RU2134927C1

RU2134927C1 - Device for grounding electrical installations

Info

Publication number: RU2134927C1
Application number: RU98104908A
Authority: RU
Inventors: Ю.Ф. Кичкин
Original assignee: Марийский государственный технический университет
Priority date: 1998-03-12
Filing date: 1998-03-12
Publication date: 1999-08-20

Abstract

FIELD: electrical engineering; grounding by means of external devices. SUBSTANCE: device has conductor running from electrical installation, connecting buses 2, strips 3, and vertical grounding electrodes 4 rigidly interconnected. Vertical grounding electrodes are installed at corners and on each side of regular hexahedrons made from common center; vertical grounding electrodes are mounted at ends of hexahedron starting from second hexahedron from center in the quantity of n_h-1,, where n_h is quantity of regular hexahedrons. EFFECT: reduced space requirement for electrodes driven in ground. 1 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для заземления электроустановок преимущественно с помощью выносных заземляющих устройств. The present invention relates to electrical engineering and can be used for grounding electrical installations mainly using remote grounding devices.

Известны различные конструкции устройств для заземления электроустановок, выполненные из вертикальных, горизонтальных и комбинированных электродов-заземлителей (а. с. СССР N 764028, 115805, 881921, 1552278 и др.). Основным недостатком этих устройств является сложность их конструкции. There are various designs of devices for grounding electrical installations made of vertical, horizontal and combined ground electrode (a.s. USSR N 764028, 115805, 881921, 1552278 and others). The main disadvantage of these devices is the complexity of their design.

Известно устройство для заземления электроустановки по а.с. N 752584 (СССР), состоящее из вертикальных электродов-заземлителей, установленных по углам правильного шестиугольника и соединительной шины, жестко присоединенной к вертикальным электродам-заземлителям. Недостатками этого прототипа являются ограниченное количество применяемых вертикальных электродов-заземлителей (шесть) и трудоемкость их изготовления (они выполняются криволинейной формы, напоминающей форму кувшина0. A device for grounding electrical installations on.with. N 752584 (USSR), consisting of vertical grounding electrodes installed at the corners of a regular hexagon and a connecting bus, rigidly attached to vertical grounding electrodes. The disadvantages of this prototype are the limited number of vertical earthing electrodes used (six) and the complexity of their manufacture (they are performed in a curved shape resembling the shape of a jug0.

Целью предлагаемого изобретения является создание возможности компактного размещения большого количества вертикальных электродов-заземлителей в грунте на минимальной площади поверхности земли, занимаемой устройством для заземления электроустановки. The aim of the invention is to create the possibility of compact placement of a large number of vertical electrodes, grounding electrodes in the soil on the minimum surface area of the earth occupied by the device for grounding the electrical installation.

Поставленная цель достигается размещенным вертикальных электродов-заземлителей на сторонах правильных шестиугольников, выполненных из одного центра. The goal is achieved by placing vertical grounding electrodes on the sides of regular hexagons made from one center.

Новизна заключается в том, что вертикальные электроды-заземлители устанавливаются на каждой стороне полных или неполных правильных шестиугольников, выполненных из одного центра и начиная со второго от центра в количестве n_ш-1, где n_ш - общее количество правильных шестиугольников, жестко соединенных между собой.The novelty lies in the fact that vertical grounding electrodes are installed on each side of full or incomplete regular hexagons made from one center and starting from the second from the center in the amount of n _w -1, where n _w is the total number of regular hexagons rigidly interconnected .

На чертеже в плане показана схема устройства для заземления электроустановки. The drawing in the plan shows a diagram of a device for grounding electrical installations.

