接地电阻精选(九篇)

第1篇：接地电阻范文

接地电阻测试与发展

最初人们对接地电阻的测量是用伏安法，这种实验是非常原始的。用安培计、伏特计的测量方法，在测定电阻时须先估计电流的大小，选出适当截面的绝缘导线，在预备实验时可利用可变电阻R调整电流，当正式测定时，则将可变电阻短路，由安培计和伏特计所得的数值可以算出接地电阻。

伏安法测量地阻有明显不足之处，烦琐、工作量大。试验时，接地棒距离地极为20～50m，而辅助接地距离接地至少40～100m。另外受外界干扰影响极大，在强电压区域内有时简直无法测量。

20世纪五六十年代前苏联的E型摇表代替了伏安法，携带方便，又是手摇发电机，因此工作量比伏安法简单。

20世纪70年代国产接地电阻仪问世，如：ZC-28，ZC-29，无论在结构、体积、重量、测量范围、分度值、准确性，都要胜于“E”型摇表。因此，相当一段时间内接地电阻仪都以上海六表厂生产的ZC系列为典型代表。上述仪器由于手摇发电机的关系，精度也不高。

第2篇：接地电阻范文

电位降法是一种常用的接地电阻测量方法。其测量手段是在被测地线接地桩一侧地上打入两根辅助测试桩，要求这两根测试桩位于被测地桩的同一侧，三者基本处于同一条直线上，距被测地桩较近的一根辅助测试桩，距离被测地桩20m左右，距被测地桩较远的一根辅助测试桩距离被测地桩40m左右。

测试时，将挡位打在3P挡位。按下测试键，此时在被测地桩和辅助地桩之间可获得一电压，仪表通过测量该电流和电压值，即可计算出被测接地桩的地阻。

此外接地电阻的测量方法还有：电压电流表法、比率计法和电桥法。按具体测量仪器及布极数可分为：手摇式地阻表法、钳形地阻表法、电压电流表法、三极法和四极法。

（来源：文章屋网 ）

第3篇：接地电阻范文

关键词：输电线路；杆塔接地；影响因素；降阻措施

输电线路的接地，既是杆塔保护接地，又是线路防雷保护接地。接地装置的设计施工及运行维护，是一个系统的工程，只有全过程质量控制，才能保证线路的接地始终处于良好状态，才能保证线路安全运行。

1 输电杆塔接地的普遍性要求

1.1 对杆搭接地电阻要求

关于杆搭的接地电阻，DL/T620―1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》第6.1.4条规定：有避雷线的线路，每基杆塔不连避雷线的工频接地电阻，在雷季干燥时，不宜超过表1所列数值

表l 有避雷线的线路杆塔的工频接地电阻

土壤电阻率(Ω•m) ≤100 ＞100～500 ＞500～1000 ＞1000～2000 ＞2000

接地电阻(Ω) 10 15 20 25 30

注：如土壤电阻率超过2000Ω•m，接地电阻很难降低到30Ω时，可采用6～8根总长不超过500m 的放射形接地体，或采用连续伸长接地体，接地电阻不受限制。

对杆塔接地电阻的要求是随着杆塔所在位置的土壤电阻率的升高而放宽的。这是考虑到投资与电网安全的一种最优“性价比”。在雷电活动强烈的地方和经常发生雷击故障的杆塔和线段，应尽可能地降低杆塔接地电阻。

规程第6.1.7条还规定：中雷区及以上地区35kV 及66kV 无避雷线线路宜采取措施，减少雷击引起的多相短路和两相异点接地引起的断线事故，钢筋混凝土杆和铁塔宜接地，接地电阻不受限制，但多雷区不宜超过30Ω。钢筋混凝土杆和铁塔应充分利用其自然接地作用，在土壤电阻率不超过100Ω•m或有运行经验的地区，可不另设人工接地装置。第6.1.8规定：钢筋混凝土杆铁横担和钢筋混凝土横担线路的避雷线支架、导线横担与绝缘子固定部分或瓷横担固定部分之间，宜有可靠的电气连接并与接地引下线相连。主杆非预应力钢筋如上下已用绑扎或焊接连成电气通路，则可兼作接地引下线。利用钢筋兼作接地引下线的钢筋混凝土电杆，其钢筋与接地螺母、铁横担问应有可靠的电气连接。

1.2 对杆塔接地装置形式要求

DL/T621―1997《交流电气装置的接地》第6.3.1条规定：高压架空线路杆塔的接地装置可采用下列型式：

① 在土壤电阻率ρ≤l00Ω•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、变电所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•m

③ 在土壤电阻率300Ω•m

④ 在土壤电阻率ρ

⑤ 居民区和水田中的接地装置，宜围绕杆塔基础敷设成闭合环形。

⑥ 放射形接地极每根的最大长度应符合表2。

⑦ 在高土壤电阻率地区采用放射形接地装置时，当在杆塔基础的放射形接地极每根长度的1.5倍范围内有土壤电阻率较低的地带时，可部分采用引外接地或其他措施。

表2放射形接地极每根的最大长度

土壤电阻率(Ω•m) ≤500 ≤1000 ≤2000 ≤5000

接地电阻(Ω) 40 60 80 100

这些规定既考虑了线路的安全运行，特别是防止雷害事故的需要，又考虑了现场实际情况，对杆塔接地装置的形状、形式、放射长度、连接、埋深都做了具体的规定和要求，是指导进行杆塔接地设计和施工的依据。

2 影响输电杆塔接地电阻的因素

对输电线路杆塔接地电阻偏高的原因进行调查发现：引起杆塔接地电阻偏高的原因有多个方面，即有客观原因，又有运行维护方面的问题，归纳起来主要有以下几个方面的原因：

2.1 地质、地势复杂

山区主要是土壤电阻率偏高，据我们调查一些山区的土壤电阻率一般在1 300Ω•m～3O00Ω•m，且有的山区土层较薄或根本没有土壤，基本上全为岩石，交通不便。接地施工难度大。在这些地区土壤干燥，而大地导电基本上是离子导电、而各类无机盐类只有在有水的情况下，才能离解为导电的金属离子，所以干燥的土壤导电能力是非常差的，这是山区或干旱地区杆塔接地电阻偏高的主要原因。

2.2 设计施工方面的原因

在山区由于地形复杂，土壤不均匀，土壤电阻变化较大，在设计杆塔的接地时需要实地进行认真的勘探，结合实际情况进行认真的设计。但是对实际工程进行调查时发现在设计施工方面存在如下问题：

① 设计时有时不到现场进行土壤电阻率测式，不到现场进行地形，地势和地质勘探，根据实际做出符合现场条件的设计，而是对相当大的范围取一平均电阻率，或者套用典型的设计图纸，对接地电阻不进行计算，结果设计与现场实际不符。

② 不按图施工，尤其是在施工困难的山区、岩石地区，偷工减料不按图施工，如水平接地体敷设长度不够，少打垂直接地极等；

③ 接地体埋深不够。特别是山区、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；再者，上层土壤容易干燥，受气候的影响也大，另外由于上层土壤中含氧量高，对接地体的腐蚀也就较快；

④ 回填土的问题。要求用细土回填，并分层夯实，可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回填，这样接地体就不能与周围土壤保持可靠的电接触，同时还会加快接地体的腐蚀速度；

⑤ 采用化学降阻剂或木碳食盐降阻。采用化学降阻剂或木碳食盐降阻，会在短期内收到降阻效果，但这是不稳定的。因为化学降阻剂和食盐会随雨水而流失，并加速接地体的腐蚀，应付竣工验收可以，在以后的时间内接地电阻迅速反弹，并缩短接地装置的使用寿命，运行单位降阻的维护成本会更大。

