Величины расчетного электрического удельного сопротивления грунта

Величины расчетного электрического удельного сопротивления грунта

Грунт	Удельное сопротивление, среднее значение (Ом*м)
Базальт	2 000
Бетон	40 — 1 000
Вода
Вода морская	0,2
Вода прудовая	40
Вода равнинной реки	50
Вода грунтовая	20 — 60
Вечномёрзлый грунт (многолетнемёрзлый грунт)
Вечномёрзлый грунт — талый слой (у поверхности летом)	500 — 1000
Вечномёрзлый грунт (суглинок)	20 000
Вечномёрзлый грунт (песок)	50 000
Глина
Глина влажная	20
Глина полутвёрдая	60
Гнейс разложившийся	275
Гравий
Гравий глинистый, неоднородный	300
Гравий однородный	800
Гранит	1 100 — 22 000
Графитовая крошка	0,1 — 2
Дресва (мелкий щебень/крупный песок)	5 500
Зола, пепел	40
Известняк поверхностный	3 000 — 5 000
Ил	30
Каменный уголь	150
Кварц	15 000
Кокс	2,5
Лёсс (желтозем)	250
Мел	60
Мергель
Мергель обычный	150
Мергель глинистый (50 — 75% глинистых частиц)	50
Песок
Песок, сильно увлажненный грунтовыми водами	10 — 60
Песок, умеренно увлажненный	60 — 130
Песок влажный	130 — 400
Песок слегка влажный	400 — 1 500
Песок сухой	1 500 — 4 200
Супесь (супесок)	150
Песчаник	1 000
Садовая земля	40
Солончак	20
Суглинок
Суглинок, сильно увлажненный грунтовыми водами	10 — 60
Суглинок полутвердый, лесовидный	100
Суглинок при температуре минус 5 С°	150
Супесь (супесок)	150
Сланец графитовый	55
Супесь (супесок)	150
Торф
Торф при температуре 10°	25
Торф при температуре 0 С°	50
Чернозём	60
Щебень
Щебень мокрый	3 000
Щебень сухой	5 000

Понравилась статья? Поделитесь ссылкой:

btamail 2020-05-18T09:46:23+03:00

Нормы сопротивления заземляющих устройств, сопротивление заземления

Рейтинг:  5 / 5150Нормы сопротивления заземляющих устройств, сопротивление заземления

Электричество, хотим мы того или нет, есть везде. В космическом пространстве, пронизывая все на своем пути, несутся бесчисленные космические лучи – электрически заряженные элементарные частицы. За пределами нашей планеты на высоте около 17 000 км над ее поверхностью находятся радиационные пояса, наполненные электрическими зарядами. На высоте 1000 км расположилась ионосфера – ионизированный космическими лучами слой воздушной оболочки Земли.

Атмосфера пронизана радиоволнами. Поверхность Земли покрыта линиями электропередачи. Например, в Беларуси по состоянию на 01.01.2017 суммарная длина воздушных линий 0.4 кВ – 750 кВ составила более 275 000 км. И, конечно же, электричество есть в каждом доме, на каждом заводе, в каждом предприятии. Сегодня все люди так или иначе взаимодействуют с электричеством, которое, однако, может быть не только другом.

Для уменьшения вероятности электротравматизма применяют защитное заземление – преднамеренное электрическое соединение с землей нетоковедущих частей, которые могут оказаться под опасным напряжением. Цель – защитить человека от действия тока в случае прикосновения к токопроводящим частям, находящимся под напряжением. Допустимое сопротивление заземляющего устройства закреплено в ПУЭ и ТКП 181-2009. Человек может по неосторожности прикоснуться непосредственно к токоведущим элементам или неосмысленно к корпусу электроустановки, на котором появилось напряжение из-за повреждения изоляции, замыкания фазы на корпус, обрыва нулевого провода в случае заземления нейтрали трансформатора и т.п. В обоих случаях через человека начнет протекать ток. Наиболее важное значение в такой экстремальной ситуации имеет величина этого тока, которая зависит от значений сопротивления земли и сопротивления заземления. В зависимости от силы ток, протекающий через пострадавшего, может вызвать три варианта развития событий:

1) Зуд, покалывание или ощущение тепла – при токе (0,5…1,5) мА;

2) Сильное непроизвольное сокращение мышц, которое может привести к тому, например, что рука, держащая проводник или рукоять, не сможет разжаться – при токе (10…25) мА;

3) Хаотическое судорожное сокращение сердца или его остановка – при токе более 50 мА.

