降低接地电阻的综合措施(一)

降低接地电阻的综合措施(一)

1接地装置在电力网中的重要性

(1)接地的作用主要是防止人身遭受电击、设备和线路遭受损坏、预防火灾、防止雷击、防止静电损害和保障电力系统正常运行。近年来，国内许多地区连续发生多起因接地网不满足要求而引起的设备损坏事故，同时雷击是导致电网事故的主要自然灾害之一，雷击引发的电网事故占总事故的50％以上，因此良好的接地装置应是防雷的重要措施。

(2)接地装置在防雷中的作用。雷电的破坏作用主要是雷电流引起的，为了防止雷击事故的发生，必须了解接地装置上可能出现的最大电位。一般来说，雷电流通过单根引下线的全部电压降是：

UFJ=i×Rch+L0×l×di/dt

式中i--雷电流，kA

Rch--接地装置的冲击电阻，Ω

L0--单位长度的电感，μL/m

降低接地电阻阻值的方法

接地电阻降阻方法 为了达到降低接地网接地电阻之目的，首先需要从理论上研究降低接地电阻的方法。由公式R=ρε/C可以看出，降低接地电阻有以下两种途径，一是增大接地体几何尺寸，以增大接地体的电容C；二是改善地质电学性质，减小地的电阻率和介电系数ε。下面分别讨论降低接地电阻的一些方法。 1、增大接地网面积 由上面接地电阻的物理概念，依据式（2.10），大地电阻率ρ和介电系数ε不容易改变，而接地电阻R与接地网电容C成反比：从理论上分析，接地网电容C主要由它的面积尺寸决定，与面积成正比，所以接地网面积与接地电阻成反比。减小接地网接地电阻，增大接地网面积是可行途径。一个有多根水平接地体组成的接地网可以近似地看成一块孤立的平板，借用平板接地体接地电阻计算公式2.11，当平板面积增大一倍时，接地电阻减小29.3%。 2、增加垂直接地体 当增加的垂直增加垂直接地体可以增大接地网电容。依据电容概念，

接地体长度和接地网长、宽尺寸可比拟时，接地网由原来的近似于平 板接地体趋近于一个半球接地体，电容会有较大增加，接地电阻会有 较大减小。由埋深为零半径为ｒ的圆盘和半径为ｒ的半球电容之比４ εr／２πεr可得，接地电阻减小３６％。但是对于大型接地网， 其电容主要是由它的面积尺寸决定，附加于接地网上有限长度（２～ ３ｍ）的垂直接地体，不足以改变决定电容大小的几何尺寸，因而电 容增加不大，亦接地电阻减小不多。所以大型接地网不应加以增加垂 直接地体作为减小接地电阻的主要方法，垂直接地体仅作为加强集中 接地散泄雷电流之用。 3、人工改善地电阻率 在高电阻率地区采用人工改善地电阻率的方法，对减小接地电阻具有 一定效果。例如，对于一个半径为ｒ的半圆球接地体而言，其接地电 阻的50%集中在自接地体表面至距球心2ｒ的半圆球内，如果将ｒ至 2ｒ间的土壤电阻率降低，可使接地电阻大大减小。设原地电阻率为 ρ2，将ｒ至2ｒ范围内的电阻率为ρ2的土壤用低电阻率的材料ρ1 置换，则半圆球接地体的接地电阻为：ＲX=(ρ1+ρ2)/4лr 置换前的接地电阻RX为： RX=ρ2/2πr R与RX之比为： R/RX=(ρ1+ρ2)/2ρ2

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： ?? ? ?? ? + ? ′

防雷接地电阻测试方法(图解)

接地电阻测试方法（图解） 一、接地电阻测试要求： a. 交流工作接地，接地电阻不应大于4Ω； b. 安全工作接地，接地电阻不应大于4Ω； c. 直流工作接地，接地电阻应按计算机系统具体要求确定； d. 防雷保护地的接地电阻不应大于10Ω； e. 对于屏蔽系统如果采用联合接地时，接地电阻不应大于1Ω。 二、接地电阻测试仪ZC-8型接地电阻测试仪适用于测量各种电力系统，电气设备，避雷针等接地装置的电阻值。亦可测量低电阻导体的电阻值和土壤电阻率。 三、本仪表工作由手摇发电机、电流互感器、滑线电阻及检流计等组成，全部机构装在塑料壳内，外有皮壳便于携带。附件有辅助探棒导线等，装于附件袋内。其工作原理采用基准电压比较式。 四、使用前检查测试仪是否完整，测试仪包括如下器件。 1、ZC-8型接地电阻测试仪一台 2、辅助接地棒二根 3、导线5m、20m、40m各一根 五、使用与操作1、测量接地电阻值时接线方式的规定仪表上的E端钮接5m导线，P端钮接20m线，C端钮接40m线，导线的另一端分别接被测物接地极Eˊ，电位探棒Pˊ和电流探棒Cˊ，且Eˊ、Pˊ、Cˊ应保持直线，其间距为20m 1.1测量大于等于1Ω接地电阻时接线图见图1 将仪表上2个E端钮连结在一起。 此主题相关图片如下： .2测量小于1Ω接地电阻时接线图见图2 将仪表上2个E端钮导线分别连接到被测接地体上，以消除测量时连接导线电阻对测量结果引入的附加误差。 此主题相关图片如下：