2.3 运行维护方面的原因

有些杆塔在初建成时是合格的，但是随着运行时间的推移，杆塔接地电阻会越来越大，这主要有以下一些原因：

① 接地体的腐蚀，特别是在山区酸性土壤中，或风化后土壤中，最容易发生电化学腐蚀和吸氧腐蚀，最容易发生腐蚀的部位是接地引下线与水平接地体的连接处，由腐蚀电位差不同引起的电化学腐蚀。有时会发生因腐蚀断裂而使杆塔“失地”的现象。还有就是接地体的埋深不够，或用碎石、砂子回填，土壤中含氧量高，使接地体容易发生吸氧腐蚀，由于腐蚀使接地体与周围土壤之间的接触电阻变大，甚至使接地体在焊接头处断裂，导致杆塔接地电阻变大，或失去接地。

② 在山坡坡带由于雨水的冲刷使水土流失而使接地体外露失去与大地的接触。

③ 杆塔接地引下线与接地装置的连接螺丝因锈蚀而使接触电阻变大或形成电气上的开路。

④ 外力破坏，杆塔接地引下线或接地体被盗或外力破坏。

3 降低输电杆塔接地电阻的措施

3.1 深埋接地极

表层土壤电阻率很高，而下层土壤电阻率较低，或有金属矿、地下水时，可钻透表层，将接地体埋入下层，一般在10～100m 之间，它不受地形和地势限制，也不受接地网敷设范围的限制，有接地电阻稳定、安全可靠的优点。

在输电线路上，一般用人工方法，深埋接地用无缝钢管、角钢等一头打扁或切割成光形，一根接地(焊接)一根打入地下。

3.2 人工改善接地电阻率

在已开挖好接地沟、坑内，用低电阻率的粘土或其他降阻剂置换接地体附近的石渣，其作用原理是降阻剂电阻率远小于土壤电阻率，接地体周围的降阻剂相当于扩大了接地体的直径。故降阻剂必须有很强的附着力，不将降阻剂夯实，效果将大为减少。一种理想的降阻剂应具备：降阻效果好；有效使用年限长；对接地体的腐蚀少；无毒、无环境污染；价格低廉、来源充足；施工方便等优点。降阻剂用于小面积的集中接地、小型接地网时，其降阻效果较为显著。

输电线路上，在山区，以挑取附近低电阻率的粘土、肥土最为方便、经济，而且运行中阻值比较稳定。在山区挖的接地沟应等高水平埋设，防止雨水冲走降阻剂。

3.3 增强接地体长度

由多根射线不能满足接地体要求时，可采用两根连续伸长接地线，即将杆塔间接地体在地下相连。遇山谷时地中两根接地线可穿出地面，凌空跨越，不宜将地线切断，否则雷电流传播到接地线末端发生正反射，形成更高的电压。接地线在山谷中凌空，虽不能就地散流，但仍能起耦合地线的作用。结合工程实际运用，经过分析表明，当接地体长度增大时，电感的影响随之增大，从而使冲击系数增大；当接地体达到一定长度后，再增加其长度，冲击接地电阻也不再下降。一般说来，水平接地体的有效长度不应大于lOOm。

3.4 引伸接地

当杆塔附近有可耕地、水塘或山岩大裂缝等，均可将接地线引伸到这些地方，再因地制宜敷设接地体。引伸连接线应不少于2根，应有一定截面积，引伸距离不宜大于60m。

3.5 利用拉线接地

带拉线的杆塔，利用拉线和拉线盘的散流作用，或再在每个拉线盘旁作1～2根10～ 15m 长的短射线，以加强散流，也是一种辅助的降阻方法。

3.6 突出搞好重雷区、易击点

当某一区段(至少包括五基杆塔)雷击密度≥0.2次/塔•年时，称为重雷区；当某一杆塔及前后档距内的雷击刻度≥O.5次/塔•年时，称为易击点。

第4篇：接地电阻范文

关键词：变电站；接地电阻；构成；方法；措施

前言

为了更好的确保电力系统运行的安全性和可靠性，确保电力设备及工作人员的安全性，则在变电站内需要设置接地系统。但在变电站接地系统运行过程中，一旦接地电阻处于一个较大的水平，则会导致接地短路故障的发生，地网电位也会处于一个较高的水平，不仅会对操作人员的安全带来较大的威胁，而且还会破坏设备的二次绝缘，如果高压串入到控制室内，还会导致控制和监测设备管理出现误动或是拒动，破坏监测设备管理，从而导致严重的损失发生。所以在变电站运行过程中，需要对接地电阻采取必要措施，确保其能够降低，从而保证电网运行的安全性。

1 变电站接地电阻的主要构成

1.1 接地极与接地线电阻

接地电阻主要由接地极及接地线电阻所组成，而且接地极和接地线电阻由于其属于金属类的导体，所以在整个接地电阻中，接地线电阻只占极小的一部分，而且几何尺寸及材质会对这部分阻值产生一定的影响。

1.2 土壤接触与接地体表面的电阻

在变电站接地电阻中，还存在着土壤接触同接地体表面的电阻，这部分电阻的阻值直接受制于土壤颗粒大小、土壤性质和土壤中含水量的影响，同时与地面接触面积的大小也与其阻值具有一定的关系，而且这部分阻值所占接地电阻的整体阻值比例较大。

1.3 散流电阻

散流电阻也属于接地电阻的组成部分，其主要是当接地体在向外延伸时，在一定圆周范围内当扩散电流通过土壤时会导致电阻产生，同时土壤中的电阻率、接地极的几何大小和形状都会对散流电阻的阻值带来一定的影响。

由上分析可知，接地电阻主要由接地极与接地线电阻、土壤接触与接地体表面的电阻、散流电阻等三部分所组成，而在这其中接触电阻和散流电阻起着决定作用，所以在对接地电阻进行降低时，需要从接触电阻和散流电阻入手，通过采取相应的措施来降低接触电阻和散流电阻的方法来确保接地电阻的降低。

2 几种常用的降低变电站接地电阻的方法和措施

2.1 从选材上降低接地电阻

目前在对接地体的金属材料进行选择上，由于其类型较多，所以选择的空间也较大，但我国变电站通常都会选择镀锌圆钢作为接地体材料，其具有非常好的经济性，而且应用范围也较广。同时配上高强度特种制成的驱动头和钻头，可以在施工时将棒打入到地下三十米以上，从而能够有效的获得到恒定的低电阻。

另外在目前变电站接地产品选择时还可以选择电解离子接地极，电解离子接地系统是充分的利用大气压力和自然空气流动时利用电解离子接地极系统的顶端的通气孔促使空气流入，然后与接地极内的金属盐化合，并进行吸湿处理后会形成电解液，这些电解液通过向四周扩散从而形成接地根，降低土壤中的电阻，实现降低接地电阻的目的。这种方法在当前一些变电站对于接地具有较高要求，而且接地工程难度较大时具有较好的适用性。而且在进行接地网设计时，通过将接地网与电解离子接地极系统进行有效的结合，这样可以有效的达到降低接地电阻的效果。

2.2 引外接地

当一些高土壤电阻率的地方，这时变电站主接地网的接地电阻是无法达到标准要求的，所以需要利用人工接地装置来从旁边有低土壤电率地区或是水源来进行引外接地，从而来达到就电站接地电阻的降低。

2.3 深井接地

利用深埋接地极的方式来达到接地电阻降低的目的，这种方式通常会在水和地下深处土壤电阻率较低的情况下进行采用，而且利用深井接地方式不会受到气候和季节等条件的影响，而且还能够有效的克服场地窄小的问题，但在采用深井接地方法时，还需要通过地质勘察来和其他方法进行适当的比较，有效的避免出现打井无效的情况发生，避免造成不必要的损失和浪费。

