Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Нахождение минимальной массы искусственного заземлителя.
|
|
Масса металла для заземляющего устройства:
Мзу = mг + mв, (3.1)
где mг – масса горизонтального заземлителя;
mв – масса вертикальных заземлителей.
Масса горизонтального заземлителя постоянна и может быть найдена по формуле:
mг = π ∙ r2 ∙ ρ ∙ 2(aз + bз), (3.2)
где r - радиус заземляющего стержня, м;
ρ - плотность стали, кг/м3;
aз, bз - длина, ширина заземляющего контура соответственно, м.
Масса вертикальных заземлителей может быть найдена по формуле:
mв = π ∙ r2 ∙ ρ ∙ N ∙ L, (3.3)
где r - радиус заземляющего стержня, м;
ρ - плотность стали, кг/м3;
N - кол-во вертикальных стержней;
L - длина вертикальных стержней, м.
В нашем случае марка стали - Ст3. Сталь марки Ст3 имеет плотность 7800 кг/м3.Тогда по формуле (3.2) находим массу горизонтального заземлителя:
mг = 3.14 ∙ 0.012 ∙ 7800 ∙ 2 ∙ (36 + 46) = 401.669, кг.
По формуле (3.3) находим массу вертикальных заземлителей при длине заземляющих стержней L=(3÷ 5)м с шагом 0, 2 м.
Пример расчета массы металла для заземляющего устройства при длине заземляющих стержней L=5, 0м. Используя табл. 2.1 определяем число стержней N=16.
По формуле (3.3):
mв = 3, 14 ∙ 0, 012 ∙ 7800 ∙ 16 ∙ 5 = 195.936, кг.
По формуле (3.1) и используя ранее найденное значение для массы металла горизонтального заземлителя находим Мзу:
Мзу = 401.669 + 195.936 = 597.6, кг.
Результаты расчета представлены в табл.3.1
Таблица 3.1
Изменение массы искусственного заземлителя в зависимости от длины вертикальных стержней и их количества
| Длина вертикальных стержней L, м | Количество вертикальных стержней N, шт. | Масса горизонтального заземлителя mг, кг | Масса вертикального заземлителя mв, кг | Масса заземляющего устройства MЗУ, кг |
| 401.669 | 195.936 | 597.605 | ||
| 4, 8 | 235.123 | 636.792 | ||
| 4, 6 | 270.392 | 672.061 | ||
| 4, 4 | 301.741 | 703.41 | ||
| 4, 2 | 288.026 | 689.695 | ||
| 4, 0 | 274.31 | 675.979 | ||
| 3, 8 | 260.595 | 662.264 | ||
| 3, 6 | 317.416 | 719.085 | ||
| 3, 4 | 299.782 | 701.451 | ||
| 3, 2 | 282.148 | 683.817 | ||
| 323.294 | 724.963 |
По полученным данным строим график m=f(L) (рис.3.1)
Рис. 3.1 Зависимость массы заземляющего устройства от длины вертикальных стержней
Вывод по работе:
Как видно из графика (рис. 3.1), минимальная масса железа, заложенного в землю MЗУ = 597.6 кг будет при длине вертикальных заземляющих стержней
L = 5, 0 м. При этом число стержней N = 16 тоже минимально, что уменьшает затраты на монтажные работы при вбивании стержней. Т.о. заземление подстанции будем выполнять стальными электродами длиной 5 м.
Список использованНых источников
1. Правила устройства электроустановок / Министерство энергетики Российской Федерации. – 7-е изд. – М: Энергоатомиздат, 2004. – 689 с., ил.
2. Федоров А.А., Старкова Л.Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования по электроснабжению промышленных предприятий: Учеб. Пособие для вузов. – М.: Энергоатомиздат
3. Ананьев В.П. Оптимизация систем электроснабжения/ В.П. Ананьев: Методические указания к лабораторному практикуму. – Вологда.: ВоГТУ, 2006. – 20 с.