Планирование и расчет заземления

Как известно, от того насколько правильно произведено планирование заземления и насколько верно оно рассчитано, во многом зависит не только надежная и стабильная работа электрических приборов, устройств и установок, но также и безопасность людей. В принципе, эти работы лучше всего, конечно же, доверять профессионалам, однако если воспользоваться некоторыми типовыми упрощенными формулами и учесть при этом целый ряд немаловажных моментов, то их можно произвести и самостоятельно.

При этом следует особо отметить, что верный и корректный расчет заземления чрезвычайно важен, поскольку если он будет сделан неправильно, то контур просто-напросто не будет работать. В тех случаях, если планируется, что он будет иметь несколько электродов, то базовый расчет ведется по формуле: R=R1/КиN, где R — общее сопротивление контура, Ки — коэффициент использования, R1 — сопротивление одиночного вертикального заземлителя, N — количество одиночных вертикальных заземлителей. При этом сопротивление играющего роль соединителя заземляющего проводника не учитывается. Под коэффициентом использования подразумевается величина, которая определяет взаимное влияние электродов друг на друга. Он напрямую зависит от того, каково между ними расстояние: чем оно меньше, тем ниже действительная проводимость контура заземления в целом.

Что касается такого параметра, как сопротивление одиночного вертикального заземлителя, то оно рассчитывается по довольно сложной формуле: R1=p/6,28L[ln(2L/d)+0,5ln((4T+L)/(4T-L))], где p — удельное сопротивление грунта, d — диаметр заземлителя, T — заглубление заземлителя, ln — натуральный логарифм.

Как показывает практика, полученные в результате расчетов заземляющих контуров данные всегда отличаются от реальных их параметров, причем, прежде всего потому, что в качестве одного из параметров в формулах используется так называемое оценочное сопротивление грунта. Предполагается, что оно неизменно вне зависимости от длины электрода, однако на самом деле это не так. Дело в том, что даже если грунт полностью однороден, его удельное сопротивление падает по мере увеличения глубины. Таким образом, действительное сопротивление заземления, рассчитанное по приведенным выше формулам, будет в два-три раза ниже, чем полученного «на бумаге».

Когда заземление планируется и рассчитывается, одной из важнейших задач является определение того количества заземляющих электродов, которое необходимо. Для этого применяется формула: N=]R1/КиR[. В ней обратные квадратные скобки означают, что округление итогового результата производится в большую сторону.

Использованные в статье формулы расчета являются упрощенными и не учитывают ряд влияющих параметров, среди которых коэффициент промерзания грунта и прочие.