заземления станции

может достигать относительно удаленной точки заземления

, предположительно находящейся под потенциалом удаленной земли.

Это напряжение, GPR, равно максимальному току сети, умноженному на

сопротивления сети.Напряжение прикосновения — это разность потенциалов

между повышением потенциала земли (GPR) и потенциалом поверхности

в точке, где человек стоит, в то время как в точке

его руки соприкасаются с заземленной конструкцией

. Шаговое напряжение — это разность поверхностных потенциалов

, испытываемая человеком, преодолевшим расстояние в 1 м своими

футами, не касаясь любого другого заземленного объекта.

Согласно [5], шаг и напряжение прикосновения могут быть

, определенными из двух уравнений 1 и 2.Эти два уравнения

рассчитаны с использованием сопротивления человека весом 70 кг

Состояние замыкания на землю — обзор

4.2.10 Практические аспекты импедансов нулевой последовательности трехфазных трансформаторов и влияние конструкции сердечника

При выводе эквивалентных схем нулевой последовательности (нулевой последовательности) для различных трансформаторов, которые мы представили до сих пор, мы рассмотрели только первичные эффекты соединений обмоток и полное сопротивление заземления нейтрали в случае обмоток, соединенных звездой.Мы временно пренебрегли влиянием конструкции сердечника трансформатора и, следовательно, характеристиками путей потока нулевой последовательности на полное сопротивление утечки нулевой последовательности. В отличие от того, что обычно публикуется в большей части литературы, мы рекомендуем учитывать влияние конструкции сердечника трансформатора на величину полного сопротивления утечки нулевой последовательности при настройке эквивалентных схем нулевой последовательности трансформатора в сетевых моделях для использования в коротких замыканиях. схемотехнический анализ. Мы рассматриваем это как лучшую международную практику, которая, по опыту автора, может существенно повлиять на оценку режима короткого замыкания автоматических выключателей с низкой маржой.

Теперь мы рассмотрим этот аспект более подробно и, чтобы помочь нашему обсуждению, вспомним некоторые основы теории магнитной цепи. Относительная проницаемость трансформаторного железа или стального сердечника в сотни раз больше, чем у воздуха. Сопротивление магнитопровода — это его способность противодействовать потоку магнитного потока, и оно обратно пропорционально его проницаемости. Сопротивление и поток магнитной цепи аналогичны сопротивлению и току в электрической цепи.Следовательно, железные или стальные сердечники трансформатора представляют собой пути с низким сопротивлением для потока магнитного потока в сердечнике. Кроме того, намагничивающее сопротивление сердечника обратно пропорционально его магнитному сопротивлению. Следовательно, там, где поток протекает внутри сердечника трансформатора, реактивное сопротивление намагничивания трансформатора будет иметь очень большое значение и, следовательно, не будет иметь существенного влияния на полное сопротивление утечки трансформатора.

Однако, когда поток вынужден выходить из сердечника трансформатора, например, в воздух, и завершать свой контур через резервуар и / или воздух / масло, тогда влияние этого внешнего пути с очень высоким сопротивлением для значительного снижения общего реактивного сопротивления намагничивания.Это, в свою очередь, существенно снизит сопротивление утечки трансформатора. Следует помнить, что при возбуждении прямой / обратной последовательности почти весь поток ограничивается железной или стальной магнитной цепью, ток намагничивания очень низкий (менее 1%) и, следовательно, прямая / обратная последовательность. намагничивающее реактивное сопротивление очень велико (обычно 10 000%) и не оказывает практического влияния на полное сопротивление утечки прямой / обратной последовательности. Теперь мы обсудим влияние различных конструкций сердечников трансформатора на полное сопротивление утечки нулевой последовательности.

Трехфазные трансформаторы, состоящие из трех однофазных батарей

На Рис. 4.34 показана одна из трех однофазных батарей, составляющих трехфазный трансформатор. Показаны основные конструкции как в форме сердечника, так и в форме оболочки. В обоих случаях поток нулевой последовательности, создаваемый возбуждением напряжения нулевой последовательности, может течь внутри сердечника аналогично потоку прямой последовательности. Следовательно, намагничивающее реактивное сопротивление нулевой последовательности будет очень большим, и полное сопротивление утечки нулевой последовательности таких трансформаторов будет по существу равно импедансу утечки прямой последовательности.

Рисунок 4.34. Путь потока нулевой последовательности в трех однофазных батареях трехфазного трансформатора: (А) сердечникового типа с обеими намотанными ветвями и (В) корпусного типа.

Трехфазные трансформаторы пятилепестковой конструкции с сердечником и оболочечной конструкции с сердечником, включая семиконечную оболочку

Рис. 4.35–4.37 иллюстрируют три различных основных конструкции; тип сердцевины с пятью конечностями, стандартный и общий тип формы оболочки и тип формы оболочки с семью конечностями, соответственно. Пятиконечная конструкция широко используется в Соединенном Королевстве и Европе, тогда как ракушечная конструкция имеет тенденцию широко использоваться в Северной Америке и некоторых частях Азии.Во всех этих конструкциях поток нулевой последовательности, создаваемый возбуждением нулевой последовательности, может течь внутри сердечника и возвращаться во внешние конечности. Следовательно, как и в случае трех батарей однофазных трансформаторов, намагничивающее реактивное сопротивление нулевой последовательности будет очень большим, а полное сопротивление утечки нулевой последовательности таких трансформаторов будет по существу равно импедансу утечки прямой последовательности.

Рисунок 4.35. Путь потока нулевой последовательности в трехфазном трансформаторе с сердечником из пяти частей.

Рисунок 4.36. Путь потока нулевой последовательности в стандартном трехфазном трансформаторе с сердечником и центральной обмоткой.

Рисунок 4.37. Путь потока нулевой последовательности в семизвенном трехфазном трансформаторе с оболочкой с сердечником.

Измерение полного сопротивления последовательности будет рассмотрено в следующем разделе. Однако сейчас уместно пояснить, что полное сопротивление утечки прямой последовательности обычно измеряется при почти номинальном токе, тогда как полное сопротивление нулевой последовательности измеряется там, где это делается, при довольно низких значениях тока, обычно 10–20% от номинального тока. .Однако в реальных условиях замыкания на землю в сетях, вызывающих достаточно высокие токи нулевой последовательности и напряжения на близлежащих трансформаторах с токами, аналогичными или превышающими токи при испытаниях прямой последовательности, внешние ветви и внешние ярмы пятиконечного сердечника. Конструкция типа формы, показанная на рис. 4.35, может приближаться к насыщению. Это связано с тем, что эти ветви и ярмы переносят на 50% больше магнитного потока и в практических конструкциях имеют площадь поперечного сечения, как правило, от 40% до 67% от конечностей основного сердечника, и, таким образом, их плотность потока может достигать примерно в три раза больше, чем в основном сердечнике. конечности.Это означает, что если основные конечности начинают насыщаться при напряжении нулевой последовательности 1 о.е., то внешние конечности и внешние ярма начнут насыщаться при напряжении нулевой последовательности около 0,3 о.е. Насыщение заставляет поток выходить из этих ветвей / ярм в воздух / масло / резервуар, что снижает реактивное сопротивление намагничивания нулевой последовательности.

Импеданс утечки нулевой последовательности таких трансформаторов, который измеряется на заводе при низком токе, как обсуждалось выше, может быть несколько выше, чем фактическое значение для конструкции с сердечником, и значительно выше для конструкции с общей оболочкой, которая демонстрирует гораздо более изменчивую насыщенность керна, чем керн типа лимба.Тем не менее, если напряжение нулевой последовательности не превышает примерно 0,3 о.е., эти импедансы намагничивания остаются относительно большими по сравнению с импедансами утечки, и, следовательно, обычно предполагается, что импедансы утечки прямой и нулевой последовательности таких трансформаторов равны.

Трехфазные трансформаторы с трехлепестковой конструкцией сердечника

На рис. 4.38 показан трехфазный трансформатор с трехлепестковой конструкцией сердечника, который широко используется в Соединенном Королевстве и во всем мире.При возбуждении напряжением нулевой последовательности поток нулевой последовательности должен выходить из сердечника, и его обратный путь должен проходить через воздух, причем доминирующей частью является резервуар, затем масло и, возможно, опорный каркас сердечника. Этот поток нулевой последовательности будет индуцировать большие токи нулевой последовательности через центральную ленту бака трансформатора, и общий эффект этого пути с очень высоким сопротивлением заключается в значительном снижении намагничивающего реактивного сопротивления нулевой последовательности. Это реактивное сопротивление сопоставимо с другими заводскими значениями и может в 4-7 раз превышать реактивное сопротивление утечки прямой последовательности H-L (при номинальном МВА) для двух- и трехобмоточных трансформаторов и в 6-10 раз превышать реактивное сопротивление утечки H-L ( на номинальную МВА) для автотрансформаторов.

