Искусственные заземлители

Рассматриваемый способ регулирования частоты вращения не требует сложного оборудования- и дает возможность получить любую пониженную частоту вращения при заданной нагрузке. Однако он имеет и существенные недостатки. Одними из из них являются «мягкие» искусственные механические характеристики, благодаря чему частота вращения при данном сопротивлении сильно зависит от нагрузки двигателя. «Мягкие» характеристики затрудняют получение требуемых, особенно низких частот вращения при различных нагрузках. Другой недостаток заключается в том, что регулирование частоты вращения сопровождается потерями мощности в реостате, которые возрастают по мере увеличения сопротивления г и снижения частоты вращения. . .•.

На 10.29 сплошными линиями изображены естественные и искусственные механические характеристики асинхронного двигателя для различных значений добавочных сопротивлений в цепи обмотки ротора. Из кривых следует, что при заданном моменте на валу Мс частота вращения ротора на каждой механической характеристике будет разной («,, п2, и3).

Искусственные механические характеристики двигателя при различных значениях потока возбуждения показаны на 17.31.

Реостатное регулирование. При втором способе регулирования скорости изменением сопротивления гдоб реостата в цепи якоря (U = const, /„ = const) искусственные механические характеристики становятся круто падающими или «мягкими'» (см. прямую 2 на 17.29) в соответствии с формулой (17.6) или (17.7). Скорость

Искусственные механические характеристики двигателя независимого возбуждения при /в = const и различных значениях напряжения на

чем больше сопротивления якорной цепи R'a = Ra + Кд, тем меньше частота вращения при заданном моменте М. Отсюда также следует, что частота врашения идеального холостого хода по при включении резистора Кд не изменится. Чем больше Кд, тем меньше жесткость механической характеристики. На 3.9,6 изображены естественная (при Кд=0) и искусственные механические характеристики двигателя при Кд1<Кд2<Кдз. Достоинство этого способа регулирования —• надежность и простота, недостатки — неэкономичность, обусловленная бесполезным нагревом добавочных резисторов; необходимость многоступенчатого реостата и громоздкой аппаратуры управления для получения плавного регулирования; уменьшение жесткости механических характеристик и стабильности частоты вращения; возможности регулирования частоты вращения только вниз от основной частоты.

На 3.1,6 приведены естественная и искусственные механические характеристики, полученные введением в цепь якоря реостата. Такие искусственные характеристики используются при пуске и торможении двигателя.

956. На 89 приведены искусственные механические характеристики двигателя постоянного тока параллельного воз-буждения для различных сопротивлений грег регулировочного резистора ( 84, а). Указать, в каком соотношении находятся сопротивления rperl,/-рег2 и грегз 89. К задаче 956 резистора.

На 10.29 сплошными линиями изображены естественные и искусственные механические характеристики асинхронного двигателя для различных значений добавочных сопротивлений в цепи обмотки ротора. Из кривых следует, что при заданном моменте на валу Мс частота вращения ротора на каждой механической характеристике будет разной (и,, п2, п3).

Так же как характеристики скорости, механические характеристики могут быть рассчитаны или определены опытным путем для различных условий. Механическая характеристика 1 соответствует номинальному напряжению на зажимах якоря и номинальному току возбуждения и называется естественной, при наличии регулировочного реостата ЛР(1 в цепи якоря получаются искусственные механические характеристики 2 и 3.

На 10.29 сплошными линиями изображены естественные и искусственные механические характеристики асинхронного двигателя для различных значений добавочных сопротивлений в цепи обмотки ротора. Из кривых следует, что при заданном моменте на валу Мс скорость ротора на каждой механической характеристике будет разной

Если Ze^/?3yIIp.HOpM или ZeK^yHoPM, то требуемая норма сопротивления ЗУ обеспечивается естественными заземлителя-ми. Искусственные заземлители необходимы для присоединения заземляемого оборудования и обеспечения допустимого напряжения прикосновения.

Сопротивления естественных заземлителей (в основном железобетонных оснований и фундаменгов) определяются путем их замещения вертикальными и горизонтальными электродами. Свайные железобетонные основания опор замещают вертикальными электродами такой же длины, как и глубина погружения в землю замещаемого основания опоры. Ленточные фундаменты замещают горизонтальными электродами, уложенными вдоль оси фундамента на той же глубине, что и горизонтальные искусственные заземлители. Фундаменты металлических опор, имеющих несколько ног, замещают горизонтальными электродами, образующими замкнутый контур.

Когда естественные заземлители отсутствуют или использование их не дает нужных результатов, применяют искусственные заземлители: стержни из угловой стали размером 50X50, 60X60, 75X75 мм с толщиной стенки не менее 4 мм, длиной 2,5—3 м; стальные трубы диаметром 50—60 мм, длиной 2,5—3 м с толщиной стенки не менее 3,5 мм; прутковая сталь диаметром не менее 10 мм, длиной до 10 м и более.

Для снижения расходов-на-заземляющие устройства в первую очередь рекомендуется использовать естественные заземлители. Величина сопротивления растеканию этих заземлителей определяется путем замеров. Если сопротивление естественных заземлителей недостаточно, применяют искусственные заземлители.

Если естественные заземлители отсутствуют или имеют сопротивление больше указанных значений, устанавливают искусственные заземлители, в качестве которых применяют:

Искусственные заземлители, как правило, выполняют контурными, т. з. их сооружают по контуру электроустановки. Такие заземлители обязательны для установок напряжением свыше 1000В и рекомендуются для установок напряжением до 1000В. В отдельных случаях для установок напряжением до 1000В допускается использование выносных заземлителей, соору-

15-3. ИСКУССТВЕННЫЕ ЗАЗЕМЛИТЕЛИ СТАНЦИЙ И ПОДСТАНЦИЙ

15-3. Искусственные заземлители станций и подстанций........ 276

Обычно для выполнения всех трех типов заземлений электроустановки используют одно заземляющее устройство. Оно состоит из заземлителя, непосредственно соприкасающегося с землей, и системы проводников, соединяющих заземляемые элементы с заземлителем. Различают естественные и искусственные заземлители. К первым относят: находящиеся в земле металлические трубопроводы, за исключением трубопроводов горючих жидкостей, горючих ИЛИ взрывоопасных газов; стальные и свинцовые оболочки кабелей, обсадные трубы артезианских скважин, металлические и железобетонные фундаменты зданий и сооружений и т. п., используемые для отвода тока п

Искусственные заземлители, как правило, выполняют контурными, т. е. их сооружают по контуру электроустановки. Такие заземлители обязательны для установок напряжением выше 1 кВ и рекомендуются для установок напряжением до 1 кВ. В отдельных случаях для установок напряжением до 1 кВ допускается использование выносных заземлителей, сооружаемых на некотором удалении от электроустановки, если это технически и экономически оправдано.

Для выполнения заземления используют естественные и искусственные заземлители.