Однако заземление используется и для целей эффективного и экономичного функционирования электрических сетей. Такое заземление называется рабочим. Поэтому при эксплуатации сетей 110 кВ и выше производят регулярное измерение сопротивления заземления, которое согласно методике расчета пропорционально зависит от удельного электрического сопротивления грунта. Этими измерениями занимаются лаборатории электрофизических измерений, у которых можно заказать испытание заземляющих устройств. После проведения измерения заказчику выдается акт проверки контура заземления.

Приведем таблицу ориентировочных величин расчетного удельного сопротивления грунта для разных пород по механическому составу и воды (все значения в Ом∙м). На территории Беларуси преобладают суглинистые и супесчаные почвы.

Глина, меловой песок 10…60 Суглинок 40…150 Супесок 150…400 Песок От 400 до нескольких тысяч Крупнозернистый песок, гравий, щебень 1000…10 000 или выше Гранит, гнейс, сланец, базальт от 1000 до нескольких десятков тысяч Речная вода 5. ..100 Морская вода 0,2…1,0 или выше

Удельное сопротивление земли целесообразно измерять без нарушения целостности ее строения, поэтому наилучшим методом измерения является т.н. «метод четырех точек», при котором для измерений в землю вбиваются штыри диаметром около 1 см. Заказать измерение удельного сопротивления грунта в лаборатории электрофизических измерений «ТМРсила-М», имеющей большой опыт работы в области электроизмерений. 

Также согласно источникам приведем таблицу с нормируемыми сопротивлениями заземлений в зависимости от удельного сопротивления грунта (ПУЭ, ТКП 181-2009):

Вид электроустановки	Характеристика заземляемого объекта	Характеристика заземляющего устройства	Сопротивление, Ом
1. Электроустановки напряжением выше 1000 В, кроме ВЛ*	Электроустановка сети с эффективно заземленной нейтралью	Искусственный заземлитель с подсоединенными естественными заземлителями	0,5
2. Электроустановки напряжением до 1000 В с гпухозаземлененой нейтралью, кроме ВЛ***	Электроустановка с глухозаземленными нейтрапями генераторов ипит рансформаторов или выводами источников однофазного тока	Искусственный заземпигель с подключенными естественными заземлителями и учетом испопьзования заземпитепей повторных заземлений нулевого провода ВЛ до 1000 В при количестве отходящих линий не менее двух при напряжении источника, В:  трехфазный               однофазный      660                             380      380                             220      220                             127  Искусственный заземпитель, расположенный в непосредственной близости от нейтрали генератора или трансформатора или вывода источника однофазного тока при напряжении источника, В:  трехфазный               однофазный      660                             380      380                             220      220                             127	2 4 8         15 30  60
3. ВЛ напряжением выше 1000 В****	Опоры, имеющие грозозащитный трос или другие устройства грозозащиты, железобетонные и металлические опоры ВЛ 35 кВ и такие же опоры ВЛ 320 кВ в населенной местности, на подходах к трансформаторным подстанциям с высшим напряжением 3-20 кВ, а также заземлители электрооборудования, установленного на опорах ВЛ 110 кВ и выше    Электрооборудование, установленное на опорах ВЛ 3-35 кВ    Железобетонные и металлические опоры ВЛ 3-20 кВ в ненаселенной местности	3аземпитепь опоры при удельном сопротивлении грунта р, Ом-м:  до 100;  более 100 до 500  более 500 до 1000  более 1000 до 5000  более 5000    Заземлитель опоры    Заземлитель опоры при удельном сопротивлении грунта р, Ом/м:  до 100  более 100	10***** 15***** 20***** 30***** 6-10–3 р*****   250/l**, но не более 10     30***** 0,3р*****
4. ВЛ напряжением до 1000 В***           ВЛ напряжением до 1000 В****	Опора ВЛ с устройством грозозащиты  Опоры с повторными заземлителями нулевого провода          Опоры с повторными заземлителями нулевого провода	Заземлитель опоры для грозозащиты  Общее сопротивление заземления всех повторных заземлений при напряжении источника, В:  трехфазный                  однофазный       660                               380       380                               220       220                               127  Заземлитель каждого из повторных заземлений при напряжении источника, В:    трехфазный                  однофазный       660                               380       380                               220       220                               127	30     5 10 20         15 30 60
* Для злектроустановок напряжением выше 1000 В и до 1000 В с изолированной нейтралью при удельном сопротивлении грунта р более 500 Ом-м допускается увеличение сопротивления в 0,002 р раз, но не более десятикратного.  ** I – расчетный ток замыкания на землю, А.  В качестве расчетного тока принимается:  – в сетях без компенсации емкостного тока – ток замыкания на землю;  – в сетях с компенсацией емкостного тока;  – для заземляющих устройств, к которым присоединены дугогасящие реакторы, – ток, равный 125 % номинального тока зтих реакторов;  – для заземляющих устройств, к которым не присоединены дугогасящие реакторы, – ток замыкания на землю, проходящий в сети при отключении наиболее мощного из дугогасящих реакторов ипи наиболее разветвленного участка сети.  *** Для установок и ВЛ напряжением до 1000 В с глухозаземленной нейтралью при удельном сопротивлении грунта р более 100 Ом-м допускается увеличение указанных выше норм в 0,01 р раз, но не более десятикратного.  **** Сопротивление заземлителей опор ВЛ на подходах к подстанциям должно соответствовать требованиям ТКП 339.  ***** Для опор высотой более 40 м на участках ВЛ, защищенных тросами, сопротивление заземлитепей должно быть в 2 раза меньше приведенных в таблице.

