Техническая поддержка (консультации, помощь в расчётах, подборе оборудования):
Тел: +7 (812) 407-28-52, с 8:00 до 17:00 (МСК); Email: calc@volt-spb.ru
Контактные данные
Чтобы сохранить расчёт количества электродов, заполните, пожалуйста, эти данные:
Почта введена неправильно
Номер телефона введен неправильно
Для сохранения расчёта необходимо дать согласие на обработку персональных данных
Сохраняя расчёт, вы соглашаетесь с использованием Ваших персональных данных.
Таблица грунтов
Усреднённые значения удельных сопротивлений основных типов грунтов взяты из следующих источников:
Таблица 3.7 (стр. 81): Карякин Р.Н. Заземляющие устройства электроустановок: справочник. 2-е изд. – М.: Энергосервис, 2006. 518 с.: ил.
Таблица 7.5 (стр. 325): Маньков В. Д., Заграничный С. Ф. Защитное заземление и защитное зануление электроустановок: Справочник. — СПб.: Политехника, 2005. — 400 с: ил.
Таблица на стр. 62: Типовой проект № 3602тм (альбом 2) «Заземляющие устройства опор ВЛ 35-750 кВ». – М.: АО «Энергосетьпроект», 1975. – 72 с.
Обращаем внимание, что представленные в таблице данные являются справочными.
Для получения точных значений необходимо выполнить замеры удельного сопротивления грунта в ходе инженерно-геологических изысканий в месте планируемого монтажа электродов.
№ п/п
Тип грунта
Удельное сопротивление грунта, Ом·м*
1
Базальт
5 000
2
Валунно-галечные отложения влажные
1 000
3
Валунно-галечные отложения с песчаным заполнением
3 000
4
Выветренный песчаник, известняк
400
5
Галечник водоносный
1 000
6
Галечник, гравий сухой
5 000
7
Глина
50
8
Глина влажная
50
9
Глина с примесью щебня, известняка
150
10
Глина с примесью песка
150
11
Гранит
5 400
12
Гранитное основание
22 500
13
Доломит
500
14
Дресва
5 500
15
Известняк плотный
65
16
Мергель
50
17
Песок влажный
600
18
Песок водоносный
150
19
Песок с агрессивными водами
70
20
Песок сухой
2 850
21
Песок сухой сыпучий
15 000
22
Разрушенные скальные породы
1 000
23
Скальные породы (невыветренные)
5 000
24
Сланец глинистый
550
25
Суглинок
100
26
Супесь
300
27
Супесь влажная
150
28
Торф
20
29
Щебень мокрый
3 000
30
Щебень сухой
5 000
* Усреднённое значение удельного сопротивления грунта, рекомендуемое при проектировании, Ом·м
Какой электрод выбрать?
Активные соляные (электролитические) заземлители – современный вид заземления, специально разработанный для использования в высокоомных грунтах или в условиях ограниченной площади для размещения контура заземления.
«Н-УДАВ»
Необслуживаемый активный соляной электрод серии «Н-УДАВ» (вертикальное и горизонтальное исполнение, диаметр 60 мм):
Не требует обслуживания и дозасыпки в течение всего срока службы.
Позволяет достигнуть нормируемого сопротивления контура заземления минимальным количеством электродов по сравнению с другими видами заземлителей.
Типовые глубинные (модульно-штыревые) заземлители – усовершенствованный тип классического заземлителя из круглой стали, состоящий из одного или нескольких стержней длиной 1,5 м, диаметром 16 мм, которые соединены между собой резьбовыми муфтами, длина заземлителя – до 15 метров.
«КОБРА»
Типовой глубинный электрод серии «КОБРА» (вертикальное исполнение):
Предназначен для использования в качестве заземлителей в грунте с удельным сопротивлением до 300 Ом·м и в условиях ограниченной площади для монтажа.
Конструкция заземлителя позволяет безопасно и в короткие сроки смонтировать электрод длиной до 15 метров.
