Pengiraan gelung tanah

Pengiraan pelindung bumi

Pengiraan asas dibuat untuk menentukan rintangan gelang tanah yang akan dibina semasa operasi, saiz dan bentuknya. Seperti yang diketahui, gelung pembumian terdiri daripada suis bumi menegak, suis bumi mendatar dan konduktor pembumian. Bumi menegak didorong ke dalam tanah ke kedalaman tertentu.

Suis earthing mendatar menghubungkan suis bumi menegak. Konduktor asas menghubungkan gelung tanah terus ke panel elektrik.

Dimensi dan bilangan suis earthing ini, jarak di antara mereka, ketahanan tanah - semua parameter ini bergantung kepada rintangan bumi.

Apakah perhitungan asas?

Grounding berfungsi untuk mengurangkan voltan sentuhan pada nilai selamat. Terima kasih kepada asasnya, potensi yang berbahaya itu pergi ke tanah dengan itu melindungi orang itu daripada kejutan elektrik.

Nilai arus longkang ke tanah bergantung kepada ketahanan gelung tanah. Semakin rendah rintangan, potensi yang kurang berbahaya bagi pemasangan elektrik yang rosak akan menjadi.

Peranti bumi mesti memenuhi keperluan khusus yang dikenakan ke atas mereka, iaitu magnitud rintangan kepada penyebaran semasa dan pengagihan potensi berbahaya.

Oleh itu, utama pengiraan pelindung pelindung dikurangkan untuk menentukan rintangan kebocoran semasa aras. Rintangan ini bergantung kepada saiz dan bilangan konduktor asas, jarak antara keduanya, kedalaman peletakan dan kekonduksian tanah.

Data asas untuk pengiraan asas

1. Syarat-syarat utama yang mesti dipatuhi apabila membina peranti asas adalah dimensi suis bumi.

1.1. Bergantung kepada bahan yang digunakan (sudut, jalur, keluli bulat), dimensi minimum suis earthing hendaklah tidak kurang daripada:

1
  • a) pita 12x4 ialah 48 mm2;
  • b) sudut 4x4;
  • c) keluli bulat - 10 mm2;
  • d) paip keluli (ketebalan dinding) - 3.5 mm.

Dimensi minimum tetulang yang digunakan untuk pemasangan alat-alat pembumian

1.2. Panjang batang pembumian mesti sekurang-kurangnya 1.5 - 2 m.

1.3. Jarak antara rod asas diambil dari nisbah panjangnya, iaitu: a = 1 xL; a = 2xL; a = 3хL.

Bergantung pada kawasan yang membolehkan dan memudahkan pemasangan, rod asas boleh diletakkan secara berturut-turut, sama seperti bentuk (segi tiga, persegi, dan sebagainya).

Tujuan pengiraan pelindung bumi.

Tujuan utama untuk mengira asas adalah menentukan bilangan rod asas dan panjang jalur yang menghubungkannya.

Rintangan aliran semasa satu bumi menegak (rod):

di mana ρequiv - ketahanan tanah yang setara, Ohm · m; L adalah panjang rod, m; d adalah diameternya, m; T adalah jarak dari permukaan bumi ke tengah batang, m.

Dalam hal memasang peranti pembumian di dalam tanah yang tidak konkrit (dua lapisan), ketahanan setara tanah diberikan oleh formula:

di mana - Ψ - pekali iklim bermusim (jadual 2); ρ1, ρ2 - resistiviti lapisan tanah atas dan bawah, masing-masing, Om · m (Jadual 1); H ialah ketebalan lapisan atas tanah, m; t - pengukuhan suis bumi menegak (kedalaman parit) t = 0.7 m.

Oleh kerana rintangan khusus tanah bergantung kepada kelembapannya, untuk kestabilan rintangan suis bumi dan pengaruh keadaan iklim di atasnya, elektrod bumi diletakkan pada kedalaman sekurang-kurangnya 0.7 m.

Pengukuhan suis bumi mendatar boleh didapati dengan formula:

Pemasangan dan pemasangan grounding harus dilakukan sedemikian rupa sehingga rod pembumian merapikan lapisan atas tanah sepenuhnya dan sebahagiannya bahagian bawah.

