การคำนวณอุปกรณ์ต่อสายดิน

การคำนวณอุปกรณ์ต่อลงดินจะลดลงเพื่อกำหนดความต้านทานชั่วคราวของการแพร่กระจายของกระแสไฟฟ้าลัดวงจรจากขั้วไฟฟ้าที่ต่อลงดิน ซึ่งขึ้นอยู่กับความต้านทานของชั้นดิน ρ... ความต้านทานของชั้นดินขึ้นอยู่กับองค์ประกอบ ความชื้น ปริมาณน้ำใต้ดิน และอุณหภูมิ แม่นยำที่สุด ρ สามารถหาได้โดยการวัดโดยตรงในแหล่งกำเนิดโดยใช้หนึ่งในวิธีการที่มีอยู่ ค่าที่แนะนำสำหรับการคำนวณเบื้องต้นสำหรับดินต่างๆ และค่าสัมประสิทธิ์ที่เพิ่มขึ้นเมื่อจุดเยือกแข็งมีระบุไว้ในหนังสืออ้างอิง

หลังจากติดตั้งอุปกรณ์ต่อลงดินเสร็จแล้ว จะต้องวัดความต้านทานของอุปกรณ์นั้น และถ้าค่านั้นแตกต่างจากมาตรฐาน ค่าจะลดลงโดยการเพิ่มจำนวนของขั้วไฟฟ้าที่ต่อลงดินหรือเพิ่มค่าการนำไฟฟ้าของดิน เติมตะกรัน เกลือ หรือสารอื่นๆ เข้าไป

หลังจากทำการคำนวณสำหรับขั้วไฟฟ้าสายดินเทียมแล้ว จะมีการพิจารณาเบื้องต้นว่าจะมีขั้วไฟฟ้าสายดินธรรมชาติเพียงพอหรือไม่ จากนั้นจึงคำนวณความต้านทานที่จำเป็นของขั้วไฟฟ้าสายดินเทียมเท่านั้น

โดยที่ Rclaim — ความต้านทานของอิเล็กโทรดที่มีสายดินเทียม, Rec — เหมือนกัน, เป็นธรรมชาติ, Rzu — ความต้านทานปกติ

สวิตช์สายดินเชื่อมด้วยแถบเหล็กขนาด 40x4 มม. หรือแท่งเดียวกัน แถบเหล่านี้วางอยู่ในดินที่ระดับความลึก 0.7 ม. และก่อตัวเป็นวงจรกราวด์ทั่วไป

แท่งเหล็กยาว 5 ม. ในดินธรรมดา (ดินเหนียว) ที่ ρ = 100 โอห์ม x ม. มีความต้านทานหน้าสัมผัส 22.7 โอห์ม เพื่อให้ได้ความต้านทานการแพร่กระจายมาตรฐานของอิเล็กโทรดกราวด์เดี่ยวที่ 22.7 โอห์ม ความต้านทานของลูปจะถูกคำนวณ ซึ่งประกอบด้วยความต้านทานของอิเล็กโทรด Rc แนวตั้งและแนวนอนในรูปแบบของแถบเชื่อมต่อ Rd ที่เชื่อมต่อแบบขนาน

ข้าว. 1. อุปกรณ์ต่อสายดิน: a - สายกระแสของขั้วไฟฟ้าที่ต่อลงดินแบบขนาน, b - วงจรสายดินของสถานีย่อยหม้อแปลงไฟฟ้าอิสระ, c - สถานีย่อยในตัวเดียวกัน - 1 - อิเล็กโทรดสายดิน, 2 - สายดินภายใน

ระยะห่างระหว่างอิเล็กโทรดควรมีความยาวอย่างน้อยเพื่อหลีกเลี่ยงปรากฏการณ์ของการป้องกันซึ่งกันและกัน (รูปที่ 1 ก) ซึ่งจะนำไปสู่การเพิ่มความต้านทานของระบบอิเล็กโทรดที่ต่อลงดิน รูปร่างจะทำในรูปแบบของสี่เหลี่ยมผืนผ้าที่ล้อมรอบการติดตั้งไฟฟ้า (ตัวอย่างเช่นสถานีย่อยหรือสถานีย่อยแบบตั้งอิสระ) หากมีการติดตั้งระบบไฟฟ้าในอาคาร วงจรสายดินจะทำจากระยะไกลและเชื่อมต่อกับวงจรภายใน (ภายในอาคาร) อย่างน้อยสองแถบ (รูปที่ 1. b, c)

ในการติดตั้งที่มีกระแสดินเป็นกลางและต่ำแบบแยกส่วน ส่วนตัดขวางของสายดินถือว่าเพียงพอ: ทองแดง 25, อลูมิเนียม 35, เหล็ก 120 มม.2... ส่วนตัดขวางขั้นต่ำของเหล็กกลมหรือแถบเหล็กเส้นของสายดินต้องเป็น อย่างน้อย 100 ตร.ม. ในการติดตั้งสูงถึง 1,000 V และ 120 มม. 2 ในการติดตั้งสูงกว่า 1,000 V

สำหรับการติดตั้งไฟฟ้าที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงกว่า 1,000 V และกระแสลงดินต่ำ ความต้านทานของอุปกรณ์ต่อลงดินต้องเป็นไปตามเงื่อนไข

โดยที่ Uz ใช้เป็น 250 V หากใช้อุปกรณ์ต่อสายดินสำหรับการติดตั้งที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงกว่า 1,000 V เท่านั้น และ Uh = 125 V หากใช้อุปกรณ์ต่อสายดินพร้อมกันสำหรับการติดตั้งที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 1,000 V

Azs — พิกัดกระแสไฟเลื่อนลงดิน A.

ในการคำนวณอุปกรณ์ต่อสายดินจะใช้สูตรอย่างง่ายต่อไปนี้ซึ่งกำหนดความต้านทานของอิเล็กโทรดสายดินประดิษฐ์:

— สำหรับอิเล็กโทรดแท่งเว้าที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 10-12 มม. ยาวประมาณ 5 ม

— สำหรับอิเล็กโทรดเหล็กฉาก 50x50x5 มม. ยาว 2.5-2.7 ม

— สำหรับอิเล็กโทรดที่ทำจากท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 50-60 มม. และยาว 2.5 ม.

ในการติดตั้งที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 1,000 V การเลือกอุปกรณ์ต่อสายดินที่ถูกต้องยังมีเงื่อนไขสำหรับการตัดการเชื่อมต่อส่วนเครือข่าย (การติดตั้งไฟฟ้า) อย่างรวดเร็วและเชื่อถือได้ในกรณีที่เกิดไฟฟ้าลัดวงจร