Рисунок 4.38. Пути потока трехфазного трансформатора с сердечником в форме сердечника: (A) поток прямой последовательности и (B) путь потока нулевой последовательности.

Эти цифры соответствуют типичным значениям около 70% –100% для двух- и трехобмоточных трансформаторов и 150% для автотрансформаторов для типичного полного сопротивления H-L при номинальном значении 20%. Эти цифры можно сравнить с 5000–20 000% (которые соответствуют токам холостого хода 2% и 0,5%) для соответствующего реактивного сопротивления намагничивания прямой последовательности.Таким образом, эффект резервуара трехфазного трансформатора с сердечником из трех частей можно трактовать так, как если бы трансформатор имел виртуальную магнитную обмотку, соединенную треугольником. Кроме того, влияние резервуара в конструкции в форме сердечника с тремя ветвями является нелинейным, так как сопротивление увеличивается с увеличением тока, т.е. реактивное сопротивление намагничивания уменьшается с увеличением тока. Это, а также практика, согласно которой измерения импеданса утечки нулевой последовательности выполняются при низком значении тока, означают, что фактическое полное сопротивление утечки нулевой последовательности трехполюсных трансформаторов может быть немного ниже, чем измеренные значения.

Какое минимальное и максимальное значение сопротивления заземления? — MVOrganizing

Какое минимальное и максимальное значение сопротивления заземления?

Для чистой земли мин., Как и прежде, и максимум 1 Ом.

Каким должно быть значение заземления?

NFPA и IEEE рекомендуют значение сопротивления заземления 5 Ом или меньше, в то время как NEC заявляет: «Убедитесь, что полное сопротивление системы относительно земли меньше 5 Ом, указанного в NEC 50.56. В помещениях с чувствительным оборудованием оно должно быть не более 5 Ом.”

Что считается приемлемым показанием сопротивления заземления?

Что считается приемлемым показанием сопротивления заземления? Целью тестирования сопротивления заземления является достижение минимально возможного значения сопротивления заземления. NFPA и IEEE рекомендуют значение сопротивления заземления не более 5 Ом.

Для каких предельно допустимых значений сопротивления системы заземления?

Допустимые значения сопротивления заземления Электростанции — 0,5 Ом.

Сколько Ом в хорошем заземлении?

5.0 Ом

Как рассчитать сопротивление заземления?

Сопротивление заземления рассчитывается просто по закону Ома: Rg = V / I…. Метод падения потенциала.

Максимальный размер по земной системе	Расстояние от «электрического центра» системы заземления до испытательного стенда	Минимальное расстояние от «электрического центра» системы заземления до испытательного стержня
1	15	30
2	20	40
5	30	60
10	43	85

Какие факторы влияют на сопротивление заземления?

Факторы, влияющие на удельное сопротивление земли

Удельное сопротивление почвы.Это сопротивление почвы прохождению электрического тока.
Состояние почвы.
Влага.
Растворенные соли.
Климатические условия.
Физический состав.
Местоположение Земляной Ямы.
Влияние размера зерна и его распределения.

Какой прибор используется для определения сопротивления заземления?

Тестер сопротивления заземления, также называемый тестером заземления, представляет собой прибор для измерения сопротивления почвы.Применяется для расчета размеров и проектирования заземляющих сетей.

В чем ценность сопротивления человеческого тела?

Сопротивление человека составляет около 10 000 Ом на высокой стороне и всего 1000 Ом, если человек мокрый. Помните, что омы — это единица измерения сопротивления материала или сопротивления протеканию тока. Ток, очевидно, выше при понижении сопротивления.

Есть ли у человеческого тела сопротивление?

Корпус имеет сопротивление току. Более 99% сопротивления тела прохождению электрического тока приходится на кожу.Сопротивление измеряется в Ом. Внутреннее сопротивление тела составляет около 300 Ом по отношению к влажным, относительно соленым тканям под кожей.

Может ли 24V DC убить вас?

