闭式星三角启动控制和转换电阻的计算

星形电阻网络与三角形电阻网络的等效变换

§ 2-2 星形电阻网络与三角形电阻网络的等效变换图2-2-1（a）（b）所示三端电阻网络分别称为星形（Y 形）电阻网络和三角形（△形）电阻网络。 图2-2-1 星形电阻网络与三角形电阻网络 星形电阻网络与三角形电阻网络可以根据需要进行等效变换。 （1）、由三角形电阻网络变为等效星形电阻网络 星形网络中①、②两端间的端口等效电阻（③端开路）由与串联组成，三角形网络中①、②两端间的等效电阻（③端开路）由与串联后再与并联组成。令此两等效电阻相等，即得 （③端开路）（2-2-1）

同理（①端开路）（2-2-2） （②端开路）（2-2-3） 由式（2-2-1）至（2-2-3）联立得 （2-2-4） （2-2-5） （2-2-6） 以上三式是由三角形电阻网络变为等效星形电阻网络时计算星形网络电阻的 公式。这三个公式的结构规律可以概括为：星形网络中的一个电阻，等于三角形网络中联接到对应端点的两邻边电阻之积除以三边电阻之和。 （2）、由星形电阻网络变为等效三角形电阻网络 可将式（2-2-4）、（2-2-5）、（2-2-6）对、和联立求解 得（2-2-7） （2-2-8）

（2-2-9） 这是由星形电阻网络变换为等效三角形电阻网络时计算三角形网络电阻的公 式。这三个公式的结构规律可以概括为：三角形网络中一边的电阻，等于星形网络中联接到两个对应端点的电阻之和再加上这两个电阻之积除以另一电阻。 （3）、对称三端网络（symmetrical three –terminal resistance network）三个电阻相等的三端网络称为对称三端网络。 对称三端电阻网络的等效变换： 已知三角形网络电阻为 变换为等效星形电阻网络的等效电阻为 相反的变换是 就是说：对称三角形电阻网络变换为等效星形电阻网络时，这个等效星形电阻网络也是对称的，其中每个电阻等于原对称三角形网络每边电阻的。对称星形电阻网络变换为等效三角形电阻网络时，这个等效三角形电阻网络也是对称的，其中每边的电阻等于原对称星形网络每个电阻的3倍。

接地网电阻计算公式

接地网电阻计算公式 三维方法设计变电站的接地电阻 陈光辉1 江建武2 （1 深圳市长科防雷技术有限公司，深圳） （2 深圳供电局变电部，深圳） 【摘要】用三维方法设计变电站的接地电阻，可使接地电阻比传统设计更加准确,结合现有国内外接地新材料.新技术,新 工艺,可使变电站接地网接地电阻达到最佳效果 【关键词】三维地网设计、新材料,新工艺施工。 前言 目前，由于征地等原因，变电所的占地面积越来越小，有的GIS 室内型110kV 变电站占地面积仅有1500m2， 且大部分建在山上，这些地方往往电阻率很高，欲在这样的地方不扩网、不外引，在原地使其工频接地电阻达到 规程要求标准，用常规方法很难实现。我公司在实践过程中，采用三维方法设计，即A-T-N 方案，成功解决了 土壤电阻率300Ωm，占地面积为5000m2 情况下的接地电阻R≤0.5Ω的国家规定标准。 1 A 方案 用常规的方法实现工频接接地电阻RA，主要是用于解决地网的电位分布均匀,均衡最大值下的冲击电压，以 及降低水平网的工频接地电阻，它可以利用工地的自然接地体，如建筑物、自来水管等来完成网格式接地网的接 地电阻,它是在不扩网、不外引、不使用任何降阻剂的情况下计算出的工频接地阻抗值,计算公式采用部颁《交流 电气装置的接地》[1]有关规定的公式进行。 a e R a R 1 = （1） 1 3ln 0 0.2 L S S L a ? ?? ? ? ?? ? = ?（2） ?? ? ??= + + ? ? B

hd S L B S Re 5 9 ln 2 0.213 (1 ) π ρρ （3） S h B 1 4.6 1 + = （4） 式中：Ra—任意形状边缘闭合接地网的接地电阻（Ω）； Re—等值（即等面积、等水平接地极总长度）方形接地网的接地电阻（Ω）； S—接地网的总面积（m2）； d—水平接地极的直径或等效直径（m）； h—水平接地极的埋设深度（m）； LO—-接地网的外缘边线总长度（m）； L—水平接地极的总长度（m）。 简化后的计算方法： S R a ′ = 0.5ρ（5） 式中：ρ—土壤电阻率（Ωm）； S—地网面积（m2）。 上式公式中， a R 和土壤电阻率ρ成正比，和地网占地面积S 成反比。如果取p=300Ωm，欲达到R=0.5Ω面 积S 则必须达到90000m2。 在正方型接地网中,当网格数超过16 个时，基本（1）式=（5）式；当网格数少于16 个时，a R ＞ R′a 。 日本川漱太朗公式为： ?? ? ?? ? + ? ′