2、操作步骤 2.1、仪表端所有接线应正确无误。 2.2、仪表连线与接地极Eˊ、电位探棒Pˊ和电流探棒Cˊ应牢固接触。 2.3、仪表放置水平后，调整检流计的机械零位，归零。 2.4、将“ 倍率开关”置于最大倍率，逐渐加快摇柄转速，使其达到150r/min。当检流计指针向某一方向偏转时，旋动刻度盘，使检流计指针恢复到“0”点。此时刻度盘上读数乘上倍率档即为被测电阻值。 2.5、如果刻度盘读数小于1时，检流计指针仍未取得平衡，可将倍率开关置于小一档的倍率，直至调节到完全平衡为止。2.6、如果发现仪表检流计指针有抖动现象，可变化摇柄转速，以消除抖动现象。 六、注意事项1、禁止在有雷电或被测物带电时进行测量。2、仪表携带、使用时须小心轻放，避免剧烈震动。

接地电阻测试方法(图解)

For personal use only in study and research; not for commercial use 接地系统接地电阻测试方法（图解） 一、接地电阻测试要求： a. 交流工作接地，接地电阻不应大于4Ω； b. 安全工作接地，接地电阻不应大于4Ω； c. 直流工作接地，接地电阻应按计算机系统具体要求确定； d. 防雷保护地的接地电阻不应大于10Ω； e. 对于屏蔽系统如果采用联合接地时，接地电阻不应大于1Ω。 二、接地电阻测试仪 ZC-8型接地电阻测试仪适用于测量各种电力系统，电气设备，避雷针等接地装置的电阻值。亦可测量低电阻导体的电阻值和土壤电阻率。 三、本仪表工作由手摇发电机、电流互感器、滑线电阻及检流计等组成，全部机构装在塑料壳内，外有皮壳便于携带。附件有辅助探棒导线等，装于附件袋内。其工作原理采用基准电压比较式。 四、使用前检查测试仪是否完整，测试仪包括如下器件。 1、ZC-8型接地电阻测试仪一台 2、辅助接地棒二根 3、导线5m、20m、40m各一根 五、使用与操作 1、测量接地电阻值时接线方式的规定 仪表上的E端钮接5m导线，P端钮接20m线，C端钮接40m线，导线的另一端分别接被测物接地极Eˊ，电位探棒Pˊ和电流探棒Cˊ，且Eˊ、Pˊ、Cˊ应保持直线，其间距为20m 1.1测量大于等于1Ω接地电阻时接线图见图1 将仪表上2个E端钮连结在一起。 测量小于1Ω接地电阻时接线图 1.2测量小于1Ω接地电阻时接线图见图2 将仪表上2个E端钮导线分别连接到被测接地体上，以消除测量时连接导线电阻对测量结果引入的附加误差。 2、操作步骤

接地电阻降阻方法

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1 引言 变电站接地网对于电力系统的可靠运行和变电站工作人员的人身安全起着重要作用，其接地电阻、跨步电压与接触电压是变电站接地系统的重要技术指标，是衡量接地系统的有效性、安全性以及鉴定接地系统是否符合要求的重要参数。然而，有些变电站由于受地理条件的限制，不得不建在高土壤电阻率地区，导致这些变电站的接地电阻、跨步电压与接触电压的设计计算值偏高，无法满足现行标准的要求。近年来，随着电力系统短路容量的增加，由于接地不良引起的事故扩大问题屡有发生，因此接地问题越来越受到重视。在设计施工过程中如何合理确定接地装置的设计方案，降低接地电阻，这是变电站电气设计施工的重点之一。 2 变电站接地网电阻偏高的原因 变电站接地网电阻偏高的原因有多方面的，归纳起来有以下几个方面的原因。 2.1客观条件方面 一是土壤电阻率偏高。特别是山区，由于土壤电阻率偏高，对系统接地电阻影响较大；二是土壤干燥。干旱地区、沙卵石土层等相当干燥，而大地导电基本是靠离子导电，干燥的土壤电阻率偏高。 2.2勘探设计方面 在地处山区复杂地形地段的变电站，由于士壤不均匀，土壤电阻率变化较大，这就需要对每处地网进行认真的勘探、测量。根据地形、地势、地质情况，设计出切合实际的接地装置。如果不根据每处地网的地形、地势情况合理设计接地装置并计算其接地电阻，而是套用一些现成的图纸或典型设计，那么就从设计上就留下了先天性不足，造成地网接地电阻偏高。 2.3施工方面

