Beregning af jordingsenheden

Beregningen af ​​jordingsanordninger reduceres til at bestemme den transiente modstand af udbredelsen af ​​jordfejlstrømmen fra jordingselektroderne, som afhænger af modstanden af ​​jordlagene ρ... Jordlagenes modstand afhænger af deres sammensætning, fugt indhold, grundvandsstand og temperatur . Mest nøjagtigt kan ρ bestemmes ved direkte måling in situ ved hjælp af en af ​​de eksisterende metoder. Anbefalede værdier til foreløbige beregninger for forskellige jordarter og stigende koefficienter ved frysning er angivet i opslagsbøgerne.

Efter at jordingsanordningen er færdig, skal dens modstand måles, og hvis den afviger fra standarden, reduceres den ved at tilføje antallet af jordede elektroder eller øge jordens ledningsevne, indføre slagge, salt eller andre stoffer i den.

Efter beregningen for kunstige jordelektroder er foretaget, bestemmes det foreløbigt, om der vil være nok naturlige jordelektroder, og først derefter beregnes den nødvendige modstand af kunstige jordelektroder

hvor Rclaim — modstand af kunstige jordede elektroder, Rec — den samme, naturlig, Rzu — normal modstand.

Jordafbryderne svejses med en stålliste 40x4 mm eller med samme stang. Disse strimler lægges i jorden i en dybde på 0,7 m og danner et fælles jordkredsløb.

En stålstang 5 m lang i normal jord (lerjord) ved ρ = 100 ohm x m har en kontaktmodstand på 22,7 ohm. For at opnå en standard spredningsmodstand for en enkelt jordelektrode på 22,7 ohm beregnes sløjfemodstanden, som består af modstanden af ​​de lodrette Rc og vandrette elektroder i form af en forbindelsesstrimmel Rd forbundet parallelt.

Ris. 1. Jordingsenheder: a — strømledninger af parallelt forbundne jordede elektroder, b — jordingskredsløb for en uafhængig transformatorstation, c — den samme indbyggede understation — 1 — jordingselektroder, 2 — intern jordsløjfe

Afstanden mellem elektroderne bør mindst være deres længde for at undgå fænomenet med deres gensidige afskærmning (fig. 1 a), hvilket fører til en stigning i modstanden af ​​det jordede elektrodesystem. Konturen er lavet i form af et rektangel, der omslutter en elektrisk installation (for eksempel en fritstående transformerstation eller transformerstation). Hvis den elektriske installation er indbygget i bygningen, så er jordingskredsløbet lavet på afstand og er forbundet til det interne kredsløb (inde i bygningen) i mindst to strimler (fig. 1. b, c).

I installationer med isolerede neutrale og lave jordstrømme anses jordledningernes tværsnit for tilstrækkeligt: ​​kobber 25, aluminium 35, stål 120 mm2... Minimumstværsnittet af rund- eller båndstål af jordledningerne skal være mindst 100 m2 i installationer op til 1000 V og 120 mm2 i installationer over 1000 V.

For elektriske installationer med en spænding over 1000 V med lave jordstrømme skal jordingsanordningens modstand opfylde betingelsen

hvor Uz tages som 250 V, hvis jordingsanordningen kun anvendes til installationer med spændinger over 1000 V, og Uh = 125 V, hvis jordingsanordningen anvendes samtidigt til installationer med spændinger op til 1000 V,

Azs — nominel jordfejlstrøm, A.

I beregningerne af jordingsanordninger bruges følgende forenklede formler, som bestemmer modstanden af ​​kunstige jordingselektroder:

— for en konkav stangelektrode med en diameter på 10-12 mm, en længde på ca. 5 m

— til en vinkelstålelektrode 50x50x5 mm og 2,5-2,7 m lang

— for en elektrode lavet af et rør med en diameter på 50-60 mm og en længde på 2,5 m

I installationer med en spænding på op til 1000 V giver det korrekte valg af jordingsanordninger også betingelser for hurtig og pålidelig afbrydelse af en netværkssektion (elektrisk installation) i tilfælde af kortslutning.