Возможно, стоит отметить, что 12/24 В постоянного тока столь же опасны, как и 120/240 В переменного тока. Нет ничего смертельного в напряжении, это сила, которая убивает вас электрическим током. Насколько я помню, статический разряд составляет 6 кВ, но сила тока достаточно мала, чтобы не повредить вообще.

Какой ток у молнии?

30 000 ампер

Заземление КИП — Типы и принципы

Передача мгновенного разряда электрической энергии непосредственно на землю посредством пути с низким сопротивлением известна как заземление .

Заземление КИП

Основная задача системы заземления на заводе описана ниже:

Обеспечивает путь с низким сопротивлением для обеспечения надлежащего функционирования системы в условиях неисправности.

Это гарантирует, что персонал не подвергнется опасному потенциалу из-за не устраненной неисправности

Обеспечивает соответствие требованиям ЭМС

IS заземление позволяет избежать источников возгорания в опасной зоне.

Элементы или оборудование, требующие заземления, но не ограничиваясь этим,

полевые приборы,
шкафы системы управления,
укрытия для анализаторов,
,
корпуса,
воздуховодов,
лотки кабельные,
,
полевые локальные панели,
Консоли,
Моторы,
Танки,
сосудов,
труб,
и т. Д.

В этой статье основное внимание уделяется требованиям к заземлению контрольно-измерительных приборов любого промышленного предприятия.

Типы

Для КИП предусмотрены в основном 3 типа систем заземления.

Безопасное заземление (SE) / Грязное заземление / Защитное заземление / Электрическое заземление / Силовое заземление
Инструментальное заземление (IE) / Электронное заземление / Эталонное заземление / Чистое заземление / Сигнальное заземление
Заземление искробезопасной цепи искробезопасной цепи. Это требуется только в том случае, если у вас есть инструменты IS.

Инструмент Земля

Основная цель заземления прибора / сигнального заземления — обеспечить путь с низким сопротивлением для шумовых токов, индуцированных RFI / EMI, что может привести к наведению ложных нежелательных шумовых сигналов в аналоговые сигналы.

Экраны однопарных / многопарных аналоговых сигнальных кабелей прибора подключаются к этой земле (IE).

Безопасное заземление

Необнаруженные замыкания на землю представляют опасность для персонала, а также могут привести к угрозам безопасности, таким как сбои в работе оборудования, возгорание и поражение электрическим током.Вот почему нам нужно электрическое заземление / защитное заземление.

Сопротивление заземления

При проектировании системы заземления КИП необходимо учитывать допустимое сопротивление заземления согласно нормам или рекомендациям поставщика системы управления.

Ниже приведена справочная таблица, которая может быть обновлена в зависимости от требований конкретного проекта.

Между каждым типом заземления, упомянутым выше, должна быть изоляция. Отсутствие изоляции означает, что вышеуказанное требование заземления не будет выполнено.

В основном предусмотрена система заземления в двух областях.

В помещении (здание, такое как диспетчерская, распределительные щиты и т. Д., Где установлены шкафы / панели / консоли и т. Д.)
Наружная (рабочая зона, где установлены приборы и связанные с ними установочные элементы)

Панели управления внутри диспетчерской относятся к типу «Внутренний». В зависимости от функций шкафа предусмотрены заземляющие шины каждого типа.

Оборудование диспетчерской, включая шкаф системы и распределительные шкафы, панели распределения питания, шкафы комплексной системы управления, рабочие станции, вспомогательные консоли, принтеры и т. Д.следует учитывать требования к заземлению.

например Системные и распределительные шкафы должны иметь — штанги заземления SE, IE и IS.

Сетевые шкафы / серверные шкафы / распределительный щит должен иметь — только SE.

Внутри шкафа шина заземления прибора должна быть изолирована от шины защитного заземления путем установки шины заземления прибора на изолирующие шины.

Все шины заземления приборов в шкафах должны быть подключены к общей шине заземления приборов, предусмотренной в фальшполе / кабельном подвале, с помощью изолированных резервных медных проводников.

Эта общая шина заземления прибора должна быть дополнительно подключена к ближайшей сети заземления прибора с помощью медных кабелей.

Необходимо согласовать с поставщиком системы управления философию заземления соединения шины заземления шкафа с сетью шины заземления здания. Например. Соединение звездой или последовательное соединение.

