EarthLine (Tính toán tiếp địa đường dây)
Thiết lập dự án
Thông số áp dụng chung cho toàn tuyến.
Thông tin công trình
Vị trí cột và điện trở suất đất địa chất nhập ở thẻ Tính toán tiếp địa toàn tuyến / Bảng tính toán chi tiết (mỗi vị trí một bộ số liệu).
Cấp điện áp và hệ số mùa , chung cả tuyến
Cờ “cột >40m có dây chống sét thì lấy ½[Rđ]” đặt theo chủng loại cột từng vị trí ở thẻ Tính.
An toàn điện áp (tùy chọn) Đang phát triển
Tính Em/Es (điện áp chạm/bước) theo ρ từng vị trí, tính năng đang được phát triển, tạm khóa. Hiện phần mềm chỉ tính R và nghiệm thu [Rđ].
Tính tiếp địa toàn tuyến
Bảng tính toán trị số tiếp địa đường dây
Tổng hợp vật tư toàn tuyến
Thư viện tiếp địa
Bộ tiếp địa lưu trong trình duyệt này. Chia sẻ giữa các máy bằng Xuất / Nhập JSON.
Các bộ tiếp địa đã lưu
Bảng tra chủng loại vật liệu điện cực
Các chủng loại tia / cọc dùng được kèm khối lượng chuẩn (kg/m) để thống kê vật tư và đường kính hiệu dụng dùng trong công thức tính R. Chọn vật liệu khi vẽ ở Vẽ bộ tiếp địa mới.
Hướng dẫn và Nguồn
Quy trình: nhập đất N lớp cho mỗi vị trí, sau đó chọn/vẽ bộ tiếp địa (thẻ Thư viện); phiếu tính R = hình học bộ vẽ × đất, cập nhật trực tiếp.
Quy tắc đặt tên bộ tiếp địa
Tên là mã ngắn, đọc theo mẫu R + loại + số tia - chiều dài tia - số cọc/phên. Ví dụ RC4 - 20 - 16.
| Ký hiệu | Diễn giải |
|---|---|
| R | bộ tiếp địa (nối đất). Chữ kế thừa hồ sơ cũ, không mang thông tin cấu tạo |
| S | chỉ có tia nằm ngang |
| C | tia kết hợp cọc đứng |
| P | tia kết hợp phên (tấm lưới) |
| số 1 (dính chữ) | số tia. RC4 là 4 tia |
| số 2 | chiều dài mỗi tia, mét. RS4 - 20 là 4 tia, mỗi tia 20 m (tổng 80 m) |
| số 3 | số cọc (loại C) hoặc số phên (loại P), đếm cho cả bộ |
| (GEM) | có bọc vật liệu giảm điện trở |
Đọc thử 10 bộ mẫu
| Tên | Diễn giải |
|---|---|
| RS2 - 10 | 2 tia, mỗi tia 10 m |
| RS4 - 10 | 4 tia, mỗi tia 10 m |
| RS4 - 20 | 4 tia, mỗi tia 20 m |
| RS4 - 30 | 4 tia, mỗi tia 30 m |
| RC2 - 10 - 4 | 2 tia mỗi tia 10 m, tổng 4 cọc |
| RC4 - 10 - 8 | 4 tia mỗi tia 10 m, tổng 8 cọc |
| RC4 - 20 - 16 | 4 tia mỗi tia 20 m, tổng 16 cọc |
| RP4 - 12 - 8 | 4 tia mỗi tia 12 m, tổng 8 phên |
| RC4 - 10 - 8 (GEM) | 4 tia mỗi tia 10 m, tổng 8 cọc, có bọc GEM |
| RS4 - 20 (GEM) | 4 tia mỗi tia 20 m, có bọc GEM |
Tên KHÔNG nói (phải xem phiếu tính): quy cách thép, độ chôn, bề rộng đáy cột, bước cọc và vị trí cọc trên tia, vị trí phên, đường kính lớp bọc GEM, cách đấu nối, đất nền và trị số R. Hai bộ cùng tên vẫn có thể khác các thứ đó.
Đối chiếu hồ sơ cũ: trong bản vẽ đã phát hành, RP4 nghĩa là 4 phên không tia; trong phần mềm số sau chữ luôn là số tia.
Dấu ngăn dùng gạch nối kèm dấu cách. Không dùng gạch dài, vì chỗ hiển thị hẹp cắt tên tại ký tự đó.
Công thức và nguồn
- Tia ngang (hệ số hình dạng K): R = ρtt/(2πL)·ln(K·L²/(h·d))/(n·η), Ryabkov/KTĐCA/ПУЭ.