电阻的星形和三角形连接的等效变换

电阻的星形和三角形连接的等效变换 1、电阻的星形和三角形连接 三个电阻元件首尾相连接，连成一个封闭的三角形，三角形的三个顶点接到外部电路的三个节点，称为电阻元件的三角形连接简称△连接，如图2.7（a ）所示。三个电阻元件的一端连接在一起，另一端分别连接到外部电路的三个节点，称为电阻元件的星形连接，简称Y 形连接，如图2.7（b ）所示。 三角形连接和星形连接都是通过三个节点与外部电路相连，它们之间的等效变换是要求它们的外部特性相同，也就是当它们的对应节点间有相同的电压12U 、23U 、31U 时，从外电路流入对应节点的电流1I 、2I 、3I 也必须分别相等，即Y-△变换的等效条件。 一种简单的推导等效变换方法是：在一个对应端钮悬空的同等条件下，分别计算出其余两端钮间的电阻，要求计算出的电阻相等。 悬空端钮3时，可得：12233112122331()R R R R R R R R ++= ++ 悬空端钮2时，可得：31122331122331()R R R R R R R R ++= ++ 悬空端钮1时，可得：23123123122331 ()R R R R R R R R ++=++ 联立以上三式可得：1231112233112232122331 3123 3122331R R R R R R R R R R R R R R R R R R = ++=++= ++ （2-2）

式（2-2）是已知三角形连接的三个电阻求等效星形连接的三个电阻的公式。

从式（2-2）可解的： 1212123232323131 31312R R R R R R R R R R R R R R R R R R =++ =++ =++ （2-3） 以上互换公式可归纳为： =Y ??形相邻电阻的乘积 形电阻形电阻之和 = Y ?形电阻两两乘积之和 形电阻Y 形不相邻电阻 当Y 形连接的三个电阻相等时，即123Y R R R R ===,则等效△形连接的三个电阻也相等，它们等于 1223313Y R R R R R ?==== 或 1=3Y R R ? （2-4） 如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！

圆柱形导体接地电阻的计算

电磁场仿真实验报告

2010级4班 吴开宇2010302540009

圆柱形导体接地电阻的计算 一、基本原理 一般来说，接地电阻由连接导线的电阻、连接导线和接地体的接触电阻、接地体本身的电阻和电流流入大地时所具有的电阻组成。由于前三项与最后一项相比很小，可忽略不计，所以接地电阻为电流从接地体流入地中时所具有的电阻，即：R=U/I（其中U为接地体对于无穷远的电压，I为流经接地体而注入大地的流散电流）。 二、相关数据 试求长为1m，直径0.05m，与大地垂直的、上圆柱表面与地面持平的管形接地体电阻（电阻率ρ1= 1.5×10-7Ω·m）。 我们无法建一个无穷大的土壤模型，而离开接地电极距离为接地电极尺寸10倍以内的土壤对接地电阻值有较大影响，因此一个长宽高分别为4m、4m、20m 的长方体土壤块基本满足我们的精度要求（电阻率ρ2=500Ω·m）。

圆柱形导体接地体接地电阻计算的物理模型 三、实验步骤 0、定义分析类型。 进入Main Menu>Preferences，在弹出的对框中选中“Electric”，点击“OK”（command: /COM, Electric）。 1、进入前处理菜单。 进入Main Menu>Preprocessor，点开菜单即可（command: /PREP7）。 2、建立一个圆柱体模型。 点击Modeling>Create>Volumes>Cylinder>Solid Cylinder。在弹出的对话框中，“WPX”和“WPY”分别为圆心在工作平面上的X和Y坐标，“Radius”为圆柱体的半径，“Depth”为圆柱体的深度；依次填入“0，0，0.025，-1”，点击“OK”。这样

三相电的星形与三角形接法

把三相电源三个绕组的末端、X、Y、Z连接在一起，成为一公共点O，从始端A、B、C引出三条端线，这种接法称为“星形接法”又称“Y形接法”。三相电源是由频率相同、振幅相等而相位依次相差120°的三个正弦电源以一定方式连接向外供电的系统。三相电源的联接方式有Y形和△形两种。 星形接法 三相电的星形接法 是将三相电源绕组或负载的一端都接在一起构成中性线，由于均衡的三相电的中性线中电流为零，故也叫零线：三相电源绕组或负载的另一端的引出线，分别为三相电的三个相线。远程输电时，只使用三根相线，形成三相三线制。到达用户的电路，往往涉及220V和380V 两种电压，需三根相线和一根零线，形成三相四线制。用户为避免漏电形成的触电事故，还要添加一根地线，这时就有三根相线，一根零线和一根地线，故也有三相五线制的说法。常用的接法对称三相四线Y－Y系统是常见常用的系统，有三条火线、一条中线。星形接法的三相电，线电压是相电压的根号3倍，而线电流等于相电流。当三相负载平衡时，即使连接中性线，其上也没有电流流过。三相负载不平衡时，应当连接中性线，否则各相负载将分压不等。 星形接法主要应用在高压大型或中型容量的电动机中，定子绕组只引出三根线。对于星形接法，各相负载平衡，则任何时刻流经三相的电流矢量和等于零。 星形(Y)接法和三角形(△)接法关系密切，其负载相电压、相电流与对称三相线电压、线电流关系如下：

星形接法和三角形接法 星形接法： I线＝I相，U线＝√3×U相， P相＝U相×I相， P＝3P相＝√3×U线×I相=√3×U线×I线； 三角接法： I线＝√3×I相，U线＝U相， P相＝I相×U相， P＝3P相＝√3×I线×U相=√3×I线×U线。 说明：三角(△)联接，Iab=Ia向量+Ib向量=(Ia+Ib)×cos30°=2Ia×√3/2=√3×Ia，线电流是相电流的根号三倍。 另一个重要的应用是电阻的星形联接。 电阻若构成星—三角式(Y —△)联接，则不能用串、并联公式进行等效化简，但它们之间可以用互换等效公式进行等效变换：（1、2、3是节点，R12表示1、2节点之间的电阻，是三角形联接的电阻。）