Последовательное соединение стержней электрода позволяет добиться нормируемого значения ЗУ одним очагом заземления и осуществить монтаж вблизи стен зданий.
Объёмные графитовые заземлители – электрод вертикального исполнения, состоящий из одного или нескольких стержней длиной 1,5/3/6 м, соединенных между собой резьбовыми муфтами, длина заземлителя – до 12 м.
«АСПИД»
Объёмный графитовый электрод серии «АСПИД» (вертикальное исполнение):
Рекомендуется применять для организации ЗУ на объектах с крепкими и водонасыщенными грунтами (болотистые, затапливаемые территории).
Обладает повышенной эффективностью по сравнению с традиционными заземлителями (угловая/круглая сталь).
Обращаем Ваше внимание на то, что разбивка по климатическим районам сделана на основе таблицы 5.1. Свода правил 131.13330.2020 «Строительная климатология».
Обращаем Ваше внимание на то, что разбивка по климатическим районам сделана на основе таблицы 3.3. свода правил Республики Казахстан СП РК 2.04-01-2017 "Строительная климатология".
Обращаем Ваше внимание на то, что разбивка по климатическим районам сделана на основе таблицы 10.3. межгосударственных строительных норм МСН 23-01-2013 "Строительная климатология".
Характеристики климатических районов и приближенные значения климатических коэффициентов сезонности к величине удельного сопротивления*
Характеристика районов и виды применяемых заземлителей
Климатический район
I
II
III
IV
Характеристика районов
Средняя многолетняя низшая температура (январь), °С
от -20 до -15-20..-15
от -14 до -10-14..-10
от -10 до 0-10..0
от 0 до +50..+5
Средняя многолетняя высшая температура (июль), °С
от +15 до +18+15..+18
от +18 до +22+18..+22
от +22 до +24+22..+24
от +24 до +26+24..+26
Виды заземлителей и климатические коэффициенты сезонности к величине удельного сопротивления грунта
Протяженные заземлители (полоса, круглая сталь)
5,5
3,5
2,5
1,5
Стержневые заземлители (угловая сталь, трубы)
1,65
1,45
1,3
1,1
* На основании таблицы 7.7 из «Справочника по проектированию электрических сетей и электрооборудования» под ред. Ю.Г. Барыбина.
Материал электрода
Производитель активных соляных электродов «ВОЛЬТ-СПБ» рекомендует применять электроды из нержавеющей стали по следующим причинам:
1) Нержавеющая сталь обладает лучшей коррозионной стойкостью при эксплуатации в агрессивных средах;
2) Цинковое покрытие оцинкованного электрода может быть повреждено при перевозке и монтаже, что в дальнейшем вызовет коррозию в месте повреждения.
Обращаем Ваше внимание, что материал электрода не влияет на итоговые расчётные показатели и на его конечную стоимость.
Длина электрода
Рекомендации ООО «ВОЛЬТ-СПБ» при выборе длины электрода:
1) Длину электрода вертикального исполнения стоит выбирать исходя из возможности бурения скважины;
2) При наличии слоёв грунта с более низким удельным сопротивлением необходимо выбирать такую длину электрода, чтобы большая его часть находилась в низкоомном слое грунта;
3) Стандартная длина электрода горизонтального исполнения – 3 м, вертикального исполнения – 6 м;
4) При стеснённых условиях лучше выбирать вертикальные электроды большей длины для уменьшения количества заземлителей.
Исполнение электрода
Рекомендации ООО «ВОЛЬТ-СПБ» при выборе исполнения электрода:
1) Электроды горизонтального исполнения используются в случае невозможности бурения скважины (скальный грунт, отсутствие бурильных машин) или в случае, когда на глубине до 1 м преобладает низкоомный грунт и электрод можно расположить в нём;
2) Электроды вертикального исполнения необходимо применять во всех остальных случаях.
