Tab. 6.1. Współczynniki udarowe ety uziomów słupa linii 110 kV[P-l].
Tab. 6.1. Współczynniki udarowe ety uziomów słupa linii 110 kV[P-l].
Uziom |
Rozmiary (m) |
au przy I pE (kA £lm) | |||||||||
1000 |
2000 |
4000 |
10000 |
20000 |
40000 | ||||||
Fundanent słupa z betonu zbrojonego |
L = 3 |
0,30 |
0,25 |
0,24 |
0,23 |
0,22 |
0,21 | ||||
Fundament słupa z betonu zbrojonego |
A = 5 |
0,34 |
0,32 |
0,31 |
0,30 |
0,29 |
0,29 | ||||
"4 |
>-d>- < A ► |
A = 8,4 |
0,34 |
0,32 |
0,31 |
0,30 |
0,29 |
0,29 | |||
St C -E |
opa słuj 3—E <-A_» 3^ |
a 3- 3 |
A = 3 |
1 |
1 |
0,88 |
0,85 |
0,83 |
0,82 | ||
A = 5 |
1 |
1 |
0,87 |
0,84 |
0,81 |
0,80 | |||||
A = 8 |
1 |
0,98 |
0,86 |
0,82 |
0,80 |
0,79 | |||||
Uziom poziomy promieniowy |
L= 10 |
1 |
0,63 |
0,53 |
0,31 |
0,23 |
0,20 | ||||
L |
O CM II H-l |
1,28 |
0,98 |
0,70 |
0,51 |
0,30 |
0,25 | ||||
L = 30 |
1,50 |
1,31 |
0,90 |
0,70 |
0,50 |
0,30 |
Wartość współczynnika au zależna jest od długości uziomu, poprzecznych parametrów uziemienia, początkowej rezystywności gruntu i jej zależności od natężenia pola elektrycznego. Np., wg [P-l] uziom poziomy o długości 20 m i średnicy 2 cm, umieszczony na głębokości 0,5 m w gruncie o rezystywności p = 100 £2m przy prądzie udarowym o Tf = 3 |is można uznać za uziom rozległy (istotna jest tu wartość L') a ten sam uziom w gruncie o p = 400 £2m za uziom skupiony (można pominąć L').
W tablicy 6.1 przytoczono wartości współczynników udarowych a dla uziomów słupów linii o napięciu 110 kV podane w publikacji rosyjskiej [P-l]. Uziomami tych słupów były żelbetonowe ustaje słupów (pojedynczy, podwójny i składający się z czterech ustojów), podziemne części słupa żelbetonowego (stop) lub uziom sztuczny.
Jak wynika z tej tablicy 6.1 przy uziomach skupionych impedancje udarowe są mniejsze od rezystancji statycznych (au < 1) maleją wraz ze wzrostem iloczynu IE pE.
W takich przypadkach duży wpływ na rezystancję udarową mają wyładowania iskrowe i ewentualnie łukowe, a mały - indukcyjność elektrod uziomowych.
38
Podręcznik
Rys. 6.5. Zależność ZEu i RE od rozmiarów \S uziomu kratowego (Zf= 6 lis).
Impedancje udarowe są większe od rezystancji statycznych, gdy uziomy są rozległe a natężenia pola (proporcjonalne do IE pE) jest stosunkowo małe (słaby wpływ nieliniowości gruntu). Współczynniki udaru au dla uziomów stacyjnych i rozległych uziomów zakładów przemysłowych są z zasady większe od 1 (ZEu > Re). Wartość au > lwystępuje w określonych gruntach i przy określonej powierzchni uziomu S co widać na rysunku 6.5 zaczerpniętym z literatury [P-l].
Rozmiary krat uziomowych, przy których ccu = 1 zależą od długości czoła fali. Czym krótsze jest czoło fali tym omawiany rozmiar jest mniejszy.
Dodanie do uziomu kratowego elektrod pionowych także zmniejsza ten przedział i zwiększa au.
Na wartość współczynnika udaru uziomu kratowego wpływa również miejsce wprowadzenia prądu wyładowania. Przy wprowadzeniu tego prądu w centrum uziemienia impedancja udarowa jest mniejsza 1,3 - 1,5 razy od impedancji udarowej przy wprowadzeniu prądu w środku jednego z boków uziomu i około 1,4 -1,6 razy mniejsza niż przy wprowadzeniu prądu w narożniku.
Badania krajowe [P-3] wykazały, że dla rozległych uziomów przemysłowych wymuszanie prądu uziomowego sinusoidalnie zmiennego o wartości 5 kA prądu zwarciowego) może zmniejszyć rezystancję statyczną uziemienia do połowy jej wartości (zmierzonej przy IE = 100 A).
Badania opisane w [P-l] pokazały, że ZEu stacji w małym stopniu zależy od wartości prądu udarowego. Przy zwiększeniu wartości prądu udarowego od 10 do 100 kA impedancja udarowa ZEu obniża się nie więcej niż o 15 %. Wykazano również [P-l], że impedancja udarowa ZEu stacji elektroenergetycznych w ma wartość mniejszą od 2 O. rzadkich przypadkach. Zwykle mieści się w przedziale 2 - 10 O,.
39
20 40 60 80 m
Zeszyt 12