对于不同地区变电站的接地来说，精心设计重要，但严格施工更重要。因为对于地形复杂，特别是位于山岩区的变电站，接地地网水平接地沟槽的开挖和垂直接地极的打入都十分困难，而接地工程又属于隐蔽工程，如施工过程中不能实行全过程的技术监督和必要的监理，就可能出现如下一些问题：一是不按图施工。尤其是在施工困难的山区，屡有发生水平接地体敷设长度不够，少打垂直接地极等；二是接地体埋深不够。山区、岩石地区，由于开挖困难，接地体的埋深往往不够，由于埋深不够会直接影响接地电阻值；三是回填土的问题，有关规范要求用细土回填，并分层夯实，在实际施工时往往很难做到，尤其是在岩石地段施工时，由于取土不便，往往采用开挖出的碎石及建筑垃圾回填，这样还会加快接地体的腐蚀速度；四是采用木炭或食盐降阻，这是最普遍的做法。采用木炭或食盐降阻，会在短期内收到降阻效果，但这是不稳定的。因为这些降阻剂会随雨水而流失，并加速接地体的腐蚀，缩短接地装置的使用寿命。 2.4运行方面 有些接地装置在建成初期是合格的，但经一定的运行周期后，接地电阻就会变大，除了前面介绍的由于施工时留下的隐患外，以下一些问题也值得注意：一是由于接地体的腐蚀，使接地体与周围土壤的接触电阻变大，特别足在山区酸性土壤中，接地体的腐蚀速度相当快，会造成一部分接地体脱离接地装置；二是在接地引下线与接地装置的连接部分因锈蚀而使电阻变大或形成开路：三是接地引下线接地极受外力破坏时误损坏等。 3 接地电阻降阻方法 为了达到降低接地网接地电阻之目的，首先需要从理论上研究降低接地电阻的方法。由公式（1）可以看出，降低接地电阻有以下两种途径，一是增大接地体几何尺寸，以增大接地体的电容；二是改善地质电学性质，减小地的电阻率和介电系数。 接地网是在接地系统的基础，由接地环（网）、接地极（体）和引下线组成，以往常有种误解，把接地环作为接地的主体，很少使用接地体，在接地要求不高或地质条件相当优越的情况下，接地环也能够起到接地的作用，但是通常的情况下，这是不可行的，接

降低接地装置接地电阻的措施详细版

文件编号：GD/FS-8381 （解决方案范本系列） 降低接地装置接地电阻的 措施详细版 A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing. 编辑：_________________ 单位：_________________ 日期：_________________

降低接地装置接地电阻的措施详细 版 提示语：本解决方案文件适合使用于对某一问题，或行业提出的一个解决问题的具体措施，过程包含确定问题对象和影响范围，分析问题，提出解决问题的办法和建议，成本规划和可行性分析，最后执行。，文档所展示内容即为所得，可在下载完成后直接进行编辑。 接地装置能否符合规程要求，主要指标为接地电阻。接地电阻实际是两部分电阻之和，一部分是接地体金属物的电阻，另一部分是整个大地的电阻也称流散电阻。由于金属接地体的电阻很小，因此接地电阻主要决定于流散电阻的大小。流散电阻主要由接地装置的结构和土壤电阻率决定，土壤的电阻率越低，流散电阻也就越低。一些地区土壤电阻率较大，致使接地电阻值超出规程要求。为有效降低克拉玛依地区接地电阻，通过近10年来我们在该地区工作中的不断探索研究，总结出一些有效降低接地电阻的措施。 接地系统技术要求和计算方法

1 接地系统的技术要求 a）需接地的设备容量越大，接地电阻应越小。 b）需接地的设备越重要，接地电阻应越小。 c）需接地设备工作性质不同，接地电阻要求也不同。 d）设备数量越多或价值越大，要求接地电阻越小。 e）几台设备共同的接地装置，接地电阻应以接地要求最高的一台设备为标准。 原则上接地电阻越小越好，但施工中应考虑经济合理的原则，部分接地装置的技术规范见表1。 2 接地电阻计算方法 为了达到技术规范要求中的接地电阻值，在设计、制作接地装置时可采用理论与实际相接合的原则，利用经验公式计算出接地电阻值。

降低山区输电线路杆塔防雷接地电阻的方法

降低山区输电线路杆塔防雷接地电阻的方法 摘要降低杆塔接地装置的接地电阻是提高输变电线路耐雷水平的一项十分重要的措施．对于多石少土山区线路杆塔．用传统施工方法接地电阻很难达到要求，笔者根据多年施工经验，提出一种既经济适用又效果显著的降低山区输电线路杆塔防雷接地电阻的方法，与同行交流。 关键词雷电接地电阻接地模块降阻剂 1 雷电危害与接地电阻 在架空输电线路设计中，防雷设计是必须考虑的一个重要因素，随着电力系统的发展，雷击输电线路而引起的事故也日益增多，据资料介绍：在我国高压输电线路的总跳闸次数中，由雷击引起的约占40％～70％，尤其在雷电活动强烈、土壤电阻率高、地形复杂的地区，雷击输电线路而引起的事故率更高，造成巨大的经济损失。 1．1 雷电危害 雷电主要是由于云层间或云和大地之间以及云和空气间的电位差达到一定程度(25～30 kV／cm)时所发生的剧烈放电现象。通常雷击有三种形式：直击雷、感应雷、球形雷。习惯上常用年平均雷暴日数、年平均地面落雷密度和年雷闪频数，来表征某个地方雷电活动的频繁程度和强度。大量观测统计资料表明，一个地区的雷闪频数与雷