接地电阻计算要求

标准接地电阻规范要求 一、规范值； 1、独立的防雷保护接地电阻应小于等于（≤）10欧； 2、独立的安全保护接地电阻应小于等于（≤）4欧； 3、独立的交流工作接地电阻应小于等于（≤）4欧； 4、独立的直流工作接地电阻应小于等于（≤）4欧； 5、防静电接地电阻一般要求小于等于（≤）100欧。 6、共用接地体(联合接地)应不大于接地电阻1欧。 【避雷针的地线属于防雷保护接地，如果避雷针接地电阻和防静电接地电阻都是按要求设置的，那么就可以将防静电设备的地线与避雷针地线接在一起，因为避雷针的接地电阻比静电接地电阻小10倍，因此发生雷电事故时，大部分雷电将从避雷针地泄放，经过防静电地的电流则可以忽略不计。】 二、接地分三种 1、保护接地：电气设备的金属外壳，混凝土、电杆等，由于绝缘损坏有可能带电，为了防止这种情况危及人身安全而设的接地。1Ω以下。 2、防静电接地：防止静电危险影响而将易燃油、天然气贮藏罐和管道、电子设备等的接地。 3、防雷接地：为了将雷电引入地下，将防雷设备（避雷针等）的接地端与大地相连，以消除雷电过电压对电气设备、人身财产的危害的接地，也称过电压保护接地。

注意的是.三种接地要分离设置. 三、接地线的标识： 区分线别接地体规定 保护接地线黄绿双色线三种接地体间的距离必须大于20米 防静电接地线绿色线 防雷接地线镀锌圆钢 四、接地要求： 交流电气装置的接地应符合下列规定： 1 、当配电变压器高压侧工作于小电阻接地系统时，保护接地网的接地电阻应符合下式要求： R≤2000／I (12．4. 1-1) 式中 R――考虑到季节变化的最大接地电阻(Ω)； I――计算用的流经接地网的人地短路电流(A)。 2、当配电变压器高压侧工作于不接地系统时，电气装置的接地电阻应符合下列要求： 1)高压与低压电气装置共用的接地网的接地电阻应符合下式要求，且不宜超过4Ω： R≤120／I (12．4．1-2) 2)仅用于高压电气装置的接地网的接地电阻应符合下 式要求，且不宜超过100,： 尺≤250／I (12．4．1-3) 式中 R――考虑到季节变化的最大接地电阻(Ω)；

电机三角形连接和星形连接的区别培训课件

电机三角形连接和星形连接的区别

精品资料 电机三角形连接和星形连接的区别 三角形连接和星形连接从电机外部看是没有任何区别的，你可以把电机看成一个黑盒子，外面看就是三根进线，通以互差120度的电流。 要说到电机三角形连接和星形连接的区别，只是在电机本体设计的时候会关注，我们知道，教科书上写星形连接的线电压是相电压的1.732倍，三角形的线电压等于相电压，在电机设计阶段，都会折算成等效三个等效单相，因为三相电机的等效电路是等效成单相的。对于一个输入线电压为380V的电机而言，如果设计成星形，那么就按220V计算单相电路，如果设计成角形，那么就按380V计算单相电路，但相电流减小。这个时候体现在电机上就是三角形的线用得长些细些，星形的线短些粗些，但理论上用的材料是一样多。一旦电机做好后，从外部看，理论上三角形连接和星形连接是没区别的，你也没有办法单纯从外部三根线去区分二者的区别。 这里可能有同学想问，为什么电机要分成三角形和星形连接这么麻烦。原则上讲，星形电机内部不会产生环流，理论上比三角形好，因为实际上三相绕组不可能绝对平衡，三相电压总有微小差异，这样在三角形内部会形成环流造成发热和效率降低（当然这个影响实际上很小）。做成三角形连接是有历史原因的，那就是没有变频器的时候，电机启动时可以利用接触开关改变连接，将其接成星形，这样每个绕组的电压由380将为220，大大减小了启动冲击电流，待启动后切换成三角形。这就是所谓的星-三角启动。星-三角启动可以成比例降低启动电流，但是会成平方降低启动转矩，所以只能用在轻载或空载启动。大家看到的风机水泵用星-三角启动没问题，但是起重机上肯定没有用星-三角启动的，起重机都是用绕线转子串电阻启动，为什么搞这么麻烦，都是有原因的。 电动机连接组别: 1. 当三相电机的三相绕组按△方式接线时，即绕组按U1-W2、U2-V1、V2-W1顺序连接后，引出线U1 V1 W1接于三相电源，此时每相绕组U1-U2 V1-V2 W1-W2上承受的是三相电源的线电压也就是380V.这样的接法使得电机的输出转矩较大。 2.如果改为Y形连接，即绕组U2 V2 W2封在一起，三相绕组的另外一端U1 V1 W1分别与三相电源连接，则绕组U1-V1 V1-W1 W1-U1间的电压为电源电压380V,如果绕组U2 V2 W2封在一起后有引出线即中性点引出线O,那么每相绕组即U1-O V1-O W1-O 间的电压为电源电压的相电压也就是380V/1.732=220V. 相对于△形接线是电机输出的转矩较小。 通常三相交流电动机的额定功率在3千瓦以下的多采用星形接法，而3千瓦以上的功 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢2