Bilangan batang pembumian tanpa mengambil kira rintangan asas melintang didapati oleh formula:

Rn adalah rintangan normal kepada aliran semasa peranti grounding, ditentukan oleh peraturan PTEEP (Jadual 3).

Seperti yang dapat dilihat dari jadual, rintangan normal untuk kes kami tidak boleh melebihi 30 ohm. Oleh itu, Rn diasumsikan sama dengan Rn = 30 Ohm.

Rintangan penyebaran semasa untuk suis bumi mendatar:

Lg, b - panjang dan lebar suis bumi; Ψ - faktor bermusim bagi suis bumi mendatar; ηg - faktor permintaan suis pembumian mendatar (Jadual 4).

Panjang suis earthing paling mendatar didapati berdasarkan bilangan suis bumi:

- berturut-turut; - pada kontur.

a adalah jarak antara rod asas.

Tentukan rintangan suis bumi menegak, dengan mengambil kira rintangan pada arus arus mendatar aliran mendatar:

Jumlah bilangan suis bumi menegak ditentukan oleh formula:

ηdalam - pekali permintaan untuk suis bumi menegak (Jadual 4).

Faktor penggunaan menunjukkan bagaimana aliran arus dari pengalir bumi tunggal mempengaruhi satu sama lain di lokasi yang berbeza dari yang kedua. Apabila disambung secara selari, arus penyebaran suis pembumian tunggal mengenakan pengaruh bersama antara satu sama lain, oleh itu semakin dekat batang pembumian adalah antara satu sama lain Rintangan gelung tanah lebih banyak.

Bilangan suis earthing yang diperoleh dalam pengiraan dibulatkan kepada yang lebih besar yang lebih besar.

Pengiraan asas dengan rumus di atas boleh diautomatikkan menggunakan pengiraan oleh program khas "Electric v.6.6", anda boleh memuat turunnya di Internet secara percuma.

Anda tidak akan dapati. Ia mesti dipertimbangkan. Tanah di mana-mana berbeza. Untuk memohon penyelesaian standard adalah perlu bahawa penyelesaian piawai ini adalah sesuai dengan syarat anda.

Pengiraan rintangan bumi dalam talian

Kalkulator ini membolehkan anda dengan cepat melakukan pengiraan dalam talian terhadap jumlah rintangan aliran sistem grounding arus elektrik (R). Kalkulator sesuai untuk pengiraan jika elektrod menegak digunakan. Kelebihan alat-alat pembumian ini ialah apabila menggunakan elektrod, anda boleh mencapai nilai rintangan yang sangat rendah litar. Untuk menjadikannya lebih jelas kepada anda, R yang lebih kecil daripada sistem grounding, potensi yang kurang berbahaya terhadap perkakas elektrik yang rosak, sebagai contoh, mesin basuh. Apa yang diperlukan oleh anda adalah mengisi data awal dalam formula dan tekan butang "Kira", selepas itu kalkulator akan melakukan pengiraan dalam talian tanah.

Laporan ini akan memberi anda nilai siap untuk resistensi tanah, menegak dan mendatar bumi, serta jumlah rintangan kepada arus arus elektrik. Semua nilai yang dibenarkan dari R peranti asas disenaraikan dalam salah satu buku yang paling penting untuk juruelektrik - PUE. Sebagai contoh, dengan voltan talian 220 volt dalam rangkaian fasa tunggal, rintangan pengecas tidak boleh melebihi 4 ohms. Selepas menggunakan kalkulator dalam talian untuk mengira asas, kami mengesyorkan supaya anda membiasakan diri dengan bahan berikut:

Pengiraan asas dan ciri-cirinya

Fungsi yang paling penting dalam earthing adalah keselamatan elektrik. Sebelum memasangnya di rumah persendirian, di sebuah pencawang dan di tempat lain, perlu mengira asasnya.

Apa bentuk rumah peribadi seperti?

Hubungan elektrik dengan tanah mencipta struktur logam yang tertanam di tanah dari elektrod bersama dengan kabel yang disambungkan - semua ini adalah peranti grounding (ZU).

