УДЕЛЬНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ГРУНТА

SOIL RESISTIVITY

Vladislav Velichko

Master, Department of Electric and Thermal Power Engineering, Orenburg state University,

Russia, Orenburg

Alexander Shevchenko

Master, Department of Electric and Thermal Power Engineering, Orenburg state University,

Russia, Orenburg

АННОТАЦИЯ

В статье представлена информация о понятии удельного сопротивления. Рассмотрены существующие способы заземления при различных условиях и состояниях грунта.

ABSTRACT

The article provides information about the concept of resistivity. The existing methods of grounding under various conditions and conditions of the ground are considered.

Ключевые слова: удельное сопротивление грунта; заземление; противовес; заземлитель.

Keywords: ground resistivity; grounding; counterweight; earthing device.

Под удельным сопротивлением грунта понимается главный параметр, влияющий на конструкцию заземляющего устройства – его количество и длину заземляющих электродов. Физически оно равняется электрическому сопротивлению, которое грунт оказывает току при прохождении расстояния по диагонали условного куба объёмом 1 м3; измеряется в Ом·м. Удельное сопротивление зависит от следующих факторов:

• состава и структуры грунта,
• плотности,
• влажности,
• температуры,
• наличия примесей – солей, кислот, щелочей.

Все эти параметры поддаются изменениям в течение календарного года, поэтому соответствующим образом меняется и само сопротивление грунта. Данный факт учитывается специалистами при проведении замеров, расчётов, а также при измерении сопротивления растеканию смонтированного заземляющего устройства.

Чем ниже значение удельного сопротивления грунта, тем лучше он проводит электрический ток, и тем меньше получится сопротивление заземляющего устройства. Низкое сопротивление заземления обеспечивает поглощение грунтом токов повреждений, токов утечки и молниевых токов, что предотвращает их нежелательное протекание по проводящим частям электроустановок и защищает контактирующих с ними людей от поражения электрическим током, а оборудование — от помех и нарушений работы. Заземляющее устройство обязательно должно быть дополнено правильно организованной системой уравнивания потенциалов.

Если грунт обладает высоким сопротивлением, может потребоваться система заземления, называемая «противовесом». «Противовес» для воздушной линии электропередачи состоит из специальной клеммы заземления, которая уменьшает полное сопротивление заземляющего устройства и увеличивает связь между проводом заземления и заземлителем. «Противовесы» обычно устанавливаются на опорах линий электропередачи, расположенных в районах с песчаным грунтом или скальными породами. Различают «противовесы» параллельного и радиального типа (рисунок 1). Параллельный «противовес» состоит из одного или нескольких проводников, заглубленных под линию электропередачи по всей ее длине или под участки с грунтами с высоким сопротивлением. Провода «противовеса» подключаются к заземляющему проводнику на опоре линии электропередачи. Противовес радиального типа состоит из нескольких проводов, отходящих в радиальном направлении от опоры. Количество и длина проводов будут зависеть от расположения опоры и сопротивления грунта. Провода «противовеса» параллельного типа обычно устанавливаются с помощью кабельного плуга на глубину 0,5 метра или более. Провода-заземлители должны быть закопаны достаточно глубоко, чтобы не быть поврежденными при распашке земли. Использование сетчатых заземлителей и заземляющих плит является альтернативным решением в районах с высоким сопротивлением грунта (рисунок 2).

Рисунок 1. Две общие схемы установки «противовесов»: (a) параллельный тип; (b) – радиальный

Рисунок 2. Сетчатые заземлители и заземляющие пластины используются, когда почва имеет высокое сопротивление

Список литературы:

1. Базелян Э.М. Вопросы практической молниезащиты кВ: учеб. пособие. 20015. – 208 с.
2. The Lineman's and Cableman's Handbook, Thirteenth Edition (13th Edition) by Thomas M. Shoemaker, James E. Mack, Mcgraw-Hill Hardcover, 1184 Pages, Published 2017