- Cọc đứng: R = ρtt/(2πL)·[ln(8L/d)−1]/(n·η), Dwight (IEEE 142/BS 7430).
- Phên/lưới: Sverak (IEEE 80-2000 Eq 52 ≡ 80-2013 Eq 57); bọc GEM (tấm đặc) thì tính như đĩa đặc chôn sâu R = ρ/(8a) + R_m(2h), a=√(A/π), R_m = tương hỗ 2 đĩa (IEEE 80-2000 §7.4 Eq.24-26, nghiệm chính xác); kẹp [ρ/8a, ρ/4a=0,443·ρ/√A].
- GEM = tăng đường kính hiệu dụng (thay d bằng D_G) + số hạng vỏ ρ_GEM·ln(D_G/d), Fagan-Lee, IEEE Std 80-2000 §14.6 Eq.(58); ρ_GEM ≈ 0,12 Ω·m (§14.5).
- [Rđ]: Bảng II.5.5 + Điều II.5.72 (11 TCN-19-2006), tra theo ρ̄ đại diện (trung bình số học các lớp, không nhân Km).
- ρtt = ρ lớp (theo độ sâu điện cực) × Km (tự tra theo loại + độ sâu, tiếp địa chống sét). Ghép song song thuần bỏ tương hỗ giữa cực thì R nhỏ hơn thực (IEEE 80 tr.66).
- Nghiệm thu: R_tổng ≤ [Rđ] (Bảng II.5.5, 11 TCN-19-2006). Dự phòng an toàn nằm ở hệ số mùa Km và các cận trên của công thức, không nhân thêm hệ số nghiệm thu.
Điện cực lấy từ BỘ VẼ (công cụ tự vẽ / thư viện), chỉ điện cực NỐI tới chân cột mới được tính. Bảng số liệu tra cứu chi tiết ở nút Tra cứu (góc dưới phải).
Chọn cấu hình theo địa chất và mặt bằng
Ma trận định hướng cấu hình tối ưu theo địa chất, hành lang tuyến và an toàn. Đây là gợi ý kỹ thuật, quyết định cuối theo khảo sát thực địa từng vị trí.
| Địa chất và mặt bằng | ρ (Ω·m) | Cấu hình đề xuất | Lý do và định hướng kinh tế |
|---|---|---|---|
| Đồng bằng, ruộng, sét ẩm mặt bằng rộng | < 100 | Tia ngang nông + cọc ngắn (2,5-3 m) | Rẻ nhất; đóng cọc thủ công dễ; không cần GEM. |
| Đồi núi đất, sỏi phong hóa dốc nhẹ | 100-500 | Tia tỏa nhiều hướng (4-8 tia 40-50 m) | Tăng bề mặt tản dòng nhiều hướng; đi dây theo đường đồng mức để chống xói mòn rãnh. |
| Đồi núi đá tảng, đá gốc khó đào | > 1000 | Tia ngang nông + bao phủ GEM (hoặc khoan giếng) | Không đóng được cọc đứng; GEM lấp khe rãnh đá, tăng tiếp xúc điện cực. ρ cao thường khó đạt [Rđ]: phải tính kiểm. |
| Đô thị, khu công nghiệp hành lang hẹp nghiêm trọng | Bất kỳ | Cụm cọc sâu / giếng tiếp địa tại từng chân móng, nối dạng tia (không khép vòng) | Đi sâu thay vì rộng để giải quyết ranh giới đất; cần khảo sát/tính riêng điện áp bước và tiếp xúc khi gần dân cư (ngoài phạm vi phần mềm). |
| Ngập mặn, đầm lầy, ven biển xâm thực hóa học mạnh | < 50 | Tia/cọc bằng vật liệu chống ăn mòn cao | Thép bọc đồng (lớp đồng ≥254 µm) / đồng nguyên chất + hàn hóa nhiệt; trọng tâm là tuổi thọ, giảm chi phí cải tạo (OPEX). |
Khoảng ρ chỉ mang tính định hướng (ranh giới các dải không tuyệt đối, vùng 500-1000 Ω·m là chuyển tiếp). ρ cao không đồng nghĩa với địa chất đá: cần khảo sát địa chất thực tế, không suy diễn thuần từ trị số đo.
Phạm vi phần mềm: tính điện trở nối đất R và ngưỡng cho phép [Rđ] ở tần số công nghiệp 50 Hz cho mọi cấu hình. NGOÀI phạm vi (cần công cụ chuyên dụng như EMTP-RV / CDEGS): ① trở kháng xung sét và chiều dài hiệu dụng ℓ_eff; ② điện áp bước / tiếp xúc thực (U_bước, U_tiếp xúc); ③ ăn mòn, tuổi thọ vật liệu và chi phí vòng đời (LCC).