Titik sambungan dengan memori konduktor, konduktor pelindung atau perisai kabel dipanggil titik tanah. Angka di bawah menunjukkan bumi dari konduktor logam menegak tunggal 2500 mm panjang, digali ke tanah. Bahagian atasnya terletak pada kedalaman 750 mm di parit, yang lebarnya di bahagian bawah adalah 500 mm dan di bahagian atas - 800 mm. Konduktor boleh dikimpal dengan kontur lain dengan plat melintang dengan mengimpal dengan suis bumi lain yang serupa.

Jenis bumi yang sederhana dari bilik

Selepas memasang suis bumi, parit dipenuhi dengan tanah, dan salah satu elektrod mesti keluar. Kawat dihubungkan ke atas di atas tanah, yang masuk ke bas bawah tanah di panel kawalan elektrik.

Apabila peralatan berada dalam keadaan biasa pada titik tanah, voltan akan menjadi sifar. Dalam kes yang ideal, rintangan litar pintas akan menjadi sifar.

Sekiranya terdapat potensi dalam titik yang didasarkan, ia mestilah diset semula kepada sifar. Jika anda melihat apa-apa contoh perhitungan, anda boleh melihat bahawa litar pintas Iz mempunyai nilai tertentu dan tidak boleh menjadi besar. Tanah mempunyai rintangan aliran semasa Rz dari titik dengan potensi sifar ke suis bumi:

Penyelesaian masalah perhitungan asas yang betul adalah sangat penting untuk kilang kuasa atau pencawang, di mana banyak peralatan yang bekerja di bawah voltan tinggi tertumpu.

Nilai Rz ditentukan oleh ciri-ciri tanah di sekitarnya: kelembapan, ketumpatan, kandungan garam. Di sini, juga parameter penting adalah reka bentuk konduktor asas, kedalaman rendaman dan diameter dawai yang disambungkan, yang sepatutnya sama dengan konduktor pendawaian. Keratan rentas minimum dawai tembaga yang terdedah adalah 4 mm 2, dan keratan rentas terpencil ialah 1.5 mm 2.

Jika wayar fasa menyentuh badan perkakas, kejatuhan voltan merentasinya ditentukan oleh nilai-nilai Rz dan arus maksimum yang mungkin. Hubungi voltan Upr akan sentiasa kurang daripada Uz, kerana ia mengurangkan kasut dan pakaian seseorang, serta jarak ke suis bumi.

Di permukaan bumi, di mana aliran semasa, terdapat juga perbezaan potensi. Sekiranya ia tinggi, seseorang boleh jatuh di bawah voltan langkah Uw berbahaya kepada kehidupan. Lebih jauh dari suis bumi, semakin kecil.

Nilai Uz mesti mempunyai nilai yang dibenarkan untuk memastikan keselamatan manusia.

Kurangkan nilai Upr dan Uw Ada kemungkinan, jika kita mengurangkan Rz, kerana yang sekarang mengalir melalui tubuh manusia juga akan berkurang.

Sama ada voltan elektrik adalah lebih besar daripada 1 kV (Contoh - pencawang di kilang industri) struktur bawah tanah dicipta dari gelung tertutup dalam bentuk siri rod logam dipacu ke dalam tanah dan disambungkan antara satu sama lain dengan kimpalan melalui band keluli. Disebabkan ini, potensi disamakan antara mata bersebelahan permukaan.

Operasi yang selamat dengan grid tenaga disediakan bukan sahaja kerana kehadiran asas peralatan elektrik. Untuk ini, fius, pemutus litar dan RCD masih diperlukan.

Grounding tidak hanya memberikan potensi yang berpotensi ke tahap yang selamat, tetapi juga mencipta arus kebocoran, yang harus memadai untuk memicu peralatan pelindung.

Ia tidak digalakkan untuk menyambung setiap perkakas ke elektrod pembumian. Sambungan dibuat melalui tayar yang terletak di perisai perumahan. Input untuknya adalah dawai tanah atau dawai PE, diletakkan dari pencawang kepada pengguna, contohnya, melalui sistem TN-S.

