Калькулятор заземления – расчёт сопротивления заземляющих устройств
Калькулятор заземления позволяет рассчитать эквивалентное сопротивление вертикальных и горизонтальных заземлителей с учётом параметров грунта, глубины, длины, расстояний и геометрии. Используется при проектировании систем защитного заземления в электроустановках, зданиях и промышленности.
Заземление
Формулы для расчёта сопротивления заземления
\[
\begin{aligned}
&\textbf{1. Условное удельное сопротивление грунта:} \\
&\rho = \frac{\rho_1 \cdot k_1 \cdot \rho_2 \cdot L_1}{\rho_1 \cdot k_1 (L_1 — H + h_2) + \rho_2 (H — h_2)} \\[1.5em]
&\textbf{2. Сопротивление вертикального заземлителя:} \\
&R_v = \frac{\rho}{2\pi L_1} \left[ \ln{\left(\frac{2L_1}{D}\right)} + \frac{1}{2} \ln{\left( \frac{4\left(\frac{L_1}{2} + h_2\right) + L_1}{4\left(\frac{L_1}{2} + h_2\right) — L_1} \right)} \right] \\[1.5em]
&\textbf{3. Сопротивление горизонтального заземлителя:} \\
&R_g = \frac{\rho \cdot \eta}{\pi L_g} \ln{\left( \frac{L_g}{\sqrt{b \cdot h_2}} \right)} \\[1.5em]
&\textbf{4. Эквивалентное сопротивление заземления:} \\
&R = \frac{\frac{R_v}{\eta} \cdot R_g}{\frac{R_v}{\eta} + R_g}
\end{aligned}
\]
Пример расчёта
Данные
- $$ρ₁$$ = 100 Ом·м
- $$ρ₂$$ = 50 Ом·м
- $$L₁$$ = 3 м
- $$H$$ = 1 м
- $$h₂$$ = 0.5 м
- $$D$$ = 0.016 м
- $$η$$ = 4
- $$L_g$$ = 10 м
- $$b$$ = 0.03 м
Расчёт
- → расчёт всех сопротивлений → итоговое R ≈ 8.7 Ом
Расчёт заземления необходим для обеспечения безопасности электроустановок.
Он зависит от:
- сопротивления грунта (ρ₁, ρ₂)
- глубины промерзания и слоёв почвы
- длины вертикального и горизонтального заземлителя
- геометрии (диаметр, ширина, глубина)
- количества заземлителей (η)