Современные решения задач безопасности в квалификационных инженерных работах. Часть 3. Дмитриев В.М - 25 стр.

UptoLike

24
в дифференциальной форме. На основании этого можно определить по-
тенциал любой точки на поверхности земли, отстоящей от центра зазем-
лителя на расстоянии х м. Он равен падению напряжения в грунте на уча-
стке х до бесконечности, т.е. ϕ =
x
dU
, где dU падение напряжения в
элементарном слое земли толщиной dx; это падение напряжения состав-
ляет
dU = Edx = δρdx =
dx
x
I
2
з
2π
ρ
.
Тогда потенциал точки А будет
x
I
x
dx
I
x
π
ρ
=
π
ρ
=ϕ
22
з
2
з
.
Минимальный потенциал будет иметь точка, лежащая в бесконечно-
сти. Практическина расстоянии 20 м от заземлителя.
Максимальный потенциал будет при наименьшем значении х, т.е.
непосредственно на заземлителе (х = r)
ϕ
з
= I
з
ρ/(2πr).
Подставив значение потенциала заземлителя в выражение для потен-
циала некоторой точки, получим
ϕ = ϕ
з
r/х.
Заменив произведение постоянных ϕ
з
r на k, получим уравнение рав-
носторонней гиперболы ϕ = k /х.
Для вертикального стержневого заземлителя уравнение потенциаль-
ной кривой имеет вид
ϕ
з
= I
з
ρ/(2πl) ln
x
lxl ++
22
,
где lдлина заземлителя, м.
Максимальный потенциал, т.е. потенциал стержневого заземлителя,
будет при наименьшем значении х, т.е. при х = 0,5d, где d диаметр за-
землителя, м.
Сопротивление заземлителя растеканию тока. Ток, проходящий
через заземлитель в землю, преодолевает сопротивление, называемое со-
противлением растекания. Оно состоит из трёх слагаемых: сопротивления
самого заземлителя, переходное сопротивления между заземлителем и
грунтом и сопротивления грунта. Две первые части малы по сравнению с
третьей, ими пренебрегают, под сопротивлением заземлителя растеканию
тока понимают сопротивление грунта растеканию тока.