Pengiraan peranti asas

Pengiraan terdiri daripada menentukan Rz. Untuk melakukan ini, perlu mengetahui rintangan spesifik tanah ρ, yang diukur dalam Ohm * m. Nilai purata diambil sebagai asas, yang dikurangkan ke jadual.

Penentuan ketahanan tanah

Dari nilai-nilai yang diberi dalam jadual, jelas bahawa nilai ρ tidak hanya bergantung pada komposisi tanah, tetapi juga pada kelembapan.

Di samping itu, daya tahan meja dikalikan dengan faktor musiman Km, dengan mengambil kira pembekuan tanah. Bergantung pada suhu terendah (0 C), nilai-nilainya boleh seperti berikut:

Nilai pekali Km bergantung kepada jalan bumi. Dalam pengangka, nilai-nilainya ditunjukkan untuk rendaman menegak suis bumi (dengan simpang pada kedalaman 0.5-0.7 m), dan dalam penyebut - dengan lokasi mendatar (pada kedalaman 0.3-0.8 m).

Dalam seksyen yang dipilih, ρ tanah boleh berbeza dengan ketara dari nilai yang ditakrifkan min kerana faktor technogenic atau semula jadi.

Apabila pengiraan tentatif dilakukan, untuk satu suis menegak menegak tunggal Rz ≈ 0.3 ∙ ρ ∙ Km.

Pengiraan sebenar pelindung bumi dilakukan mengikut formula:

  • l ialah panjang elektrod;
  • d adalah diameter rod;
  • h ialah kedalaman kejadian titik tengah suis bumi.

Untuk n elektrod menegak yang disambungkan dari atas oleh kimpalan Rn = Rz/ (n ∙ KIsp), di mana KIsp - pekali penggunaan elektrod, dengan mengambil kira kesan penyaringan jiran (ditentukan oleh jadual).

Lokasi elektrod asas

Terdapat banyak formula untuk mengira asas. Adalah dinasihatkan untuk menggunakan kaedah untuk suis bumi buatan dengan ciri-ciri geometri mengikut PUE. Voltan bekalan adalah 380 V untuk sumber semasa tiga fasa atau 220 V fasa tunggal.

Rintangan piawai bagi suis bumi yang berorientasikan adalah 30 Ohm untuk rumah persendirian, 4 Ohm untuk sumber kuasa dengan voltan 380 V, dan untuk pencawang 110 kV adalah 0.5 Ohm.

Untuk penyimpanan kumpulan, sudut yang dilancarkan panas dengan rak sekurang-kurangnya 50 mm dipilih. Sebagai jumper mendatar, jalur 40x4 mm digunakan.

Ditentukan dengan komposisi tanah, mengikut jadual, rintangan spesifiknya dipilih. Selaras dengan rantau ini, faktor musiman bertambah Km.

Nombor dan kaedah lokasi elektrod memori dipilih. Mereka boleh dipasang secara berturut-turut atau dalam gelung tertutup.

Gelung tanah tertutup di rumah persendirian

Dalam kes ini, pengaruh saringan mereka muncul satu sama lain. Ia adalah yang lebih besar, lebih dekat suis bumi adalah. Nilai faktor pendirian KIsp untuk kontur atau diatur berturut-turut, berbeza.

Kesan pelompat mendatar adalah tidak penting dan tidak boleh diambil kira dalam anggaran.

Contoh pengiraan gelung tanah

Untuk menguasai kaedah mengira asas, lebih baik untuk mempertimbangkan contoh, dan lebih baik - beberapa.

Earthers sering membuat tangan mereka sendiri dari sudut keluli 50x50 mm, 2.5 m panjang. Jarak antara mereka dipilih sama dengan panjang - h = 2.5 m. Bagi tanah liat ρ = 60 Ohm ∙ m. Faktor musiman untuk band tengah, dipilih dari jadual, adalah 1.45. Dengan elaunnya, ρ = 60 ∙ 1.45 = 87 Ω ∙ m.

Untuk mendatar di sepanjang kontur, sebuah parit 0.5 m yang mendalam menggali dan sudutnya dihancurkan ke bahagian bawah.