接地电阻的计算与测量

接地电阻的计算与测量(转贴) 2003-2-28 路灯设施的接地保护事关国家财产和人民生命安全的大事。为做好接地保护并有效地设置接地电阻，必须正确计算和测量接地电阻。 理论上，接地电阻越小，接触电压和跨步电压就越低，对人身越安全。但要求接地电阻越小，则人工接地装置的投资也就越大，而且在土壤电阻率较高的地区不易做到。在实践中，可利用埋设在地下的各种金属管道（易燃体管道除外）和电缆金属外皮以及建筑物的地下金属结构等作为自然接地体。由于人工接地装置与自然接地体是并联关系，从而可减小人工接地装置的接地电阻，减少工程投资。 一、接地电阻值的规定 在１０００Ｖ以下中性点直接接地系统中，接地电阻Ｒd应小于或等于４Ω，重复接地电阻应小于或等于１０Ω。而电压１０００Ｖ以下的中性点不接地系统中，一般规定接地电阻Ｒ为４Ω。因此，根据实际安装经验，在路灯照明系统中接地电阻Ｒd应小于或等于４Ω。 二、人工接地装置接地电阻的计算 人工接地装置常用的有垂直埋设的接地体、水平埋设的接地体以及复合接地体等。此外，接地电阻大小还与接地体形状有关，在路灯施工应用中，通常使用垂直、水平接地体，这里只简要介绍上述两种接地电阻的计算。 １、垂直埋设接地体的散流电阻 垂直埋设的接地体多用直径为５０ｍｍ，长度２－２．５ｍ的铁管或圆钢，其每根接地电阻可按下式求得：Ｒgo＝[ρＬn(4L/d)]/2πL 式中：ρ—土壤电阻率（Ω／ｃｍ） Ｌ—接地体长度（ｃｍ） ｄ—接地铁管或圆钢的直径（ｃｍ） 为防止气候对接地电阻值的影响，一般将铁管顶端埋设在地下０．５－０．８ｍ深处。若垂直接地体采用角钢或扁钢（见图１），其等效直径为： 等边角钢ｄ＝０．８４ｂ 扁钢ｄ＝０．５ｂ 为达到所要求的接地电阻值，往往需埋设多根垂直接体，排列成行或成环形，而且相邻接地体之间距离一般取接地体长度的１－３倍，以便平坦分布接地体的电位和有利施工。这样，电流流入每根接地体时，由于相邻接地体之间的磁场作用而阻止电流扩散，即等效增加了每根接地体的电阻值，因而接地体的合成电阻值并不等于各个单根接地体流散电阻的并联值，而相差一个利用系数，于是接地体合成电阻为Ｒg＝Ｒgo/(ηL*n) 式中，Ｒgo—单根垂直接地体的接地电阻（Ω）; ηL—接地体的利用系数； ｎ—垂直接地体的并联根数。 接地体的利用系数与相邻接地体之间的距离ａ和接地体的长度Ｌ的比值有关，ａ／Ｌ值越小，利用系数就越小，则散流电阻就越大。在实际施工中，接地体数量不超过１０根，取ａ／Ｌ＝３，那么接地体排列成行时，ηL在０．９－０．９５之间；接地体排列成环形时，ηL约为０．８。 ２、水平埋设接地体的散流电阻 一般水平埋设接地体采用扁钢、角钢或圆钢等制成，其人工接地电阻按下式求得： Ｒsp＝(ρ/2πL)*[Ｌｎ(Ｌ2/dh)＋Ａ]

综合接地电阻计算

接地电阻计算方法 单根垂直接地体（棒形）：RE1≈σ/l 单根水平接地体：RE1≈2σ/l 多根放射形水平接地带(n≤12,每根长l≈60m): RE≈0.062σ/n+1.2 环形接地带: 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300 100~1000 >1000 多石土壤400 砂、砂砾100 250~1000 1000~2500 接地体及接地线的最小尺寸规格 类别材料及使用场所最小尺寸 接地体圆钢直径10mm 角钢厚度4mm 钢管壁厚3.5mm 扁钢截面48mm2 厚度4mm 接地线圆钢室内直径6mm 室外直径8mm

扁钢室内截面48mm2 厚度3mm 室外截面48mm2 厚度4mm 垂直接地体根数确定：n≥RE1/ηRE 垂直接地体的利用系数η值（环形敷设） 根数10 20 30 1 0.52~0.58 0.44~0.50 0.41~0.47 垂直接地体的间距与其长度比 2 0.66~0.71 0.61~0.66 0.58~0.63 3 0.74~0.78 0.68~0.73 0.66~0.71 满足热稳定的最小截面：Smin=4.52I(1)k

接地电阻的计算与测量 路灯设施的接地保护事关国家财产和人民生命安全的大事.为做好接地保护并有效地设置接地电阻，必须正确计算和测量接地电阻.理论上，接地电阻越小，接触电压和跨步电压就越低，对人身越安全.但要求接地电阻越小，则人工接地装置的投资也就越大，而且在土壤电阻率较高的地区不易做到.在实践中，可利用埋设在地下的各种金属管道(易燃体管道除外)和电缆金属外皮以及建筑物的地下金属结构等作为自然接地体.由于人工接地装置与自然接地体是并联关系，从而可减小人工接地装置的接地电阻，减少工程投资. 一、接地电阻值的规定 在1000V以下中性点直接接地系统中，接地电阻Rd应小于或等于4Ω，重复接地电阻应小于或等于10Ω.而电压1000V以下的中性点不接地系统中，一般规定接地电阻R为4Ω.因此，根据实际安装经验，在路灯照明系统中接地电阻Rd应小于或等于4Ω. 二、人工接地装置接地电阻的计算 人工接地装置常用的有垂直埋设的接地体、水平埋设的接地体以及复合接地体等.此外，接地电阻大小还与接地体形状有关，在路灯施工应用中，通常使用垂直、水平接地体，这里只简要介绍上述两种接地电阻的计算. 1、垂直埋设接地体的散流电阻 垂直埋设的接地体多用直径为50mm，长度2-2．5m的铁管或圆钢，其每根接地电阻可按下式求得: Rgo＝[ρLn(4L/d)]/2πL 式中:ρ—土壤电阻率(Ω/cm) L—接地体长度(cm) d—接地铁管或圆钢的直径(cm) 为防止气候对接地电阻值的影响，一般将铁管顶端埋设在地下0．5-0．8m 深处.若垂直接地体采用角钢或扁钢(见图1)，其等效直径为: 等边角钢d＝0．84b 扁钢d＝0．5b 为达到所要求的接地电阻值，往往需埋设多根垂直接体，排列成行或成环形，而且相邻接地体之间距离一般取接地体长度的1-3倍，以便平坦分布接地体的电

