Mục đích, ý nghĩa của việc nối đất an toàn cho phân xưởng Hệ thống cung cấp điện làm nhiệm vụ phân phối và truyền tải điện năng đến các hộ dùng điện.. Do đặc điểm của phân xưởng cơ khí l
Trang 1CHƯƠNG VI:
THIẾT KẾ HỆ THỐNG NỐI ĐẤT
VÀ HỆ THỐNG CHỐNG SÉT LAN TRUYỀN
6.1.1 Mục đích, ý nghĩa của việc nối đất an toàn cho phân xưởng
Hệ thống cung cấp điện làm nhiệm vụ phân phối và truyền tải điện năng đến các hộ dùng điện Do đặc điểm của phân xưởng cơ khí là các máy móc và thiết bị phân bố trên đơn vị diện tích rộng, thường xuyên có người làm việc với thiết bị Nếu cách điện bị hư hỏng, người vận hành không tuân theo các quy tắc an toàn thì có thể gây nguy hiểm hay sét đánh trực tiếp thiết
bị, không những làm hư hỏng thiết bị mà còn gây nguy hiểm cho người công nhân vận hành Do đó, hệ thống cung cấp điện phải nhất thiết có biện pháp
an toàn Một trong các biện pháp an toàn đó là nối đất cho cho các thiết bị điện và đặt các thiết bị nối đất chống sét Thiết bị nối đất bao gồm các điện cực và dây nối đất
§ Các điện cực đứng được chôn trực tiếp vào trong đất Điện cực ngang được chôn ngầm ở độ sâu nhất định
§ Dây nối đất dùng để nối liền các bộ phận được nối với các điện cực
§ Trong hệ thống cung cấp điện có 3 loại nối đất chính:
Ø Nối đất an toàn : Trang bị nối đất được nối với vỏ của thiết bị điện
Ø Nối đất làm việc : Trang bị nối đất được nối với dây trung tính của máy biến áp, trung tính của máy phát
Ø Nối đất chống sét : Trang bị nối đất được nối với bộ phận chống sét như kim lôi
Khi có trang bị nối đất thì dòng ngắn mạch sẽ xuất hiện do cách điện
vỏ và thiết bị hỏng nó sẽ qua thiết bị theo dây dẫn chạy tản xuống đất
6.1.2.Tính toán hệ thống nối đất cho phân xưởng
Do lưới điện của phân xưởng có U <1000 (V) nên khi tính chọn cọc phải đảm bảo điện trở không vượt quá 4 ( W )
) ( 4
Rht £ W Þ
Và điện áp bước lớn nhất không vượt qua 40 (V) và dòng qua người không được quá 10 (mA)
Với phân xưởng có 34 thiết bị, ta chọn và bố trí cọc như sau
- Chọn 22 cọc nối đất, dài L=3m, đường kính d=16mm, chôn sâu h=0.8m được đặt như hình vẽ Hệ thống cáp nối các cọc dài 32m
Trang 2theo chiều rộng của phân xưởng và 42m theo chiều dài của phân
xưởng
Với điện trở xuất của đất đo vào mùa khô r=300Wm, điện trở của 1
cọc:
) ( 54 74 3 8 0 4
3 8 0 2 )]
016 0 36 1
3 4 [ln(
3 2
300 L
h 4
L h 2 )]
d 36 1
L 4 [ln(
L 2
+
´
+
´
´
´
´
´ p
= +
+
´
´ p
r
=
Với số cọc là 24, tỷ số a/L= 6.4/3 = 2.13, từ bảng 3.8 trang 42 Giáo
Trình An Toàn Điện Của TS.Quyền Huy Ánh , tra được hc =0.62
Điện trở hệ thống 24 cọc :
( )W
=
´
= h
´
62 0 24
54 74 n
r R
c
c c
Đường kính cáp đồng trần tiết diện 2
mm
50 , d = 8mm
Điện trở nối đất của các dây cáp đồng nối các cọc với tổng chiều dài
148 2 42 2 32
L = ´ + ´ = (m) , chôn sâu so với mặt đất h = 0.8 m
Trang 3) ( 1 5 10
8 8 0
148 4 ln
148 14 3
300 ]
1 ) hd
L 4 [ln(
L
r
3 t
t
ú
ú û
ù ê
ê ë
é
÷÷
ø
ö çç
è
æ
´
´
´
´
= -p
r
=
-Tra bảng 3.8 trang 42 Giáo Trình An Toàn Điện Của TS.Quyền Huy Ánh , tra được hth =0.31.Điện trở nối đất của dây cáp đồng nối các cọc khi xét đến hệ số sử dụng thanh ( dây) nối theo mạch vòng:
) ( 45 16 31 0
1 5 r
R
th
t
h
= Điện trở của toàn hệ thống :
) ( 4 83 3 45 16 5
45 16 5 R R
R R R
th c
th c
+
´
= +
´
=
Phù hợp với phương án chọn số cọc là n=24.Do đó, việc chọn hệ thống tiếp địa theo kiểu chu vi mạch vòng cho phân xưởng là thỏa mãn
6.2.1
