Определение расчетных токов для проектирования заземляющих устройств

В эффективно- заземляющих сетях ток однофазного к.з. определяется:

где cверхпереходное ЭДС;

ррезультирующие индуктивные сопротивления прямой и нулевой последовательностей.

Рассмотрим растекание тока в пределах электроустановки (рис. 33.9)

Рис. 33.9

Часть тока замыкания I_{з, 1} тент через нейтраль трансформатора электроустановки 1, другая часть течет через нейтраль установки 2.

Потенциал заземлителя определяется током I_{з, 2}:

(33.8)

где сопротивление нулевой последовательности трансформатора Т1.

Если замыкание происходит за пределами установки (рис. 33.10), то через заземлитель установки 1 протекает ток:

Рис. 33.10

Если 2 , то наибольший ток I_з будет при замыкании в пределах рассматриваемой электроустановки.

Если 2 , то I_з будет наибольший при внешних замыканиях. Если грозотрос ВЛ присоединен к заземляющему устройству электрической станции или подстанции, то часть тока будет протекать через трос. В этом случае ток, стекающийся заземлителя будет немного меньше значений, вычисленных по формулам.

Обычно электрические станции и подстанции связаны с сетями различных напряжений, заземлены различно. В этом случае заземляющее устройство выполняется единым и должно отвечать требованиям каждой сети.

33.7. Расчёт заземлителя в однородном грунте

Распределение тока в земле вблизи заземлителя определяется активным сопротивлением земли.

При определении потенциала вблизи заземлителя ведут расчет как при постоянном токе методом узловых потенциалов.

В общем случае, когда имеется n проводников с токами , можно записать систему уравнений:

;

;

…

;

где собственное сопротивление одиночного заземлителя;

взаимное сопротивление заземлителей;

ток, стекающий с одиночных заземлителей;

потенциал заземлителей.

Расчёт в однородном грунте

Потенциал в любой точке запишется:

(33.9)

линейная плотность тока, стекающего с заземлителя;

расстояние от элемента dl до рассматриваемой точки.

Взаимное сопротивление проводника из (33.9) подставим U_A

(33.10)

Выражение (33.9) может быть использовано для определения потенциала в соседнем проводнике l₂ (рис. 33.11)

Рис. 33.11

Взаимные и собственные сопротивления определяются через средний потенциал (отсюда название метода).

Средний потенциал определяется выражением:

(33.11)

Взаимное сопротивление проводников:

(33.12)

Чтобы определить собственное сопротивление проводника, для этого определяется собственный потенциал:

(33.13)

В этом случае точка А переносится на проводник l₁.

Собственное сопротивление:

Сопротивление заземлителя:
(33.14)