820

*7. OCHRONA PRZED PORAŻENIEM PRĄDEM

12. Najmniejszy dopuszczalny, ze -względu na wytrzymałość zwarciową, przekrój przewodów uziemiających przy i_ttl — I_txi a 13,6 kA (wg p. 12.9 dla /_f » /, » 13,1 kA) zgodnie ze wzorem^-(47.13)

= 152 mm¹

13* Najmniejsze dopuszczalne zc względu na trwałość wymiary poprzeczne stalowych przewodów uziemiających w części nadziemnej powinny być zgodne z podanymi w tab], 47.16. Biorąc pod uwagę ich przekrój obliczony wg wzoru (47.13), na przewody uziemiające przyjęto taśmę stalową ocynkowaną 40x5 — = 200 mm*.

Stacja znajduje się na terenie zakładu przemysłowego, nie izolowano więc uziomu stacji, lecz przewidziano połączenie tego uziomu ze wszystkimi uziomami sztucznymi i naturalnymi znajdującymi się na terenie zakładu. Rezystancja wypadkowa uziemienia uziomów będzie mniejsza od obliczonej, a warunki łagodniejsze*

Przykład 47,3*

Zaprojektować uziemienie wnętrzowej rozdzielni 6 kV.

Dane:

— sieć 6 kV jest kompensowana, lecz do projektowanego uziomu nie będą przyłączone urządzenia kompensujące;

— całkowity pojemnościowy prąd zwarcia z ziemią T_c - 140 A;

— z terenu rozdzielni wychodzą;

a) 2 metalowe rurociągi wody o średnicy 50 mm i długości 300 no oraz 400 m;

b) 8 kabli opancerzonych czterema trasami ziemnymi o długości: 2 trasy po 200 m i 2 trasy po 300 m;

— rezystywaość obliczeniowa gruntu (jak w przykładzie 47.2) q₉ = 247 A>m.

Rozwiązanie

1. Rezystancję uziemienia metalowych rur wodociągowych przy rezystywuości gruntu l0Qfi-m odczytuje się z rys. 47.3.1 tak, dla rury o długości 300 m — R_ri = 0,7 fi, a dla rury o długości 400 m r'_r2 = « 0,55fi. Zatem przy rezyst}wności gruntu 24?fi^łtn

iśjti = 2.47-0,7 = 1,73 fi oraz R_R2 = 2,47-0,55 = 1,36 fi

2, Rezystancję uziemienia metalowych powłok i pancerzy kabli przy iczystywności giuntu 100 £ł*m

odczytuje się z rysunku 47.2. I tak dla I kabla o długości 200 m - = 4_r3fi,a dla 1 kabla o długości

300 m, Jł'₃ = 3,5 £2. Zatem przy rezystywności gruntu 247 fi-m

Rai = 2,47*4,5 = 11,1 ft oraz J?*j = 2,47* 3_T5 = 8,6 fi

Przyjmując do obliczeń jeden kabel z każdej trasy oblicza się rezystancję wypadkową uziemienia metalowych powłok i pancerzy kabli. Wobec tego

11,1 8,6

3. Rezystancja wypadkowa uziemienia uziomów naturalnych przy pominięciu uziomu o najmniejszej rezystancji (J?^) wynosi

„ 1.73*2,42

~ 1,73 + 2,42" ^{- 5,0 Q}

4. Prąd uziomowy oblicza się wg wzoru podanego w tabl. 47.18. Zatem /,„ = 0,27, = 0,2-140 = 28 A

5. Rezystancja uziemienia

Dopuszczalną rezystancję uziemienia można obiiczyd stosując warunki, których spełnienie nie wymaga sprawdzania napięć raźeniowych (tabl. 47.12).

125 . _

- 4,46 a

. 28

1,0 fi < 4,46 fi

6. Powierzchnię uziomów naturalnych tworzą:

— powierzchnia metaiowycb pancerzy kabli o średnicy 0,04 m

łr = 2n- 0,04- 200 + 2ir- 0,04 ■ 300 = 125 m¹

47.7. dodatkowe środki ochrony w urządzeniach o napięciu > 1 kv 821

— powierzchnia rury wodociągowej o średnicy 0,05 m i długości 300 m Sr = Ti-fl.05-300 = 47 m=

Wobec tego sumaryczna powierzchnia uziomów naturalnych s = 125 + 47 *= 172 cl*

Dla gruntu o rczystywnośd 247 dopuszczalna gęstość prądu J 3 1*3 A/m² (tabl, 47.15), a więc 7 08

s > = - — = 21,5 m¹ < 172 m!

J 1,3

7, Najmniejszy dopuszczalny przekrój przewodów uziemiających

Na przewody uziemiające przyjęto taśmę stalową ocynkowaną 20 X 3 mm¹ w przestrzeniach zamkniętych i 25x4 mm¹ w przestrzeni otwartej (tabl. 47.16).

Dla prądu uziomowego 28 A najmniejszy dopuszczalny przekrój przewodu uziemiającego wynosi 7 mm³ (tabl, 47.17) i jest mniejszy od 20 *3 s 60 mm².

Jak wynika z obliczeń nie ma konieczności stosowania uziomów sztucznych. Należy tylko wykonać pewne połączenie uziomów naturalnych między sobą i z chronionymi urządzeniami,

LITERATURA

47, J. GoszTyla W,, Tracze wśki A,: Wytyczne projektowania uziemień i ochrony przeciwporażeniowej stacji elektroenergetycznych. X-37655, Kraków, Energoprojekt 1970,

47.2. JabloSiskj W., Szatkowska B.: Badania zagrożenia porażeniowego na terenie dużego zakładu przemysłowego zasilanego Liniami 110 kV. Energetyka, 1976. Nr 4.

47.3. Markiewicz H,; Ochrona przeciwporażeniowa w urządzeniach elektroenergetycznych. W. Poradnik projektowania elektryki przemysłowej. Warszawa, Elektroprojekt 1978.

47.4. Markiewicz H., WotfcowiSrsKi K,: Urządzenia elektroenergetyczne, Wyd. 4. Warszawa, WNT 1985.

47.5. Matula E*, Sych M. s Zapobieganie porażeniom elektrycznym w przemyśle* Wyd. 8. Warszawa, WNT 1980.

47.6. Nartowski Z,: Stacje elektroenergetyczne 110+750 kV. Warszawa, WNT 1984,

47.7. Ochrona przeciwporażeniowa w instalacjach i urządzeniach elektrycznych na napięcie do I kV. Warszawa, SEP-COSiW 1976.

47.8. Projektowanie stacji elektroenergetycznych wysokiego napięcia. Praca zbiorowa. Warszawa, WNT 1969.

47.9. Przepisy budowy urządzeń elektrycznych. Zeszyt 6, 7. Warszawa, Wcma 1980.

47-10. Strltczyński G., Świerż£W3K1 M.; Bezpieczna eksploatacja urządzeń elektroenergetycznych. Warszawa, WNT 1976,

47,11. Wolkowiński K.: Uziemienia urządzeń elektroenergetycznych. Warszawa, WNT 1972.