Методические указания по выполнению контрольной работы.

Контрольная работа состоит из решения двух задач и ответов на пять вопросов.

Ответы на вопросы должны сопровождаться ссылками на литературные источники, а также при необходимости рисунками. Тексты ответов на вопросы и решения задач должны быть согласованы с рисунками путем цифровых обозначений.

На каждой странице оставляются поля для замечаний рецензента.

  Контрольная работа выполняется по варианту (см. таблицу 1), номер которого совпадает с последней цифрой учебного шифра студента, а исходные данные для решения задачи выбираются по варианту, номер которого совпадает с предпоследней цифрой учебного шифра. 

Контрольная работа в печатном виде должна быть на кафедре не позже двух недель до начала сессии.

Необходимые данные для решения задач приведены в таблицах к каждой задаче, а вопросы - в конце методических указаний.

Таблица 1 - Варианты контрольной работы

Показатели	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
Номера вопросов	6, 13, 19,32, 48	1,14, 24,41, 50	7, 17, 27,34, 47	3, 2, 25,31, 49	8, 18, 23,39, 42	2,11, 20,37, 45	9, 21, 28,35, 38	4,16, 29,36, 44	10,22, 26,33, 43	5, 15, 30,40, 46
Номера задач	6, 2	1, 6	1, 9	4, 10	8. 10	3, 7	4, 9	7, 11	1. 5	5, 12

Задачи для контрольной работы Задача 1

Рассчитать сопротивление заземляющего устройства, при использовании защитного заземления для защиты человека от поражения электрическим током в случае перехода напряжения на корпус электроустановки.

Исходные данные:

а) рабочее напряжение установки U_л = 380 В;

б) удельное сопротивление грунта - , Ом · м;

в) заземлители - вертикальные круглые стержни диаметром d = 10 мм и длиной , м;

г) стержни размещаются по контуру.

Численные значения ипринять по таблице 2.

Таблица 2

Показатели	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
Вид грунта (земли)	пе-сок 700	супесок 300	суглинок 100	гли-на 80	камень глина 100	гли-на 80	супесок 300	пе-сок 700	гли-на 80	супесок 300
Удельное сопротивление грунта,	700	300	100	80 100	100	80	300	700	80	300
Длина заземлителя,	5	4,5	5	5	4,5	4, 5	4,5	5	4,5	5

Указания к решению задачи.

1. Определение расчетного удельного сопротивления грунта с учетом климатического коэффициента:

= .

Вместо в формулу можно подставлять значение измеренного удельного сопротивления грунтав конкретном месте расположения заземляющего устройства. Значение коэффициентовпринимается в зависимости от климатических зон России, вида и длины заземлителей. Для данной задачи примем: = 1,25.

2. Определение сопротивления одиночного вертикального стержневого заземлителя, заглубленного ниже уровня земли на t₀ = 0,5 м по формуле:

, Ом,

где t = t₀+0,5- глубина заложения стержневого заземлителя, м

Если сопротивление одиночного заземлителя окажется больше требуемого сопротивления заземляющего устройства R_и, т.е. если R > R_и или R > R_з при отсутствии естественных заземлителей, то необходимо использовать несколько соединенных между собой заземлителей. Величину R_з для данной задачи согласно ПУЭ принять равной 4 Ом.

3. Определение потребного количества заземлителей n без учета их взаимного экранирования:

.

4. Определение необходимого количества заземлителей n _э с учетом их взаимного экранирования:

,

где - коэффициент использования заземлителей, учитывающий их взаимное экранирование и зависящий от количестваn и расстояния между заземлителями. Определяется по таблице и для вариантов 1, 2, 7, 8 и 0 данной задачи может быть принят равным 0,45, а для остальных вариантов - 0,65.

Учитывая то, что заземлители соединяются между собой стальной полосой, которая является дополнительным заземлителем, количество заземлителей можно уменьшить.

5. Определение расчетного, сопротивления при принятом числе заземлителей n_эп:

.

6. Определение сопротивления соединительной стальной" полосы:

, Ом

где L_сп = 1,05L n_эп - общая длина соединительной полосы, м; L = l - расстояние между вертикальными заземлителями, м; b = 40 мм - ширина соединительной полосы.

6. Определение расчетного сопротивления соединительной полосы с учетом взаимного экранирования:

, Ом,

где - коэффициент использования соединительной полосы. Определяется по таблице, с учетом количества и длины заземлителей и расстояния между ними. Для вариантов 1, 8принять равным 0,19. А для вариантов 2, 3, 7 и 0 - 0,23, для остальных -0,36.

8. Определение общего расчетного сопротивления заземляющего устройства:

, Ом.

Если R_{0 расч} > R_з, то принятое количество n_эп необходимо увеличить и снова определить R_{0 расч}.