SU955293A1 - Заземлитель - Google Patents

Description

(54) ЗАЗЕМЛИТЕЛЬ

1

Изобретение относитс  к электроэнергетике , в частности к защите от поражени  электрическим током при прикосновении к металлическим нетоковедущим част м электроустановок .

Защита от поражени  электрическим током при прикосновении к металлическим нетоковедущим част м электроустановок, оказавшимс  под напр жением вследствие нарущени  изол ции, достигаетс  благодар  электрическому соединению нетоковедущих металлических частей установок и сооружений с землей. Заземл ющее устройство состоит из заземл ющего металлического проводника - заземлител , наход щегос  в непосредственном соприкосновении с землей , и соединительного металлического заземл ющего провода, служащего дл  соединени  заземл ющих частей электроустановки с заземлителем 1.

Сопротивление электродов и заземл ющих проводов невелико и определ етс  в основном переходным сопротивлением контакта электрода и земли. Между любыми двум  точками земли, наход щимис  в зоне растекани  тока замыкани , по вл етс  разность потенциалов, наибольша  непосредственно около заземлител . Человек в этой зоне находитс  под щаговым напр жением, при прикосновении к заземлителю - под напр жением касани .

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  заземлитель, содержащий основной заземл ющий электрод, первый дополнительный заземл ющий электрод, установленный соосно с основным заземл ющим электро10 дом в верхней его части, покрытой слоем диэлектрика на поверхности касани  основного и первого дополнительного электродов, и электрически соединенный с ним, крыщку и отвод.

15

Основной и первый дополнительный заземл ющие электроды расположены как параллельные проводники, по которым проходит ток замыкани  на землю. Вокруг проводников с током создаютс  магнитные пол , которые воздействуют на движущиес  зар ды по основным и дополнительным электродам , разделенным слоем диэлектрика. На движущиес  зар ды, наход щиес  одновременно в электрическом и магнитном пол х , действует сила Лоренца. При параллельном расположении заземл ющих электродов вектор магнитной индукции перпендикул рен скорости движени  зар дов, а сила, действующа  на зар ды, искривл ет их траекторию. В основном заземл ющем электроде в верхней его части зар ды идут по внешней поверхности, в первом дополнительном - по внутренней поверхности. В результате снижена опасность прикосновени  поверхности заземл ющего электрода, и максимальный потенциал переноситс  в глубину грунта, начина  с половины длины основного заземл ющего электрода 2. Недостаток такого заземлител  заключаетс  в том, что из-за сопротивлени  в местах соединени  заземл ющих элементов при больших токах замыкани  на землю токи , проход щие через основной и первый дополнительный заземл ющие электроды, неравны по величине. Обычно меньше ток в первом дополнительном заземл ющем электроде , и это снижает величину наводимой им магнитной индукции в основном заземл ющем электроде. Вследствие этого уменьшаетс  действие силь Лоренца, искривл ющей траекторию движущихс  зар дов, их концентраци  на одной поверхности заземл ющих электродов и эффект безопасного прикосновени  к заземл ющему электроду. Цель изобретени  - повышение безопасности при прикосновении к заземлителю и снижение потенциала на поверхности земли около заземлител . Указанна  цель достигаетс  тем, что в заземлителе, содержащем основной заземл ющий электрод, первый дополнительный заземл ющий электрод, установленный соосно с основным заземл ющим электродом в верхней его части, покрытой слоем диэлектрика на поверхности касани  основного и первого дополнительного электродов, и электрически соединенный с ним, крыщку и отвод, заземлитель снабжен вторым дополнительным заземл ющим электродом, установленным соосно с первым дополнительным заземл ющим электродом внутри него, и дополнительным слоем диэлектрика, расположенным между поверхност ми касани  дополнительных электродов, причем основной и первый дополнительный электроды электрически соединены сверху, первый дополнительный и второй дополнительный электроды электрически соединены снизу, а отвод подсоединен к второму дополнительному электроду. На чертеже представлен предлагаемый заземлитель. Заземлитель состоит из основного заземл ющего электрода 1, выполненного из металлической трубы длиной 2-2,5 м и дйаметром не менее 50мм. В нижней части основного заземл ющего электрода 1 выполнено не менее двадцати отверстий 2 диаметром более 5мм. Дополнительные заземл ющие электроды первый 3 и второй 4 выполнены из металлических труб и установлены внутри верхней части основного заземл ющего электрода 1. Соприкасающиес  поверхности основного 1 и дополнительных заземл ющих электродов 3 и 4 разделены слоем 5 диэлектрика. Дополнительные заземл ющие электроды 3 и 4 электрически соединены между собой сварным щвом 6 внизу , а первый дополнительный 4 и основной 5 заземл ющие электроды электрически соединены сварным щвом 7 вверху. Заземл ющий отвод 8 подключен ко второму дополнительному заземл ющему электроду 4. Место подключени  заземл ющего отвода 8 закрыто крышкой 9. Из-за наличи  диэлектрических слоев 5 между поверхност ми основного заземл ющего электрода 1 и дополнительных заземл ющих электродов 3 и 4 ток замыкани  на землю идет последовательно через заземл ющий отвод 8, первый дополнительный заземл ющий электрод 4, нижний сварной щов 6, второй дополнительный заземл ющий электрод 3, верхний сварной шов 7 и основной заземл ющ,нй электрод 1. Основной 1 и дополнительные 3 и 4 заземл ющие электроды дл  тока замыкани  на землю  вл ютс  параллельными проводниками . Вокруг проводников с током образуютс  магнитные пол , которые действуют на движущиес  зар ды по соседним проводникам из заземл ющих электродов. Вектор магнитной индукции В перпендикул рен направлению скорости. На движущиес  зар ды , наход щиес  одновременно в электрическом и магнитном пол х, действует сила Лоренца. Последовательное соединение оЬновного 1 и дополнительных 3 и 4 заземл ющих электродов исключает при больших токах замыкани  на землю ослабление магнитных полей в отдельных электродах, а создаютс  равные по интенсивности магнитные пол  и равные по величине силы Лоренца, действующие на движущиес  зар ды и искривл ющие их траекторию. Во втором дополнительном заземл ющем электроде 4 зар ды идут по внешней поверхности, в основном заземл ющем электроде 1-по внутренней его поверхности , вследствие чего наружна  поверхность оказываетс  электрически безопасной . Ток замыкани  на землю растекаетс  с нижней части основного заземл ющего электрода, и поэтому максимальный потенциал переноситс  с поверхности земли около основного электрода в глубину грунта н более эффективен, чем больше ток замыкани  на землю, тем сильнее действует сила Лоренца. Предлагаемый заземлитель повышает безопасность эксплуатации электроустановок, снижает потенциал на поверхности земли

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Заземлитель, содержащий оовной заземляющий электрод, первый дополнительный заземляющий электрод, установленный соос- 1 но с основным заземляющим электродом в верхней его части, покрытой слоем диэлектрика на поверхности касания основного и первого дополнительного электродов, и электрически соединенный с ним, крышку и отвод, отличающийся тем, что, с целью повы- ¹ шения безопасности при прикосновении к заземлителю и снижения потенциала на поверхностй земли, заземлитель снабжен вторым дополнительным заземляющим электродом, установленным соосно с первым дополнительным заземляющим электродом внутри него, и дополнительным слоем диэлектрика, расположенным между поверхностями касания дополнительных электродов, причем основной и первый дополнительный электроды электрически соединены сверху, первый дополнительный и второй дополнительный электроды электрически соединены снизу, а отвод подсоединен к второму дополнительному электроду.