Диаметр электрода
Активные соляные электроды производства ООО «ВОЛЬТ-СПБ» имеют следующие диаметры:
* Модель была разработана для применения на объектах, расположенных в отдаленных и труднодоступных районах, и имеет больший объём соляного наполнителя, что позволяет увеличить период его обслуживания. Данное решение реализовано за счёт повышения объёма соляного наполнителя вследствие увеличения диаметра электрода с 60 мм до 219 мм.
Инспекционный колодец / соляной модуль
Инспекционные колодцы (для электродов «УДАВ» и «ПИТОН»):
1) ИК-01 (инспекционный колодец – 01) – пластиковый колодец, предназначенный для технического обслуживания и замеров сопротивления электрода;
2) ИК-02 (инспекционный колодец – 02) пластиковый колодец с чугунной крышкой, предназначенный для технического обслуживания и замеров сопротивления электрода. ИК-02 устанавливается в местах с неинтенсивным автомобильным и пешеходным движением.
1) Н-01 – высота модуля 300 мм для 3-х и 6-ти метровых электродов модификации «Н-УДАВ»;
2) Н-01/800 – высота модуля 800 мм для модификации «10 Ом»;
3) Н-02 – высота модуля 500 мм для 9-ти и 12-ти метровых электродов модификации «Н-УДАВ».
Удельное сопротивление грунта
Обращаем Ваше внимание, что для корректного расчёта сопротивления активного соляного электрода горизонтального исполнения необходимо учитывать удельное сопротивление не только грунта, в котором расположен сам электрод, но и удельное сопротивление грунтов, расположенных на глубине до 1,5 метров от глубины заложения электрода (t0), чтобы учесть растекание тока в них.
Тип горизонтального заземлителя
Тип горизонтального заземлителя выбирается по таблице 1.7.4. ПУЭ 7-е и 6-е издание.
В калькуляторе приведены основные используемые материалы горизонтальных заземлителей.
Наименьшие размеры заземлителей и заземляющих проводников, проложенных в земле
Выкопировка из таблицы 1.7.4.
Материал
Профиль сечения
Диаметр, мм
Площадь поперечного сечения, мм
Толщина стенки, мм
Сталь черная
Круглый
10
-
-
Прямоугольный
-
100
4
Сталь оцинкованная
Круглый
10
-
-
Прямоугольный
-
75
3
Размер горизонтального заземлителя
Размер горизонтального заземлителя выбирается согласно таблице 1.7.4. ПУЭ 7-е и 6-е издание.
В калькуляторе приведены основные размеры горизонтальных заземлителей.
Наименьшие размеры заземлителей и заземляющих проводников, проложенных в земле
Выкопировка из таблицы 1.7.4.
Материал
Профиль сечения
Диаметр, мм
Площадь поперечного сечения, мм
Толщина стенки, мм
Сталь черная
Круглый
10
-
-
Прямоугольный
-
100
4
Сталь оцинкованная
Круглый
10
-
-
Прямоугольный
-
75
3
Размер горизонтального заземлителя
Размер горизонтального заземлителя выбирается согласно таблице 1.7.4. ПУЭ 7-е и 6-е издание.
В данном калькуляторе приведены основные размеры горизонтальных заземлителей.
Наименьшие размеры заземлителей и заземляющих проводников, проложенных в земле
Выкопировка из таблицы 1.7.4.
Материал
Профиль сечения
Диаметр, мм
Площадь поперечного сечения, мм
Толщина стенки, мм
Сталь черная
Круглый
10
-
-
Прямоугольный
-
100
4
Сталь оцинкованная
Круглый
10
-
-
Прямоугольный
-
75
3
Глубина заложения
Глубина заложения горизонтального заземлителя должна составлять 0,5-0,7 м ниже поверхности земли согласно п. 1.7.90 ПУЭ 7-е и 6-е издание.
По умолчанию глубина заложения горизонтального заземлителя равна 0,6 м.
