- •Федеральное агентство по образованию
- •1. Задание на расчёт
- •2. Выбор и обоснование сопротивления заземляющего устройства
- •2.1 Определение типа подстанции
- •2.2 Обоснование сопротивления заземляющего устройства
- •3. Определение действительного размера заземляющего устройства
- •4. Расчёт заземляющего устройства с помощью эвм.
- •5. Инженерный расчёт заземляющего устройства
- •6. Определение массы металла заземляющего устройства Массу металла заземляющего устройства определим по формуле:
2. Выбор и обоснование сопротивления заземляющего устройства
2.1 Определение типа подстанции
Параметры подстанции определяются на основании ее площади застройки:
.
(1)
Исходя из рассчитанной выше площади застройки подстанции по таблице П4.15 [1], выбирается её тип: ГПП 110-III-26300 А2; количество трансформаторов - 2 шт.; марка тансформаторов ТМН-6300/110.
Согласно ПУЭ [2] п. 1.2.16, работа электрических сетей напряжением 110 кВ может предусматриваться как с глухозаземлённой, так и с эффективно заземленной нейтралью. Исходя из этого, для расчета мы выбираем сеть с глухозаземлённой нейтралью.
2.2 Обоснование сопротивления заземляющего устройства
Заземление – преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством [2] п. 1.7.28 .
Защитное заземление – заземление, выполняемое в целях электробезопасности. [2] п. 1.7.29.
Контур заземления выполняется из стальных стержней соединённых между собой круглой сталью диаметром 0.02 м. В траншею вертикально ввинчиваются стержни, а выступающие из земли верхние концы соединяются сваркой внахлест. [2]
Стержни располагаются в виде геометрической фигуры (прямоугольника). Совокупность стержней, соединенных между собой, образует контур заземления. [2] п. 1.7.90
Из ПУЭ [2]:
п. 1.7.88 Заземляющие устройства электроустановок напряжением выше 1 кВ в сетях с эффективно заземлённой нейтралью следует выполнять с соблюдением требований либо к их сопротивлению (1.7.90), а также с соблюдением требований к конструктивному выполнению (1.7.92-1.7.93).
п. 1.7.90 Заземляющее устройство, которое выполняется с соблюдением требований к его сопротивлению, должно иметь в любое время года сопротивление не более 0,5 Ом с учетом сопротивления естественных и искусственных заземлителей.
Так как на подстанции присутствуют естественные заземлители сопротивлением 1 Ом, то сопротивление заземляющего устройства должно составлять 1 Ом.
Горизонтальные заземлители следует прокладывать по краю территории, занимаемой заземляющим устройством так, чтобы они в совокупности образовывали замкнутый контур на глубине 0,5-0,7 м. Вертикальные заземлители должны быть длиной 3-5 м. [2] п. 1.7.90
3. Определение действительного размера заземляющего устройства
Согласно ПУЭ [2] п. 1.7.93, для исключения электрической связи внешней ограды с заземляющим устройством расстояние от ограды до элементов заземляющего устройства, расположенных вдоль неё с внутренней, с внешней или с обеих сторон должно быть не менее 2 метров. Исходя из этого положения определяются действительные размеры заземляющего контура:
4. Расчёт заземляющего устройства с помощью эвм.
Таблица 1.
SGD 5. Интегральные параметры границ
N |
Задан |
Потенциал U |
I, A |
R, Ом |
hr ,м |
N |
Стержень |
X;Y начала прямой |
X;Y конца прямой |
Длина, м |
Радиус R |
Число точек |
1 |
I |
3000 |
3000 |
1 |
0,7 |
1 |
Контур1 |
18, 0 |
18, 13 |
|
0,01 |
20 |
|
|
|
|
|
|
2 |
Контур2 |
18, 13 |
0,13 |
|
0,01 |
20 |
|
|
|
|
|
|
3 |
Верт. Стержень1 |
18, 13 |
18, 13 |
5 |
0,01 |
20 |
|
|
|
|
|
|
4 |
Верт. Стержень1.1 |
18, 4.3 |
18, 4.3 |
5 |
0,01 |
20 |
|
|
|
|
|
|
5 |
Верт. Стержень1.2 |
18,8.6 |
18, 8.6 |
5 |
0,01 |
20 |
|
|
|
|
|
|
6 |
Верт. Стержень2 |
18,0 |
18,0 |
5 |
0,01 |
20 |
|
|
|
|
|
|
7 |
Верт. Стержень2.1 |
6,13 |
6, 13 |
5 |
0,01 |
20 |
|
|
|
|
|
|
8 |
Верт. Стержень2.2 |
12, 13 |
12, 13 |
5 |
0,01 |
20 |
|
|
|
|
|
|
9 |
Верт. Стержень3 |
0, 13 |
0, 13 |
5 |
0,01 |
20 |
Симметрия по х: Да 17 вертикальных стержневых заземлителей.
Симметрия поy: Да