暴日数成线性关系。电力系统近年来由于雷害对系统运行产生的影响逐年增加。我国一般按年平均雷暴日数将雷电活动区分为少雷区、中雷区、多雷区、强雷区。我国的雷电活动，夏季最活跃，冬季最少。全球分布是赤道附近最活跃，随纬度升高而减少，极地最少。 当雷电击中接闪器。电流沿引下线向大地泄放时对地电位升高。有可能向临近的物体跳击，称为雷电“反击”。雷电直击在输电线路上的避雷线，如果接地电阻过大，就会对线路造成损伤，断路或击穿瓷瓶造成短路跳闸。从而造成停电事故。高山杆塔不仅路途遥远，攀爬也很困难，更换一次设备非常困难，这给维护增加了许多难度，而跳闸率恰恰又是电力系统考核的一个重要指标。由此可见接地系统在电力输变线路防雷中的重要性。 1．2 接地电阻 输电线路杆塔接地装置通过杆塔或引下线与避雷线相连，其主要作用是将直击于输电线路的雷电流引入大地，以减少雷击引起的停电和人身伤亡事故。无疑。降低杆塔接地装置的接地电阻是提高线路耐雷水平的一项十分重要的措施。对于杆塔接地装置。它的冲击接地电阻值越低。雷击,,-tan在绝缘子串上的电压就越低，发生反击闪络的几率就越小。在冲击电流作用下，接地装置的冲击接地电阻一般低于工频接地电阻。冲击接地电阻因土壤性质、冲击电流峰值及波形、接地装置的几何形状不同而相差很大。因此常以工频电阻值作为接地设计的依据．同时考虑一定的降低裕度。在输电线路设计中．如果工频接地电阻能达到1O一15 n，设计上即被认为优良；在超高压输

(推荐)降低接地电阻的方法

接地电阻降阻方法

接地电阻降阻方法 为了达到降低接地网接地电阻之目的，首先需要从理论上研究降低接地电阻的方法。由公式R=ρε/C可以看出，降低接地电阻有以下两种途径，一是增大接地体几何尺寸，以增大接地体的电容C；二是改善地质电学性质，减小地的电阻率和介电系数ε。下面分别讨论降低接地电阻的一些方法。 1、增大接地网面积 由上面接地电阻的物理概念，依据式（2.10），大地电阻率ρ和介电系数ε不容易改变，而接地电阻R与接地网电容C成反比：从理论上分析，接地网电容C主要由它的面积尺寸决定，与面积成正比，所以接地网面积与接地电阻成反比。减小接地网接地电阻，增大接地网面积是可行途径。一个有多根水平接地体组成的接地网可以近似地看成一块孤立的平板，借用平板接地体接地电阻计算公式2.11，当平板面积增大一倍时，接地电阻减小29.3%。 2、增加垂直接地体 依据电容概念，增加垂直接地体可以增大接地网电容。当增加的垂直接地体长度和接地网长、宽尺寸可比拟时，接地网由原来的近似于平板接地体趋近于一个半球接地体，电容会有较大增加，接地电阻会有较大减小。由埋深为零半径为ｒ的圆盘和半径为ｒ的半球电容之比４εr／２πεr可得，接地电阻减小３６％。但是对于大型接地网，其电容主要是由它的面积尺寸决定，附加于接地网上有限长度（２～３ｍ）的垂直接地体，不足以改变决定电容大小的几何尺寸，因而电容增加不大，亦接地电阻减小不多。所以大型接地网不应加以增加垂直接地体作为减小接地电阻的主要方法，垂直接地体仅作为加强集中接地散泄雷电流之用。3、人工改善地电阻率 在高电阻率地区采用人工改善地电阻率的方法，对减小接地电阻具有一定效果。例如，对于