2.4 更换土壤或采用导电性混凝土

当变电站内土壤电阻率较高时，则需要将这部分土壤利用电阻率较低的土进行替换，通常在接地体周围半米以内进行置换，从而达到电阻降低的目的。

2.5 电解接地

电解接地系统是近些年来我国出现的一种接地降阻的方式，这种降低接地电阻的方式在国内外已经得到实际应用并且积累了一定的经验。电解接地的原理：在地中那些垂直铺设或者水平铺设的金属管道中，加入一些特殊的电解化学物质，是其和空气或者土壤中的潮气接触，从而使管道中的化学物质发生一系列的化学反应而产生电解溶液。通过管道上的过滤孔使电解溶液向土壤周围渗透，进而使土壤的电导率得到提高，同时降低电极和土壤的接触电阻。

3 一些特殊的降低变电站接地电阻的措施

3.1 爆破接地技术

爆破技术的基本原理就是指：在地中垂直钻的地方利用钻孔机钻一个直径为100mm，几十米深的孔，将接地电极安置在孔中。接着为了爆破方便，沿着钻孔隔一定的距离安放一定量的炸药，把附近的岩石爆裂、爆松。然后将调成浆状的物理降阻剂用压力机压入深孔和那些由于爆破产生的裂缝隙中，为了使降阻剂能够和地下巨大范围内的土壤内部接触和沟通，使岩石、土壤和接地电极的接触面积变大，进而实现大幅度降低接地电阻的目标。

3.2 斜井降阻技术

打斜井降低接地电阻的基本原理：通过采用非开挖技术，沿着变电站进站的道路和线路的终端塔外，把接地电极从站内的主接地网的边缘，牵引到电阻率较低的站外地区，从而达到较为理想的扩网效果。打斜井技术是一种往土壤释放电介质来降低土壤电阻率的方法。施放电解质的载体通常选用DK.AG作为电解地极。这种电解地极是一种无毒的埋在地下的铜管内填装的化合物晶体。土壤里的水分通过铜管上的呼吸孔而被铜管吸收，从而使化合物晶体接触水分而变成电介质溶液，再从铜管的呼吸孔中排泄出，并向四周流人土壤，在土壤中形成良好的电解质离子土壤，使原来导电率差的地质结构形成良好的电解质导电通道，因此降低大面积内的土壤电阻率。

4 结束语

在当前变电站内，对于降低接地电阻的方法有许多种类，而且每一种方法在具体应用时都需要有特定的条件与其相适应，所以在实际工作中，需要针对各地的不同特点及土壤条件来进行，从而对各种降低接地电阻措施进行综合评价，同时还要对各种方法的实际适用范围进行综合考虑，确保达到降低电阻的目的，但各种降低电阻的方法并不是独立的，可以在具体应用过程中相互配合使用，这样可以确保得到更好的降低电阻的效果。

参考文献

[1]徐宏宇.接地模块接地工频电阻计算及在送电线路中的应用[J].四川电力技术，2009，05.

第5篇：接地电阻范文

对接地技术及各项接地电阻指标作出介绍，并对其测量方法及现场情况分析进行讨论。

关键词:

接地电阻检测;三极法;防雷接地电阻;影响因素

随着我国高速公路建设市场日新月异的发展，信息化、自动化的高规格标准要求，带来了机电工程各类设施种类丰富化及数量规模化的发展趋势，极大的满足了公路运营管理现代化的需求。与此同时，为了保障各类机电设施尤其是外场监控设施的电气安全，就要更加重视机电工程中尤为关键的一项指标———接地电阻。

1接地电阻的基础知识

1．1接地技术的引入以及接地电阻的概念

最初引入接地技术是为了防止电力或电子等设备遭受雷击而采取的保护性措施，目的是把雷电产生的雷击电流通过避雷针引入到大地，从而起到保护建筑物的作用。同时，接地也是保护人身安全的一种有效手段，当出现诸如电线绝缘不良，线路老化等原因引起的相线直接和设备外壳碰触时，设备的外壳就产生危险电压，由此生成的故障电流就会流经PE线到大地，从而起到保护作用。之后，随着电子通信和其它数字领域的发展，为了避免信号之间互相干扰等电磁兼容问题，在通信系统中，大量设备之间信号的互连要求各设备也都要有一个基准‘地’作为信号的参考地。简单的说，在公路机电工程中，接地电阻是指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。接地电阻值能够体现出电气装置与“地”接触的良好程度和反映接地网的规模，它包括接地线电阻、接地体电阻、接地体与土壤间的接触电阻，以及土壤中的散流电阻。其中由于接地线电阻、接地体电阻、接触电阻相对较小，故通常近似以散流电阻代表接地电阻。

1．2几种主要的接地电阻指标

在2004年颁布实施的我国交通行业标准《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/2-2004第二册机电工程)(以下简称“检评标准”)中规定了工作接地电阻、安全接地电阻、联合接地电阻以及防雷接地电阻这几种接地电阻指标。工作接地，简单的来说就是用来保护设备安全的。通过工作接地，为电路提供一个基准电位，一般设定为零。它的作用是保持系统电位的稳定性，即减轻低压系统由高压窜入低压系统所产生过电压的危险性。在公路机电系统中，工作接地一般指交流工作地，把计算机系统中使用交流电的设备做二次接地或经特殊设备与大地作金属连接，其作用是确保人身和设备安全。安全接地，也叫保护接地。如之前所述，它是为了防止电气装置的金属外壳、配电装置的构架和线路杆塔这些平时正常情况下不带电，但由于绝缘材料损坏导致金属外壳等带电压而危及人身和设备安全而进行的接地。通常，将上述设备的金属外壳通过导线与可靠接地体正确连接，即构成安全接地。联合接地，也可以称之为单点接地方式，即所有的接地系统共用同一个“地”。它一般运用在大楼等集中式建筑物或设备接地设计上。它的特点是对雷击有较好的屏蔽效果，可有利于减少各接地体间的耦合影响，成本低廉，易于施工。防雷接地，它是组成高建筑物及外场机电设施防雷措施中非常重要的一部分，其作用是将雷击产生的巨大电流引入大地，从而保护建筑物、外场机电设备及人员安全。建筑物和电气设备的防雷主要是用避雷器(包括避雷针、避雷带、避雷网和消雷装置等)。避雷器的一端与被保护设备相接，另一端连接地装置。当发生直击雷时，避雷器将雷电引向自身，雷电流经过其引下线和接地装置进入大地。此外，由于雷电引起静电感应副效应，为了防止造成间接损害，如房屋起火或触电等，通常也要将建筑物内的金属设备、金属管道和钢筋结构等接地;雷电波会沿着低压架空线、电视天线侵入房屋，引起屋内电工设备的绝缘击穿，从而造成火灾或人身触电伤亡事故，所以还要将线路上和进屋前的绝缘瓷瓶铁脚接地。

2接地电阻测试方法及现场情况分析

在行业内以往的多篇著作、论文中有大量关于接地电阻指标的专业学术谈论。在本文中，将结合作者多年的现场检测工作经验，试图以较为浅显、明了的方式来介绍接地电阻的测试方法及一些需要注意的问题。

2．1测试方法

现在主流的接地电阻测试原理方法为电流—电压表三极法，即利用在被测装置接地极旁的土壤里插入电压辅助极和电流辅助极，利用电位差产生电流，从而计算出电阻值。市场上常见的接地电阻测试仪也均是遵循三极法原理，通常会采用典型的四导线地桩法，其中电压导线的长度为电流导线的0．618倍。在辅助极(桩)布线过程中，具体有两种方法，一种是直线法，即将电流导线与电压导线沿同一方向布点，布线长度一般为被测试接地装置最大对角线长度D的4至5倍(即4D至5D)［3］;另一种是夹角法，即将电流导线与电压导线沿同一方向，以夹角30°进行布线，布线长度也一般为4D至5D。经计算，当布线长度不断加大时，测试值无限接近于真实值，故两种方法的布线长度在导线允许范围长度内越长越好。当现场布点受局限时，可根据实际情况进行调整，若土壤电阻率较为均匀，布线长度可取2D。不过由于直线法布线在地形较为复杂地区测试时零电位不好选择，且测试时电流导线与电压导线由于同时产生流，有可能会因为距离过近发生相互互感的问题，从而影响到测试结果的准确性，所以一般来说，现场多采用夹角法进行布线［4］。辅助极(桩)布线结束后，为了尽量消除测试夹与被测电极之间的接触电阻，需将两根测试导线的夹头同时夹在待测装置电极上。接线布点及设备连接完成后，就可以进行通电检测了。

