Вертикальный заземлитель у поверхности многослойного грунта.

Заземляющее устройство представляет собой вертикальный заземлитель длиной L = 20 м, расположенный у поверхности многослойного грунта.

Конструкция заземлителя - сталь круглая диаметром D = 0,02 м.

Многослойный грунт в месте расположения заземляющего устройства:

- 1-й слой: песок; удельное сопротивление r₁ = 700 Ом м; поправочный коэффициент 1,5; с учетом поправочного коэффициента r₁ = 700*1,5 = 1050 Ом м; толщина слоя Н₁ = 2 м; длина рабочей части заземлителя в слое L₁ = 2 м;

- 2-й слой: супесок; удельное сопротивление r₂ = 300 Ом м; толщина слоя Н₂ = 2,5 м; длина рабочей части заземлителя в слое L₂ = 2,5 м;

- 3-й слой: суглинок; удельное сопротивление r₃ = 150 Ом м; толщина слоя Н₃ = 4 м; длина рабочей части заземлителя в слое L₃ = 4 м;

- 4-й слой: глина; удельное сопротивление r₄ = 30 Ом м; толщина слоя Н₄ = 19 м; длина рабочей части заземлителя в слое L₄ = 11,5 м.

Приведение многослойного грунта к двухслойной модели.

Расчетная глубина двухслойной модели земли:

Hрасч. = 1,3*L = 1,3*20 = 26 м.

Толщина верхнего слоя двухслойной модели земли:

H_1Э = L = 20 м.

Толщина нижнего слоя двухслойной модели земли:

H_2Э = Нрасч.-Н_1Э = 26-20 = 6 м.

Эквивалентное удельное сопротивление верхнего слоя двухслойной модели:

Эквивалентное удельное сопротивление нижнего слоя двухслойной модели (нижний слой двухслойной модели полностью располагается в слое грунта № 4):

r_2Э = r₄ = 30 Ом м.

Отношение эквивалентных удельных сопротивлений верхнего и нижнего слоев двухслойной модели земли:

r_1Э/r_2Э = 47,59 / 30 = 1,586.

Относительная глубина заложения вертикального заземлителя:

H_1Э/L = 20/20 = 1.

Отношение эквивалентных удельных сопротивлений многослойного грунта и нижнего слоя двухслойной модели (при r_1Э/r_2Э=1,586; H_1Э/L=1):

r_Э/r_2Э = 1,439.

Эквивалентное удельное сопротивление многослойного грунта:

r_Э = r_Э/r_2Э * r_2Э = 1,439*30 = 43,17 Ом м.

Сопротивление растеканию заземлителя:

Масштаб 1 : 300.

Главный вид.

Литература.

Руководство по защите электрических сетей 6-1150 кВ от грозовых и внутренних перенапряжений РД 153-34.3-35.125-99. Разработан АО НИИПТ и АО ВНИИЭ. 1999.

В.Д. Маньков, С.Ф. Заграничный. Защитное заземление и зануление электроустановок. Справочник. Политехника. Санкт-Петербург. 2005.