（已结束）2010-12-01-工控擂台-人工接地体工频接地电阻的计算？ 点击：1704 | 回复：12
单根垂直管形接地体的接地电阻计算方法？
多根垂直管形接地体的接地电阻计算方法？
单根水平带形接地体的接地电阻计算方法？
n根放射形水平接地带（n≤12，每根长度Ⅰ≈60m）的接地电阻计算方法？
环形接地带的接地电阻计算方法？
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既然谈到了人工接地体工频接地电阻的计算，那么先介绍一下工频接地电阻、接地体接地电阻及冲击接地电阻的概念，然后对1楼的补充多根垂直管形接地体的接地电阻计算：
工频接地电阻:按通过接地体流入地中的工频电流求得的电阻，称为工频接地电阻，通常简称接地电阻；接地体的接地电阻:电流经接地体流入大地时，接地体本身、接地体与土壤之间的接触部分以及土壤本身都要呈现一定的电阻，这一电阻叫接地体的接地电阻。
冲击接地电阻:按通过接地体流入地中的冲击电流求得的电阻，称为冲击接地电阻。
单根垂直管形接地体的接地电阻： RE(1)≈σ/l
多根垂直管形接地体的接地电阻： RE=RE(1)/（NηE）
单根水平带形接地体的接地电阻：RE1≈2σ/l
n根放射形水平接地带（n≤12，每根长度Ⅰ≈60m）的接地电阻：RE≈0.062σ/（n+1.2）
环形接地带的接地电阻：RE≈0.6σ/√A
σ值(参考):
土壤类别 Ω.m 较湿时 较干时
黑土、田园土 50 30~100 50~300
粘土 60 30~100 50~300
砂质粘土、可耕地 100 30~300 80~1000
黄土 200 100~200 250
含砂粘土、砂土 300 100~100 >1000
多石土壤 400
砂、砂砾 100 250~1000 1000~2500
另外，有兴趣的还可以参考2010-12-02-工控擂台-接地电阻的计算？ 4楼关于另外三种接地体接地电阻计算方法。www.gongkong.com/webpage/forum/201011/2010112920291500008-1.shtml
（一） 计算依据：应掌握地形、地貌、水文、气象、地质结构、矿藏、电磁场、实测土壤电阻率。这些对接地工程设计计算和施工布置都是很重要的。
（二） 接地电阻计算（使用降阻剂后）
1、 垂直接地体：一般采用50mm×50mm×5mm角钢或Φ50，δ>3~5的钢管为金属电极，长度为2.5-50米，按下式计算： 式中：RC：单根垂直接地体接地电阻（欧）； ρ：用季节系数校正后的土壤电阻率（欧.米）； D：灌降阻剂后和等效垂直接地体直径，一般为0.1-0.2米； K：降阻系数 当ρ≤500Ω·m K取10 当ρ>500Ω·m K取20
2、 水平接地体：一般用50mm×5mm扁钢或Φ10-18的圆钢为金属电极，埋深为0.8-1米。单根延伸带长度限制； 其中：Ls：单根延伸水平接地体长度（米）； ρ:修正后的土壤电阻率（欧.米）； 水平接地体按下式计算： 式中：Rs：水平接地体接地电阻（欧）； ρ：修正后的土壤电阻率（欧.米）； L：水平接地体长度（米）； D：灌降阻剂后的等效水平接地体横截面直径，一般D×D在0.1m×0.1m~0.15m×0.15m内选取； K：为降阻系数 L≥20（米）时：ρ≤500Ω·m K取50 ρ＞500Ω·m K取100 6≤L＜20（米）时：ρ≤500Ω·m K取10 ρ＞500Ω·m K取30 A：形状校正系数 如表 3、 地网：闭合均压水平接地体（设施居于网内）。当网面积S＞100m2时，则 式中：ρ用季节系数校正后的土壤电阻率（欧.米） R：地网接地电阻（欧） S：地网面积（平方米） K：降阻系数1.5. 当S≤100m2时，按不同形状水平接地体计算。当形状复杂时，可分别计算，然后并联，但要考虑各接地体之间的屏蔽作用，计算调整设计方案直到总接地电阻小于要求值为止。 三、降阻剂用量及施工