Необходимость выполнения устройства для заземления электроустановки в виде выполненных из одного центра правильных шестиугольников, на каждой стороне которых, начиная со второго от центра, устанавливается n_ш-1 вертикальных электродов-заземлителей, объясняется следующим образом. Общеизвестно, что рациональной формой тела является шар, а рациональной площадью поверхности - круг, ограниченный окружностью какого-то радиуса R. В окружность можно вписать серию правильных многоугольников; трех-, четырех-, пяти-, шести- и т.д. - угольников. Рациональными из них для размещения небольшого количества (шесть) вертикальных электродов-заземлителей, занимающих минимальную площадь поверхности земли, является шестиугольник, вписанный в окружность радиуса R = b - a, где b - ширина стороны шестиугольника, a - расстояние между вертикальными электродами-заземлителями, а для размещения большого количества (более шести) вертикальных электродов-заземлителей необходимо иметь несколько правильных шестиугольников, выполненных из одного центра. Например, при расчетном количестве вертикальных электродов-заземлителей n_э до шести их установка производится по внутреннему шестиугольнику, вписанному в окружность радиуса R₁ = a; при n_э = 7-18 - по второму от центра правильному шестиугольнику, вписанному в окружность радиуса R₂ = 2a; при n_э = 19-36 - по третьему от центра правильному шестиугольнику, вписанному в окружность радиуса R₃ = 3a и т.д. (см. чертеж).The need to implement a device for grounding electrical installations in the form of regular hexagons made from one center, on each side of which, starting from the second from the center, n _w -1 vertical earthing electrodes are installed, is explained as follows. It is well known that the ball is the rational shape of the body, and the circle bounded by a circle of some radius R is a rational surface area. A series of regular polygons can be inscribed in a circle; three, four, five, six, etc. - squares. Rational of them for placing a small number of (six) vertical grounding electrodes, occupying the minimum surface area of the earth, is a hexagon inscribed in a circle of radius R = b - a, where b is the width of the side of the hexagon, a is the distance between the vertical grounding electrodes, and to accommodate a large number (more than six) of vertical grounding electrodes, it is necessary to have several regular hexagons made from one center. For example, with the estimated number of vertical grounding electrodes n _e up to six, they are installed according to the internal hexagon inscribed in a circle of radius R ₁ = a; when n _e = 7-18 - the second regular hexagon from the center inscribed in a circle of radius R ₂ = 2a; when n _e = 19-36 - the third regular center hexagon inscribed in a circle of radius R ₃ = 3a, etc. (see drawing).

Устройство для заземления электроустановки включает проводник 1 (см. чертеж), идущий от электроустановки (на чертеже не показана), соединительных шин 2, выполненных в виде правильных шестиугольников, полос 3, соединяющих между собой правильные шестиугольники и вертикальных электродов-заземлителей 4, установленных по углам и на сторонах правильных шестиугольников. The device for grounding the electrical installation includes a conductor 1 (see drawing), coming from the electrical installation (not shown in the drawing), connecting busbars 2 made in the form of regular hexagons, strips 3 connecting the regular hexagons and vertical grounding electrodes 4 installed along corners and sides of regular hexagons.

Работа устройства для заземления электроустановки происходит следующим образом. При "пробое" электрического тока на корпус электроустановки ток по проводнику 1 (фиг. 1), соединительным шинам 2 и полосам 3 поступает в вертикальные электроды-заземлители 4 и уходит в землю, растекаясь в ней относительно каждого электрода-заземлителя во все стороны одинаково. The operation of the device for grounding the electrical installation is as follows. During the “breakdown” of the electric current to the electrical installation case, the current through the conductor 1 (Fig. 1), connecting buses 2 and strips 3 enters the vertical grounding electrodes 4 and goes into the ground, spreading equally in relation to each grounding electrode in all directions.

Claims

A device for grounding electrical installations containing vertical grounding electrodes mounted at the corners of a regular hexagon, rigidly interconnected by a connecting bus, characterized in that the vertical grounding electrodes are installed on each side of the regular hexagons made from one center, starting from the second, in the amount of n _w -1, where n _w - the total number of regular hexagons rigidly connected to each other.