 

Социальные кнопки для Joomla

Испытание удельного сопротивления грунта во влажном состоянии | CDEGS

Главная » Спросите экспертов Блог по электрическому заземлению » Испытание удельного сопротивления влажного грунта: хитрости ниндзя, чтобы обнаружить врага

19/04/2016

Испытание удельного сопротивления грунта во влажном особо насыщенном грунте. Имеет потенциал для многих проблем.

Вот несколько приемов ниндзя, которые помогут вам обнаружить врага, скрывающегося во влажном воздухе…

Измерение удельного сопротивления почвы — это абсолютная отправная точка практически для всего, что связано с проектированием заземления, заземления и молниезащиты. (щелкните ссылку, чтобы перейти к блок-схеме) В основном это связано с тем, что все эти типы систем подключен к земле и полагаться на качество этого интерфейса. Таким образом, понимание удельного сопротивления грунта и того, как будет выглядеть репрезентативная «Модель грунта», без сомнения, является самой важной основой для всех последующих расчетов безопасности.

Метафора использования прочного фундамента встречается во многих культурах. Как тот глупец, который построил свой дом на песке. Принимая во внимание, что его более умный коллега построил свой дом на камне. Излишне говорить, что в свое время (2 тысячи лет назад) у них не было ноу-хау технологий закладки песка. Таким образом, мы все можем догадаться, кто лучше всех выстоял, когда пришла буря.

Модель грунта

То же самое с удельным сопротивлением грунта. Учитывая важность надежной модели грунта для технически надежной конструкции электрического заземления. Недостаточно принимать старые данные без проверки того, что модель грунта обеспечивает прочную основу для проектирования ВАШЕЙ системы электрического заземления!

Отсюда актуальность испытаний удельного сопротивления почвы. И избежать потенциальных проблем при проведении испытаний удельного сопротивления почвы во влажном грунте.

Существует ряд источников потенциальных ошибок. Может существенно повлиять на результирующую модель почвы. Некоторые из наиболее распространенных из них рассмотрены в предыдущих сообщениях, в частности, «Что такое испытание удельного сопротивления почвы и почему оно важно для безопасного проектирования электрического заземления» и в серии «7 смертных грехов электрического заземления».

Испытание удельного сопротивления грунта во влажном состоянии

Но сегодня, продолжая бурную тему, мы собираемся исследовать, что может произойти во время испытания удельного сопротивления грунта во время или после ливня. Когда испытуемый грунт насыщен.

WET WET WET

Помимо того, что это великая поп-группа 80-х, когда земля под ногами мокрая-мокрая-мокрая со стоячей водой, или проводится испытание во время ливня с горизонтальным дождем. Остановись и подумай!

