5.1 Khảo sát
Để cấp điện cho hộ tiêu thụ là biệt thự với công suất sử dụng là 15 kw thì ta sẽ lên kế hoạch xin cấp điện và kéo điện từ trạm biến áp 22/0.4 Kv. Công suất của trạm là 500KVA, mạng hạ áp có trung tính nối đất
Loại đất nền để dựng trạm biến áp là loại ( đất cát pha) phạm vi của điện trở suất 150 ÷400. Khi thiết kế sơ bộ ta lấy trị số 150 (Ωm).
Dự tính cọc trôn thẳng đứng và sâu 0.8m nên có hệ số mùa Km 1.4÷2 , đất khô khi đo vào mùa khô nên lấy Km= 1.5.
Ta có ρ= ρđo x Km= 150 x1.5= 225 (Ωm).
5.2 Xác định Ryc
Mạng hạ áp 22/0.4 Kv , S= 500KVA, có trung tính nối đất và bảo vệ nối đát phía phụ tải nên ta có điện trở yêu cầu cho hệ thống nối đất là Ryc =4 (Ω).
5.3 Tính toán sơ bộ
Sơ bộ ta dùng 40 cọc thép, thép góc 60x60x6 mm, dài 2.5m, chôn thằng đứng xếp theo hình chữ nhật và mỗi cọc cách nhau một khoảng a= 2.5m. Thanh ngang nối các đầu cọc dụng thép tròn có d=20mm, chôn sâu 0.8m.
Ta có Rht = 𝑅𝑐 × 𝑅𝑡 Ƞ𝑡 × 𝑅𝑐+𝑛 × Ƞ𝑐 × 𝑅𝑡 *) Điện trở cọc Rc = ρ 2𝜋×𝑙× [ln2𝑙 𝑑 +1 2ln4𝑡+3𝑙 4𝑡+𝑙] = 225 2𝜋×2.5× [ln2×2.5 0.057+1 2ln4×0.8+3×2.5 4×0.8+2.5 ]= 68.63 (Ω). Ta dụng thép cọc nên có d= 0.95b =0.95 ×60 = 0.057 (m) *) Điện trở thanh Rt = ρ 2𝜋×𝐿 × ln𝐾 ×𝐿2 𝑡 ×𝑑
Ta có : L= 2.5 × 36 = 90 m . theo chiều dài và rộng ta có l1 = 9×2.5 =22.5 m, l2 = 9×2.5 =22.5m. theo hệ số l1 / l2 = 1 => K= 5.5
26
Ta dùng thép tròn có d=20mm = 0.02m. Điện trở thanh là : Rt = 225
2𝜋×90 × ln5.5 ×902
0.8 ×0.02 = 5.92(Ω).
Theo tính toán sơ bộ thì hết 36 cọc theo bảng ta có : Ƞt = 0.22, Ƞc= 0.41 Ta có Rht = 68.63 × 5.92
0.22 × 68.63+36 × 0.41 × 5.92 =3.964 (Ω).