(54) ЗАЗЕМЛЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО
Изобретение относитс к электроэнергетике и может быть использовано при сооружении защитных заземлений открытых распределительных устройств электростанций и подстанций, а также при сооружении заземлений опор воздушных линий электропередачи . Известно заземл ющее устройство, в котором предусмотрено выравнивание потенциала путем увеличени геометрических размеров заземлител , методом напылени металла вокруг электрода, установленного в грунте 1. Такое выполнение заземл ющего устройства не обеспечивает выравнивание потенциала на границе электрод-грунт. Известно также заземл ющее устройство электроустановки, содержащее сетку из.продольных и поперечных металлических проводников , соединенных с электроустановкой металлическими проводниками 2. Однако такое выполнение заземл ющего устройства электроустановки может обеспе чить безопасность обслуживающего персонала путем сокращени размеров чеек заземл ющей сетки, т. е. за счет значительного - . . . .2 увеличени ее металлоемкости, что вл етс экономически не выгодным за счет больших затрат металла и на строительные работы. Целью изобретени вл етс снижение металлоемкости при обеспечении, электробезопасности вблизи электроустановки. Эта цель достигнута в заземл ющем устройстве электроустановки, содержащем сетку из продольных и поперечных металлических проводников, соединенных с электроустановкой металлическими проводниками тем, что оно снабжено плоским экраном из провод щего материала с удельным сопротивлением , меньшим, чем удельное сопротивление грунта, расположенным над сеткой и выполненным с отверсти ми дл электрических проводников, соедин ющих сетку с электроустановкой. На фиг. 1 представлено защитное заземление и схема условий электробезопаспости в период эксплуатации; на фиг. 2 - эквивалентна электрическа схема дл случа прикосновени человека к электроустановке. Заземл ющее устройство электроустановки содержит сетку 1 из продольных и поперочнь1х металлических проводников. размещенную в грунте 2. Над сеткой I размещен плоский экран 3 из провод щего материала с удельным сопротивлением, меньшим , чем удельное сопротивление грунта 2. Плоский экран 3 выполнен с отверсти ми 4 дл электрических проводников 5, соедин ющих сетку 1 с электроустановкой 6. На фиг. 1 показано положение человека 7 при прикосновении к электроустановке 6 и при входе человека 8 на территорию электроустановки б, а также распределение потенциала 9 на территории электроустановки ПО отношению к плоскости нулевого потен циала 10. При прикосновении человека 7 к электроустановке 6 сетка 1 из продольных и поперечных проводников и плоский экран 3 из провод щего материала соединены эквивалентным сопротивлением 11 грунта между ними, сопротивление 12 эквивалентно сопротивлению тела человека 7, сопротивление 13 эквивалентно сопротивлению растекани тока от ступней человека 7, сопротивление 14 эквивалентно сопротивлению утечки плоского экрана 3 из провод щего материала на землю, сопротивление 15 эквивалентно сопротивлению заземлени сетки 1, 1,3.- ток короткого замыкани , протекающий в землю, При сооружении заземл ющего устройства на определенной глубине укладываетс сетка 1 из продольных и поперечных проводников , котора засыпаетс слоем грунта 2, над сеткой на определенной глубине укладываетс плоский экран 3 из провод щего материала, имеющий окна 4 дл прохода металлических проводников 5, соединенных с электроустановками 6, причем плоский экран 3 засыпаетс грунтом высокого сопротивлени . Толщина плоского экрана 3 выбираетс исход из ршзкого продольного сопротивлени , а геометрические его размеры должны 6iiiTb большими геометрических размеров сетки 1 Из продольных и поперечных металлических прогводииков, при этом размеры чейки сетки увеличиваютс . При эксплуатации, при повреждении электроустановки и протекании тока короткого за.мыкани I«,3 наличие плоского экрана 3 обеспечивает равномерное распределение потенциала на поверхности грунта, крива 9, фиг. 1. -, При прикосновении человека 7 к электроустановке 6, соединенной металлическим проводником 5 через окно 4 в плоском экране 3 с сеткой 1 из продольных и поперечных металлических проводников (см. фиг. 1), происходит электрическое соединение между сеткой 1 и плоским экраном 3 через два последовательно соединенных сопротивлени 12 - (3 (см. фиг. 2), причем сопротивление 12 эквивалентно сопротивлению тела человека, обычно принимаемому 1000 Ом, сопротивление 13 эквивалентно сопротивлению растекани тока от ступней человека в поверхностном ,слое грунта удельного сопротивлени р , например, при удельном сопротивлении грунта / 2500 Ом-м, сопротивление 13 определ етс выражением 3750 Ом. При протекании тока короткого замыкани эта цепь щунтируетс сопротивлением 11 между сеткой 1 и плоским экраном 3, через слой грунта, причем благодар большому поперечному сечению этого сло грунта это сопротивление мало при самых высоких удельных сопротивлени х грунта, например, при размерах сетки 50 м 50 м 2500 м2 и 2500 Ом-м сопротивление 11 будет пор дка 1 Ом. При этом плоский экран 3 почти полностью экранирован сеткой I со стороны нижележащего грунта 2 (см. фиг. 1); ток с него почти не стекает, поэтому сопротивление 14 (см. фиг. 2) весьма велико, таким образом, ток через тело человека 7 (сопротивление. 12) будет очень мал и разность потенциалов между сеткой I и плоским экраном 3 при прикоснЬвении человека 7 окажетс малой, т. е. электробезопасность будет обеспечена. Если на территорию электроустановки входит человек 8, пересека границу плоского экрана 3, то он подвергаетс воздействию незначительного напр жени тага, так как потенциал плоского экрана 3 значительно меньше потенциала сетки 1 и сопротивление растеканию последовательно двух ступней человека велико. В эксплуатационном режиме возможен случай, когда на территории электроустановки 6 находитс два человека 7, 8, причем человек 7 касаетс электроустановки 6, а человек 8 входит на территорию электроустановки 6, в. случае напр жение прикосновени дл человека 7 таково как в предыдущем случае, так как тело человека 8 шунтируетс низким сопротивлением 11. В то же врем потенциал плоского экрана 3 при наличии человека 7 приближаетс к потенциалу сетки I, однако после двух электродов сетки 1 и плоского экрана,3 на краю становитс более ра вномерным, чем при отсутствии цлоского экрана 3, чем обеспечиваетс безопасность дл человека 8. Таким образом, устройство обеспечивает услови электробезопасности электроустановки. При внедрении устройства достигаетс экономи металла при сооружении сетки, так как она выполн етс с более крупными чейками и за счет сокращени объема строительных работ.Формула изобретени Заземл ющее устройство электроустановки , содержащее сетку из продольных и поперечных металлических проводников, соеди