Что это делает с электрическим сигналом, генерируемым прибором и посылаемым зондами, которые находятся в верхнем поверхностном слое земли в рамках вашего теста удельного сопротивления грунта по методу Веннера?

В лучшем случае, если грунт не был полностью насыщен, то влага просто искусственно понизит удельное сопротивление грунта на заданную глубину. Если да, то это можно отнести к сезонным колебаниям. Однако, если земля подвергалась муссонным дождям или длительным дождям в течение многих дней/недель. Затем могут образовываться карманы поверхностно-насыщенной почвы или подземные водоемы могут собираться перед тем, как стекать (гидрология), как показано на изображении выше.

Для непосвященных Ниндзя-Земли эти знаки (если их игнорировать) мешают процессу получения разумной Модели Почвы (основы Плана Заземления).

Не избегайте пустот

Почвы состоят из твердых частиц (частиц, гранул, кусков, минералов и т. д.) и ПУСТОТ. Эти пустоты действительно важны для нас, поскольку они могут быть заполнены воздухом (непроводящим) или водой (проводящим). Что может сильно повлиять на объем почвы. Механически говоря есть 3 фазы почвы для рассмотрения, « Частично » Насыщенная, « Полностью » Насыщенная и « Сухая ».

По большей части испытание удельного сопротивления грунта следует проводить, когда грунт находится в частично насыщенной фазе. Но жизнь не всегда так снисходительна. Итак, полезно знать, что когда почва входит в полностью насыщенную фазу . Вы можете ввести большой источник вариаций, в лучшем случае… или в худшем случае… ошибку! Вариации могут быть учтены, но ошибка есть ошибка… Грех № 5 проектирования заземления — ошибка, враг всех критичных для безопасности конструкций заземления.

Что происходит?

Во время измерения удельного сопротивления грунта по методу Веннера сигнальный ток подается на датчики тока (C1, C2, показанные ниже). I

f зонды находятся в насыщенном слое почвы. Возвращающиеся электроны предпочтут путешествовать по насыщенному слою или конечному объему почвы, а не проникать в «почву».

Это может привести к значительной недооценке удельного сопротивления грунта. Это может предотвратить сигнальный ток от проникновения в более глубокие слои. Естественно, эта потеря мощности сигнала может остаться незамеченной. Если данные не будут дополнительно обработаны и оптимизированы с использованием программных инструментов, таких как полный модуль RESAP CDEGS, компетентным инженером.

Подземная гидрология также может оказывать аналогичное влияние на испытания. См. пример изображения одномерного графика удельного сопротивления почвы, на котором показано резкое падение удельного сопротивления на глубине ~12 м (расстояние между электродами). Что может указывать либо на токопроводящую подземную структуру (маловероятно на глубине 12 м), либо на гидрологию.

Баланс pH в почве также может резко измениться в результате насыщения почвы. Учитывая, что большинство заземляющих устройств находится в верхнем слое (ах), следует также учитывать изменение враждебности к конструкции заземления. Это тема для будущего поста.

Что вы можете сделать?

Если вы не можете хотя бы дождаться, пока земля достигнет частично насыщенного состояния. Вы должны учитывать риск того, что показания теста могут быть подвержены значительной ошибке. В руках 6 ^-й Дан Заземляющий Ниндзя. Технологии, оборудование, опыт и суждения, безусловно, могут помочь снизить вероятность ошибки. Но вряд ли устранит. Чтобы исключить ошибку, может потребоваться повторение испытаний, когда грунт не подвергается полному насыщению.

Свяжитесь с нами, чтобы узнать больше о навыках заземления ниндзя или узнать, как снизить риск вашей системы и решить проблемы с заземлением или молнией.

Рубрика: Испытание удельного сопротивления грунта С тегами: BS7430, CDEGS, FEA, Анализ методом конечных элементов, Программное обеспечение для анализа методом конечных элементов

Обучение электрическому заземлению — бесплатная пробная версия

Хотите узнать больше о проектировании систем электрического заземления? Академия Greymatters — это наш учебный сайт по заземлению. Взгляните или получите доступ к бесплатной пробной версии здесь.