2．2现场情况分析

具体到公路机电工程现场检测，要注意以下一些问题:在收费站相关机电设施接地施工时，机电单位通常会利用房建单位预留的大型接地网，将监控室、收费车道上的相关机电设备接地极并入接地网，形成联合接地。所以在检测时，可通过分别检测综合楼监控室、UPS室、房建配电箱地极以及收费车道设施的安全接地电阻进行验证。若结果值相近，则符合联合接地，在结果判定时应以联合接地电阻≤1Ω作为技术要求。在外场机电设施接地施工中，正常情况下，施工单位会把设备的安全接地极与电缆的地线进行连接，也就是利用了外场低压配电设施的接地进行施工。而防雷接地施工方案通常为地极埋入法，即将数量不等的角钢等导电金属材料埋入待接地设备基础外数十米范围内，作为地极，并用扁钢条带将设备避雷接地引线与地极串联起来，从而达到接地效果。但在近几年的检测中发现，个别施工单位为了达到所谓低电阻的效果，将安全接地和防雷接地进行了联合接地处理，这是严重违反《检评标准》等相关规范安全规定的，一旦设施遭遇雷击，很有可能对外场低压配电设施带来严重损坏。另外，个别施工单位在防雷接地施工时不做或者少做金属地极掩埋焊接工作，甚至是将避雷接地引线与立柱法兰焊接，即将立柱基础钢筋网架作为防雷接地的接地极，这也是违反设计的。所以在外场机电设施接地电阻检测时，除了要关心指标的合格与否，更要留意安全接地及防雷接地的施工方式方法是否符合规范要求。在检测过程中，接地电阻指标会受多方面因素的影响，除了人为因素以外，最大的干扰因素就是气候环境因素。简单地说，接地电阻和土壤电阻之间呈现正比例关系，即土壤当电阻率越大，接地电阻的结果也会越大。土壤电阻率受土壤湿度和温度所造成的影响最大，土壤当中的电阻率和土壤当中的水分含量呈现反比例关系，即伴随着土壤当中水分含量的增加，土壤电阻率会显著下降［5］。土壤当中温度和电阻率同样呈现反比例关系，即在温度提高的状况下，电阻率也会明显降低，但因为土壤中水分受热蒸发会导致电阻率升高，故此变化后的作用会相互抵消。所以为了保证检测结果的真实有效，接地电阻的检测工作应选在天气晴朗的枯水季节，连续无雨水天数应在一周以上。并且由于地表面土壤因温度过低形成冰体构造从而导致土壤电阻率升高，所以严冬季节也不宜开展接地电阻检测工作［4］。

3结论

合格的接地电阻保障了机电设施的安全运营，正确理解各类接地电阻概念，掌握指标测试理论及方法，增强现场检测情况分析能力，可以更好的服务于公路机电工程接地电阻指标的检测、分析工作。

参考文献:

［1］翁小熊．公路工程质量检验评定标准(第二册)机电工程技术手册［M］．北京:人民交通出版社，2004．

［2］韩文元，朱立伟．公路水运工程试验检测专业技术人员职业资格考试用书交通工程［M］．北京:人民交通出版社，2016．

［3］徐程，庞亮．直线三极法接地电阻测试原理与方法［J］．科技创业月刊，2010(10):177-179．

［4］吕东波，钱眺，吴岩．接地电阻测试夹角法的布线方法分析［J］．科技情报开发与经济，2010(22):170-173．

第6篇：接地电阻范文

关键词:变电站;接地;降阻;接地网

中图分类号:TM862文献标识码:A文章编号:1009-2374(2009)24-0053-02

接地网在变电站安全运行中起着十分重要的作用,它不仅为变电站内各种电气设备提供一个公共的参考地,在系统故障时还能迅速排泄故障电流并降低变电站的地电位升,因而接地网接地性能的优劣直接关系到变电站内工作人员的人身安全和各种电气设备的安全及正常运行。在我国,一方面随着电力工业的发展,接地网在运行中出现的安全问题越来越多,另一方面接地网设计仍然使用传统的方法,从而造成接地网设计与实际安全运行的矛盾非常突出,迫切需要提出新的更为有效的接地网安全性设计方法。

接地网是变电站安全运行的重要保证,其接地性能一直受到设计和生产运行部门的重视。近年来,随着超高压输电线路的建设以及城市电网改造的大规模进行,在我国变电站设计和运行中,接地网的安全问题越来越突出。

一、降低接地电阻的方法

我国的许多地区土壤电阻率很高,在江西部分地区土壤电阻率可能达到500Ω・m甚至更高,一些风景区地质为花岗岩结构,土壤电阻率也达到300Ω・m左右,在这些地区建设变电站必须要采取适当的措施降低接地网的接地电阻,才能达到电力系统规程要求的跨步电势及接触电势标准,保证变电站内设备的安全运行及运行人员的人身安全。工程上一般常用的降低接地电阻的措施主要有以下七种:

(一)采取深井接地

有条件时可以采用深井接地,用钻机钻孔,把钢管接地极打入井孔内,并向钢管和井内灌注降阻剂。采用深井式接地极时要求对接地装置及其四周测出垂直方向上的土壤电阻率分布。单个深井式接地极接地电阻可按下式计算:

式中:ρ――平均视在土壤电阻率,Ω・m;

l―垂直接地极的长度,m;

a―垂直接地极的半径,m;

R―接地电阻,Ω。

该方法优点:可减少占地,接地装置的接地电阻受气候影响较小;减少施工时与周围农民发生关系,避免麻烦,因此在电力系统中广泛使用。不足之处是由于深井式接地极之间有屏蔽现象,相互间的间距应达到接地极长度的2～3倍,才能取得较好的降阻效果;深井式接地极对以防雷为主的接地效果不大。

(二)对土壤添加化学物质

要使土壤产生化学变化,可以在接地体周围土壤中加食盐、木炭、电石渣、石灰等化学物,此类化学物品与土壤产生反应,提高土壤导电性。该方法优势是效果显著,成本低廉。缺点是不能保证降阻性能的稳定性,同时化学物质会造成接地体腐蚀,减少接地体的使用年限。

(三)接地极地下深埋处理

接地极深埋可以降低接地电阻值,尤其是当地下深处的土壤电阻率较低或有水时。此方法适用砂壤土地质,可以不考虑土壤冻结和干枯所增加的电阻系数。缺点是施工困难,土方量大,造价高,在岩石地困难更大。

(四)更换土壤

这种方法是用电阻率较低的土壤替换原有电阻率较高的土壤,置换范围在接地体周围0.5m以内和接地体的1/3处。但这种置换方法对人力和工时耗费都很大。

(五)使用降阻剂

一般在接地要求较高的地方进行接地设计时采用这种方法。在接地体周围敷设降阻剂后,可增大接地体外形尺寸,降低接地体与周围大地介质之间的接触电阻,可在一定程度上降低接地体的接地电阻。降阻剂用于小面积的集中接地小型接地网时,降阻效果较为显著。降阻剂是由几种物质配制而成,具有导电性能良好的强电解质和水分。这些强电解质和水分被网状胶体包围,网状胶体和空格又被水解和胶体填充,使它不至于随地下水和雨水流失,因而能长期保持良好的导电作用。这是目前较为常用的一种方法。

(六)污水引入

为降低接地体周围土壤的电阻率,在条件允许的情况下可将无腐蚀的污水引到埋设接地体处。接地体采用钢管,在钢管上每隔20cm钻一个5mm的小孔,使水渗入士壤中增加接地体周围含水量,以增强导电性及降低接地电阻。

(七)外延水平接地体

如果接地体附近有导电良好土壤、河流、湖泊等可采用此法。但在设计、施工时,必须考虑到连接地极干线的自身电阻所带来的影响,因此外引长度不宜超过100m。

二、改善接地电阻方法

以某地区220kV变电站的接地网为例进行分析,变电站接地网如图1所示。表1中的土壤电阻率是采用Wenner四极法测量后得到的分层情况。

接地网的长度约为90m,宽度为50m,埋深0.8m,采用钢结构的导体铺设。通过使用“变电站接地网性能分析软件”计算可以得到这一接地网的接地电阻为1.44+j0.015Ω,远远高于要求的小于0.5Ω的标准。因此必须采取适当的措施降低接地电阻。

在上面介绍的七种措施中,由于2、6会对接地网造成腐蚀,3、4工程量巨大,一般不常采用。主要采用铺设外引网或者深井接地极的措施来改善接地电阻,下面分别进行分析。

(二)铺设外引网

铺设外引网在变电站附近存在河流湖泊等电阻率低的区域常采用的方式,或者在空旷的郊外也可以采用这种方式。它的原理与增大变电站的接地网面积类似。

对图1的接地网进行分析,在当地的土壤电阻率情况下,采用R≈0.5ρ/ 估算,接地网面积必须达到40000m2,才能保证接地电阻符合要求。图2给出了一种设计方案,铺设了距离主网150m面积为120m×120m的辅助接地网,经计算接地电阻达到0.496+j0.0349Ω。但是建设这样大的辅助接地网投资巨大,因此针对这个变电站不建议采用这种方式。

如果在变电站附近存在湖泊,采用这种方式较为合适,可以通过铺设较小的辅助接地网就可以达到降低接地电阻的目的。铺设外因网虽然可以降低接地电阻,但是在高阻地区必须要足够大的面积,成本较高。

(三)采用深井接地极

由表1可看出,当地地表的土壤电阻率较高,但是地下深处土壤电阻率较低,较适合采用这种方法。在图1的接地网的不同位置打了8根垂直接地极,如图3所示,深度30m。

经计算,采用8口30m接地深井后,接地电阻由1.44+j0.015Ω降到了0.4291+j0.0279Ω,满足0.5Ω的接地要求。从计算结果可以看出,接地极的主要作用一方面是将土壤深处的低电位引入,另一方面是利用土壤深处含水层的电阻率较低,能够提高电流散流能力。在采用这种方法时,必须综合考虑接地极深度与数量的关系,并尽量利用接地网范围内土壤电阻率较低的地方,减少工程量。

三、结语

在接地网附近没有土壤电阻率较低的池塘或湖泊时,采用外引网的方式不可取;这主要是因为外引网的铺设复杂,并且要考虑对人身安全的影响等因素,同时需要增加的地网面积较大,工程造价高。实际上有时采用借用变电站临近杆塔的接地网作为外引网,既降低造价也降低对人身安全的影响,但是这种方法只是对于接地电阻与标注要求相差不大的情况,当两者相差较大时,由于杆塔的接地网面积太小,效果并不明显。因此一般工程建设中建议采用加深垂直接地极,并在导体周围加少量降阻剂的方法来降低接地网接地电阻;垂直接地极对于降低接地电阻的效果较好,与外引接地网相比更为经济,采用少量降阻剂可以使导体与周围土壤的接触良好,降低接触电阻。

参考文献

[1]乐佳.新建电站接地装置接地电阻偏大问题的探讨[J].浙江水利科技,1997,(2).

[2]王鸿钰,凌庆军.接地电阻及其测量[J].通信电源技术,1999,(2).

[3]王文勇.接地装置运用中几个值得注意的问题[J].科技信息,2009,(1).

[4]刘玲,黄文刚.浅谈降低接地电阻的方法[J].新世纪水泥导报,2003,(3).

第7篇：接地电阻范文

关键词:建筑防雷工程；检测；接地电阻；测量；注意事项；解决方法

随着经济建设的加快，建筑规模也日益扩大，而雷电作为一种自然灾害对建筑物的威胁非常大的，因此建筑物防雷工程的实施是十分必要的。防雷工程的重要性要求必须对其进行经常性的防雷检测。接地电阻的测量是防雷检测中最重要的一项工作，而接地电阻大小是衡量接地系统好坏的重要参数，所以，如何保证接地电阻测量数据的准确性对防雷工程的安全是十分重要的。

1 接地电阻的组成

接地线的电阻与接地极自身电阻，是指接地线、接地设备、接地母线、接地极本身的电阻，其阻值与引线的几何尺寸和材质有关。

接地体(水平接地体、垂直接地体)本身的电阻，与接地体的材质和周围大地的电阻有关。

散流电阻是从接地体开始向远处(20m)扩散电流所经过路径的土壤电阻。决定散流电阻的主要因素是土壤中导电离子的浓度和土壤的含水量。

接地极表面与土壤之间的接触电阻，与土壤的性质、颗粒、含水量、土壤与接地体的接触面接触的紧密程度有关，它是接地电阻的主要成分。

2 影响接地电阻的主要因素

影响接地电阻的因素有接地电极的形状、尺寸，周围环境因素，以及接地极周围的土壤电阻率，其中最重要的是接地极周围的土壤电阻率。

土壤中的电阻率与土壤中导电离子的浓度和土壤中的含水量有关。土壤电阻率ρ的大小，主要取决于土壤中导电离子的浓度和土壤中的含水量。土壤中所含导电离子浓度越高，土壤的导电性就越好，ρ就越小；反之就越大。

土壤越湿，含水量越多，导电性能就越好，ρ就越小；反之就越大。土壤中的电阻率与土质有关，不同土质的土壤电阻率不同，甚至相差数千倍。

土壤中的电阻率与土壤的温度有关，一般是土壤电阻率随温度的升高而下降。

土壤中的电阻率与土壤的致密性有关。土壤的致密对土壤电阻率也有一定的影响，为了降低接地电极的散流电阻，必须将接地体周围的回填土夯实，使接地极与土壤紧密接触，从而达到降低土壤电阻率的效果。

土壤中的电阻率与季节有关。季节不同，土壤的含水量和温度也就不同，影响土壤电阻率最明显的因素就是降雨和冰冻。在雨季，由于雨水的渗入，地表层土壤的电阻率降低(低于深层土壤的电阻率)；在冬季，由于土壤的冰冻作用，地表层土壤的电阻率升高(高于深层土壤的电阻率)。

3 接地电阻的测量

3.1 常用接地电阻测量方法―――电位降法

电位降法是一种常用的接地电阻测量方法。其测量手段是在被测地线接地桩一侧地上打入两根辅助测试桩，要求这两根测试桩位于被测地桩的同一侧，三者基本处于同一条直线上，距被测地桩较近的一根辅助测试桩，距离被测地桩20m左右，距被测地桩较远的一根辅助测试桩距离被测地桩40m左右。测试时，将挡位打在3P挡位。按下测试键，此时在被测地桩和辅助地桩之间可获得一电压，仪表通过测量该电流和电压值，即可计算出被测接地桩的地阻。原理如图1所示。

图1 电位降法测量接地电阻的测试接线

E为作为测量对象的接地极，C为电流极，P为电位电极

3.2 对测试电流的要求

测试电极必须采用交流信号，因为加用直流电流会产生电化学作用，使得测量结果与通过交流电时不一样。而作为电力系统的接地或作为防雷接地，流过的是交流故障电流和频率成分极为丰富的浪涌电流。

交流测试信号的频率，容易与电力系统的感应信号、杂散信号分离，应采用工频以外的频率来加强抗干扰能力。有的接地电阻测试仪能够自动调节测试信号频率，避开电力系统的感应信号和其他杂散信号的干扰。

3.3 辅助电极的接地电阻

电位降法重要特征是两个辅助电极的接地电阻不影响测量值。辅助电极也是接地的，也有一定的接地电阻。测量用的辅助电极长度和直径均较小，接地测试是临时的，辅助电极的接地电阻一般比较高，并且其阻值随着不同的位置和测试时间而变化，电流辅助极C的接地电阻加入主回路中去，就会影响流入大地中的电流的大小。

4 接地电阻测试仪的选择

(1)采用内部供电(正弦波)和测试探头的原理。这种仪器是专门用于测试同时具有电阻分量和电感分量的接地系统。采用缠绕在物体上的金属带作为接地线时，此种方法比较普遍。

(2)用不带辅助探头的外部测试电压的原理。该原理通常用于测试TT系统内接地电阻，当在相端子与保护端子之间测试时，该接地电阻值比故障环路内其他部分的电阻高得多。

(3)用外部测试电压和辅助测试探头的原理。该仪器的优势是对TN系统给出精确的测试结果，其中相线与保护导体之间的故障环路电阻非常低。

(4)用内部供电、两个测试探头和一个测试夹的原理。用该仪器测量时，要机械断开可能与测试电极并联的任何接地电极。

5 检测接地电阻的注意事项

(1)应在非雨天气和土壤未冻结时检测接地电阻，严禁雷雨天气检测接地电阻，现场环境条件应符合正常检测要求。

(2)接地电阻测试仪应经过法定计量单位鉴定合格，并在有效使用期内使用。

(3)接地电阻测试仪的接地引线和其他导线应避开高低供电线路，且应垂直于电网，避免平行布置。当地网带电检测时，查明带电原因后实施检测，以提高检测的准确性。

(4)接地电阻检测之前，首先要识别接地系统的类型，根据不同的接地类型，采用不同的检测仪器和方法测试。

(5)正确使用接地电阻测试仪。连接电压辅助电极线和电流辅助电极线，按下开关，灯亮，说明电路导通；否则，需检查连接线是否良好和接地棒周围导电是否良好。

(6)电压辅助电极和电流辅助电极与接地极之间应保持一定的距离，且电压辅助电极测试线和电流辅助电极测试线不要相互缠绕在一起，避免互相干扰。

(7)当建筑物周围为岩石或水泥地面时，可将P、C极放置在地面并同时用水湿润，使导电处于最佳状态后，实施检测。

(8)校正线阻。辅助接地线的长度为5m，当需要加长时，应将实测接地电阻值减去加长测试线的电阻值，可用同一接地电阻测试仪在同一环境中测量加长线阻值。

6 电力部门大地网接地电阻检测注意事项

(1)测试线的选择。测试线越粗，测试时电流损失越小，测量的接地电阻越接近实际值，一般选择测试线＞1．8mm2的BVR铜线。电流线的长度应为大地网对角线长度的3～5倍，电压线为电流线的0．618倍。

(2)测试时应避开高电压，以减少强电流对测试精度的影响。

(3)测试位置的选择。一般选择大地网的中心部位，此处测试结果精度高，误差也较小。检测时，电流线与电压线摆动5°，比较测量接地电阻的值。

7 测量接地电阻工作中常出现的问题及解决方法

(1)测试夹与接地测量点接触电阻过大。解决的方法是，将接触点用锉刀或砂纸磨光，用测试线夹子充分夹好磨光触点。

(2)在测量接地电阻过程中，由于杂散电流、高频干扰的影响，接地电阻数据读不准。解决办法是可将E线改为屏蔽线后测量；或采用改变测试频率、具有选频放大器或窄带滤波器的接地电阻测试仪表测量，以提高抗干扰能力。此种情况在测量变电站、工业配电系统以及电源变压器中经常使用。

(3)地表处存在大电位差，有多处独立接地存在，如果检测棒放在其周围，将会影响测量准确度。解决的办法是将辅助测试线加长，调整检测的角度。

(4)被测接地极本身存有交变电流(用电设备绝缘不好，部分短路引起的泄漏现象，引下线附近有高压电源干扰)，直接影响到接地电阻的测量误差。解决办法是屏蔽辅助测试线。

(5)接触不良(包括仪器本身)。解决办法是检测前按操作规程自检检测仪器，加强责任心，提高检测人员业务技能。

(6)附近有发射机、天线等发出的强电磁场(在大功率的发射基地附近，如移动、微波等通信发射场，高压变电所及高压线路附近，大功率设备频繁起动场所)。解决办法是屏蔽辅助测试线，调整检测的角度。

(7)接地装置和金属管道埋设地比较复杂时，也可引起接地电阻测量不良或不稳。解决办法是辅助测试线加长，屏蔽辅助测试线，调整检测的角度。

(8)不按使用说明书规定操作，仪器本身维护不当，使用带病、超检接地电阻测试仪设备等都会影响测试结果。

(9)检查电池电压正常，而进行接地电阻测量时测量数据不准，误差大。问题出在接地电阻测试仪与辅助电极及被测接地体连接不好，常见3条连接导线有断开或接头地方松动，导致导电性能不好。

(10)接地电阻测试仪电池电量不足，解决方法是更换电池。仪表精确度下降，解决方法是重新校准为零。

8 结束语

总之，建筑防雷是一个极其重要的系统工程，必须加强防雷接地的检测，以有效保证其防雷安全。在防雷接地电阻测量中，检测人员应当善于发现、总结问题，加强对防雷相关新技术的学习掌握、注重过程控制，保证测量的科学性，确保防雷工程的质量安全。

参考文献

第8篇：接地电阻范文

【关键词】变电站接地降阻原因；接地降阻方案的分析；接地降阻方案的计算结果及应用。

中图分类号：TM411+.4文献标识码： A 文章编号：

变电站接地网是维护变电站安全运行，保障运行人员和电气设备安全运行的根本保证和重要措施。然而，受地理条件的限制，有些变电站不得不建在高土壤电阻率地区，而且接地网敷设范围受到很大限制，导致这些变电站的接地电阻值偏高，无法满足现行运行标准的要求。如何合理、有效、经济、长久地解决这一问题，保障变电站的安全可靠运行，将具有十分重要的理论意义和工程价值。降低高土壤电阻率区的变电站接地网电阻，应根据所在区域地质和环境条件，采用效果好、经济合理、安全可靠的辅助降阻措施，最好是因地制宜，采用综合治理来完成，以保证人身和设备安全为条件。随着施工技术的提高，采用斜井接地法是目前采用的一种较新的方法，已经越来越得到积极推广普及。

1工程概况

本文通过某220kV变电站工程实例进行变电站接地电阻方案的分析，并对计算及分析结果进行应用。变电站站址区域地貌属剥蚀岩溶谷地，站址场地内上覆土层主要为坡洪积层（Qsl+pl）粘土，下伏基岩主要为石炭系下统大塘阶（C1d）灰岩。地面高程介于164m～177m之间，最大高差约为13m。地势呈东高西低状，东部略高，地形坡度介于5°～10°之间。场地现为旱地，种植淮山和果树等经济作物。站址西侧约120m有一条四级公路通过，站址区有机耕路与该公路相接，交通便利。变电站水平复合接地网采用主边缘闭合的－50×5热镀锌扁钢

接地网总面积S=27253m2，水平接地极总长度L=7000m，水平接地极埋深 h=0.8m，水平接地极d=0.025m，地网主边缘长度L0=700m。根据接地电阻计算，本变电站接地电阻值要求降至1.0Ω。敷设水平接地网后，人工接地装置接地电阻实测值为Rs=1.29Ω，但仍不满足规程及设计要求，所以本变电站需要进一步降阻处理。

2、变电站接地降阻方法分析

目前广西电网公司变电站工程的降阻措施常用的方法有增大地网面积、外引接地、局部改善接地网周围的土壤电阻率、深孔压力灌注降阻剂等降阻方案。增大地网面积、外引接地网法是降低地网接地电阻最为有效的措施，但是，随着面积的增大或长度的加大，电流密度的不均匀性也在增加，降阻的效果逐渐趋于饱和，降阻效果也是有限的。局部改善接地网周围的土壤电阻率法是采用局部换土或敷设物理性降阻剂，该法可降低地网附近的土壤电阻率，并可在一定程度上降低土壤与接地体间的接触电阻，高土壤电阻率地区可采用，但这一措施对地网的接地电阻降低作用不大，投资费用高。深孔压力灌注降阻剂，这是目前常用的较大幅度降低接地电阻的方法，它通过用压力机将调成奖状的物理性降阻剂压入爆破制裂产生的缝隙中，以达到用低电阻率材料将地下巨大范围内的土壤内部缝隙、接地体和土壤中岩石裂缝连通，使原有地网得以延伸，形成庞大的地下树状接地系统，从而较大幅度降低接地电阻， 特别是在土壤表层下电阻率较高时效果极为明显，在地下深处创造的树状接地系统比复合接地网泄放故障电流更有效，但此法所需投资较大，施工工艺要求也比较高。

根据变电站现场情况，变电站四周围为旱地，上面种有果树，接地降阻方案中的扩大地网方案无法进行。经过分析可采用深孔压力灌注降阻剂的接地深井方案或新型的接地斜井降阻方案，下列通过计算并进行方案比较。

（1）新型接地斜井降阻方案

本次工程采用非开挖导航设备打斜井法。相当于扩大地网面积，并在斜井施工时可以通过管内喷水孔灌注降阻剂实施降阻。并以此改变接地扁钢所接触的地段为低电阻率，斜井有以下优点：斜井法无须人工开挖，占地面积小，不受地形的影响；斜井法不易受外界和人为的破坏、好管理、避免征地困难等；斜井法能打入地下10m左右，能够与大地低电阻土壤良好的接触，达到最佳效果；斜井法成本低，见效快，合格后的接地电阻不受季节变化而变化。

施工方法为：在变电站周边打4条外延斜井泄流线，长度分别为100m，共400m。从站内向外开始钻井，设备工作时是以45°的斜度向地面往下钻，到10m时可直线至100m处再往上钻回到地面。然后采用连线为50×5的热镀锌扁钢往回拖，将热镀锌扁钢与主接地网可靠焊接。在施工过程用物理降阻剂灌在打孔处增加扩孔器；回拖时直灌进去，大约每米可灌5kg。低处尽可能多灌，尽量在施工时配合。这样可以更好的降低土壤电阻率；直接降低电阻值起到良好的作用。接地网外延的引口处，采用分流排连接，其他三处连接主网。分流排有四个接触点，新增外延地网与原地网连接时，有四处连接点。如有10kA雷电流流过连接点周围地网导线时，可起到很好的分流作用。此时雷电流在其中一个连接点上，雷电流会小于2.5kA对地网通道泄放。因此可更好的保证设备安全。并在每个连接处做好防腐处理。深井与斜井的位置如不能按图施工，可做适当调整，不会影响降阻效果。

斜井地网在站外深度可控制在5~10m之间，本次设计按站外敷设深度10m考虑。外引水平地网在站外部分相当于放射形水平外引地网。

根据水平接地体的接地电阻计算公式：

Rp:水平接地体的接地电阻（Ω）；

ρ：水平接地体的土壤值电阻率（Ω・m）；

h：覆盖层的厚度（m）；

l：水平接地体长度（m）；

d: 接地体截面半径（m）（此次处延材料采用-50×5的热镀锌扁钢截面半径为0.025）；

A：水平接地体的形状系数（形状是“――”形，应取系数为-0.6）；

根据土壤电阻率测试结果报告可知，10m层土壤电阻率较低，因此，斜井的深度为10m，所以取10m的土壤电阻率ρ为312Ω・m，根据测量前几天内降雨量情况及测量时土壤干燥，季节系数取1.5，修正后土壤电阻率为ρ取468Ω・m。

外延斜井长度为100m长时的接地电阻；

根据单口斜井接地电阻值可粗略计算出该站采用外延斜井法在站外10m深处共需打4口

井，总长度为：400m。新增4口斜井的地网接地电阻值计算如下：

由于施工工艺及斜井之间的屏蔽作用对接地电阻的影响，修正系数取0.85，则与原地网并联接地电阻值后的接地计算值为；

新增外延斜井重新与原主网并联后，接地电阻为0.90Ω。满足设计要求R

（2）采用深孔压灌注降阻剂的接地深井方案。

根据变电站土壤电阻率测试报告资料，变电站场区及附近表层平均土壤电阻率经加权计算，变电站场地5m层、10m层、20m层、30m层的土壤电阻率为323Ω・m、312Ω・m、354Ω・m、405Ω・m。季节系数取1.5。根据地质报告，20m层含水量较大，因此，接地深井深度考虑取20m计算。

第一层理区深度：=10m；

平均土壤电阻率：=Ω・m

取季节系数为1.5时：=1.5×317.5=476.3Ω・m

第二层理区深度：=10m；

平均土壤电阻率：=Ω・m

取季节系数为1.5时：=1.5×333=499.5Ω・m

层理方向的土壤电阻率：

Ω・m

垂直层理方向的土壤电阻率：

Ω・m

该层状结构岩土的平均电阻率为：

Ω・m

忽略土壤电阻率层间分布不均的影响，采用深井压力灌浆工艺降阻后，由于土壤电阻率较低降阻效果按40%计算，=293Ω・m。

本设计工程计算均符合DL/T621-1997《交流电气装置的接地》标准及IEEE Std 80-2000《交流变电站安全接地导则》的规定，设计误差较小，所使用的设计计算方法在国内众多变电站的接地网设计中得到证实。深孔压力灌注降阻剂的接地深井等效的接地网结构图如下：

图1等效的接地网结构图

依据IEEE Std 80-2000中含长垂直接地体两层土壤环境下的简化结算公式，在不考虑土壤的均匀系数和上下层土壤之间的反射系数的情况下，增设17孔Φ150mm×20m接地深井后的接地网工频接地电阻计算如下：

式中Rs――水平接地网的接地电阻，Ω；

Rt――垂直接地深井的接地电阻，Ω；

（a）、水平接地体的接地电阻：

水平接地网实测接地电阻为：Rs = 1.29Ω

（b）、长垂直接地体的接地电阻计算：

单口接地深井的接地电阻值Rc为：

采用n处灌降阻剂深井接地极，Rt =Rc/nΩ,由上式计算结果拟采用17口20m深接地深井

进行计算：Rt =Rc/n=14.6/17=0.86Ω。

3）、复合地网接地电阻计算

考虑到工程施工中因施工工艺引起的误差，考虑到15%的施工风险；即设计值为工程实际测量值的85%时，=0.79/0.85=0.93Ω＜1.0Ω；因此按本设计，在站内安装17孔20m接地深井改造地网后，可达到该接地网工频接地电阻小于1.0Ω的设计目的，此设计方案满足设计要求R