Философия заземления должна охватывать объем поставки, размеры заземляющих проводов / полос, размер шпильки заземления, как минимум цвет провода.

Заземление серии

Подключение начальной точки / точки к точке с землей

Все защитные заземляющие шины в шкафах должны быть подключены к общей защитной заземляющей шине, предусмотренной в фальшполе / кабельном подвале, с использованием изолированных резервных медных проводников.

Эта общая шина защитного заземления должна быть дополнительно подключена к ближайшей сети защитного заземления с помощью медных кабелей. Размер проводника основной сети заземления можно рассчитать на основе желаемого тока короткого замыкания в течение необходимого времени для заземления.

В конечном счете, эта сеть / сеть подключена к земляным ямам. Окружающая земля земляная яма почва должна быть влажной. Влияние температуры почвы на удельное сопротивление почвы больше влияет вблизи и ниже точки замерзания, что приведет к установке заземляющего электрода на глубине, на которую не проникает мороз.

Передовой опыт

Экран кабеля должен быть изолирован и плавно закреплен со стороны полевого прибора (отрезать и скотчем). Экран кабеля — это дренажный провод, прикрепленный с алюминиевой майларовой или металлической оплеткой к сигнальным кабелям прибора, то есть аналоговый сигнал 4-20 мА, цифровые сигналы низкого напряжения и т. Д.

Экраны основного кабеля (т. Е. От распределительной коробки и диспетчерской) должны быть заземлены в одном месте, то есть на конце системы управления. Шина заземления КИП изолированного типа. Все соединения с шиной заземления прибора внутри шкафа должны быть выполнены с помощью винтов из коррозионно-стойкого металла.

Аналогичным образом, для искробезопасного кабеля отдельный и общий экран должен быть подключен к искробезопасной шине заземления внутри шкафа.

Обеспечьте целостность всех заземляющих кабелей до шины заземления и заземляющих ямок.

Кабельная броня должна быть заземлена с обоих концов для защиты от молнии, то есть на соединительной коробке и на конце системы управления. Поскольку корпус распределительной коробки и корпус шкафа системы управления соединены с шиной защитного заземления, броня кабелей в конечном итоге подключается к защитному заземлению.

Корпус всех приборов (с питанием от 24 В постоянного тока или 110/220 В переменного тока) должен быть заземлен до ближайшей шины заземления полевой безопасности, расположенной на стальной конструкции.

Необходимо обеспечить непрерывность заземления между лотком, фитингами лотка и секциями лотка. Это будет обеспечиваться заземляющим кабелем / полосками через каждые 25 метров длины лотка.

Соединение шины заземления должно быть таким, чтобы окраска не приводила к плохому контакту шины заземления и конструкции.Обеспечивается преемственность.

Заземление распределительной коробки (безопасное заземление)

Заземление преобразователя (безопасное заземление)

Экран соединительной коробки Оконечная нагрузка на изолированные клеммы заземления КИП

Заземление приборного кабельного лотка (безопасное заземление)

Заземление прибора внутри шкафа системы управления (изолировано от защитного заземления)

Защитное заземление внутри шкафа системы управления (без изоляции)

Автор: Ятин Катродия

Связанный:

AS2067: 2016 и цель 1 Ом | Safearth

AS2067: 2016 и цель 1 Ом

В этой статье представлен анализ соответствия традиционным целевым показателям сопротивления на уровне распределения и причины отказа от него с помощью AS2067: 2016

Заземление на распределительных подстанциях — это первая линия защиты для австралийских распределительных сетей.Токи и напряжения короткого замыкания обычно передаются непосредственно в дома, на водопроводные краны, на заборы, в бассейны, и все это защищено оплотом безопасности — 1 Ом.

Введение

« При всех разумно предсказуемых условиях система заземления не должна подвергать какое-либо лицо или группу людей неоправданному риску. » (AS2067: 2016). В этой статье показано, что проектирование систем заземления распределительных сетей с ограничением местного сопротивления (R _G) в 1 Ом для общего заземления может представлять значительный риск безопасности для человека, который ведет себя нормально, и подвергается опасности.Если дизайнер представляет проекты под таким предлогом и на самом деле не оценивает риск смертельного исхода, то, как ответственный, может быть правдой, что они нарушают AS2067: 2016 и действуют с небрежностью.

