Выносное заземляющее устройство

 

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для заземления производственных объектов с электроустановками с помощью заземляющих сеток. Выносное заземляющее устройство состоит из проводника, идущего от производственного объекта, заземляющей сетки, расположенной в грунте на некоторой глубине, заземляющей рамки, расположенной снизу сетки по ее габаритам на глубине радиуса опасной зоны поля растекания тока на поверхности земли. Заземляющая сетка и заземляющая рамка жестко соединены друг с другом по периметру вертикальными изолированными проводами. Технический результат - уменьшение объема земляных работ. 4 ил.

Предлагаемое изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для заземления производственных объектов с электроустановками с помощью выносных заземляющих устройств, выполняемых из горизонтальных электродов-заземлителей.

Известны различные виды контурных и выносных заземляющих устройств, предназначенных для заземления электроустановок (а.с. СССР 513432, 877675, 881921, 930462, 552278 и др.) Недостатками этих устройств являются сложность конструкции и наличие на поверхности земли опасных зон полей растекания тока, обусловленных наличием опасных "шаговых напряжений".

Известно заземляющее устройство, выполненное в виде заземляющей сетки, заложенной в грунт на глубину радиуса опасной зоны поля растекания тока.

R_oп = (1/7 - 1/8)R_max, где R_max - максимальный радиус поля растекания тока, R_max = 15 - 20 м (пат. 2011250 РФ, кл. H 01 R 4/66, H 02 B 1/16).

Недостатком этого прототипа является значительный объем земляных работ, необходимых для заложения заземляющего устройства в грунт. Это объясняется тем, что для закладки сетки в грунт необходимо формировать котлован размерами, равными длине и ширине сетки глубиной R_oп = 2,0 - 2,5 м.

Задачей предлагаемого изобретения является устранение этого недостатка.

Решение этой задачи достигается выполнением заземляющего устройства в виде перевернутой вверх дном пустотелой призмы, дно которой выполнено в виде сетки, боковые и торцовые стороны - в виде вертикальных изолированных проводов, обечайка - в виде рамки.

Новизна заключается в том, что заземляющая сетка расположена на глубине меньше радиуса R_oп, по периметру которой снизу на глубине R_oп расположена заземляющая рамка, жестко присоединенная вертикальными изолированными проводами по периметру к заземляющей сетке.

Такая конструкция дает возможность уменьшить объем земляных работ для закладки заземляющей сетки в грунт, так как под сетку необходимо формировать котлован глубиной 0,5 - 0,8 м (Никитин Л.И. Охрана труда и противопожарная защита в лесной промышленности. - М.: Лесн. пром-сть, 1974, с. 234). а не 2,0 - 2,5 м.

Заложение заземляющей рамки на глубину R_oп необходимо для исключения образования опасной зоны поля растекания тока по периметру заземляющей сетки. Внутри этой сетки за счет выравнивания потенциалов точек земли от смежных элементов сетки "шаговые напряжения" и опасные зоны поля растекания тока будут безопасными. Укладку заземляющей рамки в грунт можно осуществлять в узкую щель, формируемую землерезными машинами.

Выполнение вертикальных проводов изолированными необходимо для исключения образования опасных зон полей растекания тока на поверхности земли как от вертикальных заземлителей.

На фиг. 1 и 2 показана схема расположения заземляющего устройства в земле, на фиг. 3 и 4 - общий вид заземляющего устройства.

Выносное заземляющее устройство состоит из проводника 1 (фиг. 1 и 2), идущего от производственного объекта, заземляющей сетки 2, расположенной в грунте на глубине h, заземляющей рамки 3, расположенной снизу сетки по ее габаритам на глубине радиуса опасной зоны поля растекания тока на поверхности земли R_oп и вертикальных изолированных проводов 4, жестко присоединенных к заземляющим сетке и рамке.

Работа выносного заземляющего устройства происходит следующим образом. При замыкании тока на электроустановки производственного объекта ток по проводнику 1 (фиг. 1 и 2) поступает в заземляющую сетку 2, в изолированные провода 4 и в заземляющую рамку 3, растекаясь в земле относительно заземляющего устройства во все стороны на одинаковое расстояние.

Формула изобретения

Выносное заземляющее устройство, содержащее заземляющую сетку, заложенную в грунт, отличающееся тем, что заземляющая сетка расположена на глубине меньшей радиуса R_оп опасной зоны поля растекания тока на поверхности земли, а по периметру заземляющей сетки на глубине, равной R_оп, расположена дополнительно введенная заземляющая рамка, причем заземляющая сетка и заземляющая рамка жестко соединены между собой по периметру дополнительно введенными вертикальными изолированными проводами, a R_оп (1,7 - 1,8)R_max, где R_max - максимальный радиус поля растекания тока по поверхности земли.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4