|
Напряжение прикосновения (дополнение)Значение напряжения прикосновения зависит от параметров цепи замыкания на землю, вида потенциальной кривой заземлителя, расстояния между человеком, стоящим на земле и касающимся заземленного электрооборудования с поврежденной изоляцией, и эаземлителем, а также от электрического сопротивления основания, на котором стоит человек. При пробое изоляции на заземленный корпус одной электроустановки напряжение относительно земли на ее корпусе и на корпусах всех электроустановок, заземленных на один н тот же заземлитель, равно напряжению на заземлителе.
Напряжение прикосновения при одиночном заземлителе будет наибольшим и равным напряжению U3 на заземлителе в случае, если человек находится в зоне нулевого потенциала и касается корпуса заземленного электрооборудования (положение А на рис. 3.3, а). Наименьшее значение напряжение прикосновения (UПр = 0) приобретает, когда человек стоит на заземлителе или его проекции на поверхность земли и касается корпуса заземленного электрооборудования (положение Б на рис. 3.3, а). Если человек стоит в другом месте в пределах зоны растекания тока и касается корпуса электрооборудования (положение В на рис. 3.3, а), то напряжение прикосновения изменяется от наибольшего до наименьшего, т.е. от U3 до 0 в зависимости от расстояния до заземлителя.
Таблица 3.5. Коэффициенты использования параллельно уложенных горизонтальных полосовых электродов группового заземлителя
Ширина полосы b = 20…40 мм, глубина заложения 0,3…0,8 м
Длина полосы, м |
Число параллельных полос |
Расстояние между параллельными полосами, м |
1 | 2,5 | 5 | 10 | 15 |
15 | 2 5 10 20
|
0,63 0,37 0,25 0,16 |
0,75 0,49 0,37 0,27 |
0,83 0,60 0,49 0,39 |
0,92 0,73 0,64 0,57 |
0,96 0,79 0,72 0,64 |
25 |
5 10 20 |
0,35 0,23 0,14 |
0,45 0,31 0,23 |
0,55 0,43 0,33 |
0,66 0,57 0,47 |
0,73 0,66 0,57 |
50 |
2 5 10 20 |
0,60 0,33 0,20 0,12 |
0,69 0,40 0,27 0,18 |
0,78 0,48 0,35 0,25 |
0,88 0,58 0,46 0,36 |
0,93 0,65 0,53 0,44 |
измерение сопротивления проводников присоединения к земле и выравнивания потенциалов (металлосвязь) (2p);
измерение сопротивления заземляющих устройств по трёхполюсной схеме (3p);
измерение сопротивления заземляющих устройств по четырехполюсной схеме (4p);
измерение сопротивления многократных заземляющих устройств без разрыва цепи заземлителей (с применением токоизмерительных клещей);
измерение сопротивления заземляющих устройств методом двух клещей;
измерение сопротивления молниезащит (громоотводов) по четырехполюсной схеме импульсным методом;
измерение переменного тока (ток утечки);
измерение удельного сопротивления грунта методом Веннера с возможностью выбора расстояния между измерительными электродами;
высокая помехоустойчивость;
|
Схема заземлителя | Формула для расчета сопротивления |
Сложный заземлитель в виде горизонтальной квадратной сатки с одинаковыми квадратными ячейками и вертикальными электродами, равномерно размещенными по периметру заземлителя |
1 — вертикальные электроды; 2 — горизонтальный электрод |
tОТН = (tB + tB)/√s;
S — площадь, занимаемая заземлителем;
LГ — суммарная длина горизонтальных электродов;
n — число вертикальных электродов
|
Сложный заземлитель в виде горизонтальной сетки с различным расположением горизонтальных и примерно равномерным размещением вертикальных электродов |
|
Действительный (д) заземлитель приводят к расчетному (з) квадратному заземлителю.
Условия приведения:
сопротивление расчетного заземлителя вычисляют по формулам для заземлителя в виде квадратной сетки.
Сопротивление действительного заземлителя приравнивают к сопротивлению расчетного заземлителя
|
Сложный заземлитель в виде сетки из горизонтальных электродов (без вертикальных электродов) на поверхности земли |
| LГ — суммарная длина горизонтальных электродов |
Контурный заземлитель в виде горизонтальной прямоугольной решетки из прутков, размещенной на глубине
|
Схемы заземлителя приведены в табл. 3.7. Формула для расчета сопротивления
LГ — суммарная длина проводников, образующих решетку; t — глубина погружения решетки в землю; d — диаметр прутков; m — коэффициент (см. табл. 3.7)
|
Таблица 3.7. Значение коэффициента m, входящего в формулу, приведенную в табл. 3.6, для контурного зазмемлителя в виде горизонтальной прямоугольной решетки
Конструкция решетки | Отношения сторон решетки |
1 | 1,5 | 2 | 3 | 4 |
|
1,71 |
1,76 |
1,86 |
2,10 |
2,34 |
|
3,67 |
3,41 |
3,31 |
3,29 |
3,35 |
|
4,95 |
5,16 |
5,44 |
6,00 |
6,52 |
|
4,33 |
4,43 |
4,73 |
5,04 |
5,61 |
|
8,55 |
8,94 |
9,40 |
10,3 |
11,11 |
Рис. 3.3. Напряжение прикосновения, определяемое на потенциальной кривой:
a — при одиночном заземлителе; б — при групповом заземлителе; 1 — заземленные элуктроустановки; 2 — заземляющие проводники; 3 — заземлители; 4 — потенциальная кривая группового заземлителя
Напряжение прикосновения при групповом заземлителе определяют те же факторы, что и для одиночного заземлителя, оно имеет наибольшее значение в том случае, если человек стоит на середине отрезка между соседними, наиболее удаленными один от другого электродами и касается зеземленного корпуса любой электроустановки (положение А на рис. 3.3, б); наименьшее значение (Uпр = 0) приобретает в том случае, если человек стоит на электроде заземлителя или площади его проекции на поверхность земли и касается заземленного корпуса любой электроустановки (положение Б на рис 3 3, б) Если человек стоит в другом месте в пределах площади заземлителя (положение В на рис. 3.3, б) и касается заземленного корпуса электрооборудования, напряжение Uпр изменяется от наибольшего до наименьшего в зависимости от расстояния до заземлителей.
Расчет напряжения прикосновения при одиночном и групповом заземлителях (в В) выполняют по формуле
«где U3 — напряжение на заземляющем устройстве или заземлителе, 8;
α1 — коэффициент напряжения прикосновения (коэффициент прикосновения); α2 — коэффициент напряжения прикосновения, учитывающий падение напряжения на сопротивлении основания, на котором стоит человек
. Коэффициент прикосновения α1 = (1 — φОСН)/φ3, где φОСН, φ3 — потенциал основания в том месте, где стоит человек, и потенциал заземлителя
Коэффициент напряжения прикосновения α2 = Rh/(Rh + RОСН),. где Rh — сопротивление тела человека, Ом; Rосн — сопротивление растеканию тока основания, на котором стоит человек.
В практике устройства защитных заземлений расчет обычно ведут на наибольшие значения напряжения прикосновения, т.е. когда максимальны коэффициенты α1 (табл. 3.8) и α2 Когда человек без электрозащитных средств стоит непосредственно на земле, то α2max = Rh/(Rh/ + 1,5 ρ), где Rh — сопротивление тела человека. Ом; ρ — удельное сопротивление земли, Ом×м; 1,5 — коэффициент (в сочетании с удельным сопротивлением земли дает сопротивление растеканию основания, на ко тором стоит человек), м-1.
|