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接地电阻降阻办法

2017-04-09 18:16分类:电工安全知识 阅读:

 

为了抵达下降接地网接地电阻之意图,首要需求从理论上研讨下降接地电阻的办法。由公式R=ρε/C可以看出,下降接地电阻有以下两种路径,一是增大接地体几许规范,以增大接地体的电容C;二是改进地质电学性质,减小地的电阻率 和介电系数ε。下面别离议论下降接地电阻的一些办法。

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不简略改动,而接地电阻R与接地网电容C成反比:从理论上剖析,接地网电容C首要由它的面积规范挑选,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路径。一个有多根水平接地体构成的接地网可以近似地当作一块孤立的平板,借用平 板接地体接地电阻核算公式2.11,当平板面积增大一倍时,接地电阻减小29.3%。

2、添加笔直接地体

依据电容概念,添加笔直接地体可以增大接地网电容。当添加的笔直接地体长度和接地网长、宽规范可比照时,接地网由正本的近似于平板接地体趋近于一个半球接地体,电容会有较大添加,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%。可是关于大型接地网,其电容首要是由它的面积规范挑选,附加于接地网上有限长度(2~3m)的笔直接地体,短少以改动挑选电容巨细的几许规范,因而电容添加不大,亦接地电阻减小不多。所以大型接地网不该加以添加笔直接地体作为减小接地电阻的首要办法,笔直接地体仅作为加强会集接地散泄雷电流之用。

3、人工改进地电阻率

在高电阻率区域选用人工改进地电阻率的办法,对减小接地电阻具有必定作用。例如,关于一个半径为r的半圆球接地体而言,其接地电阻的50%会集在自接地体外表至距球心2r的半圆球内,假定将r至2r间的土壤电阻率下降,可使接地电阻大大减小。

设原地电阻率为ρ2,将r至2r方案内的电阻率为ρ2的土壤用低电阻率的资料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

当ρ1《ρ2,上式改写为: R=RX/2=ρ2/4πr

故接地电阻减小的百分数为50%。别的由5.1式可以看出,用低电阻率的资料置换半球邻近高电阻率的土壤,恰当于将半球接地体的半径由R增大到2R,因为接地体几许规范的添加,而使接地电阻减小。

4、深埋接地体

在地电阻率随地层深度添加而减小较快的本地,可以选用深埋接地体的办法减小接地电阻。地的电阻率随深度而减小的规矩,通常在抵达必定深度后,地电阻率会俄然减小很多。因而运用大地性质,深埋接地体后,使接地体深化到地电阻率低的地层中,经过小的地电阻率来抵达减小接地电阻的意图。

关于地电阻率随地层深度的添加而减小不大的本地,因为地电阻率改动不大,添加接地网的埋深仅仅增大接地网的电容。运用电容的概念,电容具有贮藏电场能量的身手,它所贮藏的能量,不是贮藏在极板上,而是贮藏在悉数介电质中,即悉数电厂中:介电质中的能量密度,既与介电系数有关,又与电场的散布有关,因而,比起接地网的几许规范小得多的有限埋深,所添加的贮藏能量的介质空间极为有限;在有限空间中的能量密度又小,贮藏的总能量也就添加不多,即电容添加不大,所以对减小接地电阻作用不大,不宜选用深埋接地体的办法减小接地电阻。深埋接地体和敷设水下接地网可以大大下降直流电阻,但对下降沟通电阻作用不大,故国军标不举荐运用该法。但联络基地航天查验实习状况,首要是低频信号,此法简略,作用显着,可以运用。

5、敷设水下接地网

在有适合水源的本地敷设水下接地网,因为水的电阻率比地电阻率小的多,可以获得比照显着的减小接地电阻的作用。而且敷设水下接地网施工比照简练,接地电阻比照安稳,作业牢靠,但应留神水下接地网距接本地针的间隔通常不大于1000m。

6、运用天然接地体

充沛运用混凝土构造物中的钢筋骨架、金属结购物,以及上下水金属管道等天然接地体,是减小接地电阻的有用办法,而且还可以起引流、分流、均压作用,并使专门敷设的接地带的联接作用得到加强。


雷电维护接地

接地是避雷技能最首要的环节,不论是直击雷、感应雷或别的办法的雷,避雷作业的终究都是把雷电流送入大地。贮存雷能量为人类谋福,如今科技还达不到,因而没有合理而超卓的接地设备是不或许谈及防雷的。所以说方案、施工好高规范的接地体系是防雷作业的重中之重。

早年议论接地的时分,老是把议论的焦点放在央求接地电阻小于多少欧姆上。长时刻以来,咱们有一个幻觉,以为接地电阻越小避雷作用就越好,被维护的方针就安全。当然电阻越小散流越快,雷击的高电位保存时刻越短,风险性越小,其跨步电压、触摸电压发作的机会也就越小。可是,近十几年来的实习证实,与其说接地电阻值首要,不如说接地设备的构造更合理、首要。

如今的城市,在一座建筑物内有很多纷歧样性质的电气设备,需求多种接地设备,如避雷接地、电气安全接地、沟通电源作业接地、通讯及核算机体系接地(也叫直流接地,在数字逻辑体系中叫逻辑接地)等,这麽多体系的接地终究选用哪重好呢?现逐个阐明如下:依据实习证实,共用接地是运用最为广泛的接本地式。


一、 独立接地:如上面所谈到的需求接地的有些,都别离独登时树立自个的接地体系,这种接本地式称为独立接地。它的利益是各体系之间不会构成相互搅扰,这对通讯体系格外首要。但网络简略被雷击坏,故除有防爆破央求的风险环境有必要要选用独立的避雷办法外,通常不建议选用独立接地的办法。这种独立接地在六、七十年代早年选用比照多,如今多被共用接地所替代。


二、 共用接地:也叫一同接地。它是把需求接地的各单个系一同接到一个接地设备上,或许把各体系正本的接地设备经过地下或许地上用金属导体联接起来,使它们之间变成疏通的电气接地一同地网,这么的接本地式为共用接地。共用接地是如今运用最广泛的接本地式。


三、 一点接地:把各体系的接地线接到接地母线同一点或同一金属平面上,这么的办法叫"一点接地"法。一点接地法能处理各体系接地线的等电位疑问,所以可以下降各体系之间的搅扰程度,格外是50HZ工频信号对体系的搅扰根柢上得以消除,所以一点接地法在工程上得到广泛运用。

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