Заземляющее устройство

 

Изобретение относится к электроэне;ргетике, в частности к заземляющим устройствам. Цель - улучпжние условий электробезопасности на подст анцин путем уменьшения вероятности появления опасных напряжений на поверхности при неоднородном многослойном грунте. К заземляющей сетке 1 подсоединено оборудование подстанции, нейтраль трансформатора 3 заземлена с помощыо глубинного электрода 5, который расположен под сеткой. Глубина заложения электрода 5 , или t h, соответственно при р, р или р, PJ , где h, и h,j мощность первого и второго слоев многослойного грунта, р, и р4 - удельное сопротивление первого и второго слоев многослойного грунта. Цель достигается расположением и глубиной заложения глувинного электрода, а также соединением его с нейтралью трансформатора изолированным проводником. 1 ил., . 1 табл. :о СП СХ)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЩИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУ БЛИН (29) (12) (52) 4 Н 01 R 4/66

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbtTHA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АЮ ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3912465/24-07 (22) 06.05.85 (46) 30.03.87. Вюл. Ф 12 (71) Сибирский научно-исследовательский институт энергетики (72) Е.л. Кац и Ю.В. Целебровский (53) 621. 316. 99 5 (088. 8)

" (56) Авторское свидетельство СССР

В 775805, кл. Н 01 К 4/66, 1978.

Bu 2 le t in Soc . Trans electric

1951, Ф 11, с. 684-710. (54) ЗАЗЕИЛЯЮЩЕК УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к электроэнергетике, в частности к заземляющим устройствам. Цель - улучшение условий злектробезопасности на подстанции путем уменьшения вероятности появления опасных напряжений на поверхности при неоднородном многослойном грунте. К заземляющей сетке 1 подсоединено оборудование подстанции, нейтраль трансформатора 3 заземлена с помощью глубинного электрода 5, которьй расположен под сеткой. Глубина заложения электрода 5 t ih,+h или

t h< соответственно при p, c p или

I) р, где h и Ь мощность первого и второго слоев многослойного грунта, р, и p — удельное сопротивление первого и второго слоев многослойного грунта. Цель достигается расположением и глубиной заложения глубинного электрода, а также соединением его с нейтралью трансформатора изолированньв(проводником. 1 ил.,, 1 табл.

1 130058

Изобретение относится к электроэнергетике, в частности к заземляющим устройствам, и может быть использовано для трансформаторных подстанций с заземленной нейтралью, сооруженных в грунтах с неоднородной структурой.

Цель изобретения — улучшение условий электробезопасности на подстанциях путем уменьшения вероятности 10 появления опасных напряжений íà гговерхности при неоднородном многослойном грунте, На чертеже схематично представлено заземляющее устройство. 15

Заземляющее устройство содержит сетку 1 для заземления оборудования

2 подстанции, выполненную из горизонтальных металлических проводников. Сетка 1 присоединяется к нейтрали трансформатора 3 изолированным проводником 4.

Глубинный электрод 5 располагается под сеткой на глубине

t>h,+Ь

848

10 19

100

1000

t)h

1038

230

100

1000

1000 ——

97

10

100

81

100

В качестве заземляющей сетки рас 2 ,10 сматривалась сетка размером 24х24 м с 16 ячейками размером бхб м . Глубина заложения сетки 0,5 м. Длина глубинного электрода 5 м. Он располагался либо на глубине 4 "м во втором слое, либо на глубине 14 м в третьем. В таблице числитель дроби равен напряжению до прикосновения при расположении глубинного электро. да во втором слое (t + h<), а знамена5g тель дроби равен напряжению до прикосновения при расположении глубинного электрода в третьем слое (t > h< +Ь ). Буквы Q, Н, А, К обозначают тип -грунта.

В расчетах ток нейтрали трансформатора принимался равным 1000 А.

Из таблицы видно, что для грунтов типа Q и Н конструкция предлагаемого заземляющего устройства обеспечисоответственно при о, а р или p, > где h u h — мощности первого и второго слоев многослойного грунта", 1, и Р— удельное сопротивление первого и второго слоев многослойного грунта.

Устройство работает следующим образом.

При замыканиях на отходящих от подстанции линиях в нейтралях трансформаторов возникают токи, которые через глубинный электрод и грунт протекают к месту короткого замыка" ния. Вблизи от глубинного электрода при этом могут возникать значительные градиенты потенциала. Однако при расположении глубинного электро- да на глубине t > h +h благодаря выравнивающему действию заземляющей сетки на поверхности грунта не возникает опасных напряжений прикосновения и шага.

В случае, если удельная электропроводность первого р и второго Р

6 2 слоев грунта такова, что выполняется условие р, p опасных напряжений прикосновения и шага на поверхности грунта не возникает при расположении глубинного электрода на глубине t)h<.

При коротком замыкании на самой подстанции ток нейтрали трансформатора через глубинный электрод, грунт и заземляющую сетку возвращается к месту замыкания, т.е. благодаря взаимодействию между глубинным электродом и заземляющей сеткой условия электробезопасности и в этом случае выполняются.

В таблице даны сравнительные характеристики для неоднородного трехслойного грунта предлагаемого заземляющего устройства.

Расчеты производились для грунтов h 2 и h = 10 м. Удельные сопротивления слоев р приведены в таблице;

Тип p, P P грунта Ом. м Ом м Ом. и U< В или соответственно при О,с(, или fJ, i p q

Формула изобретения

1 4

Заземляющее устройство, содержащее сетку для заземления оборудования 20 подстанций и глубинный электрод, соединенный с нейтралью трансформатора, находящегося на подстанции, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения условий электробезопасности 25 где Ь< и h — мощности первого и второго слоев многослойного грунта;, и — удельное сопротивление первого и второго слоев многослойного грунта.

Составитель Л.Январева

Тех ред Л. Сердюкова Корректор С.Черни

Редактор Н.Кнштулинец

Заказ 1156/53

Тираж 626 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1300586 4 вает меньшие з начения напряже ния на подстанции путем уменьшения веродо прикосновения при расположении ятности появления опасных напряжений глубинного электрода во втором или на поверхности при неоднородном мнотретьем слое. Для грунтов типа A и К - гослойном грунте, глубинный электрод улучшение условий электробезопаснос- 5 расположен под сеткой, соединение ти достигается при расположении глу- глубинного электрода с нейтралью бинного электрода в третьем слое. трансформатора выполнено изолированЭкономическая эффективность изоб- ным проводником, при этом глубина ретения определяется уменьшением заложения глубинного электрода вероятности появления опасных напря- 10 жений на территории подстанции в t)h, +h|

10-20 раэ по сравнению с известными конструкциями заземляющих устройств.

Как следствие уменьшается вероятность получения электротравм, что и 15 t ) h

1 определяет полезность изобретения.