U_ч = U_пр – U_с, (32)

где U_c = I_ч·R_c –падение напряжение в сопротивлении растеканию с двух ступней человека на землю.

    Если  принять ступню за диск радиусом 8 см, то

            (33)

где удельное сопротивление верхнего слоя земли, Ом м;

    r –радиус ступни, м.

    

    Опасность поражения зависит от тока I_ч и длительности его протекания через тело человека. Зная допустимый ток I_чдоп, найдено допустимое напряжение прикосновения:

    

где R_ч – сопротивление тела человека, принято R_ч 1000 Ом;

    

    Заземляющее устройство, выполненное по нормам напряжения прикосновения должно обеспечить в любое время года ограничение U_пр до нормированного значения в пределах всей территории подстанции, а напряжение на заземляющем устройстве U_з должно быть не выше 10 кВ.

    Сложный заземлитель заменяется расчётной квадратной моделью при условии равенства их площадей S, общей длины L горизонтальных проводников, глубины их заложения t, числа и длины вертикальных заземлителей. В реальных условиях удельное сопротивление грунта неодинаково по глубине. В расчётах многослойный грунт представлен двухслойным: верхний толщиной h₁ с удельным сопротивлением , нижний с удельным сопротивлением . Величины , ,h₁ приняты на основе замеров с учётом сезонного коэффициента k_с. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Рис. 20 

    План  заземляющего устройства 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Рис. 21 

1. – площадь занятая  оборудованием;
2. – заземляющий контур (80×80);
3. – ограждение подстанции;

    Напряжение  на заземлителе определяется по следующей  формуле:

            (34)

где k_n – коэффициент напряжения прикосновения; для сложных заземлителей определяется по формуле:

            (35)

где l_в – длина вертикального заземлителя принята l_в =5 м;

    L_Г – длина горизонтального заземлителя, м;

    L_Г =2·16·80=2560 м;

    а – расстояние между вертикальными заземлителями, принято а = 10м;

    S – площадь заземляющего устройства, принята S = 6400 м² при площади 80×80 м.

    М – параметр, зависящий от / ; принято при / = 7, М = 0,79;

     – коэффициент, определяемый по сопротивлению человека R_ч и сопротивления растекания тока от ступеней R_с:

    

    

    Естественных  заземлителей нет.

    

    

    Условие U_з < 10 кВ выполнено.

    Так как U_з=I_з·R_з, то сопротивление заземляющего устройства:

    

    Общее сопротивление  заземлителя:

    

    где  
 

 

    

    Для / = 7, а/l_в =1.

    

    

    Определено  / = 1,45.

    

    L_в = l_в·n_в,

    где n_в – число вертикальных заземлителей.

    L_в = 5·32=160.

    

    Что меньше R_з.доп =0,23 Ом.

    Найдём  напряжение прикосновения:

    

    Что гораздо  меньше допустимого значения 115 В.

 

    

спецификация

    Даная спецификация прилагается к однолинейной схеме проектированной тяговой подстанции постоянного тока.

 
 

 

заключение

    Данный  курсовой проект представляет собой  расчёт типовой тяговой подстанции постоянного тока. В котом представлены расчёты пяти точек короткого  замыкания, выбраны преобразовательный агрегат, тяговый и главный понижающий трансформатор, также трансформатор собственных нужд. Также представлен расчёт рабочих токов, токов короткого замыкания, произведён выбор коммутационного оборудования, приборов и релейной защиты. Токоведущие части проверены на динамическую и термическую стойкость, явление короны (гибкие), коммутационное оборудование выбрано на основе расчётов токов короткого замыкания (отключающая способность) и условий выбора. Спроектирована релейная защита основных преобразовательных агрегатов и присоединений. Отдельно произведён расчёт системы питания собственных нужд и контура заземления. К пояснительной записке прилагается однолинейная схема проектированной тяговой подстанции постоянного тока.

 

    

библиографический список