Решение ТОЭ онлайн
Техника высоких напряжений ТВН
Электротехника, основы электроники
Электрические измерения, электрические материалы

 
» » Заземление и заземлители
на правах рекламы

Заземление и заземлители

Заземление и заземлители

Основные характеристики заземлителей. Зависимость импульсного коэффициента заземлителя от тока молнии и удельного сопротивления грунта

Различают три вида заземлений: рабочее заземление, защитное заземление и заземление грозозащиты, причем в ряде случаев один и тот же заземлитель может выполнять два или три назначения одновременно.

К рабочему заземлению относятся заземление нейтралей силовых трансформаторов, генераторов, дугогасящих аппаратов, измерительных трансформаторов напряжения, реакторов, заземление фазы при использовании земли в качестве рабочего провода и пр.

Защитное заземление выполняется для обеспечения безопасности людей, обслуживающих электрическую установку, путем заземления металлических частей установки (например, баков трансформаторов), которые нормально имеют нулевой потенциал, но могут оказаться под напряжением при перекрытии или пробое изоляции.

Заземление грозозащиты служит для отвода тока молнии в землю от защитных разрядников, стержневых и тросовых молниеотводов или других конструкций, в которые произошел удар молнии.

Заземлитель характеризуется сопротивлением, которое окружающая земля оказывает стекающему с него току. Сопротивление заземлителя при стекании с него относительно небольшого по сравнению с токами молнии и медленно меняющегося по времени тока промышленной частоты называется стационарным.

Сопротивление заземлителя при стекании с него токов молнии называется импульсным, а отношение импульсного сопротивления к стационарному – импульсным коэффициентом заземлителя α.

Заземлитель, имеющий относительно небольшую длину, у которого его индуктивность практически никакой роли не играет, называется сосредоточенным заземлителем, и его импульсный коэффициент из-за искровых процессов в земле всегда меньше единицы.

Заземлитель, у которого заметно проявляется влияние индуктивности, называется протяженным заземлителем, и его импульсный коэффициент может быть как больше, так и меньше единицы в зависимости от преобладающего влияния индуктивности или искровых процессов.

Полушаровой заземлитель. Импульсное сопротивление Rи и импульсный коэффициент α соответственно равны

Формула импульсного сопротивления Rи и импульсного коэффициента α полушарового заземлителя

Импульсное сопротивление заземлителя Rи при токе I, приводящем к развитию искровой зоны, не зависит от геометрического размера электрода, а определяется характеристиками грунта и параметрами импульса тока (ρЭ, Eпр, I).

Вертикальный заземлитель (при h = 0). Импульсный коэффициент зависит от произведения ρЭI. Эта зависимость для вертикальных заземлителей приведена на рисунке 1.

Протяженный горизонтальный заземлитель (ρ < 5000 Ом·м). Искровые процессы в земле значительно снижают импульсное сопротивление протяженного заземлителя; при малых длинах, когда плотности тока наиболее значительны, они не только компенсируют влияние индуктивного сопротивления заземлителя, но и обусловливают уменьшение Zи до R и ниже (α ≤ 1). При увеличении длины заземлителя влияние индуктивности возрастает, импульсный коэффициент увеличивается (α ≥ l) и использование заземлителя большой длины делается нерациональным, так как его импульсное сопротивление с ростом I практически перестает уменьшаться.

Рисунок 1 – Импульсные коэффициенты вертикальных заземлителей в зависимости от величины IρЭ, l и Епр

Рисунок 1 – Импульсные коэффициенты вертикальных заземлителей в зависимости от величины Э, l и Епр.

1 – для Епр = 12 кВ/см; 2 – для Епр = 6 кВ/см.


Теги: заземление, рабочее заземление, защитное заземление, заземление грозозащиты, заземлители, сосредоточенный заземлитель, протяженный заземлитель, полушаровой заземлитель, вертикальный заземлитель, импульсный коэффициент заземлителя

Комментарии:

Оставить комментарий