AS2067 Изменения

AS2067 недавно был существенно переработан по сравнению с предыдущей версией 2008 года. Существенное изменение между изменениями, отражающее текущие тенденции в отрасли за этот период, — это сдвиг в парадигме управления системой заземления от целей безопасности к управлению рисками.AS2067: 2008 четко определяет свою позицию: «Система заземления в сочетании с соответствующими мерами должна поддерживать ступенчатое, контактное и передаваемое напряжения в пределах напряжения» (AS2067: 2008).

Это контрастирует с позицией, принятой в AS2067: 2016, в котором основные принципы в отношении заземления, управления рисками и должной осмотрительности являются ключевыми. Риск с точки зрения безопасности людей должен быть «незначительным» или «допустимым». Если риск классифицируется как «допустимый», то он считается приемлемым, если приняты все разумные меры для снижения риска.

Вы можете увидеть четкое различие между AS2067: 2008 и AS2067: 2016 в том, что первый имеет четкие ограничения по напряжению: годен / не годен, безопасен / смертельно опасен, тогда как в новой версии используется подход к управлению рисками. Действительно, можно только догадываться, где архетипический метод 1 Ом вписывается в любой из подходов, но считается, что за это отвечает AS3000.

Пример 1 Ом

Рассмотрим распространенный сценарий установки наземной или настольной киосковой подстанции в новом жилом районе.Предположим, что уровень замыкания на землю обеспечивается электросетью на уровне чуть более 3 кА из-за наличия реактивного источника на входе и полного сопротивления линии 2,3 Ом в системе 11 кВ. Предположим, что защита устраняет неисправность за 0,5 секунды. Мы спроектировали системы заземления ВН и НН для достижения целевого сопротивления системы заземления в 1 Ом каждая, поэтому системы заземления ВН и НН на подстанции объединены в соответствии с требованиями многих стандартов. Конструкция соответствует целевому показателю 1 Ом R _G, и она будет одобрена и установлена.Звучит слишком хорошо, чтобы быть правдой — и да, это так!

Обратите внимание, что низковольтная система с сопротивлением 1 Ом является довольно типичной. Например, подумайте о строителях первых домов в застройке, которые работали до того, как распределенная нейтраль низкого напряжения будет иметь достаточно низкое сопротивление, чтобы создать более безопасную среду.

Риск такого дизайна

Если мы посчитаем риск, связанный с этим дизайном, мы обнаружим, что он неприемлем. Существуют инструменты для количественной оценки и демонстрации риска, который представляет система заземления, однако немногие проектировщики распределительного заземления в настоящее время используют их.AS2067: 2016 требует, чтобы дизайнеры знали о методах, основанных на оценке риска.

Давайте сначала пересчитаем ток короткого замыкания для высоковольтного замыкания на землю с учетом сопротивления скрытой системы заземления на подстанции и позволим пересчитать уровень короткого замыкания следующим образом — с учетом того, что источник считается чисто реактивным. и МУЖЧИНЫ еще предстоит разработать:

I _F = (1,1 PU × 6,35 кВ) / (2,33 Ом _{РЕАКТИВНЫЙ} + (1 Ом _HV || 1 Ом _LV)) ≈ 3 кА.

EPR на общей подстанции:

EPR = 3 кА × (1 Ом _HV || 1 Ом _LV) = 1,5 кВ

Используя программное обеспечение или эмпирические формулы для моделирования реакции грунта вокруг подстанции на ток повреждения, величина напряжения прикосновения в этом случае может быть определена как приблизительно 30% от EPR, так что:

Напряжение прикосновения на 1 м = 30% × 1,5 кВ = 450 В

В этом случае применимым ресурсом для критериев безопасности является AS7000, который соответствует новому AS2067.Применимая кривая безопасности из этих стандартов представляет собой сценарий контакта TDMEN, который подразумевает, что подвергающийся воздействию человек находится в контакте с указанным элементом MEN, например с краном, напряжение которого поднялось в вольт относительно прилегающей почвы. Уровень напряжения прикосновения, представляющий незначительный риск, согласно кривой TDMEN, составляет 272 Вольт.

Следовательно, оценка риска для безопасности определяет опасность как риск, которым нельзя пренебречь, и опасность считается несоответствующей, как показано на рис. 1. Теперь необходимо принять разумно осуществимые меры для снижения риска.

