Verificarea conditiilor de stabilitate termica a prizelor de pamant

Verificarea conditiilor de stabilitate termica a prizelor de pamant

1. In calculele de verificare la stabilitatea termica a prizelor de pamant, se va avea in vedere ca densitatea de curent "j" maxima admisa la suprafata electrozilor sa fie astfel determinata, incat temperatura pe aceasta suprafata sa nu depaseasca q_max = 95⁰C. De asemenea, se va urmari sa nu apara o crestere de temperatura q q_max q mai mare de 60⁰C.

2. In cazul unui regim termic de scurta durata de ordinul secundelor, se va indeplini urmatoarea conditie de stabilitate termica:

(3.1)

unde:

J reprezinta densitatea de curent la suprafata prizei (A/m²);

g - caldura specifica medie a pamantului ;

daca nu dispunem de valori masurate se poate considera in calcule valoare:

q - cresterea de temperatura (⁰C).

Se va considera: q q_max q = 60⁰C

r - rezistivitatea solului (Wm);

t - durata regimului termic (s).

Criteriul de verificare la regimul termic de scurta durata il va putea constitui si tensiunea totala a prizei de pamant U_p = R_p I_p (in V). In acest caz, tensiunea de verificare devine:

(3.2)

in care:

S este suprafata in contact cu solul, pe care trebuie sa o prezinte electrozii prizei de pamant

pentru trecerea curentului de punere la pamant (m²).

In cazul prizelor de pamant complexe, pentru un calcul acoperitor la determinarea suprafetelor efectiv necesare se vor considera coeficientii respectivi de utilizare.

De exemplu, pentru prizele complexe din electrozi verticali si orizontali va rezulta:

unde:

S_v si S_o reprezinta suma suprafetelor laterale ale electrozilor verticali si ale celor orizontali;

h_v si h - coeficientii de utilizare a prizelor verticale si a celor orizontale.

In cazul unui regim termic cu timp limitat, de ordinul minutelor, se vor considera valorile din tabelul 1. in functie de rezistivitatea solului, pentru o tensiune totala:

U_p = 125 V

Tabelul 1.

Duratele maxime admise

Tensiunea U_p maxima ce se poate admite pentru un anumit timp (t^`), diferit, insa mai mic decat cel indicat in tabelul 1. se va obtine din relatia:

(3.3)

3. In cazul unui regim termic cu un timp nelimitat, trebuie sa fie indeplinita urmatoarea conditie de stabilitate termica:

(3.4)

unde:

U_p este tensiunea totala a prizei (V);

(U_p = R_p I_p);

r - rezistivitatea solului (Wm);

l - conductivitatea medie a pamantului (W/⁰Cm);

daca nu se dispune de valori masurate, se poate considera in calcule: l = 1,2 W/⁰C

q - cresterea de temperatura (⁰C). Se poate considera q = 60 ⁰C

4. In cazul in care satisfacerea conditiilor de stabilitate termica a prizelor de pamant duce la cheltuieli mari, se accepta depasirea densitatilor de curent maxime admise, numai daca se iau masurile necesare de verificare a bunei stari a prizelor de pamant dupa fiecare defect cu punere la pamant.

5. Sectiunile conductoarelor de legatura dintre electrozii prizei de pamant se vor determina astfel, incat sa se satisfaca conditiile de stabilitate termica (vezi indicatiile din anexa 5).

Daca aceste conductoare nu sunt folosite si drept electrozi ai prizei de pamant, se va avea in vedere ca densitatea de curent maxima prin conductoare sa fie astfel determinata, incat temperatura lor sa nu depaseasca valoarea de 200 ⁰C in medii cu pericol de incendiu si 300 ⁰C, daca nu exista un asemenea pericol.

6. Daca electrozii sunt dispusi pe un contur inchis, in calculele privind verificarea la stabilitate termica se poate considera curentul:

unde:

I_d este intensitatea curentului de defect care trece prin conductoarele instalatiei de legare la

pamant respective.

7. Conductoarele de legatura dintre electrozii prizei de pamant vor fi considerate si electrozi ai prizei de pamant, daca indeplinesc conditiile mentionate la astfel de electrozi si nu sunt acoperiti cu vopsea sau alte materiale izolante.

Sectiunile conductoarelor de legatura dintre electrozii prizei de pamant, fie ca sunt sau nu considerate electrozi ai prizei, vor fi cel putin egale cu ale conductoarelor de legatura la priza, calculate conform anexei 5.

8. Indiferent de rezultatul calculelor privind verificarea la stabilitate termica, sectiunile conductoarelor de legatura dintre electrozii prizei trebuie sa fie cel putin egale cu valorile minime indicate in STAS 12604/5-89 pentru electrozii prizei.