人工接地极工频接地电阻的计算

人工接地极工频接地电阻的计算（约40个公式）一、单根人工垂直接地极工频接地电阻Rg的通用计算公式简化后的公式：(单根人工垂直接地极简化计算公式来自顾慈祥、冯宝忆编著的<电器设备的防雷技术>1965年2月第一版)[此计算公式来自前苏联接地标准]。主用公式：R：垂直接地极的接地电阻（Ω）；ρ：土壤电阻率（Ω·m）；L：垂直接地体深度（m）；d:接地体直径（圆钢、钢管为外直径；角钢为边宽,扁钢为宽度的1/2（m）；r：接地体半径（圆钢、钢管为外半径；角钢为边宽,扁钢为宽度的1/2（m）；二、单根人工水平接地极的工频接地电阻Rg的数值可按下列简化公式计算：(单根人工水平接地极简化计算公式来自顾慈祥、冯宝忆编著的<电器设备的防雷技术>1965年2月第一版)。[此计算公式来自前苏联接地标准]。Rg：水平接地极的工频接地电阻（Ω）；ρ：土壤电阻率（Ω.m）;L：水平接地体总长度（m）；d：水平接地体的直径或等效直径（m）；h：水平接地体的埋设深度（m）k：与接地装置型式有关的系数（见表1）表1、系数k与接地体型式的关系接地体K接地体K接地体L1/L2K18.4519.2L2L11.55.811.2726.421.462.38DLL2/4D2348.1710.45.53三、单根人工垂直接地极工频接地电阻Rv的通用计算公式。{公式来自DL/621-1997《交流电器装置的接地》附录A：“人工接地极工频接地电阻的计算”公式：（单根人工垂直接地极）}，Rv：垂直接地极的接地电阻（Ω）；ρ：土壤电阻率（Ω·m）；L：垂直接地极长度（m）；d：接地极形体直径（m）；（圆钢、钢管为外直径；扁钢为宽度的1/2；等边角钢为0.84边宽；不等边角钢为；四、单根人工水平接地极的工频接地电阻Rg的数值可按下列通用公式计算（公式来自DL/621-1997《交流电器装置的接地》附录A）：R：水平接地极的工频接地电阻（Ω）；ρ：土壤电阻率（Ω.m）;L：水平接地体总长度（m）；d：水平接地体的直径或等效直径（m）；h：水平接地体的埋设深度（m）A：与接地装置型式有关的系数（见表1）表1水平接地极的形状系数表水平接地极形状形状系—0.6—0.18数A00.480.8912.193.034.715.65五、DL/621-1997《交流电器装置的接地》附录A：复合接地网主边缘水平接地极为闭合的复合接地极(接地网)的接地电阻可利用下式计算；8式中：Rn——任意形状边缘闭合接地网的接地电阻，Ω；Re——等值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；L0——接地网的外缘边线总长度，m；L——水平接地极的总长度，m。六、DL/621-1997《交流电器装置的接地》附录A：人工接地极工频接地电阻的简易计算，可采用表2所列公式计算。表2人工接地极工频接地电阻(n)简易计算式接地极型式垂直式简易计算式R≈0.3ρ单根水平式R≈0.3ρ复合式〔接地网)或注：1、垂直式为长度3m左右的接地极;2、单根水平式为长度60m左右的接地极，3、复合式中.S为大于100m2的闭合接地网的面积;r为与接地网面积S等值的圆的七、多根垂直接地极并联后的总电阻计算：（计算公式来自周志敏、周纪海、纪爱华编著的<电子信息系统防雷接地技术>2004年7月第一版)R：多根垂直接地极并联后的总电阻，（Ω）；Rc：单根垂直接地极的工频接地电阻，（Ω）；n：垂直接地极的根数；η：垂直接地极的利用系数；八、多根垂直接地极和多根水平接地极并联后的联合总电阻计算：（计算公式来自周志敏、周纪海、纪爱华编著的<电子信息系统防雷接地技术>2004年7月第一版)R：多根垂直接地极和多根水平接地极并联后的联合总电阻；Ra：多根垂直接地极并联后的电阻；Rb；多根水平接地极并联后的电阻；ηa：多根垂直接地极并联后的利用系数；ηb：多根水平接地极并联后的利用系数；九、人工接地极的简易计算公式：（计算公式来《实用接地技术》表3人工接地极的简易计算公式序号接地极类型接地电阻R计算公式备注12接地棒或管子（垂直接地极）接地带（水平接地极放射状布置）34环状接地带接地网5埋入基础的接地极十、清华大学何金良、曾嵘2004年编写的《电力系统接地技术》中,基本形状接地装置的接地电阻的常用公式:可采用表3所列公式计算。