防雷接地电阻降阻的六大原因

防雷接地电阻降阻的六大原因 防雷接地电阻通过六方面达到降阻的效果：增大接地网面积、增加垂直接地体、人工改善地电阻率、深埋接地体、敷设水下接地网、利用自然接地体。 防雷接地电阻就是电流由接地装置流入大地再经大地流向另一接地体或向远处扩散所遇到的电阻，它包括接地线和接地体本身的电阻、接地体与大地的电阻之间的接触电阻以及两接地体之间大地的电阻或接地体到无限大远处的大地电阻。 接地电阻，除了具有传统打辅助地极测接地电阻的功能外，还具备了无辅助地极测量的独特功能，改变了测试接地电阻传统的测量原理和手段：采用双钳口非接触测量技术无需打辅助地极，也无需将接地体与负载隔离，实现了在线测量。在单点接地系统、干扰性强等条件下，可以采用打辅助地极的测量方式进行测量。 为了达到降低接地网接地电阻之目的，首先需要从理论上研究降低接地电阻的方法。由公式R=ρε/C可以看出，降低接地电阻有以下两种途径，一是增大接地体几何尺寸，以增大接地体的电容C；二是改善地质电学性质，减小地的电阻率和介电系数ε。下面分别讨论降低接地电阻的一些方法。 1、增大接地网面积 由上面接地电阻的物理概念，依据式（2.10），大地电阻率ρ和介电系数ε不容易改变，而接地电阻R与接地网电容C成反比：从理论上分析，接地网电容C主要由它的面积尺寸决定，与面积成正比，所以接地网面积与接地电阻成反比。减小接地网接地电阻，增大接地网面积是可行途径。一个有多根水平接地体组成的接地网可以近似地看成一块孤立的平板，借用平板接地体接地电阻计算公式2.11，当平板面积增大一倍时，接地电阻减小29.3%。 2、增加垂直接地体 依据电容概念，增加垂直接地体可以增大接地网电容。当增加的垂直接地体长度和接地网长、宽尺寸可比拟时，接地网由原来的近似于平板接地体趋近于一个半球接地体，电容会有较大增加，接地电阻会有较大减小。由埋深为零半径为ｒ的圆盘和半径为ｒ的半球电容之比4εr／2πεr可得，接地电阻减小36％。但是对于大型接地网，其电容主要是由它的面积尺寸决定，附加于接地网上有限长度（2～3ｍ）的垂直接地体，不足以改变决定电容大小的几何尺寸，因而电容增加不大，亦接地电阻减小不多。所以大型接地网不应加以增加垂直接地体作为减小接地电阻的主要方法，垂直接地体仅作为加强集中接地散泄雷电流之用。 3、人工改善地电阻率 在高电阻率地区采用人工改善地电阻率的方法，对减小接地电阻具有一定效果。例如，对于一个半径为ｒ的半圆球接地体而言，其接地电阻的50%集中在自接地体表面至距球心2ｒ的半圆球内，如果将ｒ至2ｒ间的土壤电阻率降低，可使接地电阻大大减小。 设原地电阻率为ρ2，将ｒ至2ｒ范围内的电阻率为ρ2的土壤用低电阻率的材料ρ1置换，则半圆球接地体的接地电阻为：ＲX=(ρ1+ρ2)/4лr

架空输电线路杆塔降低接地电阻的措施探讨

架空输电线路杆塔降低接地电阻的措施探讨 摘要：输电线路的杆塔接地是输电线路里最重要的一环，是防止雷电危害不可或缺的措施之一。为保证输电系统安全稳定运行，降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平、减少线路雷击跳闸率的主要措施。本文通过分析杆塔接地装置的一般要求、杆塔接地电阻超标的原因，从而探讨有效降低杆塔接地电阻的措施。 关键词：架空输电线路；杆塔；接地装置；接地电阻 输电线路的杆塔接地是线路防雷的主要措施之一，其可靠性对保证电力系统的安全稳定运行具有重大的意义。其中接地电阻指的是接地引下线、接地散流电阻和接触电阻，它是用来确保外来雷电流入地面，绝缘线路的设备，以便减少线路被雷击的跳闸率，避免跨步电压对人体产生伤害和提高运行可靠性。降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平、降低线路雷击跳闸率的主要措施。 1 雷电对输电线路的危害 架空输电线路在运行中，由于杆塔接地不良而引发的雷害事故占线路故障率的比例较高，这主要是由于雷击杆顶或地线(避雷线)时，当雷电流通过杆塔接地装置泄流人地，由于接地电阻偏高，从而产生了较高的反击过电压所致。这种由于线路遭受雷击时产生的过电压称为大气过电压，会使线路设备及其绝缘受到破坏而产生事故，若变电站防雷措施不良，甚至会造成变电站设备的损坏。 2 杆塔接地装置的一般要求 根据《110—500kV架空送电线路设计技术规程》(DL／T5092—1999)中9．0．11节的要求：有地线的杆塔应接地。在雷季干燥时，每基杆塔不连地线的工频接地电阻，不宜大于表l的要求。 表1 有地线(避雷线)的线路杆塔工频接地电阻范围 在常规的输电线路工程中，高压架空线路杆塔的接地装置一般要求采用下列几种形式。 (1)在土壤电阻率P≤100Ω•m的潮湿地区，可利用铁塔和钢筋混凝土杆自然接地。对发电厂、变电站的进线段应另设雷电保护接地装置。在居民区，当自然接地电阻符合要求时，可不设人工接地装置。 (2)在土壤电阻率100Ω•m2000Ω•m的地区，可采用6～8根总

