8.1Mục đích của việc tính tốn nối đất cho phân xưởng.
Do đặc điểm của phân xưởng cơ khí là các máy móc và thiết bị phân bố trên đơn vị diện tích rộng, thường xun có người làm việc với thiết bị.
Nếu cách điện bị hư hỏng, người vận hành khơng tn theo các quy tắc an tồn thì có thể gây nguy hiểm hay sét đánh trực tiếp thiết bị, không những làm hư hỏng thiết bị mà cịn gây nguy hiểm cho người cơng nhân vận hành.
Do đó, hệ thống cung cấp điện phải nhất thiết có biện pháp an tồn. Một trong các biện pháp an tồn 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.
Khi có trang bị nối đất thì dịng 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.
8.2Tính tốn hệ thống nối đất cho phân xưởng
Do lưới điện của phân xưởng có U< 1000V nên khi tính tốn yêu cầu RHT 4 Nối đất an toàn cho phân xưởng theo g dạng mạch vịnhình chữ nhật chạy theo chu
vicủa phân xưởng, để thuận tiện cho việc nối đất cách chiều rộng và chiều dài phân xưởng mỗi bên là 1m. Chu vi hình chữ nhật: (58+28)*2=182 (m)
Chọn đ =200 ( m) Chiều dài cọc: 3 (m)
Cọc và dây chộn cách mặt đất h= 0.8m Hệ số thay đổi điện trở suất: Km=1.4
Điện trở suất tính tốn: tt=1.4 *200=280 ( m) Đường kính cọc : d=16mm2
Khoảng cách giữa 2 cọc gần nhau ta chọn a=6m => n=30 cọc. Tỷ số:
Tra bảng 3.8 trang 42 Giáo trình An toan điện (Quyền Huy Ánh) với ta có:
ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH Trang 71/74
cọc = 0.6; thanh = 0.3
Cọc chơn sâu dưới đất h=0.8m ta có:
Đường kính thanh thép nối các cọc với nhau d=8mm, chôn sâu h=0.8m. Điện trở của thanh nằm ngang chôn sâu dưới đất:
Lthanh= 182m
Điện trở toàn hệ thống:
Nối đất thỏa điều kiện an toàn của hệ thống.
ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH Trang 72/74
CHƯƠNG 9. TÍNH TỐN CHỐNG SÉT
9.1Kim phóng điện sớm ESE (Early Streamer Emission).
Kim thu sét kiểu tích cực, có khả năng phóng sớm tia điện đạo đi lên thu bắt sét, thường chỉ sử dụng một kim cho cơng trình.
Vùng bảo vệ có thể bao trùm cả các vùng lân cận cơng trình. Đảm bảo tính thẩm mĩ của cơng trình do chỉ dùng một kim.
Theo tiêu chuẩn NFC 17-102:
Yêu cầu: Rnđ<10Ω
Trong đó: RP là bán kính bảo vệ (m)
h: chiều cao đặt kim ESE so với mặt phẳng được bảo vệ (m) L: độ lợi khoảng cách (m), L V T
V: tốc độ phát triển của tia tiên đạo đi lên, V=1.1m / s
T : thời gian phóng điện sớm, tùy loại kim (15 s, 30 s, 50 s, 60 s) D: khoảng cách phóng điện (m)
I: biên độ dịng sét cực đại (kA), tương ứng với các mức:
Mức bảo vệ
Rất cao Cao Trung bình Tiêu chuẩn
ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH Trang 73/74
9.2Tính tốn chống sét
Đặt kim ESE ở vị trí giữa tâm mái phân xưởng. Chiều cao kim thu sét: h=4m
Độ lợi khoảng cách: L V T=1.1*15=16.5 (m) Chọn mức bảo vệ 3:
Bán kính bảo vệ của kim ESE:
Ta có bán kính của phân xưởng như sau: Rngang=15m ; Rdài=30m
Do Rp>Rdà> Rngang
Vậy kim ESE khơng những bảo vệ hồn tồn cơng trình mà cịn bảo vệ khu vực lân cận cơng trình.
Chọn lại kim ESE hãng LPI Stormaster ESE-15 (Rp = 51m)
Link mua: https://thegioidien.com/sanpham/5/14954/Kim-thu-set-Stormaster-ESE-
15--Rp-=-51m--kem-khop-dong.aspx
Hình 9-28
ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH Trang 74/74
9.3Nối đất chống sét.
Dây thoát sét sử dụng: cáp đồng trần với S= 50mm2 và đường kính d= 8mm. Hệ thống cọc gồm: 5 cọc, Lcọc= 3m, d= 16mm, chôn sâu h= 0.5m và cách nhau a=6m.
Đất bê tông, khô nên chọn đ 100Ωm , nối đất tập trung. Điện trở nối đất của 1 cọc:
Tỷ số:
Tra bảng 3.8 trang 42 Giáo trình An toan điện (Quyền Huy Ánh) với ta có:
cọc = 0.81; thanh = 0.86
Điện trở xung của hệ thống 5 cọc với coc= 0.85 (bảng 7.4 giáo trình An tồn điệnThầy Quyền Huy Ánh).
Điện trở nối đất của dây cáp đồng nối với các cọc: Lthanh=a*(n-1)=6*4=24 (m)
ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH
Trang 75/74
Thỏa yêu cầu.
ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH Trang 76/74
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]: Tài liệu thiết kế điện theo tiêu chuẩn IEC 2018. [2]: Catalog Máy biến áp Đơng Anh.
[3]: Giáo trình An Tồn Điện : PGS, Ts Quyền Huy Ánh. [4]: Mitsubishi Price list 2010.
[5]:Tiêu chuẩn chiếu sáng Việt Nam TCVN7114-1_2008 [6]: Giáo trình kỹ thuật chiếu sáng Dương Lan Hương 2005