Условие задачи
Рассчитать заземляющее устройство трансформаторной подстанции напряжением 6/0,4 кВ. Подстанция понижающая, имеет два трансформатора с изолированными нейтралями на стороне 6 кВ и с глухо заземленными нейтралями на стороне 0,4 кВ; размещена в отдельном кирпичном здании. Предполагаемый контур искусственного заземлителя вокруг здания имеет форму прямоугольника длиной 20 м и шириной 20 м, сечение полосы 4*40 мм.
В качестве естественного заземлителя будет использована металлическая технологическая конструкция, частично погруженная в землю; ее расчетное сопротивление растеканию, с учетом сезонных изменений, составляет Rе= 18 Ом. Ток замыкания на землю неизвестен, однако известна протяженность линий 6 кВ кабельных lкл = 85 км, воздушных lвл = 80 км.
Заземлитель предполагается выполнить из вертикальных стержневых электродов длиной lв = 2,5 м, диаметром d =12 мм, верхние концы которых соединяются с помощью горизонтального электрода стальной полосы длиной Lг = 80 м, сечением 4 х 40 мм, уложенной в землю на глубине t0 =0,5 м.
Расчетные удельные сопротивления грунта, полученные в результате измерений и расчета равны:
- для вертикального электрода длиной 5 м rрв =120 Ом.
- для горизонтального электрода длиной 50 м rрг = 176 Ом.м.
Ответ
Проводим расчет заземлителя в однородной земле методом коэффициентов использования по допустимому сопротивлению
Расчетный ток замыкания на землю на стороне с напряжением U = 6 кВ:
Требуемое сопротивление растеканию заземлителя, который принимаем общим для установок 6 и 0,4 кВ:
