Всё большую популярность набирают передвижные электроустановки, которые позволяют решать локальные потребности в электроэнергии. Однако, для работы таких установок требуется надёжное заземление, которое необходимо рассчитывать каждый раз в зависимости от грунта, ну и конечно же молниезащита.
Для решения задачи по подбору оборудования молниезащиты и заземления одной такой передвижной электроустановки, в наш Технический Центр ZANDZ обратились за помощью. Далее рассмотрим какое решение было подготовлено.
Исходные данные:
- объект: установка ПАЭС-2500 контейнерного типа;
- размеры защищаемого объекта: 2,5х11,5х3,7 м;
- удельное сопротивление грунта – 100 Ом*м.
Задача:
Рассчитать заземляющее устройство и систему молниезащиты.
Мероприятия выполнены в соответствии с:
-
ПУЭ 7-е изд, далее (ПУЭ);
-
СО 153-34.21.122-2003 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций» (далее СО);
-
РД 34.21.122-87 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений» (далее РД).
Объект относится к «специальным с ограниченной опасностью», в соответствии с СО и к II категории, согласно РД.
Защита зданий и сооружений от разрядов молнии осуществляется с помощью молниеотводов. Молниеотвод представляет собой возвышающееся над защищаемым объектом устройство, через которое ток молнии, минуя защищаемый объект, отводится в землю. Оно состоит из молниеприемника, непосредственно воспринимающего на себя разряд молнии, токоотвода и заземлителя.
В соответствии с ПУЭ, 1.7.96. В электроустановках напряжением выше 1 кВ сети с изолированной нейтралью сопротивление заземляющего устройства при прохождении расчетного тока замыкания на землю в любое время года с учетом сопротивления естественных заземлителей должно быть
R ≤ 250 / I,
но не более 10 Ом, где I - расчетный ток замыкания на землю, А.
В качестве расчетного тока принимается:
1) в сетях без компенсации емкостных токов - ток замыкания на землю;
2) в сетях с компенсацией емкостных токов:
для заземляющих устройств, к которым присоединены компенсирующие аппараты, - ток, равный 125 % номинального тока наиболее мощного из этих аппаратов;
для заземляющих устройств, к которым не присоединены компенсирующие аппараты, — ток замыкания на землю, проходящий в данной сети при отключении наиболее мощного из компенсирующих аппаратов.
Расчетный ток замыкания на землю должен быть определен для той из возможных в эксплуатации схем сети, при которой этот ток имеет наибольшее значение.
Комплекс мероприятий по обеспечению необходимых требований к системе молниезащиты представлен следующими решениями:
-
Молниезащита объекта выполнена при помощи молниеприемников-мачт высотой 4 м (ZZ-201-004), которые устанавливаются при пи помощи держателей ZZ-203-002. Подключение к токоотводам выполняется при помощи зажимов ZZ-202-001.
-
В качестве токоотвода применяется стальная омедненная (толщина медного покрытия не менее 70 мкм) проволока d8 мм (GL-11149).
-
Установка токоотводов осуществляется при помощи зажимов GL-11704А. Шаг установки зажимов 0,8-1,0 м.
-
Для соединения проката по длине и в узлах используется универсальный зажим GL-11551A.
-
В качестве вертикального заземлителя используются омедненные стальные электроды длиной 3 м в местах опусков токоотводов и по центру. В качестве горизонтального заземлителя используется омедненная стальная полоса сечением 30х4 мм, объединяющая все вертикальные электроды. Расстояние до фундамента объекта - не менее 1 м. Заглубление полосы 0,5 - 0,7 м.
-
Согласно ПУЭ-7 изд., п.1.7.55 - Заземляющие устройства защитного заземления электроустановок зданий и сооружений и молниезащиты 2-й и 3-й категорий этих зданий и сооружений, как правило, должны быть общими.
-
Подключение к заземляющему устройству выполняется при помощи зажимов ZZ-005-064.
Расчет сопротивления заземляющего устройства:
Сопротивление вертикального электрода:
где ρэкв – эквивалентное удельное сопротивление грунта - 100 Ом·м;
L – длина вертикального электрода - 3 м;
d – диаметр вертикального электрода - 0,014 м;
T – заглубление - расстояние от поверхности земли до заземлителя - 2 м;
где t – заглубление верха электрода - 0.5 м
Сопротивление горизонтального электрода:
где ρ – удельное сопротивление грунта - 100 Ом·м;
b - ширина горизонтального электрода - 0.03 м;
h - глубина заложения горизонтального проводника - 0.5 м;
Lгор – длина горизонтального электрода - 11 м.
Полное сопротивление заземляющего устройства:
где n – количество комплектов, вертикальные заземлители - 3 шт., горизонтальный заземлитель – 1 шт. ;
Kисп – коэффициент использования, 0,81;
Расчетное сопротивление заземляющего устройства составляет 7,77 Ом.
Итоги расчета зоны защиты в соответствии с СО:
Молниеприемник-мачта №1, 2 (ZZ-201-004):
h = 6,7 м;
Высота конуса согласно СО табл. 3.4:
h0 = 0,8*h = 5,36 м;
Радиус конуса согласно СО табл. 3.4:
r0 = 0,8*h = 5,36 м;
Расстояние между молниеприемниками:
L=11,5 м;
Предельное расстояние между молниеприемниками, согласно СО, табл.3.6:
Lmax = 4,75*h = 31,83 м;
L0 = 2,25*h = 15,01 м;
Высота провеса отсутствует.
Размещение оборудования и зона защиты показаны на рисунке 1.
Рисунок 1 – Расположение оборудования.
Перечень оборудования и необходимых материалов приведен в таблице 1.
Таблица 1 – Перечень потребности материалов.
.jpg)
У вас возникли вопросы по заземлению и молниезащите передвижных электростанций? Обращайтесь в Технический Центр ZANDZ!
Смотрите также:
- Уникальные книги для проектировщиков молниезащиты
- Проектирование заземления и молниезащиты
- Примеры реализованных объектов
[ Код новостного блока для вставки на Ваш сайт ] [ RSS лента для подписки на новости ]