4 амалий машғулот (2-соат) Himoyalovchi erga ulash qurilmalarni hisoblash

2-jadval
Erga ulash tizimi elektrodlarining qarshiligini hisoblash formulalari

№	Elektrodning turi	Hisoblash formulalari
1.	Po‘lat armatura yoki trubalardan tayyorlangan vertikal elektrodlar. Elektrodning yuqori uchi er sathidan pastda joylashgan:
2.	Burchaksimon po‘latlardan tayyorlangan vertikal elektrodlar. Elektrodning yuqori uchi er sathidan pastda joylashgan:
3.	Po‘lat armatura yoki trubalardan tayyorlangan vertikal elektrodlar. Elektrodning yuqori uchi er sathida joylashgan:
4.	Po‘lat polosalardan tayyorlangan gorizontal elektrodlar:
5.	Po‘lat armatura yoki trubalardan tayyorlangan gorizontal elektrodlar.
6.	Po‘lat armatura, truba yoki burchakli materiallardan tayyorlangan elektrod-lar uchun, taxminan:
7.	Po‘lat armatura yoki po‘lat polosalardan tayyorlangan elektrodlar uchun, taxminan:

Bir biriga ulangan va vertikal o‘rnatilgan elektrodlar sonini quyidagicha aniqlaymiz:

(2)

bu erda: R_e._u -erga ulash qurilmasining umumiy qarshiligi, (Ом);
η_g - elektrodlarning qo‘shni elektrodlari ta’sirida ekranlashishi (elektrodlardan foydalanish) koeffitsienti, (3-jadval).


3-jadval
Burchaksimon po‘lat materiallardan va po‘lat trubalardan tayyorlangan vertikal elektrodlarning foydalanish koeffitsenti
(birlashtiruvchi polosalarning ta’siri hisobga olinmagan)

Qator qilib o‘rnatilgan elektrodlar uchun
Elektrodlar soni	Elektrodlar orasidagi masofaning elektrod uzunligiga nisbati
	1	2	3
2	0,84 - 0,87	0,90 - 0,92	0,93 - 0,95
3	0,76 - 0,80	0,85 - 0,88	0,90 - 0,92
5	0,67 - 0,72	0,79 - 0,83	0,84 - 0,86
10	0,56 - 0,62	0,72 - 0,77	0,79 - 0,83
15	0,51 - 0,56	0,66 - 0,73	0,76 - 0,90
20	0,47 - 0,50	0,65 - 0,70	0,74 - 0,79
Kontur ko‘rinishida o‘rnatilgan elektrodlar uchun
4	0,06 - 0,72	0,76 - 0,80	0,84 - 0,86
5	0,58 - 0,65	0,71 - 0,75	0,78 - 0,80
10	0,52 - 0,58	0,66 - 0,71	0,71 - 0,75
20	0,44 - 0,50	0,61 - 0,66	0,68 - 0,73
40	0,38 - 0,44	0,55 - 0,66	0,66 - 0,69
60	0,36 - 0,42	0,62 - 0,68	0,66 - 0,67
100	0,33 - 0,39	0,49 - 0,58	0,59 - 0,69

Elektrodlarning integral qarshiligini kuyidagicha aniqlaymiz:

(3)

Elektrodlarning bir-biriga va elektr jihozlariga ulash uchun ishlatiladigan o‘tkazgichlarning uzunligini aniqlaymiz, (m):

Lg=ap+d

(4)

bu erda: a - vertikal elektrodlar orasidagi masofa, (4-jadval).
Elektrodlarni bir-biriga birlashtiruvchi o‘tkazgichning qarshiligini quyidagi formula asosida aniqlaymiz:

(5)

bu erda: R_eg -o‘tkazgichning qarshiligi 2-jadvaldagi formula asosida aniqlanadi, (Ом);
η_g - o‘tkazgichdan foydalanish koeffitsienti.


4-jadval.
Burchaksimon po‘lat materiallardan va po‘lat trubalardan tayyorlangan, qator qilib o‘rnatilgan elektrodlarni birlashtiruvchi o‘tkazgichlarning foydalanish koeffitsienti

Elektrodlar orasidagi masofalarni elektrodlar uzunligiga nisbati (a)	Elektrodlar soni
	4	10	20	30
1	0,77	0,62	0.42	0.31
2	0,89	0,75	0,56	0,46
3	0,92	0,82	0,68	0,58

Burchaksimon po‘lat meteriallar va po‘lat trubalardan tayyorlangan, kontur tarzida o‘rnatilgan elektrodlarni birlashtiruvchi o‘tkazgichlarning foydalanish koeffitsenti
5-jadval.