Рис. 1: Оценка безопасности программного обеспечения

Настоящая проблема с этим подходом к проектированию состоит в том, что ключевой игрок либо проигнорирован, либо отсутствует — сеть MEN! Низкое сопротивление МУЖЧИН обеспечивает безопасность; если МУЖЧИНЫ не проявляют низкого сопротивления и других важных характеристик, то адекватная безопасность не может быть гарантирована.

AS2067: Цели риска и сопротивления на 2016 год

Из приведенного выше примера ясно, что местное сопротивление заземления распределительной подстанции имеет мало общего с фактическим риском, создаваемым замыканием на землю в этой установке.В конечном счете, напряжения, связанные с замыканием на землю, должны оцениваться и контролироваться на разумных уровнях для выполнения нашей обязанности проявлять осторожность.

Многие поставщики услуг представляют проекты сеток в электроэнергетические компании и считают, что, следуя стандартным конструкциям или достигая установленных целевых значений сопротивления, таких как 1 Ом, они защищены в случае непредвиденных обстоятельств. Но это просто неправда, и как разработчик системы заземления, проектировщик и коммунальное предприятие обязаны управлять риском надлежащим образом: «Если опасность не может быть снижена (практически практически) до незначительного уровня, требуется оценка риска». (AS2067: 2016).Уровни риска редко рассчитываются, когда цель R _G была достигнута, а коммунальное предприятие и проектировщик нарушат AS2067, не выполнив эту оценку. Еще хуже сценарий, при котором можно легко показать, что уровень риска не является пренебрежимо малым, и ничего не было сделано для обеспечения того, чтобы снижение риска было минимальным, насколько это практически осуществимо (ALARP).

Решение

С выпуском AS2067: 2016 появилось требование оценить, создает ли система заземления необоснованный риск для любого человека или группы людей.Эта оценка требует, чтобы проектировщик был лучше осведомлен об основных требованиях к проекту заземления. Решающее значение приобретут методы точного расчета сопротивления МЭН, а процесс проектирования заземления должен быть понят и задокументирован. Становится все яснее, что потребуется подготовка специалистов и программное обеспечение, а также остро необходим более высокий уровень понимания и осведомленности о системах заземления во всей отрасли.

Резюме

Если в настоящее время вы разрабатываете целевой R _G для систем заземления распределительных сетей, то проект может привести к поддающимся количественной оценке и неприемлемым рискам для личной безопасности.Игнорирование риска может подвергнуть вас риску столкнуться с коронером в случае летального исхода. Safearth оказывает помощь в этих областях, поддерживая проектировщиков обучением и программными инструментами, позволяющими проектировать заземление в рамках новой системы рисков AS2067. Помните, незнание не является защитой в глазах суда.

Удельное сопротивление грунта и сопротивление грунта для сухого и влажного грунта

В моделировании Cymgrd использовалась двухслойная модель грунта [20] для расчета сопротивления грунта, повышения потенциала земли и других соответствующих параметров.Для моделирования сопротивления заземления, ступенчатого потенциала и потенциала прикосновения масса тела, толщина поверхностного слоя, удельное сопротивление поверхностного слоя и продолжительность удара считались равными 70 кг, 0,2 м, 2500 Ом · м и 0,5 с соответственно. Эти значения были выбраны согласно стандарту IEEE [20]. Модель двухслойного грунта обычно представлена верхним слоем почвы конечной глубины х , расположенным над нижним слоем бесконечной глубины. На этапе моделирования кажущееся сопротивление рассчитывалось по уравнению, приведенному в [19].В процессе моделирования измеренные значения удельного сопротивления почвы из Таблицы 1 сначала вводились в программное обеспечение, из которого программное обеспечение сгенерировало график удельного сопротивления и длины после отбрасывания точек с сомнительными данными, как показано на рис. 4. Была проведена та же процедура. для элементов данных удельного сопротивления почвы в Таблице 4, и в этом случае результирующий график удельного сопротивления и длины был получен, как показано на Рис. 5. Отчеты об анализе почвы показаны в Таблице 5 и Таблице 6 для влажных и сухих почв, соответственно. , где входные параметры задавались (для программного обеспечения) по стандарту IEEE, а выходные параметры были получены в результате.

