Ответы на задачи по курсу -явления при стекании электрического тока в землю

Ответы на задачи по курсу -явления при стекании электрического тока в землю

Филиппов Е.Л., гр. С-06-09

Задача №1

Ток Iз стекает в землю через групповой заземлитель, состоящий из четырех одинаковых полушаровых заземлителей, расположенных в углах квадрата со стороной а = 40 м.

Дано: Iз = 28 А;

радиус каждого заземлителя r = 0,5 м;

удельное сопротивление земли растеканию тока r = 120 Ом*м.

Определить: 1) потенциал группового заземлителя j _гр;

2) сопротивление группового заземлителя растеканию тока Rгр;

3) как изменятся полученные значения j _гр и Rгр при уменьшении расстояния а между заземлителями.

Решение:

Сопротивление растеканию тока единичного электрода

= 38,2 Ом.

Потенциал группового заземлителя j гр = j _гр

=28*38.2/4 = 267,4 В,

где R₀ - сопротивление растеканию тока единичного электрода, Ом,

Iз - ток, стекающий через групповой заземлитель, А.

Если электроды одинаковы, а следовательно, одинаковы и их сопротивления растеканию, то сопротивление группового заземлителя будет

=38.2/4 = 9,55 Ом.

При расстояниях между электродами меньше 40 м происходит взаимодействие полей растекания тока, в результате чего на общих участках земли, по которым проходят токи, стекающие с нескольких электродов, увеличивается плотность тока и,поэтому, на этих участках увеличивается падение напряжения. Это явление аналогично уменьшению сечения земли, по которому проходит ток от заземлителя,оно приводит к увеличению сопротивления растеканию как отдельных электродов, составляющих групповой заземлитель, так и заземлителя в целом.

Ответ j _гр = 267,4 В, Rгр = 9,55 Ом, при уменьшении а увеличатся значения j _гр и Rгр.

Задача №3

Стекание тока в землю происходит с полушарового заземлителя.

Дано: Iз = 62,8 А;

удельное сопротивление грунта растеканию тока r = 100 Ом*м.

Определить: на каком расстоянии до полушарового заземлителя напряжение шага будет равно длительно допустимому значению, если принять размер шага человека а = 1м.

Решение:

Напряжение шага при одиночном полушаровом заземлителе

Потенциал полушарового заземлителя

Тогда получаем

откуда

.

Решим это квадратное уравнение,

В итоге выразив x получаем;

Подставив соответсвующие значения a, Iз, r получим что x=5м

Ответ: 5 м.

Дата добавления: 2015-11-04