Расчёт параметров и выбор технических средств заземлителей
Сопротивление общей системы заземления станции или подстанции должно удовлетворять требованиям к заземлению того электрооборудования, для которого необходимо наименьшее сопротивление заземляющего устройства.
Требования к эксплуатации заземляющих устройств
1. Заземляющие устройства должны удовлетворять требованиям обеспечения электробезопасности людей и защиты электроустановок, а также эксплуатационных режимов работы. Все металлические части электрооборудования и электроустановок, которые могут оказаться под напряжением в следствие нарушения изоляции, должны быть заземлены или занулены.
2. При сдаче в эксплуатацию заземляющих устройств электроустановок монтажной организацией кроме документации, должны быть представлены протоколы приёмо-сдаточных испытаний этих устройств.
3. Каждый элемент установки, подлежащий заземлению, должен быть присоединён к заземлителю или к заземляющей магистрали посредством заземляющего проводника. Последовательное соединение с заземляющим проводником нескольких частей установки запрещается.
4. Присоединение заземляющих проводников к заземлителям, заземляющему контуру и к заземляемым конструкциям должно быть выполнено сваркой, а к корпусам аппаратов, машин и опорам воздушных линий электропередачи – сваркой или болтовым соединением.
5. Заземляющие проводники должны быть предохранены от коррозии. Открыто проложенные заземляющие проводники должны иметь чёрную окраску.
6. Для контроля заземляющего устройства должны проводиться:
а) измерение сопротивления заземляющего устройства и не реже одного раза в 12 лет выборочная проверка со вскрытием грунта для – осмотра элементов заземлителя, находящихся в земле;
б) проверка наличия и состояния цепей между заземлителями и заземляемыми элементами;
в) в установках до 1000 В проверка пробивных предохранителей и полного сопротивления петли фаза – нуль;
г) измерение напряжения прикосновения у заземляющих устройств, выполненных по нормам на напряжение прикосновения.
7. Измерение сопротивления заземляющих устройств должно проводиться:
а) после монтажа, переустройства и капитального ремонта этих устройств на электростанциях, подстанциях и линиях электропередачи;
б) при обнаружении на тросовых опорах ВЛ напряжением 110 кВ и выше следов перекрытий или разрушений изоляторов электрической дугой;
в) на подстанциях воздушных распределительных сетей напряжением 35 кВ и ниже - не реже одного раза в 12 лет.
8. Измерения напряжений прикосновения должны проводиться после монтажа, переустройства и капитального ремонта заземляющего устройства, но не реже 1 раза в 6 лет. Измерения должны выполняться при присоединённых естественных заземлителях и тросах ВЛ.
Расчёт заземляющих устройств
После выполнения плана размещения на территории подстанции оборудования, конструкций распредустройств, сооружений с указанием всех необходимых габаритов и расстояний приступим к разработке раздела по расчёту заземляющего устройства.
Расчёт заземляющих устройств сводится к расчёту заземлителя, так как заземляющее проводники в большинстве случаев принимают по условиям механической прочности и стойкости к коррозии по ПУЭ.
Согласно ПУЭ 1.7.90 заземляющее устройство, которое выполняется с соблюдением требований к его сопротивлению, должно иметь в любое время года сопротивление растеканию не более 0,5 Ом с учетом сопротивления естественных и искусственных заземлителей;
Определим расчетное удельное сопротивление грунта с учетом повышающих коэффициентов, учитывающих высыхание грунта летом и промерзание зимой:
Ом*м
где – среднее удельное сопротивление грунта, принимаем 50 Ом*м для глины;
– коэффициент сезонности, принимаем 1,2 для вертикальных
заземлителей;
Глубина заложения заземлителя 0,7 м от поверхности земли;
С учётом отведённой территории намечаем расположение заземлителей – по контуру;
Согласно ПУЭ в целях выравнивания электрического потенциала и обеспечения присоединения электрооборудования к заземлителю на территории, занятой оборудованием, следует прокладывать продольные и поперечные горизонтальные заземлители и объединять их между собой в заземляющую сетку. Материал и наименьшие размеры заземлителей должны соответствовать приведенным в ПУЭ глава 1.7 таблице 1.7.4. значениям.
Материал |
Профиль сечения |
Диаметр, мм |
Площадь поперечного сечения, мм |
Толщина стенки, мм |
Сталь черная |
Круглый: | |||
для вертикальных заземлителей; |
16 |
- |
- |