Рассчитываем заземляющее устройство для малой ГЭС

В Технический Центр ZANDZ поступил запрос на расчёт заземляющего устройства для малой гидроэлектростанции. Особенностью задачи является пожелание заказчика выполнить расчёт на электролитических заземлителях.

Заземление ГЭС

Рассмотрим далее, какое решение было подготовлено.

Данные для расчёта:

объект: малая гидроэлектростанция (МГЭС);
расчет выполнить на электролитических заземлителях;
удельное сопротивление грунта – 220 Ом*м.

Задача:

рассчитать заземляющее устройство для МГЭС, сопротивлением не более 2 Ом..

Мероприятия выполнены в соответствии с:

ПУЭ 7-е изд «Правила устройства электроустановок» (далее ПУЭ).

Комплекс мероприятий по обеспечению необходимых требований к заземляющему устройству МГЭС представлен следующими решениями:

- установка 9 комплектов электролитического заземления ZZ-100-102, расстояние между электродами должно быть не менее 6 м, расстояние от электрода до объекта не менее 3 м, заглубление - 0,6 м;

- заземлители объединяются при помощи горизонтального заземлителя - коррозионностойкой полосы стальной омедненной сечением 30х4 мм, заглубление 0,5 – 0,7 м;

- подключение к заземляющему устройству выполняется при помощи зажимов ZZ-005-064.

Расчёт сопротивления заземляющего устройства:

Сопротивление электролитического заземления ZZ-100-102:

где С – безразмерный коэффициент, описывающий содержание электролита в окружающем грунте, 0,25;

ρ – эквивалентное удельное сопротивление грунта - 220 Ом·м;

L – длина электрода - 2,4 м;

d – диаметр вертикального электрода - 0,065 м;

T – заглубление - расстояние от поверхности земли до начала горизонтальной части заземлителя - 0,6 м;

Сопротивление горизонтального электрода:

где ρ – удельное сопротивление грунта - 220 Ом·м;

b - ширина горизонтального электрода - 0,03 м;

h - глубина заложения горизонтального проводника - 0,5 м;

Lгор – длина горизонтального электрода - 48 м.

Полное сопротивление заземляющего устройства:

где n – количество комплектов, электролитические заземлители - 9 шт., горизонтальный заземлитель – 1 шт. ;

Kисп – коэффициент использования, комплекты ZZ-100-102 - 0,9; горизонтальный заземлитель - 0,7.

Расчётное сопротивление заземляющего устройства составляет 1,92 Ом, что меньше требуемого сопротивления 2 Ом.

Размещение оборудования показано на рисунке 1.

Рисунок 1 – Расположение оборудования

Рисунок 1 – Расположение оборудования.

Перечень необходимых материалов приведен в таблице 1.

Таблица 1 – Перечень потребности материалов.

№	Артикул	Наименование	Количество, шт.
1.	ZZ-100-102	ZANDZ Комплект электролитического заземления (горизонтальный; 3 метра)	9
2.	GL-11075-50	GALMAR Полоса омеднённая (30*4 мм / S 120 мм²; бухта 50 метров)	1
3.	GL-11075-20	GALMAR Полоса омеднённая (30*4 мм / S 120 мм²; бухта 20 метров)	1
4.	ZZ-007-030	ZANDZ Лента гидроизоляционная	4
5.	ZZ-005-064	ZANDZ Зажим для подключения проводника (до 40 мм)	11