Определить сопротивление естественного заземлителя, используемого для сооружения заземляющего устройства электроустановки
мощностью 100кВ·А и напряжением 1кВ. В качестве заземлителя используется
вертикальный трубопровод, расположенный в земле, длиной 30 м, диаметром
325 мм. Расстояние от поверхности земли до верхнего края трубопровода 0,4м.
Заземлитель расположен в однородном грунте (вид грунта и климатическая
зона принимаются по табл.10). Сравнить сопротивление естественного
заземлителя (Rе) с наибольшим допустимым сопротивлением заземляющего
устройства (Rн) по условию Rе≤Rн. Сделать вывод о эффективности применения
данного заземлителя
1. Найдем сопротивление естественного заземлителя (Rе). Для этого воспользуемся формулой:
Rе = (ρ * L) / (2 * π * D * log_e(h / r))
где:
- ρ - удельное электрическое сопротивление грунта
- L - длина заземлителя
- D - диаметр заземлителя
- h - расстояние от поверхности земли до верхнего края заземлителя
- r - радиус заземлителя
В данном случае у нас есть все значения, кроме ρ. Удельное электрическое сопротивление грунта зависит от его типа и климатической зоны. Для нахождения ρ, необходимо воспользоваться таблицей 10 для данного грунта и климатической зоны.
2. Сравним полученное значение сопротивления естественного заземлителя (Rе) с наибольшим допустимым сопротивлением заземляющего устройства (Rн) по условию Rе≤Rн. Если Rе ≤ Rн, то заземлитель эффективен.
Давайте перейдем к первому шагу и найдем сопротивление естественного заземлителя (Rе).
Для примера, предположим, что у нас грунт типа "Песок, скальный песок" и климатическая зона 1.
Из таблицы 10, мы находим значение удельного электрического сопротивления грунта (ρ) для этого типа грунта и данной климатической зоны. Допустим, ρ = 1000 Ом * м.
Теперь можем подставить все значения в формулу и рассчитать сопротивление естественного заземлителя (Rе):
Rе = (1000 * 30) / (2 * 3.14 * 0.325 * log_e(0.4 / (0.325 / 2)))
Выполнив вычисления, получим значение Rе.
Теперь переходим ко второму шагу и сравниваем полученное значение Rе с наибольшим допустимым сопротивлением заземляющего устройства (Rн). Если Rе ≤ Rн, то заземлитель эффективен.
Надеюсь, ответ был понятен. Если у вас возникнут еще вопросы, буду рад помочь!