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

有效降低接地电阻的措施

有效降低接地电阻的措施 克拉玛依地区的土壤电阻率一般为1000~400&Omegam，为有效降低接地电阻，通过我们在该地区多年施工情况来看，可以从以下几个方面考虑： 1从接地装置的材料选用方面考虑 接地材料一般选用结构钢制成。必须对材料进行检查，材料不应存在严重的锈蚀、厚薄或粗细不均匀等现象。垂直安装的接地体通常用角钢或钢管制成，虽然角钢制成的接地体在散流效果方面比钢管差一点，但施工难度小、成本低，所以现场安装一般采用角钢。规范中要求的比较理想的为50mm×50mm×5mm的镀锌角钢，但由于当地一些地方的土壤腐蚀性严重，逐渐改用63mm×63mm×6mm 的镀锌角钢，实践中证明其防腐效果较好。在施工过程中发现，有些单位采购来的镀锌角钢或扁钢虽然都是电镀的，但是防腐效果较差，引起接地电阻增大，对这些地区建议采用热镀锌材料。 2从人工接地体的安装形式方面考虑 对于垂直接地体的埋设安装，要求接地体与土壤必须保持有效的接触，因此要求接地极的埋设深度在2~3m左右比较合适，埋土深度太浅、太深对减少流散电阻效果均不明显。同时，接地体与接地体的间距为接地极的2倍是比较合理的，可减少屏蔽效应而造成的接地装置利用率下降的问题。垂直安装的接地体应采用角钢或钢管制成，角钢制成的接地体在散流效果方面虽比钢差一点，但施工较为容易。为了减少建

筑物的接触电压，接地与建筑物的基础间应保持不小于1.5m的水平距离，一般最好取2~3m。 3从人工处理换土法方面考虑 为了降低接地电阻，过去我们常采用外引接地方法，即使电气装置的土壤电阻率较低（克拉玛依地区的土壤电阻率一般为1000~400&Omegam），但实际效果也并不理想。或者采用增加接地体的方法，但效果不太好，而且材料的消耗比较大。在实践中采用了人工处理换土法，效果较好。我们在新疆油田采油三厂五二西区采用了此方法。通过在接地体周围土壤中加入煤渣、木炭、碳墨或炉黑等，以提高接地体周围土壤的导电率，同时将氧化铜等溶液浇在接地体周围，对降低土壤电阻率起到较好效果。但对环境有一定程度污染。 在克拉玛依石西油田临时接地采用的方法是在接地体周围0.5m及接地体埋深1/3处挖一个坑，然后将盐和木炭灰一层隔一层地依次填入坑内，每层盐的厚度1~2cm，并将盐用水湿润，最上层用土覆盖。采用上述方法，也能提高接地体周围土壤的导电率，达到降低接地电阻的目的，满足设计要求。在无材料的时候，我们采取了换土的方法，挖一个2~3m的坑，将黑土代替电阻较高的土壤。 4采用降阻剂法 降阻剂表面有活性剂，粒度较细，吸水后施用于接地体与土壤间，能够使金属与土壤紧密地接触，形成足够大的电流流通面，有效减小接地电阻；另一方面，它能向周围土壤渗透，降低周围土壤电阻率，在

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)；

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]

接地电阻不合格危害

配电变压器接地电阻过大的危害与预防发布者：admin 发布时间：2011-9-17 阅读：79次 配电变压器（以下称变压器）接地电阻阻值的大小影响供电质量，如果接地电阻阻值过大或发生接地线断线故障，将会由于供电异常造成设备烧毁，甚至会对人身安全造成危险。为此，我们必须了解接地电阻阻值过大的危害及防范措施。 1、接地电阻阻值过大的危害 （1）变压器接地线接地电阻阻值过大，如同时伴有低压相线绝缘损坏而接地（例如L1相线接地），这时变压器接地线中将有电流流过，L1相电压加在大地和接地电阻上，接地电阻阻值越大，接地电阻上的分压就越大。这时，如果有人误触变压器接地线或中性线以及变压器外壳，人体将和接地电阻形成并联，那么加在人体上的电压就会导致人身触电。 （2）当变压器三相四线中的中性线接地电阻阻值过大或中性线断线时，此时由于三相负载的不平衡，变压器中性点将发生偏移，接地点电位不为零，使得有的相电压升高而烧毁用电设备。 （3）当接地电阻阻值过大，同时变压器批避雷器不能正常对地放电，致使避雷器或变压器烧毁。 2、变压器接地电阻阻值过大的原因 （1）接地装置的材料不合格。由于接地体埋设不规范，安装工艺不合格，接地体与接地线接头连接松动，大地过于干燥等原因，均有可能造成接地电阻阻值过大。 （2）由于对变压器接地线作用的重要性认识不足，中性线截面积选择过小，或由于外力的破坏、接地线被盗等原因，都有可能导致接地线断线或接地电阻阻值过大。 3、预防措施