接地电阻测仪的原理及计算方法

近年来，随着电力系统的发展,发生接地故障时经地网流散的电流愈来愈大,地网的电位也随之升高,由于接地措施的缺陷而造成的事故也屡有发生,接地问题已得到人们的普遍重视。接地的目的是为了在正常、事故以及雷击的情况下,利用大地作为接地电流回路的一个组件,从而将设备接地处限制为所允许的接地电位。当有电流通过接地极流人地中时,设备接地处的电位会相当高,雷击时瞬时电位甚至可达几万伏。 接地电阻的大小直接关系到设备安全和人身安全。其大小除和大地的结构、土壤的电阻率有关外,还和接地极的几何尺寸及形状有关,在雷电冲击电流流过时还和流经接地极的冲击电流的幅值和波形有关。 1998年实施的我国电力行业标准《交流电气装里的接地》中规定了交流标称电压500kV及以下发电、变电、送电和配电电气装置以及建筑物电气装置的接地要求和方法。各种接地电阻的实际值需要在地网铺设完毕后通过实测得出。大中型发、变电站的接地电阻测量普遍采用电压电流表法,并用工频交流电源供电(即220一380V电源经隔离变压器供电)。小型发、变电站的接地电阻一般采用接地电阻测量仪测量。

接地电阻测的基本原理，接地电流在地中流散时地中的电位分布。 接地电流肠通过接地极以半球面形状向地中流散时,地中的电位分布曲线如图1所示,从图中可以看出,愈靠近接地极E,散流电阻愈大,电位愈高。试验表明,在离开单根接地极或接地短路点20m以外的地方,散流电阻已近于零,也即电位趋近于零。接地电阻的测量就是利用了这一结论。 接地电阻测仪的原理及计算方法 测量接地电阻的基本原理是利用欧姆定律。根据欧姆定律,接地极的接地电阻风d 等于其电位Ujd与扩散电流Ijd的比值。即Rjd=Usd/Isd。要想测童接地电阻的值,必须首先给接地极注人一定大小的电流,从而需要设置一个能构成电流回路的电流极C,并用电流表加以测定。同时,为了用电压表测出接地极的对地电位,还需要设置一个能反应零电位的电压极P。通过测量电压和电流来获得接地电阻。 根据实践,在离开单根接地极或接地短路点E20m以外的地方,散流电阻已近于零,

关于电极接地电阻的计算分析

对于均匀土壤中的工频接地电阻 的分析计算 要计算圆棒形接地电极的接地电阻（见图1），我们首先将电极切分成很多的部分，切分后设任意点电流p 上流出的电流为I P 。 下图1为无限大均匀土质中的圆棒电极： 图1 我们假设经圆棒流入地中的电流为I ，则I P= I /l ，于是就可以得到电极对土壤的漏电流密度为：24R I P πδ=，设土壤电阻率为ρ，则点电流p 在距离它R 的地方产生的电场强度为：24R I E P πρρδ?=?=。若取无穷远处为零电位，则该点电流对此点的电位贡献为: R I dR R I dR E dU P R P R πρπρ442?=?==??∞ ∞ （1） 由式（1）可以得到，任意坐标为（r,θ,Z ）点电流p 对空间任意一点N （r N ,θ,Z N ）产生的电位贡献为： 22)(144N n k k NP r Z Z I R I U NP +-??=?=πρπρ （2） 因为对电极的切分是连续的，故通过积分进而可以得到整个电极在N 点产生的电位为：

22220220)(ln 4)(144N N N N N N k l N n k l k NP r l Z l Z r Z Z I dZ r Z Z I dZ R I U NP +-+-++??=+-??=?=??πρπρπρ （3） 如果电极的电位U 用沿电极长度中点表面的电位U p 表示，即取a d r l Z N N ===2 ,2，则可得电极的电位为： a l l I a l l l l a l l I U U k P ln 2)2 (2)2(2ln 42 22 2??≈+-+-++?==πρπρ， 故用中点电位计算所得的电极接地电阻为： ==I V R a l l ln 2?πρ

降阻剂接地电阻计算公式

降阻剂接地电阻计算公式 根据现场实测土壤电阻率，参考地质、水文、气象资料，结合GJ 系列物理性接地降阻剂多年来应用的实际经验。分别提出如下公式供设计参考。 1 、垂直接地体：一般 2 －3m 浅井采用5×50×50 角钢或管材；大于3m 以深井采用Φ50 （壁厚 2 －5 ）的钢管为金属电极，按下式计算： 式中： Rc ：单根垂直接地体接地电阻（Ω）； ρ：用季节系数校正后的土壤电阻率（Ω.m ）； L ：从地面下0.8m 算起，单根接地体长度（m ）； D ：灌降阻剂后等效垂直接地体直径（不计金属极和渗透的体积因素），一般为0.1-0.2m 内选用； K ：降阻系数在以下范围选用 ρ≤100Ω·m K ＝5 100 < ρ≤500Ω·m K ＝10 500 < ρ≤1000Ω·m K ＝15 ρ > 1000Ω·m K ＝20 2 、水平接地体：一般用5×50 扁钢或Φ12-18 的圆钢为金属电极，埋深为0.8-1m 内选用。 （ 1 ）单根延伸长度限制 式中： L p ：单根延伸水平接地体长度（m ） ρ：修正后的土壤电阻率（Ω.m ） （ 2 ）水平接地体按下式计算： 式中： Rp：水平接地体接地电阻（Ω）； ρ：修正后的土壤电阻率（Ω.m）； L ：水平接地体总长度（m）； D ：灌降阻剂后的等效水平接地体横截面直径，一般0.1m~0.2m内范围选用； K ：为降阻系数由下范围选用； 5≤L＜20（m）时；ρ≤500Ω·m K＝10 ρ＞500Ω·m K＝30 L≥20（m）时：ρ≤500Ω·m K＝50 ρ＞500Ω·m K＝100 A：水平接地形状校正系数如表