Elektrodlar orasidagi masofalarni elektrodlar uzunligiga nisbati (a)	Elektrodlar soni
	4	10	20	30	50	70
1	0,45	0,34	0,27	0,24	0,21	0,20
2	0,55	0,40	0,32	0,30	0,28	0,26
3	0,70	0,56	0,45	0.41	0,37	0,35

Erga ulash qurilmasining to‘la qarshiligi:

(6)

Agar erga ulash tizimining umumiy qarshiligi R_ev=40 m dan katta chiqsa, elektrodlar sonini ko‘paytirib olib, erga ulash tizimi ko‘rsatkichlarini qayta hisoblash talab etiladi.


4.3. Himoyalovchi erga ulash qurilmalarni hisoblashga doir namunaviy misollar.
1-masala. Erga ulash qurilmasining umumiy qarshiligi 40 (Ом) dan katta bo‘lmagan (R¹_um<40 Ом) holat uchun po‘lat trubadan tayyorlangan vertikal elektrodlar sonini aniqlang. Truba diametri d=50 (mm). Truba uzunligi 2 (m). Tuproq turi - bo‘z tuproq. Tuproqning qarshiligi - 200 (Ом).


Masalaning echimi: Tuproqning solishtirma qarshiligini aniqlaymiz:

R=r+2k =200+2*45=290

(Ом)

Erga ko‘milgan vertikal elektrodning qarshiligi:

(Ом)

Bir biriga ulangan vertikal elektrodlar soni:

(dona)

Elektrodlarning integral qarshiligi:

(Ом)

Elektrodlarni bir-biriga ulash uchun ishlatiladigan o‘tkazgichning uzunligi:

(m)

Elektr o‘tkazgichlar qarshiligi:

	(Ом)
	(Ом)

Erga ulash qurilmasining umumiy qarshiligi:

(Ом)

Erga ulash qurilmasining umumiy qarshiligi 4 (Ом) dan kichik bo‘lganligi sababli hisoblar to‘g‘ri bajarilgan.


2-masala. Elektr agregatining elektr dvigatelini chulg‘amining o‘ramlar izolyasiyasi buzilgan. Elektr manbaidagi kuchlanish 380 V. Manba neytrali erga ulangan va uning erga ulash qarshiligi R₀=12 Ом. Himoyalovchi erga ulash qurilmasining qarshiligi R_e._u=3 Ом, ishchi-xodimning elektr qarshiligi R_H=1000 Ом. Ishchi-xodim elektr jihoziga tegib ketgan vaqtda uning tanasi orqali o‘tuvchi tok kuchi miqdorini aniqlang.
Masalaning echimi: Elektr zanjirining ekvivalent qarshiligini aniqlaymiz:

(Ом)

Elektr zanjiridagi tok kuchi miqdori:

(A)

Ma’lumki, elektr dvigatelini chulg‘amining paralel o‘ramlarida tok kuchi qarshilikga teskari proporsional holda tarqaladi, ya’ni:

(A)

bu erdan,

(A)

Shuningdek

(A)

bu erdan,

(A)

Ushbu qiymatlarni

(A)

ga qo‘ysak,

	(A)
	(A)
	(A)
	(A)
	(A)
	(A)

Bunday tok kuchi, ishchi-xodimni og‘ir jarohatlarga va o‘limga olib kelishi mumkin.


3-masala. Ishchi-xodim elektr jihozini ishga tushirish vaqtida ayirgich (rubilnik) tarmoqlariga tegib ketdi. Elektr manbaidagi kuchlanish U_n=380 V. Manba neytrali erga ulangan, erga ulash qarshiligi R_eu=18 Ом. Ishchi-xodimning elektr qarshiligi R_i=1500 Ом, oyoq kiyimining qarshiligi R₀=350 Ом, hona polining qarshiligi R_n=800 Ом. Tegib ketish kuchlanishini aniqlang.


Masalaning echimi: Tegib ketish kuchlanishini quyidagi formula asosida aniqlaymiz, ya’ni:

	(V)

bu erda: R_um - elektr zanjirining umumiy qurshiligi, (Ом).
Elektr zanjirining umumiy qurshiligini hisoblaymiz:

(Ом)

Elektr zanjirining ishchi tokini hisoblaymiz:

(A)

Tegib ketish kuchlanishini aniqlaymiz:

(V)

Agar ishchi-xodim bunday kuchlanishga tegib ketsa, natija o‘limga olib kelishi mumkin.