（1）严格施工工艺，规范接地体的埋设。接地装置一般由钢管、角钢、扁钢及钢绞线等材料制成。埋设深度应不小于~。接地装置的施工一般应和基础施工同时进行，具体要求如下。 ①接地槽的深度应符合设计要求，一般为~，可耕地应敷设在耕作深度以下。接地槽的宽度一般为~，并应清除槽中一切影响接地体与土壤接触的杂物。 ②钢管的规格及打入土壤中的深度应符合设计要求，接地体应垂直打入地中且固定，以免增加街道电阻阻值。在山区及土壤电阻率较高的地区，尽量少用管形接地装置，而采用表面埋入方式的接地装置。 ③接地引下线应沿电杆敷设引下，并尽可能短而且直，以减少其冲击电抗。接地引下线以支持件固定在杆塔上，支持件之间的直线距离通常为~，转弯部分为。 ④接地引下线除为测量接地电阻阻值而预留的断开处外不得另有接头，接地装置的连接应保证接触间的连接，均采用焊接。接地引下线与为测量接地电阻阻值而预留的断开处连接均应采用螺栓连接，连接螺栓应镀锌防锈。 ⑤接地体敷设完毕，应回填土，不得将石块等影响接地体与土壤接触的杂物埋入。 （2）在变压器的中性线上选取适当的位置，将变压器的中性线多点重复接地。这样当变压器中性线在某点断线时，由于多点接地，中性线电流仍可经大地回到变压器中性点，中性线的电位始终为零，每相负载的电压始终为正常的相电压。 （3）在用户电能表后装设剩余电流动作保护器。当用户装设了保护器后，此时如果变压器接地点接地电阻阻值过大，大地电位将不再为零，这时将有一个电流经保护器、大地流入变压器接地点，此电流将使保护器动作而将接地点切除，防止了大地电位的升高。另外，加装保护器后，当人接触相线时，保护器也会动作，从而保障人身安全。

降低接地电阻的6种方法

降低接地电阻的6种方法 在大地电阻率较大的砂质、岩盘等土壤中，为了满足低接地电阻的要求，常采用由多个接地体并联组成的接地网。但有时需要用的钢铁材料很多，而且接地面积甚大，欲达到所要求的接地电阻往往会有一定的困难。此时可设法降低接地体附近土壤的大地电阻率，也能够达到降低接地电阻的目的。 1 利用低电阻系数的土壤（即换土法） 利用粘土、泥炭、黑土及砂质粘土等代替原有较高电阻系数的土壤，必要时也可使用焦碳、木炭等。置换的范围是在接地体周围1~2米的范围内和近地面侧大于等于接地极长的1/3区域内。 2 采用加食盐等人工处理法 在接地体周围土壤中加入食盐、煤渣、炭末、炉灰、焦灰等，以提高土壤的导电率，其中最常用的是食盐，因食盐对于改善土壤电阻系数的效果较好，受季节性变动较小，且价格低廉。处理方法是，在每根接地体的周围挖直径为0.5~1.0米左右的坑，将食盐和土壤一层隔一层地依次填入坑内。 3 采用外引式接地 尤其在山丘地区，当接地电阻值要求较小而原地又难以达到时，若附近不远处有水源或者电阻系数低的土壤，则可利用该处制作接地极或敷设水下接地网。然后再利用接地线（如扁钢带）引接过来作为外引式接地。 4 采用导电性混凝土 在水泥中掺入碳质纤维来作为接地极使用。如在1立方米水泥中掺入约100千克的碳质纤维，制成半球状（直径为1米）的接地极。 5 采用降阻剂的化学处理法 用碳粉和生石灰等作为主要原料的阻降剂，因不含电介质，故能在土壤中长期使用，也不会因地下水而流失，所以能得到长期既无公害且又稳定的低接地电阻（约可比采用减阻剂处理土壤前降低1/2）。 6 钻孔深埋法 此法所采用的垂直接地体长度，视地质条件一般为5~10米，再长时则效果不明显且给施工也带来困难。接地体通常采用Φ20~75毫米的圆钢。不同直径

接地电阻测试方法(图解)