三角形与星形电阻互相转换

第二章 简单电阻电路的计算 当电路比较简单时，可不必通过列KCL 、KVL 方程组对电路进行求解，可直接根据电路的不同连接方式将电路进行等效变换，化简电路得到其解答。通常用的方法有电阻的串、并联，电阻的星---三角形转换、电压源、电流源之间的等效转换等。其中一部分在物理学中已述，在此，只进行总结。 第一节 电阻的串联和并联 一、 串联：电路模型如图2-1-1。 特点：①由于电流的连续性，通过各电阻的电流 均相等。 ②等效电阻R eq=R1+R2+….+Rn 若各电阻都 相同则Req=nR1。 ③ 由KVL u=u 1+u 2+…+u n 若已知总电压和各电阻 的值，可用分压公式得出各电阻的电压。 ④总功率P=P1+P2+P3+… 因此，P1：P2：P3= R1：R2：R3 二、 并联：电路模型如图2-1-2。 特点：①根据电压与路径无关，各电阻的电压相等。 ②由KCL i=i 1+i 2+i n ③等效电阻 若用电导表示，G eq=G1+G2+…+Gn。 ④分流公式： 其中G G G G i G ...G G G i i eq 1n 2111=+++= ⑤总功率P=P1+P2+P3+… 因此，3 21321R 1:R 1:R 1p :p :p = 三、 串、并联电路的计算，通过例题说明。 【实例2-1】 图为一滑线变阻器，作分压器使用。R=500Ω， 额定电流1.8安。若外加电压U=500V ，R1=100Ω。求：①电 压U2。 R 1...R 1R 11 Req n 21阻。总电阻小于任意一个电+++=为分压系数其中eq 1eq 11211R R R R u R *...R R u u =++ =

接地电阻常用计算公式.doc

第猿章摇接地电阻常用计算公式 本章计算式基本被编入作者提供下载的耘曾糟程藻序造中，读者可直接采用。猿郾员摇半球、圆盘工频接地电阻公式 猿郾员郾员摇半球 如图猿鄄员所示，与地表齐平的均匀土壤中半 球接地电阻公式为 砸越ρ （猿鄄员） 圆则 π 式中摇ρ———土壤电阻率（Ω·皂）；图猿鄄员半摇球模型则———半球半径（皂）。 半球接地最不经济，其公式几无实际意义，但可以用来更好地帮助理解接地， 后面会有详述。 猿郾员郾圆摇圆盘 与地面齐平的置于均匀土壤中的圆盘接地电阻公式为 π ρ 槡 摇砸越 源槡杂（猿鄄圆） ρ 越 源则 式中摇ρ———土壤电阻率（Ω·皂）； 杂———圆盘面积（皂圆）； 则———圆盘半径或者与接地网面积杂等值的圆半径（皂）。 圆盘（或平板）接地极不经济，其公式也无实际意义，但有助更好地理解接 地，另外，在此基础上衍生出来的网状接地电阻公式被广为采纳（参见后面的式（猿鄄远）、式（猿鄄苑））。 猿郾圆摇常用人工接地极工频接地电阻公式 猿郾圆郾员摇垂直接地极的接地电阻计算 当造跃跃凿时，有

第猿章摇接地电阻常用计算公式· 圆苑· 砸越ρ（造灶 愿造 （猿鄄猿） 圆π造凿原员） 式中摇砸———垂直接地极的接地电阻（Ω）； ———土壤电阻率（· 皂）； ρΩ 造———垂直接地极的长度（皂）； 凿———接地极用圆钢时，圆钢的直径（皂）。当用其他形式钢材时，凿等效直径应按下式计算（见图猿鄄猿）： 钢管摇摇摇摇摇摇摇凿越凿 员 扁钢凿越 遭 圆 等边角钢凿越园郾愿源遭 不等边角钢源） 凿越园郾苑员遭遭（遭 圆圆 槡员圆员垣遭 圆 图猿鄄圆垂摇直接地图猿鄄猿几摇种形式钢材 极的示意图的计算用尺寸 猿郾圆郾圆摇不同形状水平接地极的接地电阻计算 计算式如下： ρ造 砸越圆 （造灶 澡凿 （猿鄄源） 圆π造垣粤） 式中摇砸———水平接地极的接地电阻（Ω）； 造———水平接地极的总长度（皂）； 澡———水平接地极的埋设深度（皂）； 凿———水平接地极的直径或等效直径（皂）； 粤———水平接地极的形状系数。 水平接地极的形状系数可采用表猿鄄员所列数值。

接地电阻计算浅析

接地电阻计算浅析 发表时间：2019-06-19T10:50:13.460Z 来源：《基层建设》2019年第8期作者：陈健文 [导读] 摘要：本文结合实际工程案例简析了工程设计中常用的接地电阻计算方法及降低高土壤电阻率地区的接地电阻的方法。 广东省重工建筑设计院有限公司广东广州 510607 摘要：本文结合实际工程案例简析了工程设计中常用的接地电阻计算方法及降低高土壤电阻率地区的接地电阻的方法。 关键词：案例；接地电阻；计算；降低；方法 引言 接地电阻是我们在电气设计中经常碰到的词汇，不同的设备、不同的系统都有其自身对接地电阻的要求。我们日常所说的接地电阻其实指的是接地装置的电阻。接地装置可分为自然接地体和人工接地体，当采用自然接地体作为接地装置不能满足接地电阻要求时，就应设人工接地装置以降低接地电阻。在设计阶段，我们该如何判断工程的接地电阻是否满足系统接地电阻要求呢？本文结合典型的工程项目（某地下地铁车站）的接地设计，分析在工程设计中如何进行接地电阻的计算。 一、工程概况 本工程为标准岛式两层车站，站台宽11m，地下一层为站厅层，地下二层为站台层。车站建筑主要由站厅层、站台层、出入口通道、风道及地面建筑组成。车站总建筑面积13077.35㎡，站厅层面积4052.35㎡，站台层面积4380.30㎡，出入口通道面积2609.30㎡，风道面积2035.4㎡。有效站台中心里程处底板埋深约17.78m，顶板覆土约4.05m。 二、设计要求 车站设置强弱电共用的综合接地网，综合接地网应优先利用结构钢筋等自然接地极作为接地装置，并敷设以水平接地极为主的人工接地网，人工接地网设于土建结构板下，由水平接地体、垂直接地体及接地引上线等组成，自然接地极与人工接地网的连接点不少于2处，接地电阻应能分别测量。车站综合接地网接地电阻R≤0.5Ω，困难时应不大于1Ω，同时还应满足接触电压和跨步电压的要求。 三、接地电阻计算 1）输入条件： 1. 车站为板式结构；车站长为214m，宽度20.8m，顶板覆土约4m，底板深度约为18m。 2.根据地勘报告，车站范围土层电阻率情况如下： 表1：车站范围内土层视电阻率汇总表 根据设计原则，车站综合接地装置由两部分构成。第一部分：利用车站结构钢筋组成的自然接地体；第二部分：由水平人工接地体和垂直人工接地体组成的人工接地网。第一部分自然接地体与第二部分人工接地体进行可靠连接组成的综合接地装置。水平接地体采用 50mm×5mm铜排在结构底板下0.8米处地层设置敷设，采用长度为2.5m的?50mm、壁厚5mm铜管作垂直接地体，相邻垂直接地体间距为5～10米，本站所设垂直接地体数量为46根；本站所设人工接地网面积为3475.5㎡。 2）接地电阻验算： 1.自然接地网 根据车站基础情况，自然接地体接地电阻的计算方法参照《工业与民用配电设计手册》第四版，表14.6-4，公式计算。其中取值为1.4，通过查表14.6-1得约为0.9，平均土壤电阻率通过公式14.6-6计算得结果约为618Ω·m。代入公式得可算得自然接地体的理论计算结果为3.64Ω。 2. 人工接地网 自然接地体接地电阻的计算方法依据《工业与民用配电设计手册》第四版，表14.6-10，采用均匀土壤中复合式人工接地极电阻简易 计算式。代入公式可算得人工接地体的理论计算结果为4.84Ω。 3. 综合接地电阻R 人工接地网与自然接地网并联后通过公式（η—接地利用系数，可取0.8）计算得车站综合接地电阻R=2.60Ω。经计算后综合接地电阻R不满足不大于0.5Ω，困难时应不大于1Ω的设计要求。需要采取相应措施降低接地装置的电阻。 四、降低接地电阻措施 根据计算结果接地电阻值不满足设计要求，可采用增大地网面积、深打接地极、低阻土壤代替高阻土壤、添加降阻剂等方法降低接地电阻。 1、换土法 1.1水平接地休 根据设计要求仅对人工接地网周边水平接地体周边土壤进行更换，开挖1mX1m（宽X深）的沟槽，填充低阻素土（50Ω·m）。依据《水力发电厂接地设计技术导则》公式6.1.3-2，人工接地沟中水平接地体电阻计算方法可按以下公式计算： ：换土部分水平接地体总长度，为443.6m；：原地层电阻率，为570.99Ω·m；：置换土壤的电阻率，为50Ω·m的素土；：人工接地沟梯形断面的内切圆直径，为1m；d：水平接地体的直径或等效直径：50X5的铜排d为0.025m；计算得换土后水平接地网＝1.57Ω 1.2人工垂直接地体

网状阳极接地电阻的计算公式

网状阳极接地电阻的计算公式 正常使用的参比电极的电位波动方位一般都不会大于十毫伏，并任何型号种类的参比电极都应该带有带有足够的电缆用以延伸到储罐基础以外的位置。电缆接头的连接处理：在长200毫米、宽12毫米、厚0.9毫米的钛片上焊接直径8毫米、长度100毫米的钛管。电缆接头的钛管应该和10mm2的双PVC 铜芯电缆紧紧压在一起并用胶密封起来还要用胶带缠紧之后用热收缩套密封。网状阳极系统设计，裸板阴极保护的电流密度为每平米10毫安，应该考虑储罐底板涂层的有效率比较适合取50%。根据阴极保护系统中阳极带的性能和回填料整体的电阻率以及阳极网深埋的方式，在设计过程中选择阳极带的间隔比较适合选择阳极网与罐底板距离的4倍到6倍。网状阳极系统的外加电源部分，一定要控制好电压不能超过50V 。长效饱和硫酸铜参比电极的外壳材料通常情况下选用硬质聚氯乙烯管（TUBPVC ），一般将它放在填包料中。填包料分为（0质量比）：石膏粉75%、膨润土20%、硫酸钠5%。 网状阳极接地电阻R （Ω）的计算公式： Q rD L Ln L R ??? ????-=2222πρ ρ土壤电阻率（Ω?m ） L 阳极带长度m r 等量半径m D 阳极网深埋m

Q电阻系数1.5 网状阳极的安装技术：阴极保护系统在准备施工以前，应该先进行施工人员的安全技术培训，并且要在现场进行试练；然后要对现场进行勘察，特别是砂垫层一定要检查是不是能够达到设计标准，在勘察施工现场的时候注意标记出被保护储罐基础的中心线。接下来就是铺设阳极带的工作了，首先要根据阴极保护的设计的间距，以储罐中心线向两侧等距离铺设钛导电连接片；接下来与钛导电连接片的垂直方向按住系统安装设计的间距自中心线向两侧铺设阳极带。接下来在钛导电连接片与阳极带的垂直相点处用电焊的方式将他们连接在一起，注意要焊接牢固。完成之后就要焊接电缆接头，电缆接头至少要与钛导电片连接五处以上。接下来是参比电极的安装，将参比电极和填包料一起进行浸泡，时间大约控制在10到15分钟以上，然后取出放置在设计的规定位置，并且要对电缆进行编号和记录。

电阻的星形和三角形连接的等效变换

电阻的星形和三角形连接的等效变换 -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1

电阻的星形和三角形连接的等效变换 1、电阻的星形和三角形连接 三个电阻元件首尾相连接，连成一个封闭的三角形，三角形的三个顶点接到外部电路的三个节点，称为电阻元件的三角形连接简称△连接，如图（a ）所示。三个电阻元件的一端连接在一起，另一端分别连接到外部电路的三个节点，称为电阻元件的星形连接，简称Y 形连接，如图（b ）所示。 三角形连接和星形连接都是通过三个节点与外部电路相连，它们之间的等效变换是要求它们的外部特性相同，也就是当它们的对应节点间有相同的电压12U 、23U 、31U 时，从外电路流入对应节点的电流1I 、2I 、3I 也必须分别相等，即Y-△变换的等效条件。 一种简单的推导等效变换方法是：在一个对应端钮悬空的同等条件下，分别计算出其余两端钮间的电阻，要求计算出的电阻相等。 悬空端钮3时，可得：12233112122331()R R R R R R R R ++= ++ 悬空端钮2时，可得：31122331122331()R R R R R R R R ++= ++ 悬空端钮1时，可得：23123123122331 ()R R R R R R R R ++=++ 联立以上三式可得：1231112233112232122331 3123 3122331R R R R R R R R R R R R R R R R R R = ++=++= ++ （2-2）

式（2-2）是已知三角形连接的三个电阻求等效星形连接的三个电阻的公式。 从式（2-2）可解的： 1212123232323131 31312R R R R R R R R R R R R R R R R R R =++ =++ =++ （2-3） 以上互换公式可归纳为： =Y ??形相邻电阻的乘积 形电阻形电阻之和 = Y ?形电阻两两乘积之和 形电阻Y 形不相邻电阻 当Y 形连接的三个电阻相等时，即123Y R R R R ===,则等效△形连接的三个电阻也相等，它们等于 1223313Y R R R R R ?==== 或 1=3Y R R ? （2-4）

星形电路与三角形电路等效变换公式的简便方法

星形电路与三角形电路等效变换公式的简便方法摘要：介绍导出星形电路与三角形电路等效变换公式的一种简便方法 关键词：星形电路三角形电路等效变换 星形电路与三角形电路间的等效变换（简称Y—△等效变换）是电路分析和计算过程中经常需用到的一种变换。因变换公式推导过程复杂，故在解决有关问题时，人们通常直接套用有关公式。然而，由于变换公式形式比较繁锁，记忆不便，每次计算通常都需查找电路方面的有关书籍，给Y—△等效变换带来了不便。最近有人已进行了一些研究，试图解决这一问题。在本文中，作者提出了一种导出Y—△等效变换公式的简便方法。利用该法，可非常迅速地写出Y—△等效变换公式，给电路的Y—△等效变换带来了方便。 为了说明本文方法，先以电阻电路为例，列写出Y—△等效变换公式。设图1（a）和图1（b）两电路互为等效电路，则两电路的电阻间存在以下关系。 R1= （1）R2= （2）R3= （3）R12= + + （4）R23= + + （5）R31= + +（6） 若星形电路的三个电阻相等，即R1= R2 =R3= RY，则等效的三角形电路有三个电阻也相等，即R12= R23 =R31= R△。将这些关系停薪留职入（1）式和（4）式可得 RY= R△（7）R△=3RY （8） 以上（1）—（8）式即为Y—△等效变换用到的有关公式。本文提出的导出上述各公式的方法是首先通过对称Y形和△形电路导出（7）、（8）两式，然后根据Y—△等效变换公式的基本形式对（7）、（8）两式进行变化，最后利用电路元件位置的对称性，通过变化了的（7）、（8）两式直接写出（1）—（6）式。下面介绍这一方法。 设图2（a）和图2（b）互为等效电路，从两电路的1端流入的电流均为I，并且该电流分为两等份分别从2、3端流出。因图2（a）和图2（b）互为等效电路，故两电路的1、2端间的电压相等，所以有 RYI+RY• I=R△• I（9）由此得RY= R△（10） 这样即导出了（7）式，根据Y—△等效变换公式的基本形式，可将（10）式变为