4.4. Amaliy mashg‘ulotni bajarish uchun berilgan misollar.
1-masala. Elektr jihozining erga ulash elektrodi diametri d=30 mm li po‘lat trubadan tayyorlangan va uzunligi l=2,5 m ga teng. Elektrod qumloq tuproqga ko‘milgan. Tuproqning qarshiligi R=200 Ом ga teng. Elektrodlar sonini aniqlang.
2-masala. Qarshiligi 150 Ом ga teng bo‘lgan bo‘z tuproqga o‘rnatilgan erga ulash qurilmasining umumiy qarshiligini aniqlang. Elektrod burchakli po‘latdan tayyorlangan.
3-masala. Ishchi-xodim elektr jihozini ajratish vaqtida ayirgichdagi ochiq elektr simiga tegib ketdi. Elektr manbaidagi kuchlanish U_n=380 V. Manba neytrali erga ulangan va qarshiligi 15 Ом ga teng. Ishchi-xodimning nam xonadagi qarshiligi 2000 Ом, oyoq kiyimining qarshiligi 300 Ом, xona polini qarshiligi 100 Ом. Tegib ketish kuchlanishini aniqlang.
4-masala. Elektr qurilmasi tомon kirib keluvchi elektr simining izolyasiyasi buzilgan va korpusga tegib qolgan. Elektr manbaining kuchlanishi 380 V. Manba neytrali erga ulangan, qarshiligi 15 Ом. Elektr qurilmasining erga ulash qarshiligi 3,5 Ом. Ishchi-xodimning qarshiligi 2000 Ом. Agar bunday holatda, ishchi-xodim elektr jihoziga tegib ketsa, qanday turdagi jarohat olishi mumkin?
5-masala. Tuproq qarshiligi 400 Ом bo‘lgan holat uchun erga ulash qurilmasi ko‘rsatkichlarini hisoblang. Elektr jihozining dvigatelini quvvati 30 kVt ga teng. Elektrod materiali po‘lat polosadan yasalgan va uzunligi 2 m.
6-masala. Elektr agregatining dvigatelini quvvati 50 kVt ga teng. Elektr agregati erga ulangan, hamda erga ulash qarshiligi 3 Ом ga teng. Elektrod sifatida diametri 50 mm va uzunligi 2 m li po‘lat truba olingan. Ho‘l qumloq tuproq uchun elektrodlar sonini aniqlang. Tuproq qarshiligi 250 Ом
7-masala. Elektr jihozini erga ulash bo‘z tuproqda bajarilgan. Tuproq qarshiligi 150 Ом. Erga ulashning tuzatish koeffitsienti k=1,45 ga teng. Erga ulash qurilmasi ko‘rsatkichlarini hisoblang.
8-masala. Erga ulash qurilmasining qarshiligi 400 Ом ga teng tuproqda o‘rnatilgan. Tuproq qarshiligining to‘g‘rilash koeffitsetni k=1,3 ga teng. Erga ulash qurilmasining vertikal elektrodlari qarshiligini aniqlang.
9-masala. Erga ulashning vertikal elektrodlarini qarshiligi 350 Ом ga teng. Elektrodlar orasidagi masofa 2 m. Erga ulash qurilmasidagi elektrodlarni birlashtiruvchi o‘tkazgich qarshiligini va uzunligini aniqlang.
10-masala. Erga ulash qurilmasining elektrodlari po‘lat armaturadan tayyorlangan. Elektrodlar uzunligi 3 m va diametri 20 mm, hamda qarshiligi 400 Ом ga teng bo‘lgan tuproq uchun erga ulash qurilmasini hisoblang.

Sinov savollari.

1. Elektr jihozlari nima maqsadda erga ulanadi yoki nollashtiriladi?
2. Erga ulash va nollashtirishning farqi nima?
3. Sun’iy yoki tabiiy erga ulash elektrodlarini qanday farqlash mumkin?
4. Elektrodlar va ularni birlashtiruvchi o‘tkazgichlar qanday materiallardan tayyorlanadi?
5. Erga ulash tizimining qarshiligi qanchagacha bo‘lishi kerak?
6.Elektrodlarning qarshiligi qanday asboblar bilan aniqlanadi?
7. Elektr jihozlarini erga ulash qurilmasining holati va qarshiligi qancha muddat oralig‘ida tekshirilib turilishi kerak?
8. Qanday kuchlanishdagi elektr jihozlari yoki uskunalarini erga ulamaslik mumkin?
9. Inson organizmining elektr tokiga qarshiligi qancha va uning miqdori nimalarga bog‘liq?
10. Erga ulash qurilmasining to‘la karshiligi qanday aniqlanadi.