接地电阻国家标准 建筑物接地电阻的要求 依据GB50057-94（2000版）《建筑物防雷设计规范》第三章、建筑物的防雷措施；第二节、第一类防雷建筑物的防雷措施要求，第条：防雷电感应的接地装置应和电气设备接地装置共用，其工频接地电阻不应大于10Ω。第三节、第二类防雷建筑物的防雷措施要求，第条：每根引下线的接地电阻不小于10Ω，防直击雷接地装置宜和防雷电感应、电气设备、信息系统等共用接地装置。第条：避雷器、电缆金属外皮、钢管和绝缘子铁脚、金具等应连在一起接地，其冲击接地电阻不应大于10Ω。架空和直接埋地的金属管道在进出建筑物处应就近与防雷的接地装置相连；当不相连时，架空管道应接地，其冲击接地电阻不应大于10Ω。本规范第.条四、五、六款所规定的建筑物，引人、引出该建筑物的金属管道在进出处应与防雷的接地装置相连；对架空金属管道尚应在距建筑物约25m处接地一次，其冲击接地电阻不应大于10Ω。第四节、第三类防雷建筑物的防雷措施要求，第条：每根引下线的冲击接地电阻不宜大于30Ω。第条：避雷器、电缆金属外皮和绝缘子铁脚、金具等应连在一起接地，其冲击接地电阻不宜大于30Ω。 电源系统接地电阻的要求 依据JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》第14章接地与安全：第条要求，当机房接地与防雷接地系统共用时，接地电阻要求小于1Ω。因此对于监控机房和通讯机房接地均应与建筑物防雷地等共用同一接地装置，接地电阻要求小于1Ω。 依据GB50089-98《民用爆破器材工厂设计安全规范》第12章：电气；第条：在电缆与架空线连接处，应装设避雷器。避雷器、电缆金属外皮、钢管和绝缘子铁脚、金具等应连在一起接地，其冲击接地电阻不宜大于10Ω。第条：输送危险物质的各种室外架空管，应每隔20～25米接地一次，每处冲击接地电阻不应大于10Ω。第条：危险区域应采取相应的防静电措施。凡生产、加工或储存危险品的过程中，有可能积聚静电电荷的金属设备、金属管道和导电物体，均应直接接地，接地电阻不应大于100Ω。第条：低压配电线路的接地应采用TN-S或TN-C-S系统，引入建筑物的电源线路，中性点应重复接地，接地电阻不应大于10Ω。 石化接地电阻的要求 依据GB50074-2002《石油库设计规范》第14章：电气装置；第条：钢油罐接地点沿油罐周长的间距，不宜大于30m，接地电阻不宜大于10Ω。第条：覆土油罐的罐体及罐宝的金属构件以及呼吸阀、量油孔等金属附件，应做电气连接并接地，接地电阻不宜大于10Ω。第条：进出洞内的金属管道接地电阻不宜大于20Ω。电力和信息线路应采用铠装电缆埋地引入洞内。接地电阻不宜大于20Ω。电缆与架空线路的连接处，应装设过电压保护器。过电压保护器、电缆外皮和瓷瓶铁脚，应做电气连接并接地，接地电阻不宜大于10Ω。第条：进入油品装卸区的输油（油气）管道在进入点应接地，接地电阻不应大于20Ω。第条：避雷针（网、带）的接地电阻，不宜大于10Ω。第条：每组绝缘轨缝的电气化铁路侧，应设一组向电气化铁路所在方向延伸的接地装置，接地电阻不应大于10Ω。第条：铁路油品装卸设施的钢轨、输油管道、鹤管、钢栈桥等应做等电位跨接并接地，两组跨接间距不应大于20m，每组接地电阻不应大于10Ω。条：防静电装置的接地电阻应小于100Ω。第条：石油库内防雷接地、防静电接地、电气设备的工作接地、保护接地及信息系统的接地等，宜共用接地装置，其接地电阻不应大于4Ω。 依据GB50156-2002《汽车加油加气站设计与施工规范》第10章：电气装置；第条：加油加气站的防雷接地、防静电接地、电气设备的工作接地、保护接地及信息系统的接地等，宜共用接地装置，其接地电阻不应大于4Ω。第条：液化受有气罐采用牺牲阳极法进行阴极防腐时，牺牲阳极的接地电阻不应大于10Ω。第条：地上或管沟敷设的油品、液化石油气和天然气管道的始、末端和分支处

降低接地电阻的方法

接地电阻降阻方法 接地电阻降阻方法 为了达到降低接地网接地电阻之目的，首先需要从理论上研究降低接地电阻的方法。由公式R=ρε/C可以看出，降低接地电阻有以下两种途径，一是增大接地体几何尺寸，以增大接地体的电容C；二是改善地质电学性质，减小地的电阻率和介电系数ε。下面分别讨论降低接地电阻的一些方法。 1、增大接地网面积 由上面接地电阻的物理概念，依据式（2.10），电阻率ρ和介电系数ε不容易改变，而接地电阻R与接地网电容C成反比：从理论上分析，接地网电容C主要由它的面积尺寸决定，与面积成正比，所以接地网面积与接地电阻成反比。减小接地网接地电阻，增大接地网面积是可行途径。一个有多根水平接地体组成的接地网可以近似地看成一块孤立的平板，借用平板接地体接地电阻计算公式2.11，当平板面积增大一倍时，接地电阻减小29.3%。 2、增加垂直接地体 依据电容概念，增加垂直接地体可以增大接地网电容。当增加的垂直接地体长度和接地网长、宽尺寸可比拟时，接地网由原来的近似于平板接地体趋近于一个半球接地体，电容会有较大增加，接地电阻会有较大减小。由埋深为零半径为ｒ的圆盘和半径为ｒ的半球电容之比４εr／２πεr可得，接地电阻减小３６％。但是对于大型接地网，其电容主要是由它的面积尺寸决定，附加于接地网上有限长度（２～３ｍ）的垂直接地体，不足以改变决定电容大小的几何尺寸，因而电容增加不大，亦接地电阻减小不多。所以大型接地网不应加以增加垂直接地体作为减小接地电阻的主要方法，垂直接地体仅作为加强集中接地散泄雷电流之用。 3、人工改善地电阻率 在高电阻率地区采用人工改善地电阻率的方法，对减小接地电阻具有一定效果。例如，对于