9.5. Расчет и выбор конструкции рабочих заземлителей

 

Конструкция рабочих заземлителей ППТ должно существенным образом отличаться от конструкции защитных заземлителей электрических установок, так как к ним предъявляются различные требования. Выбор конструкции рабочего заземлителя должен производится с учетом явлений, возникающих при длительном стекании постоянного тока с заземлителя; т.е. необходимо обеспечить условия нагрева и безопасности. Долговечную работу электродов заземлителя и исключить иссушение грунта за счет явлений термовлагопроводности и электроосмоса. В зависимости от характеристик грунтов и строения земли рабочий заземлитель может быть вертикального, горизонтального или комбинированного типа.

Конструкция горизонтальных заземлителей может быть в виде сетки с различным числом ячеек по стороне контура (м =1, 2. 3.4) и в виде нескольких отдельных контуров, в виде многолучевой звезды и т.д. При расчетах рабочего заземлителя необходимо учитывать большее стекание тока с крайних электродов или с внешнего контура. При числе ячеек по стороне контура м =2. 3.4 по опытным данным, полученным нами на моделирующих установках, увеличение плотности тока с внешнего контура составляет соответственно на 15, 20 и 30% больше, чем средняя расчетная плотность тока.

Наилучшим решением вопроса электрокоррозии электрода рабочего заземлителя в грунтах является способ применения разновидностей углерода, окружающего стальной, чугунный или графитовый токовод (шину).

Расчет рабочих заземлителей должен заключать в себе определение минимально допустимых размеров заземлителя по условиям нагрева, исключения иссушения грунта за счет явлений термовлагопрводности и электроосмоса, обеспечения условий безопасности, определения сопротивления заземления и его срока службы.

Предлагаемая методика расчета рабочих заземлителей ППТ сводится к следующему: при заданном значении рабочего тока ориентировочно принимается диаметр и глубина заложения электрода и по условию нагрева по формуле (9.1.9) определяется длина электрода. Выбранный заземлитель проверяется по условиям исключения иссушения грунта за счет явлений термовлагопроводности и электроосмоса. Такая проверка проводится путем определения максимальных напряженностей теплового и электрического полей, которые не должны быть выше допустимых значений. Затем рабочий заземлитель должен быть проверен по условиям безопасности, для чего необходимо определить максимальное шаговое напряжение, которое не должно превышать допустимых величин по условиям электробезопасности.

Предлагаемая методика расчета позволяет учитывать различные явления, связанные с работой заземлителя; характеристики проводящей среды, в которой он устроен; определить экономически целесообразные параметры заземлителя. Расчеты показали, что предлагаемая методика расчетов позволяет в несколько раз снизить затраты на сооружение рабочих заземлителей /55/.

Содержание главы:

Содержание книги:

Статьи и книги по теме:

Посмотреть все записи с меткой: