Файл: Рябкова Е.Я. Расчет заземляющих устройств (Заземления в установках высокого напряжения) учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.07.2024

Просмотров: 105

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

1 ля, т. е. при h.2

и л и

в зависимости от того, каким на­

правлением полос пренебрегаем. Очевидно, для уменьшения приближения следует пренебречь параллельными полосами меньшей длины и с меньшим расстоянием между ними, или, сделав сравнительный расчет, взять результат с большей ве­ личиной импульсного сопротивления.

Параметр проводимости g эквивалентного проводника при расчете одной половины заземлителя определяется уд­ военным стационарным сопротивлением искусственного заземлителя подстанции и половинным размером стороны заземлителя:

1

RI

Расчет импульсного сопротивления половины заземли­

теля Z і_ производится по той же формуле (36) или (37),

2

но с учетом половинного размера стороны заземлителя. Полное импульсное сопротивление заземлителя подстан­

ции при вводе тока в центре будет:

ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ЗАЗЕМЛИТЕЛЯ ПОДСТАНЦИИ

Подстанция 110/35/6 кв с воздушными линиями ПО — 35 кв и кабельными фидерами 6 кв.

Грунт на территории -подстанции и на подходах к ней однородный, за исключением слоя сезонных изменений.

Удельное сопротивление грунта, измеренное методом ВЭЗ при средней влажности почвы, составляет

'р2= ризм=200 о м м .

Подстанция расположена в пределах II климатической зоны. В соответствии с этим слой сезонных изменений имеет толщину Hi = 2 м и расчетное удельное сопротивле­

ние

Рі ==Ро'=:!Ризм■&

116

составляет для зимы, (табл. II)

р= 200-2,7 = 540 омм

идля лета (как и для заземлителей грозозащиты)

рі =200-1,4=280 омм.

Длина подходов линий ПО и 35 хе к подстанции

Дюдх= 1,5 км.

Опоры линий ПО и 35 кв деревянные П-образные с дву­ мя тросами сечением 50 мм2.

Длина пролета Ілр=250 м для линий ПО кв и 1пр = 150 м для линий 35 кв.

1. Расчет заземлителя подстанции по допустимому сопротивлению заземления

Согласно действующим «ПУЭ» заземляющее устройство защитного заземления подстанции ПО кв в сети с эффек­ тивно заземленной нейтралью в любое время года должно; иметь сопротивление

Яз -< 0,5 ом.

Эта допустимая величина сопротивления заземления обеспечивается заземлением системы трос—опоры подходов к подстанции ПО и 35 кв, естественными заземлителями — металлическими оболочками отходящих кабелей б кв и ис­ кусственным заземлителем подстанции.

К моменту пуска подстанции 'сооружаются две линии 110 кв, одна линия 35 кв и прокладываются два кабеля б кв.

а) Сопротивление заземления системы трос—опоры подходов к подстанции

а) Заземлители опор.

Величина сопротивления заземлителей опор линий пере­ дач должна соответствовать табл. V в условиях лета. Для учета сопротивлений опор при расчете защитного заземле­ ния подстанций необходимо знать их сопротивления и в ус­ ловиях зимы.

Рассмотрим два варианта заземлителей опор.

вариант.

Заземлитель из трех

лучей длиною /л= 12 м

и диаметромI

d —2 см на глубине h—0

, 6 м.

Л 7


Сопротивление 7 г-лучевого заземлителя

Для

 

 

 

,М

і- .* ) -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

“ ТЖ ~ 1 6

7

Ю- 3

и

«Л = 3, Л = 0,69,

РэR _ _ f / P i H - h \ .

H - h _

2 - 0 , 6 _ п о п

P.

 

- / \ p , ’ U

/ ’

/лл -

12-3'

- u -o a -

Для лета

 

 

 

 

 

 

 

 

7 - =

1,4,

-т^- =

1,3,

рэ* =

200-1,3 =

260 омм,

Р*

 

 

Pi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R =

0 ,6 9 -^ - =

15

ом.

 

Для зимы

 

 

 

 

 

 

 

 

Р»

=

2,7,

Р і

=

2,55,

. рэя=200-2,55=510 олш,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R = 0,69

= 29,4 ом.

 

II вариант. Заземлителъ из двух лучей длиною /л= 7 ,5 м,

d = 2 см,

с

тремя вертикальными

электродами /в= 5 м, при

— — —

= 1,5,

на глубине /і=0,б м.

 

 

Сопротивление тг-лучевого заземлителя с вертикальными электродами

R = * A - Дв РэК

где

Для

-£ = - А - = 2,67-10-\ ял = 2 , Л =0,80,

118 г


Для

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f

=

1,5,

 

 

2-7,5

0,33,

Дв — 0,55,

*п

 

 

 

 

 

 

0 , 6

 

Рэ«_

,/_Рі_

н -

h\ .

H ~ h

2

0,28. '

Pa

 

\

Pa

 

 

 

 

 

5~~

 

 

 

 

 

 

 

Для лета

 

 

 

 

 

 

 

 

 

— = 1 ,4 ,

- ^ - = 1 ,0 8 ,

p3R =

200-1,08 =

216 они,

 

 

 

« =

0 ,8 -0 ,5 5 -^ =

12,7 он.

 

Для зимы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

|i= 2 ,7 ,

-^ 5 -= 1,19,

рэі?=200 -1,19 —238 омм,

 

 

 

« = 0 ,8 -0 ,5 5 -^ |-= 1 4

он.

 

Как видно из

расчета,

оба варианта

заземлителя удов­

летворяют требованиям табл. V, обеспечивая летом

 

 

«•<15 ом при рэя —260 — 216 ом.

Однако вариант II имеет преимущество из-за существен­

но меньшего сопротивления зимой

(«=12,7

ом вместо « =

= 29,4 ом)

и меньшего расхода материала

(7,5X2+ 5X3 =

=30 м вместо 12X3 = 36 ж).

6)Сопротивление системы трос — опоры (зимой).

Я тр -о п = | / ^ V t f o n C t h ( n | /

Трос ПС-50 « тр'=3,73 ом/км.

П о д х о д л и н и й ПО кв

In

■пр + 1 =

1500

1 = 7 опор;

250

'тр—ОП*

.-0,25-14 cth

 

=2,98 ом.

П о д х о д л и н и й 35 кв

 

 

____^ПОЛХ

t

1 ____1500 I ,

. ,

«оп =

- f f

+

1 = - 1 5

Ö-+ 1 =

11 опор;

 

 

 

 

 

П.9



^Tp-Oii.)

3.73

0,15-14 cth

11

15

: 2,16

ом.

б)

Сопротивление заземления

металлических

оболочек

 

 

 

кабелей

(зимой)

 

 

 

Сопротивление

заземления

двух кабелей

в грунте

р=

= 100 омм, согласно табл. VII,

составляет

 

 

 

\R = 1,5 ом.

Эквивалентное сопротивление грунта для кабелей оце­

ним как для двух лучей

(рис. Ѵі-4),

принимая длину каждо­

го из кабелей не менее 100 м. Тогда

0 0 0 7 ;

н ~ h

_ 2 0,6

Рі = 2,7

РэR

Ра

Ра

1п'ПЛ 100-2

-< 1,85 рэД = 200 • 1,85^'= 370 омм;

 

Я« = U5

= 2 > 8 9

в)

Сопротивление искусственного заземлителя

 

подстанции из сетки

(зимой)

Площадь,

используемая

под

заземлитель подстанции,

 

S =54X47 = 2540 м2

или

V 5 = У " 2540=50 м.

На подстанции прокладываются горизонтальные про­ дольные полосы d—2 см вдоль рядов оборудования с шагом

в6 ж и шесть поперечных полос.

Общая протяженность полос сетки составляет

L = t f Y + l ) 4 7 + 54-6 = 794 м.

Сопротивление сетки

R= A - Д/i-^L,

/s ,

где

А = П т - v s ) ’

.1 2 0