(54) ЗАЗЕМЛЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО(54) GROUNDING DEVICE
Изобретение относитс к электроэнергетике , а именно к заземл юцим устройствам электроустановок с большими токами заьикани на землю , размещенным на небольших площад ках. Известно заземл ющее устройство, содержащее кроме р да вертикальных и горизонтальных проводников дополнительные проводники, предназначенные дл выравнивани электрического потенциала на поверхности земли в зоне заземл ющих устройств l . Однако известное заземл ющее уст ройство имееёт большие размеры,что св занЪ с большим объемом земл ных ; и монтажных работ и значительными затратами металла. В р де случаев возникает необходимость выполнени заземлителей. на ограниченных площгщ ках, где использование выравнивающи сеток и дополнительных проводников может оказатьс нецелесообразным. Наиболее близким к предлагаемому вл етс заземл ющее устройство, со держащее заземлитель кольцевой ферм располагаемЕЛй горизонтально в групп и соединенный с ним изолированный токоподвод. Отношение глубины залегани заземлител к его радиусу на- / ходитс в пределах 0,35-0,55 2. Однако это заземл ющее устройство не обеспечивает достаточного выравнивани потенциала в своей зоне. Цель изобретени - обеспечение наилучшего выравнивани потенциала в зоне заземл ющего устройства. Поставленна цель достигаетс тем, что в заземл ющем устройстве, содержащем заземлитель кольцевой формы, располагаемый горизонтально в группе, и соединенный с ним изолированный токоподвод, Отношение глубины залегани заземлител к его радиусу находитс в пределах 0,705-0,720. На чертеже схематично представленозаземл ющее устройствЬ. Устройство содержит кольцевой заземпитель 1, с которым соединен вертикально расположенный токоподвод 2 в изол ции 3, необходимый дл устранени его искажающего вли ни на распределение потенциала на поверхности земли. Отношение глубины залегани заземлител к его. радиусу находитс в пределах 0,705-0,720. При протекании тока замыкани от электроустановки к заземлителю, а от него в землю заземлитель кольцевой форг|«л с отношением глубины эгше гани контура к его радиусу, равным 0,705-0,720, обеспечивает повышение качества выравнивани потенциала в зоне заземл ющего устройства по ср нению с устройством-прототипом боле чем в два раза, Теоретически это подтверждаетс следующим, Выражение потенциала на оси симметрии кольцевого заземлител с использованием решени из электростат ки дл пол кольцевого зар да и метода зеркальных отражений .Jr CUlX3nOU. ua,o) 4 Г1 и 1 ) где I - ток, растекающийс с контура; -у - удельна проводимость грунта; R - радиус контура; h - глубина залегани контура Z - координата точки наблюдени потенциала (рассто ние от поверхности земли до точки наблюдени ). Использу интеграл Шерцера U(Zi)5f J- t7 jVsind.)ad, (.1) св зывакл ий значени потенхщала на оси симметрии f(zl с потенциалом в ;любой точке наблюдени в цилиндриче ких координатах гиг, дл определе ни общего выражени потенциала кольцевого заземл ющего контура ;. 1, ) l,-li 3Pi5Wd4-fl«) , W где .z-, -.The invention relates to electric power industry, namely, to the ground of an electrical device with high currents to land, located on small areas. A grounding device is known, which contains, in addition to a series of vertical and horizontal conductors, additional conductors designed to equalize the electric potential on the earth's surface in the area of the grounding devices l. However, the known grounding device has a large size, which is associated with a large volume of land; and installation work and significant metal costs. In a number of cases, it is necessary to perform grounding. on confined areas where the use of leveling grids and additional conductors may not be practical. Closest to the present invention, there is a grounding device containing a ring-shaped earthing earthing device horizontally in groups and an insulated current lead connected to it. The ratio of the depth of the grounding to its radius is within 0.35-0.55 2. However, this grounding device does not provide sufficient potential equalization in its zone. The purpose of the invention is to provide the best potential equalization in the area of the grounding device. The goal is achieved by the fact that in a grounding device containing a ring-shaped earthing device disposed horizontally in a group and an isolated current lead connected to it, the ratio of the depth of the grounding conductor to its radius is in the range of 0.705-0.720. The drawing shows a schematic of a grounding device. The device contains an annular specimen 1, to which a vertically positioned current lead 2 in insulation 3 is connected, necessary to eliminate its distorting effect on the potential distribution on the earth's surface. The ratio of the depth of grounding to his. the radius is in the range of 0.705-0.720. When current flows from the electrical installation to the grounding, and from it to the ground, the grounding ring forg | l with the ratio of the depth of auger of the circuit to its radius equal to 0.705-0.720 improves the quality of the potential equalization in the area of the grounding device in comparison with -the prototype is more than two times. Theoretically, this is confirmed by the following. The expression of the potential on the axis of symmetry of the ring earthing using the solution from the electrostatics for the field of the ring charge and the specular reflection method .Jr CUlX3n Ou ua, o) 4 G1 and 1) where I is the current spreading from the circuit; -y - soil conductivity; R is the contour radius; h is the depth of the contour; Z is the coordinate of the point of observation of the potential (distance from the earth's surface to the point of observation). Using the Scherzer integral U (Zi) 5f J- t7 jVsind.) Ad, (.1) the coupling value of the potential is on the symmetry axis f (zl with potential at; any observation point in cylindrical coordinates gig, to determine the general expression of the potential ring ground loop;. 1,) l, -li 3Pi5Wd4-fl "), W where .z-, -.
йг yg
X ЮX Yu
Согласно приведенным выше расче там, при глубине заложени заземлител , рекомендуемой в устройстве-про-, According to the above calculation, there, with the depth of the grounding, recommended in the device,
Iss тотипе, скорость изменени потенциа ,ла,составл ет 0,022-0,029. Это более чем в 2 раза превышает наиболее оптимальное значение макс приIssue type, the rate of change of potency, la, is 0.022-0.029. This is more than 2 times the most optimal value of max at
h 0,705-0,720.60h 0.705-0,720.60