Методы снижения сопротивления заземляющих устройств в многолетнемерзлых грунтах

• Автор: Васильев, Павел Филиппович
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Якутск
• Количество страниц: 116 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГРУНТОВ, ВОДОЕМОВ И СООРУЖЕНИЙ ЗАЗЕМЛЯЮЩИХ УСТРОЙСТВ, ВМЕЩЕННЫХ В МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫЕ ГРУНТЫ
1Л. Электрофизические свойства грунтов в регионах Севера
1.2. Электропроводность многолетнемерзлых грунтов
1.3. Электрофизические свойства водоемов расположенных в зоне холодного климата
1.4. Методы определения удельного сопротивления многолетнемерзлых грунтов
1.5. Оценка традиционных методов и средств выполнения заземляющих устройств
1.6. Конструкции заземляющих устройств и методы их выполнения в условиях Севера
Выводы к главе
ГЛАВА 2. МЕТОДЫ И СРЕДСТВА СНИЖЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ЗАЗЕМЛЯЮЩИХ УСТРОЙСТВ В УСЛОВИЯХ МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ
2.1. Оценка подходов к обеспечению электробезопасности производства работ в условиях холодного климата
2.2. Метод заложения заземлителя в тонкий высокопроводя-щий слой в многолетнемерзлых грунтах
2.3. Основные принципы метода построения заземляющих устройств на основе электродов-нагревателей коаксиальной конструкции
2.4. Способы выполнения заземляющих устройств для мобильных электроустановок

Выводы к главе
ГЛАВА 3. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ЗАЗЕМЛЯЮЩИХ УСТРОЙСТВ КОАКСИАЛЬНОЙ КОНСТРУКЦИИ ВМЕЩЕННЫХ В МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫЕ ГРУНТЫ
ЗЛ. Методика расчета коаксиальных заземляющих устройств
3.2. Результаты испытаний вспомогательного контура заземляющего устройства на основе коаксиальных электродов-нагревателей
3.3. Способ и устройство стабилизации нормированного сопротивления заземляющих устройств вмещенных в многолетнемерзлые грунты
3.4. Технико-экономическое решение контура заземляющего устройства в виде электродов-нагревателей коаксиальной конструкции
Выводы к главе
ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ ВЕРТИКАЛЬНОЙ ДЕФОРМАЦИИ ГРУНТА НА ЭКСПЛУАТАЦИОННУЮ НАДЕЖНОСТЬ РАБОТЫ ЗАЗЕМЛЯЮЩИХ УСТРОЙСТВ
4.1. Условия возникновения вертикальной деформации грунтов
4.2. Результаты исследований
4.3. Расчет сил вертикальной деформации Выводы к главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ПРИЛОЖЕНИЯ
1. Карта распространения многолетней мерзлоты на территории РФ
2. Акт внедрения результатов исследования Якутскими городскими электрическими сетями
3. Акт внедрения в учебный процесс кафедры «Электроснаб-

жение» СВФУ (ЯГУ)
4. Зависимость допустимых величин напряжений прикосновения и сопротивлений заземляющих устройств в установках с малыми токами замыкания от переходных сопротивлений и величины тока однофазного замыкания на землю
5. Пример расчета защитного заземления подстанции напряжением 110/10 кВ
6. Перевод °С в абсолютные милливольты
7. Микропроцессорные терморегуляторы

При выполнении заземляющих устройств с использованием фундаментов зданий и сооружений, выносных контуров и т.д., присоединение их к заземляющей магистрали должно производиться не менее чем в двух разных местах с противоположных концов контуров.
Последовательное включение к заземляющему проводнику нескольких заземляющих частей установки запрещается. [59, 96, 107, 111, 126]
1.6. Конструкции заземляющих устройств и методы их выполнения на Севере
1.6.1. Анализ работы глубинных заземлителей
При сооружении глубинных заземлителей бурится скважина на глубину до тех пор, пока сопротивление заземленного бурового инструмента не снизится до требуемого значения. Затем в скважину опускается электрод-стальная полоса с грузом, а сама скважина заполняется угольной фракцией или смесью тонкодисперсной земли с 10-15% поваренной соли.
Недостаток этого способа в том, что в условиях многолетней мерзлоты плохопроводящие мерзлые породы простираются на глубину до нескольких сотен метров и низкого значения сопротивления заземления удается достичь либо в результате погружения заземлителя на большую глубину за счет увеличения его длины, либо с выходом на подмерзлотный горизонт талых горных пород. Изготовление таких заземляющих устройств в соответствии с нормами и правилами производства электроустановок требуются колоссальные затраты финансов, труда и материалов. Известны случаи, когда скважины для заземлителей бурились на глубину до 400 м и более [74, 76].
1.6.2. Анализ работы выносных заземлителей
Эффективным и надежным способом выполнения заземления имеющим,
однако, ограниченное применение, является вынос заземлителя на непромерзающее дно озера, реки или моря. В зоне многолетней мерзлоты