Основные теоретические положения.

Электрический ток, проходящий через заземлитель в грунт, преодолевает сопротивление, называемое сопротивлением заземлителя растеканию тока. Это сопротивление состоит из трёх частей: сопротивление самого заземлителя, переходного сопротивления между заземлителем и грунтом и сопротивление грунта.

Сопротивление заземлителя растеканию тока прямо пропорциональна удельному сопротивлении грунта ρ, т.е. сопротивлению грунта с ребром длиной 1 м. Отсюда ρ имеет размерность Ом·м.

Величина ρизм определяется в два этапа: в начале измеряется сопротивление растеканию заземляющих устройств одиночного заземлителя Rизм, что выполняется в первой части работы. В этом случае заземлитель забивается в землю на участке где будет сооружаться заземление. Затем, подставив Rизм в формулу 1, рассчитывается величина ρизм.

 

Rизм = , Ом (1)

 

где: l,d – длина и диаметр трубы заземлителя, м;

t – расстояние от поверхности земли до середины заземлителя (t= l/2+t0), м;

t0 – заглубление заземлителя, принимается 0,6-0,8 м.

При проектировании заземляющих устройств необходимо в качестве расчётного ρизм брать значение удельного сопротивления грунта с учётом коэффициента сезонности (табл. __).

 

ТАБЛИЦА 2

Климатическая зона	Влажность земли во время измерений её сопротивлния
Повышенная	Нормальная	Малая
I	7,0	4,0	2,7
II	5,0	2,7	1,9
III	4,0	2,0	1,5
IV	2,5	1,4	1,1

 

Коэффициент сезонности φ зависит от времени года, которое определяет атмосферные условия, содержание влаги в грунте, его температуру, содержание солей в нём и др. Поскольку, в самое благоприятное время года производить измерения не всегда возможно, поэтому ρрасч определяется с учётом коэффициента сезонности, который учитывает возможные изменения ρ за счёт изменения погодных условий, т.е.

 

ρрасч = φ· ρизм (2)

Величина φ определяется по табл. 2 в зависимости от климатической зоны. В данном случае, результаты определяются применительно к 1 зоне.

 

Порядок определения сопротивления грунта.

 

1. По формуле (1) рассчитать измеренное удельное сопротивлении грунта ρизм применительно к заземлителям различных размеров, приведённых в табл. при заглублении t0 = 0,8 м.

2. По табл. 2 определить коэффициент сезонности с учётом группы заданной преподавателем зоны.

3. Определить среднеарифметическое значение удельного сопротивления грунта.

4. Полученные данные занести в табл.3.

 

ТАБЛИЦА 3

Nзаземлителя	Диаметр, мм ГОСТ 10704	Длина l, м	Измеренное сопротивление заземлителя Rизм, Ом	Коэффициент сезонности, φ (табл.2)	Расчётное удельное сопротивление грунта ρизм, Ом·м
	21,3	1,5
	33,5	2,0
	48,0	3,0
	60,0	4,0

 

 

Литература

1. Правила устройства электроустановок (ПУЭ). Утверждены Главгосэнергонадзором России в 1985 г. с изменениями и дополнениями в период с 31 августа 1985 г. по 30 декабря 1997 г. (6-е изд.).
2. ПОТ РМ-016-2001/РД 153-34.0-03.150-00. Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок. Утверждены приказом Министерства энергетики России 27 декабря 2000 г. № 163 и постановлением Минтруда России от 5 января 2001 г. № 3.
3. ПБ 10-382-00. Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов. Утверждены Госгортехнадзором России 31 декабря 1999 г. № 98. Не нуждаются в государственной регистрации (письмо Минюста России от 17.08.2000 № 6884-ЭР).
4. ГОСТ Р МЭК 536-94. Классификация электротехнического и электронного оборудования по способу защиты от поражения электрическим током.
5. Заводская инструкция к измерителю сопротивления заземления 21220 ER.

Контрольные вопросы

1. Чем отличаются электрические сети с глухозаземленной и изолированной нейтралью?

2. В каком случае в электрических сетях нулевой проводник является защитным и в каких – рабочим?

3. Что такое защитное зануление электроустановок?

4. Какие конструктивные требования предъявляются к искусственному заземляющему устройству?

5. Что можно использовать в качестве естественного заземлителя?

6. Как выполняется проверка нулевого значения измерителя сопротивления заземления 2120 ER?

7. Меры безопасности при эксплуатации измерителя заземления 2120 ER?

8. В чем заключается проверка значения напряжения на заземлителе при пользовании прибором 2120 ER?

9. Изложить последовательность измерения сопротивления зазмеления прибором 2120 ER.

10. Для чего нужен поправочный сезонный коэффициент и от чего зависит его значение?

11. От чего зависит нормируемая величина сопротивления заземлителей?

12. Теоретические основы расчетного метода определения удельного электрического сопротивления грунта.

Моисеев Валентин Александрович