Потенциал и сопротивление заземлителей.
Рассмотрим методику определения распределения потенциала в зоне растекания тока с заземленного корпуса и сопротивления заземлителя на примере полусферического заземлителя(считаем грунт однородным, а значит растекание тока замыкания равномерным по радиальным направлениям).
|
В грунте под
возде-йствием растекающе-гося тока создается электрическое поле с напряженностью
Е. Плотность тока |
Рис.16. |
|
Напряженность электрического поля определяется по выражению:
;
;
;
Потенциал земли равен
т.е. он убывает по гиперболическому закону с увеличением расстояния x.
Из анализа зависимости следует:
- при
. (зоной нулевого потенциала называется участок земли,
где
малозаметен -
);
- при ,
Напряжение зз. называется падение напряжения на сопротивлении земли между зз. и зоной нулевого потенциала. Сопротивлением заземления называется сопротивление земли возле зз:
Сопротивление
зз. зависит от грунта, формы
зз. и его размеров.
Приближенные значения |
Электрическое со-противление
грунта характеризуется его объемным удельным сопротивлением |
|
Вода, грунт |
|
|
Морская вода |
0,2 - 1 |
|
Речная вода |
10 - 100 |
|
Глина |
8 - 70 |
|
Суглинок |
40 - 150 |
|
Песок |
400 - 700 |
|
Каменистый |
500 - 800 |
При расчете зз. измеряют на месте их сооружения.
Сопротивление одиночных заземлителей.
В
качестве таких зз. применяют :
а) вертикальные электроды длинной , диметром
(трубы при
)
б) горизонтальные полосы, их
закладывают в траншеи глубиной ; L – длина
полосы; b - ширина
Напряжение прикосновения и шага.
- это разность
потенциалов двух точек цепи тока, которых одновременно касается человек.
|
Рис.20. К определению |
В
сложных зз. определяется как часть
:
где
- коэффициент
(еще b,d,x) напряжения прикосновения определяется из таблиц(он
учитывает форму потенциальной кривой).
Напряжением шага называется разность потенциалов двух точек в местах
опоры ступеней ног.
где
- длина шага.