Последние сообщения:

Вы занимаетесь проектированием, установкой или обслуживанием систем заземления? Хотите обеспечить безопасность и надежность электроустановок? Тогда этот блог для вас! В этой статье мы рассмотрим последние обновления и изменения стандарта BS EN 50522:2022. Выделяя изменения, внесенные в стандарт […]

Если вы инженер-электрик, то знаете, как важно иметь надежную систему заземления для ваших электроустановок. Правильная конструкция заземления защищает от поражения электрическим током, обеспечивает электробезопасность и продлевает срок службы вашего оборудования. Но что происходит, когда вы сталкиваетесь со сложной задачей заземления, которая выходит за рамки вашего опыта? Вот где «как сделать» […]

Мы рассмотрим удельное сопротивление грунта и дадим практические советы о том, что такое удельное сопротивление грунта, почему мы его измеряем и эти распространенные ошибки при измерении удельного сопротивления грунта:

Методы определения удельного сопротивления грунта популярный пост. Первоначально опубликовано в 2013 году и теперь обновлено. Зонд Веннера — это геотехнический метод исследования, используемый для определения удельного электрического сопротивления грунта. Измерение удельного сопротивления грунта может проводиться различными методами. Тест Wenner 4 Probe является одним из наиболее распространенных методов измерения удельного сопротивления грунта […]

Массив Schlumberger представляет собой геотехнический метод исследования, который определяет удельное электрическое сопротивление грунта. Это похоже на тест зонда Веннера, но в нем используется несколько токовых электродов, а не только два. Это позволяет более детально и точно измерить удельное сопротивление грунта. Испытания сопротивления грунта, проводимые различными методами, это […]

О Яне

Этот пост написан Яном Гриффитсом, главным инженером GreyMatters, консультантом по заземлению и молниезащите с 28-летним стажем, одним из 1% лучших аккредитованных консультантов CDEGS и XGSLab, а также профессиональным советником международных коммунальных компаний, центров обработки данных и разработчики инфраструктуры.

Взаимодействие с читателем

Исследование изменения удельного сопротивления в зависимости от глубины и диэлектрической проницаемости почвы в некоторых частях штата Риверс, Южная Нигерия, Сирил Нванкво, Дифференциал Огагару, Ф.

Эзеоке :: SSRN

Британский журнал прикладных наук и технологий, 3(3): 452-461, 2013 г.

10 страниц Опубликовано: 27 января 2016 г.

Просмотреть все статьи Сирила Нванкво

Университет Порт-Харкорта

Федеральный университет нефтяных ресурсов, факультет наук о Земле

Seplat Petroleum Development Company Plc.

Дата написания: 26 января 2016 г.

Аннотация

Поведение подпочвенного грунта при приложении поля низкого потенциала было исследовано с использованием конфигурации Schlumberger для исследования удельного электрического сопротивления. С помощью лабораторного анализа также были исследованы характеристики трех различных типов почв, в том числе супесчаной, супесчаной и суглинистой. Цель состояла в том, чтобы определить изменение электрических свойств недр, таких как удельное сопротивление и диэлектрическая поляризация, в зависимости от текстуры и структуры почвы, плотности, влажности почвы и минералогии. Результаты показывают изменение удельного электрического сопротивления для разных типов грунта в разных точках диапазона глубин от 1,33 Ом·м до 9 Ом·м.0,77 Ом-м для супесчаной глины, от 2,09 Ом-м до 23,06 Ом-м для супесчаной глины и от 3,26 Ом-м до 128,0 Ом-м для суглинистого песка, в то время как кажущееся удельное сопротивление увеличивается со 125 Ом-м для супеси до 1,448 x 103 Ом-м для суглинка. Интерпретированные результаты ВЭЗ указывают на изменение удельного сопротивления в зависимости от глубины и литологических единиц. Существует общее увеличение как электрического сопротивления, так и диэлектрической проницаемости с глубиной для суглинистых песков, супесчаных суглинков и супесчаных глин, поскольку размер зерен почвенного минерала уменьшается с уменьшением содержания влаги и распределения порового пространства с глубиной. Однако величина изменения диэлектрической проницаемости при уплотнении находится в порядке Песчаные глины > Песчаные глинистые суглинки > Суглинистые пески. Почвы с более высокой диэлектрической проницаемостью, такие как песчаная глина, должны больше подходить для сельскохозяйственного земледелия в тропических районах, особенно в засушливый сезон.