Фиг.4 Таблица 4 Измеренное сопротивление заземления на сухой почве Фиг.5 Таблица 5 Отчет по анализу сетки для влажной почвы Таблица 6 Отчет по анализу сетки для сухой почвы

Как показано в таблице 5, рассчитанные значения удельного сопротивления верхнего и нижнего слоев составляют 26,19 и 47,13 Ом · м соответственно. Кроме того, среднеквадратичная погрешность, максимально допустимые потенциалы касания и шага равны 0%, 903.32 и 2947,19 В соответственно. Среднеквадратичная ошибка 0% представляет более высокую точность между измеренным и моделированным удельным сопротивлением почвы. В случае сухой почвы (показано в Таблице 6) среднеквадратичная погрешность, максимально допустимые потенциалы касания и шага составляют 4,92%, 671,58 и 2194,17 В соответственно. Из этих сравнений видно, что среднеквадратичная ошибка, ступенчатый и контактный потенциалы немного больше в случае сухой почвы. При моделировании глубина заглубления сетки в грунт со стержнями и без них принималась равной 0.5 м, чтобы найти параметры, связанные с землей. Отчеты по анализу сетки (со стержнями и без стержней) для влажных и сухих почв показаны в Таблице 7 и Таблице 8, соответственно. Из Таблицы 3 и Таблицы 7 видно, что минимальные значения измеренного и рассчитанного (имитационного) сопротивления заземления с применением сетки со стержнями для влажного грунта составляют 7,08 и 7,24 Ом, соответственно. В этом случае смоделированное сопротивление заземления очень близко к измеренному сопротивлению заземления. Для сухого грунта с применением заземляющей сетки без стержней минимальные значения измеренного и расчетного сопротивления заземления оказываются равными 34.5 и 27,87 Ом соответственно, как показано в Таблице 4 и Таблице 8. В этом случае разница между измеренным и рассчитанным сопротивлением заземления немного больше по сравнению со значениями влажной почвы. Эта разница возникает из-за более высоких значений удельного сопротивления почвы на этом участке.

Таблица 7 Отчет по анализу сетки со стержнями для влажной почвы Таблица 8 Отчет по анализу сетки без стержней для сухой почвы

Полоса с цветовой кодировкой, полученная при моделировании сетки со стержнями для влажной почвы, показана на рис.6. Область, окрашенная между зеленым и голубым цветом на полосе, означает, что значения потенциалов прикосновения в этой области составляют менее 25% от максимально допустимого потенциала прикосновения, равного 667,42 В. На другой стороне полосы находится окрашенная область. между фиолетовым и красным означает, что значения потенциалов прикосновения в этой области превышают 75% максимально допустимого потенциала прикосновения. Область, превышающая 100% максимально допустимого потенциала прикосновения, представляет собой небезопасное состояние.Область фиолетового цвета около 75% представляет поверхностный потенциал, который характеризует безопасную систему заземления. Такое же объяснение можно дать в случае сетки без стержней, как показано на шкале с цветовой кодировкой на рис. 7. Максимально допустимый потенциал касания для сетки без стержней для сухой почвы составляет 671,85 В, что немного выше, чем у сетки со стержнями для мокрый грунт. Однако потенциалы касания для решеток со стержнями и без них составляют приблизительно 2,6 и 11,5 кВ для влажных и сухих почв соответственно, как показано на контурных кривых, приведенных на рис.8 и 9. Потенциал касания сетки без стержней для сухой почвы оказался намного больше, чем у сетки со стержнями для влажной почвы, и это был ожидаемый результат. Графики потенциальных профилей сетки со стержнями и без стержней для влажных и сухих грунтов показаны на рис. 10 и 11 соответственно. Повышение потенциала земли (GPR) сетки со стержнями для влажной почвы составляет 7432,08 В, тогда как это значение составляет 28522,10 В для сетки без стержней для сухой почвы, как показано в Таблице 7 и Таблице 8, соответственно.Чрезвычайно высокий уровень георадара для участков с сухой почвой достигается благодаря высокому сопротивлению грунта.

Рис.6

Цветовая кодировка сетки для влажной почвы

Рис.7

Цветовая кодировка решетки для сухой почвы

Рис.8

Контурные графики потенциала касания сетки для влажной почвы

Рис.9

Контурные графики потенциала касания сетки для сухого грунта

Фиг.
No related posts.

Разное