Saiz kurungan sudut dikurangkan kepada diameter nominal elektrod:

d = 0.95 ∙ p = 0.995 ∙ 0.05 = 87 Ω ∙ m.

Kedalaman titik tengah sudut adalah:

h = 0.5l + t = 0.5 ∙ 2.5 + 0.5 = 1.75 m.

Menggantikan nilai-nilai dalam rumus yang diberikan sebelumnya, seseorang boleh menentukan rintangan satu suis bumi: R = 27.58 Ohm.

Menurut formula anggaran R = 0.3 ∙ 87 = 26.1 Ohm. Ini adalah dari pengiraan bahawa satu batang akan jelas tidak mencukupi, kerana mengikut kehendak PUE nilai rintangan normal ialah Rpiawaian = 4 Ohms (untuk sesalur kuasa 220 V).

Bilangan elektrod ditentukan oleh kaedah penghampiran mengikut formula:

Di sini kita mula mengambil kIsp = 1. Dari jadual yang kita dapati untuk 7 suis bumi. KIsp = 0.59. Sekiranya anda menggantikan nilai ini dalam formula sebelumnya dan dikira semula, anda akan mendapat bilangan elektrod n = 12 pcs. Maka pengiraan semula baru dibuat untuk 12 elektrod, di mana lagi jadual mengandungi kIsp = 0.54. Menggantikan nilai ini dalam formula yang sama, kami memperoleh n = 13.

Oleh itu, untuk 13 sudut Rn = Rz/ (n * η) = 27.58 / (13 ∙ 0.53) = 4 Ohm.

Ia perlu membuat tanah buatan dengan rintangan Rpiawaian = 4 Ohms, jika ρ = 110 Ohm ∙ m.

Alat pembumian dibuat daripada rod dengan diameter 12 mm dan panjang 5 m. Pekali musim menurut jadual adalah 1.35. Anda juga boleh mengambil kira keadaan tanah kg. Pengukuran rintangan dibuat dalam tempoh kering. Oleh itu, pekali adalah kg = 0.95.

Atas dasar data yang diperoleh, nilai berikut diambil sebagai nilai yang dikira dari kerintangan bumi:

ρ = 1.35 ∙ 0.95 ∙ 110 = 141 Ω ∙ m.

Untuk rod tunggal, R = ρ / l = 141/5 = 28.2 ohm.

Elektrod disusun berturut-turut. Jarak antara mereka tidak boleh kurang daripada panjangnya. Kemudian faktor pemanfaatan akan dikira mengikut jadual: kIsp = 0.56.

Selepas pemasangan asas, pengukuran parameter elektrik di tempat dibuat. Jika nilai sebenar R lebih tinggi, lebih banyak elektrod akan ditambah.

Sekiranya terdapat suis earthing bumi yang berdekatan, ia boleh digunakan.

Ini biasanya dilakukan pada pencawang di mana nilai R paling rendah diperlukan. Peralatan di sini digunakan sebanyak mungkin: saluran paip bawah tanah, sokongan talian penghantaran kuasa, dan sebagainya. Jika ini tidak mencukupi, pembumian tiruan ditambah.

Pangkalan asas di negara ini melalui asas penguatkuasaan

Peranti diletakkan di dalam asas, di mana bas untuk sambungan keluar.

Sebarang contoh yang diberikan boleh digunakan sebagai algoritma pengiraan. Pada masa yang sama, program dalam talian boleh digunakan untuk menilai kebenaran.

Apakah rupa program dalam talian yang mana anda boleh mengira asas

Untuk mengelakkan ralat dalam pemasangan peranti asas akan membantu video ini.

Pengiraan asas bebas dianggarkan. Selepas pemasangannya, pengukuran elektrik tambahan perlu dibuat, yang mana pakar dijemput. Sekiranya tanah kering, elektrod panjang harus digunakan kerana kekonduksian yang lemah. Di tanah basah, bahagian silang elektrod harus diambil sebanyak mungkin disebabkan peningkatan kakisan.

Anda mesti log masuk untuk menghantar komen.

Add a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *

− 5 = 4