4、 降阻剂用量（W）：不考虑渗透与金属电极体积因素，只按设计尺寸进行计算。 例：L=100米 D=0.1米时，由 若：L=100米 D=0.2米时，同理W=4.23（吨） 所以对于垂直接地体D在0.1-0.2米范围，其降阻剂用量在12-42.3公斤/米，对于水平接地体横截面积DXD在0.1m×0.1m~0.15m×0.15m范围，其降阻剂用量在13.5~30.4公斤/米。浆料调制：在现场视土壤干湿程度按降阻剂：水=1:0.6~0.8重量比拌浆待用。
(1)单个接地体
常用的单个接地体有垂直埋设的管型或棒型、垂直埋设的角铁型、水平直线埋设的带型、水平直线埋设的线型、水平圆形埋设的板型和水平矩形埋设的板型等几种。表8—4分别列出了这几种常用的单个接地体接地电阻的计算公式。
目前光／电缆防雷需要的由多个接地体组成的接地网基本上是采用对地不绝缘的导体并联起来的，一般用带型40x4 mm的镀锌扁铁或用2根7股直径2．2 mm的镀锌钢绞线。接地体大多是采用长1．5～2．5 lrt的50 minx50 mmx5 mill的角铁或直径为40～60 Inm的铁管。接地体间距离4～8 m，接地体顶端距地面的深度不小于0．7 na，以免影响土地耕种，接地装置离开光／电缆一般不小于15 M以上。
光／电缆防雷接地体最好不采用带型或线型接地装置，因为带型或线型接地装置地下埋设的范围较大，占地较多，并且在雷电冲击电波的高频电流作用下，带型或线型接地体的感抗较人，长度愈长感抗愈大，会使接地电阻值变大。
表8-5是针对管形接地体的接地电阻的计算，如果采用角铁作为接地体组成接地网时，可将其尺寸换算为在土壤中起到相同作用的对应等值半径的管型接地体，其等值半径可按下式计算。
(1)对不等边角铁
设a和b为角铁两侧边宽度，则
由于角铁型接地体可以换算出与其作用相同的对应等值半径的管型接地体，所以，由角铁型作为接地体组成的接地网的接地电阻值时，就可以参照表8．5中管型接地体组成的接地网的接地电阻计算方法计算，其利用系数也是参照表8-5中对应的数值。
(3)雷电冲击电流作用下的接地电阻的计算
接地装置在不同的外电作用条件下会有不同的阻值。在直流电的作用下，接地体和土壤之间会因电化作用而产生极化现象，在电极表面的局部地区有可能形成电阻比较大的薄膜。一般说来，大地对直流的电阻比50Hz交流电的电阻高一些。在交流电作用下的接地装置的电阻值比较稳定。在冲击电波作用下的接地装置的电阻是最不稳定。前面说过接地电阻大部分在接地体附近的土壤里，特别是当大地电阻系数很高的地方更是明显。如果雷电的冲击电流值很大时，这部分电压降所产生的电场强度很高，以致和接地体相近的土壤发生局部的火花击穿的现象。一般土壤的电场强度达到300～600 kV／m时，就会发生火花放电，这时邻近土壤的接地电阻就会被旁路，这一瞬间整个接地装置的电阻降低了不少，土壤成为了良导体，这样就相当于增大了接地体的有效而积。接地装置在雷电冲击电汇流作用下，无论在接地体或引线中都会产生电抗，而且它们的长度愈长，这个瞬时电抗愈大，但一般情况F电抗都不大，可以忽略不计。
在雷电冲击电流作用F的接地装置的接地电阻值与平常用低压交流测定的电阻值不同，当雷电冲击电流通过接地装置时，单一接地体的接地电阻应按下式计算。
由多个接地体组成的接地网在雷电冲击电流作用下的接地电阻可用表8．7中的方法计算。
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