1）、单根人工垂直接地极工频接地电阻Rv的通用计算公式。（10-1）Rv：垂直接地极的接地电阻（Ω）；ρ：土壤电阻率（Ω·m）；L：垂直接地极长度（m）；d：接地极形体直径（m）；（圆钢、钢管为外直径；扁钢为宽度的1/2；等边角钢为0.84边宽；不等边角钢为；2）、单根人工垂直接地极工频接地电阻通用计算公式，经过简化后变换为10-2和10-3式：（10-2）（10-3）R：垂直接地极的接地电阻（Ω）；ρ：土壤电阻率（Ω·m）；L：垂直接地体深度（m）；d:接地体直径（圆钢、钢管为外直径；角钢为边宽,扁钢为宽度的1/2（m）；r：接地体半径（圆钢、钢管为外半径；角钢为边宽,扁钢为宽度的1/2（m）；3）、基本形状接地装置的形状和尺寸可采用表3所列的常用简易公式计算：表3常见基本形状接地装置的接地电阻的常用简易公式:可采用表3所列公式计算。序号接地体类型接地电阻计算公式接地体的形状和尺寸12半球深埋圆球(D＜h）34圆板深埋圆板（D＜2h）（d＞＞L）56垂直接地体深埋圆环7水平接地体接地体总长度L；埋设深度h。十一、ITU-T第五研究小组制定的《接地和连接手册》独立电极电阻值的计算简易公式：下表列举一些简易型独立接地电极（图1到图12给出示例）及计算其对地电阻的简易公式。板状及球状电极在面积上具有广泛性，而垂直棒（或导电）、星形及圆形在长度上具有广泛性。表3中所示的电极以相同的与地接触的表面积作为标准进行排序，排序顺序为具有最低对地电阻的（即最有效的）接地电极位于列表的顶部。表3独立电极电阻值的简易计算公式类型图号排序条件接地电阻简易计算公式垂直棒1埋地的球体23埋地的水平圆形板半埋地的球体（埋地的半球体）45地表上的圆形板埋地的水平棒678埋地的水平直角埋地的水平线圈埋地的水平四点星注意：；球体的半径；板的半径；埋地棒或导线的总长度，单位为米；棒或导电的直径，单位为米；埋地的深度，单位为米；=Ω.m。1、垂直棒型独立电极的埋设方式示意图见图1图1垂直棒型独立电极的埋设方式示意图2、埋地的球体型独立电极的埋设方式示意图见图2图2埋地的球体型独立电极的埋设方式示意图3、水平圆形板型独立电极的埋设方式示意图见图3图3水平圆形板型独立电极的埋设方式示意图4、半埋地的球体型独立电极的埋设方式示意图见图4图4半埋地的球体型独立电极的埋设方式示意图5、地表上的圆形板型独立电极的埋设方式示意图见图5图5地表上的圆形板型独立电极的埋设方式示意图6、埋地的水平棒型独立电极的埋设方式示意图见图6图6埋地的水平棒型独立电极的埋设方式示意图7、埋地的水平直角型独立电极的埋设方式示意图见图7图7埋地的水平直角型独立电极的埋设方式示意图8、埋地的水平线圈型独立电极的埋设方式示意图见图8图8埋地的水平线圈型独立电极的埋设方式示意图9、埋地的水平四点星形结构型独立电极的埋设方式示意图见图9图9埋地的水平四点星形结构型独立电极的埋设方式示意图十二、接地模块的计算：[此计算公式来自中光公司发明专利]1、外型：2、圆柱形垂直埋置，单个模块的接地电阻计算：3、方扁形单个模块的接地电阻计算：4、多根并联后总电阻Rn计算:5、接地模块用量计算:式中：ρ—埋置地层的电阻率（Ω·m）；L—圆柱形模块的长（m）；d—圆柱形模块的直径（m）