Информация по прокладке горизонтальных заземлителей также указаны в справочнике Р.Н. Карякина «Нормы устройства сетей заземления», п. 8.14:
8.14. Горизонтальные заземлители используют для связи вертикальных заземлителей или в качестве самостоятельных заземлителей. Глубина прокладки горизонтальных заземлителей – не менее 0,5-0,7 м. Меньшая глубина прокладки допускается в местах их присоединений к оборудованию, при вводе в здания, при пересечении с подземными сооружениями и в зонах многолетнемерзлых и скальных грунтов. Горизонтальные заземлители из полосовой стали следует укладывать на дно траншеи на ребро.
Длина горизонтального заземлителя
Оставляя поле пустым или указывая длину горизонтального заземлителя меньше необходимой для соединения электродов между с собой (при количестве электродов больше 1 шт.), в расчёте будет учтена минимальная длина горизонтального заземлителя.
Расстояние между электродами
Коэффициент использования горизонтального заземлителя зависит от расстояния между электродами. Коэффициент выбирается на основании таблиц 7.11 и 7.12 «Справочника по проектированию электрических сетей и электрооборудования» под ред. Ю.Г. Барыбина.
Значение коэффициента использования (экранирования) горизонтального заземлителя
Количество заземлителей, шт.
Расположение заземлителей в ряд
Количество заземлителей, шт.
Расположение заземлителей по контуру
Отношение расстояния между заземлителями к их длине
Отношение расстояния между заземлителями к их длине
1
2
3
1
2
3
4
0,77
0,89
0,92
4
0,45
0,55
0,70
10
0,62
0,75
0,82
10
0,34
0,40
0,56
20
0,42
0,56
0,68
20
0,27
0,32
0,45
30
0,31
0,46
0,58
30
0,24
0,30
0,41
50
0,21
0,28
0,37
70
0,20
0,26
0,35
Тип размещения
Тип размещения активных соляных электродов не влияет на их расчётное количество. Данный параметр учитывается в случае расчёта горизонтального заземлителя и влияет на его коэффициент использования. Коэффициент выбирается на основании таблиц 7.11 и 7.12 «Справочника по проектированию электрических сетей и электрооборудования» под ред. Ю.Г. Барыбина.
Значение коэффициента использования (экранирования) горизонтального заземлителя
Количество заземлителей, шт.
Расположение заземлителей в ряд
Количество заземлителей, шт.
Расположение заземлителей по контуру
Отношение расстояния между заземлителями к их длине
Отношение расстояния между заземлителями к их длине
1
2
3
1
2
3
4
0,77
0,89
0,92
4
0,45
0,55
0,70
10
0,62
0,75
0,82
10
0,34
0,40
0,56
20
0,42
0,56
0,68
20
0,27
0,32
0,45
30
0,31
0,46
0,58
30
0,24
0,30
0,41
50
0,21
0,28
0,37
70
0,20
0,26
0,35
Глубина верхнего слоя грунта
Глубина верхнего слоя грунта указывается при расчёте двухслойного типа грунта.
Удельное сопротивление нижнего слоя грунта
Удельное сопротивление нижнего слоя грунта указывается при расчёте двухслойного грунта.
Сопротивление существующего контура
Сопротивление существующего контура заземления указывается при его наличии. Обращаем Ваше внимание на то, что его значение должно быть больше значения нормируемого сопротивления.
Нормируемое сопротивление
Обращаем внимание, что в таблице приведены основные нормируемые значения сопротивлений заземляющего устройства. При выборе сопротивления заземляющего устройства в первую очередь необходимо руководствоваться требованиями к заземлению Вашего объекта.