3、变电站接地降阻方法分析结果

根据以上的接地降阻方案的分析及计算结果，两种降阻方案均可行，均能达到降到R

4结语

220kV变电站的接地降阻方案比较复杂且重要，需要更多的电气知识及经验，可通过各种

不同的降阻方案进行技术经济比较，通过综合分析才能得出最优的方案应用到工程中以达到技术可靠，投资最省的目的。本文通过工程实例对变电站接地降阻方案的分析，并通过综合比较得出最优的方案，提出来的变电站接地降阻方案在不同的变电站中的应用，希望通过本文能给设计人员一些帮助，起到一些抛砖引玉的作用，从而能继续向更深层次的领域迈进。目前新型接地斜井降阻方案已经在多个变电站中使用，安装、运行情况良好，同时也便于后期改扩建工程的施工，投资省，效益高。施工过程均要求采用环保型防火材料，做到无毒、无害、无污染，满足了“资源节约型、环境友好型”的要求，努力做到实现了绿色变电站的目标。

参考文献：

水利电力部西北电力设计院编，电力工程电气设计手册电气一次部分，北京：中国电力出版社，2007。

中华人民共和国国家标准，交流电气装置的接地设计规范 GB 50065-2011，北京：中国计划出版社，2011。

电气和电子工程协会，交流变电站接地安全导则IEEE Std80-2000。

第9篇：接地电阻范文

【关键词】防雷接地检测 电阻值 偏离真值

中图分类号：TU856 文献标识码：A

接地电阻测量数据的准确性是防雷检测的生命,但在日常检测工作中,经常出现电阻检测数值读书不稳定、偏大或偏小,甚至出现检测值为负值( 即偏离真值) 的情况。如果不认真分析校正,不但给被检测单位留下防雷安全隐患,而且对检测工作的公正性和权威性也有影响。因此,对检测中造成接地电阻测量值偏离真值的原因进行综合分析, 并找出解决问题的办法,对保证公正、准确的出具防雷检测报告,使我们的检测工作持续、稳定的发展有很好的促进作用。

一、接地电阻测量的基本原理

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R 等于其电位U 与扩散电流I 的比值。即R= U/ I。要想测量接地电阻的值, 必须首先给接地极注入一定大小的电流, 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映零电位的电压极P。通过测量电压和电流来获得接地电阻。接地电流I 通过接地极以半球面形状向地中流散时, 地中的电位分布愈靠近接地极E, 散流电阻愈大, 电位愈高。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。

二、接地电阻的定义

接地电阻实质上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。

接地电阻有冲击接地电阻和工频接地电阻之分。冲击接地电阻是按通过接地体的电流为冲击电流时求得的接地电阻值, 它对通过雷电电流时的情况下很有研究价值; 而工频接地电阻是按通过接地体的电流为工频电流时求得的接地电阻。

在我们日常工作中所测得的接地电阻值数值是工频接地电阻值, 故一般在不指明是哪一种接地电阻时, 接地电阻均指工频接地电阻而言。为了便于衡量其接地电阻是否符合规程要求, 可以通过计算公式转换。

转换计算公式为: R = A

式中: R——接地装置各支线的长度取值小于或等于接地体的有效长度le或者有支线大于le而取其等于le时的工频接地电阻( Ω) ; A——换算系数, 其数值宜按图1 确定; ——所要求的接地装置冲击接地电阻( Ω)。

图1 换算系数A

注: l为接地体最长支线的实际长度,

其计量与le 类同。当它大于le时, 取其等于le。

三、接地电阻检测值偏离真值的几种情况及相关对策

接地电阻检测仪由许多精密的电子元器件构成，有比较长的检测线，在不良环境及操作的影响下，测量值往往偏离真值，以下几种情况较为常见：

地表处存在地电流随着电子电器设备的广泛使用，如工厂、综合楼等的变压器接地、各种电子电器设备接地纵横交错，使越来越多杂散电流流入地表。如果辅助测试极放在其周围，在辅助地极周围产生电位差，将影响测量的准确度。

相关对策：尽量选择抗干扰能力强、恒流源发生器电流尽可能大的接地电阻测试仪。一般要求其抗干扰能力在20db 以上。

接触不良( 包括仪器本身)接地电阻测试仪接线连接处, 由于经常弯曲使用, 容易折断, 而由于保护套的存在, 又很难发现, 造成时断时通的现象; 另外, 由于检测棒及虎钳夹使用的时间长, 有氧化锈蚀现象, 也可造成接触不良; 被测接地极氧化严重, 也会影响测量读数。

相关对策：接地引下线有断接卡的地方, 尽可能断开进行检测, 避免其它设备对检测的影响, 特别是大型信息系统机房, 若不能断开设备地线, 尽可能在设备不工作时进行测量。

被检测接地装置附近存在强电磁场。在大功率的发射基地附近, 如雷达、移动、微波、卫星等通信发射装置, 高压变电所及高压线路附近,大功率设备频繁起动场所, 由于有强电磁场存在, 会在检测仪器两个闭合回路耦合出感应电流, 影响读数的准确。同时, 由于接地电阻测试仪是由集成度很高的电子元件构成, 强大的电磁场对测试仪器的正常工作造成很大的干扰, 影响读数的准确。

相关对策：被检测接地装置附近强电磁场存在的场所, 检测时多次调整辅助地极方向, 尽量避开干扰大的方向, 使仪表读数减少跳动。或者尽可能避开产生强磁场的设备工作高峰期进行检测。我单位在对某电台( 干扰台) 进行检测时, 出现了仪表读数跳动无法读数的情况, 避开工作高峰期后, 方得以正常进行。

土壤电阻率过大或发生突变。在土壤电阻率很大、吸水性特差的砂性土作为整层建筑基础垫层场所检测时, 由于辅助测试极与土壤接触不良, 往往测出的接地电阻是偏大的。如果接地装置地网和辅助地极之间的土壤电阻率发生突变, 就会造成辅助电流或电压回路开路或近似开路, 造成测量电阻值非常大, 通常是正常值几十倍上百倍, 甚至显示无穷大。

5、在测高层建筑物接地时, 解决读数严重跳动的方法是用一根同轴线作为测试引线, 将同轴线和芯线连接在一起, 并接在测试点上。将同轴线另一端的屏蔽线接在仪表的端上( 即电流极) , 将同轴线的芯线接在仪表端上( 即电压极) , 这样能较好地解决测量高层接地电阻由于引线过长造成干扰影响。同时, 仪表的读数要减去检测线的线阻才是接地装置的电阻值。

四、注意事项

1、注意测量位置。选取合适的测量点选取的测量点不同, 测得的结果是不同的, 有时会有测得的结果不同, 这不难理解, 这就要求我们在使用中要对测量点的选取加以注意。测量有时会遇到无处可夹的情况, 在条件允许的情况下, 可暂断开原地线连线, 临时接入一段可夹持的接地金属物进行测量。

2、注意噪声干扰。地线上较大的回路电流对测量会造成干扰, 导致测量结果不准确, 甚至使测试不能进行, 如( 4102、4105) 型地阻仪要求, 地阻测试前先测回路中的电流, 就是为了避免电流干扰从而影响测量结果。

3、注意测量时额外电阻的干扰。在测量回路中, 导线与金属体的连接处, 由于氧化生锈等原因会产生接触电阻, 这是附加在测量回路中的额外电阻。因此, 再测量中必须把铁锈、绝缘体挫掉。

4、检测人员的操作对接地电阻值的影响也非常大, 在检测中应注意: 检测仪的三极应在一条直线上且垂直于地网, 应避免平行布置; 测试仪与地网测试点的连接线长度宜小于5m。当需要加长时,应将实测接地电阻值减去加长线阻值后填入表格(加长线线阻应用接地电表二极法测量)。

五、结束语

防雷是一个系统工程, 防雷装置特别强调可靠性, 合格的地网是有效防雷装置的保证, 而接地电阻是接地系统的主要技术参数, 是衡量防雷装置质量的重要指标, 故接地电阻的准确测量是也显得尤为重要。我们在工作当中应该根据实际检测对象的接地方式选定检测仪器和检测方法及一些其他注意事项, 以提高接地电阻测试的可信度。

参考文献：

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