Допустимые значения нормируемых сопротивлений заземляющих устройств согласно ПУЭ
Характеристики заземляемого объекта
Сопротивление, Ом
Пункт ПУЭ
Электроустановки выше 1 кВ1
Эффективно заземленная нейтраль
0,5
1.7.90
Изолированная нейтраль
R≤250/Iρ, но не более 10 Ом
1.7.96
Электроустановки до 1 кВ2
Глухозаземленная нейтраль генератора или трансформатора или источника однофазного тока, при линейном напряжении:
660 (380) /380 (220)/ 220 (127) В3
2/4/8
1.7.101
Расположенные в непосредственной близости от нейтрали генератора или трансформатора или вывода источника однофазного тока при линейном напряжении:
660 (380) /380 (220)/ 220 (127) В3
15/30/60
1.7.101
Изолированная нейтраль1,4
R≤Unρ/I. Как правило, не требуется принимать значение сопротивления заземляющего устройства менее 4 Ом.
1.7.104
Воздушные линии электропередачи напряжением выше 1 кВ
Заземляющие устройства опор, при удельном сопротивлении грунта, ρ, Ом·м:
2.5.129-2.5.131
До 100
10
Таблица 2.5.19
100-500
15
500-1000
20
1000-5000
30
Более 5000
0,006·ρ
Опоры, на которых установлено оборудование и аппараты для ВЛ 3-35 кВ
30
2.5.129
Металлические и железобетонные опоры ВЛ 3-20 кВ в ненаселенной местности, при удельном сопротивлении грунта, ρ, Ом·м:
2.5.129
До 100
30
Более 100
0,3·ρ
Воздушные линии электропередачи напряжением ниже 1 кВ
Заземляющие устройства, предназначенные для повторного заземления, защиты от грозовых перенапряжений, заземления электрооборудования, установленного на опорах ВЛ
30
2.4.38 2.4.46
1 − при удельном сопротивлении более 500 Ом·м допускается увеличивать указанные нормы в 0,002·ρ раз, но не более десятикратно (п. 1.7.108 ПУЭ).
2 − при удельном сопротивлении более 100 Ом·м допускается увеличение указанные нормы в 0,01·ρ раз, но не более десятикратно (п. 1.7.101 ПУЭ).
3 − в скобках указано напряжение источника однофазного тока.
4 − допускается сопротивление заземляющего устройства до 10 Ом, если соблюдено приведенное выше условие, а мощность генераторов или трансформаторов не превышает 100 кВА, в том числе суммарная мощность генераторов или трансформаторов, работающих параллельно.
Iρ – расчётный ток замыкания на землю, А (п. 1.7.96 ПУЭ).
I – полный ток замыкания на землю, А (см. п.1.7.104 ПУЭ).
Unρ – напряжение прикосновения, значение которого принимается равным 50 В (см. также 1.7.53).
ρ – удельное сопротивление грунта, Ом·м.
Количество дополнительных зажимов
Рекомендуется использовать 1 зажим на 6 м горизонтального (магистрального) проводника.
Комплектация типового глубинного электрода
Данные позиции не входят в стандартный комплект поставки типового глубинного электрода.
Коэффициент понижения сопротивления объёмного графитового электрода «АСПИД»
Значение коэффициента понижения сопротивления объемного графитового электрода (CОГЭ) в зависимости от категории грунта (на основании таблицы классификация горных пород по крепости (шкала проф. М. М. Протодьяконова).
CОГЭ
Категория грунта (породы)
Степень крепости
Наименования и характеристики категорий грунтов (пород)
$$\small{\frac{1}{\mbox{1,2}}}$$
I
В высшей степени крепкие
Наиболее крепкие, плотные и вязкие кварциты и базальты. Исключительные по крепости другие породы
II
Очень крепкие
Очень крепкие гранитные породы. Кварцевый порфир, очень крепкий гранит, кремнистый сланец. Менее крепкие, нежели указанные выше кварциты. Самые крепкие песчаники и известняки
III
Крепкие
Гранит (плотный) и гранитные породы. Очень крепкие песчаники и известняки. Кварцевые рудные жилы. Крепкий конгломерат. Очень крепкие железные руды