接地电阻的影响因素及降阻措施 

新闻资讯

联系春力

电话:0512-66713136
邮箱:szchunli@163.com
传真:0512-68363136

接地电阻的影响因素及降阻措施
接地电阻的影响因素及降阻措施

一、影响电阻(率)的因素 接地的介质主要有土壤、混凝土和水三种,最常用的接地是将作 为接地极的导体臵于土壤中,与土壤紧密接触,所以土壤电阻率对于 作为接地的主要指标之一,对接地电阻影响很大。有的接地系统利用 基础内的钢筋或在基础内设臵接地极,此时混凝上的电阻率主要影响 接地电阻值。个别接地系统因为土壤电阻率很高,必须利用水源,将 接地极臵于水中。
(一)土壤电阻率及其确定方法决定接地电阻的主要因素是土壤电阻。
土壤电阻的大小一般以土 壤电阻率来表示。土壤电阻率是以边长为10mm 的正立方体的土壤电 阻来表示。土壤电阻率根据土壤性质、含水量、温度、化学成分、物 理性质等情况而有所变化。因此在设计时要根据地质情况,并考虑到 季节影响,选取其中最大值作为设计依据。 影响土壤电阻率的主要因素有下列几个:
1.土壤性质 土壤性质对土壤电阻率影响最大。不同性质的土壤,其电阻率甚 至相差几千到几万倍。如沙土、黄土、红土等。
2.含水量 含水量对电阻率也有很大影响。绝对干燥的土壤电阻率可以认为 接近无穷大。含水量增加到15%左右时,土壤电阻率显着降低;如 继续增加水分直到75%左右时,电阻率改变很小;当含水量超过75% 编辑版word 时,土壤电阻率反而增加。含水量对土壤电阻率的影响,不仅随土壤 种类不同而有所不同,而且与所含的水质也有关系。例如在电阻率较 低的土壤中,加上比较纯洁的水,反而增加电阻率.因此在采用加水 改良土壤时,也要注意这一点.
3.温度 当土壤温度在0及以下时,由于其中水分结冰,土壤冻结,电阻 率突然增加,因此一般都将接地极放在冻土层以下,以避免产生很高 的流散电阻。温度自0继续上升时,由于其中溶解盐的作用,电阻 率逐渐减小,温度到达100时,由于土壤中水分蒸发,电阻率又增
4.化学成分当土壤中含有盐、酸、碱成分时,电阻率会显着下降。一般即利 用这种特性来进行改善土壤的。
5.物理性质 土壤中的物理因素可使电流密度分布的情况改变,尤以含有金属 成分时影响最大。此外,土壤本身是否紧密,与接地极是否紧接,对 电阻率也都有很大影响。土壤本身的颗粒越紧密,电阻率就越低,其 减低程度随土壤的种类而异。例如砂土及岩石等受压后,颗粒不易紧 密,电阻率下降较少;粘土、黑土等受压后,颗粒易于紧密,因此电 阻率下降较大。根据试验证明:当粘土含水量为10%,如温度不变, 单位压力由20MPa 增加到 200MPa 时,电阻率可下降到原来数值的 65%。同时土壤与接地极接触得越紧,流散电阻也越小。因此,为了 编辑版word 减少接地极的流散电阻,常采用将管形接地极打入地下的办法。这种 施工方法既简便,又可将附近土壤压实,并可使接地极与土壤紧密接 触,从而能达到减少土壤电阻率的效果。如采用其它方法敷设接地极 时,必须夯实接地极附近的土壤,以减小土壤电阻率。
6.土壤热阻系数 不同季节中,土壤的温度不同,土壤的热阻系数也随之变化,接 地电阻也随季节不同而有所增减。 一般冬季最大,夏季最小,因此推荐将测得的数据换算为冬季时 的最大值,以保证接地极在最不利温度下也仍能具备其应有的功能。 由于影响土壤电阻率的因素很多,因此在设计时最好选用实测的数值。 因为测量时的具体情况不同,土壤电阻率也有所改变。在施工后必须 进行测量核算。如接地电阻超过原设计数值,必须补打接地极,使具 体实测的接地电阻符合设计的要求。

二、降阻措施:
在施工中,如有可能,尽可能的采用以下法中的几种就会极大的减少接地电阻的数值。
1、更换土壤。 这种方法是采用电阻率较低的土壤(如:粘土、黑土及砂质粘土 等)替换原有电阻率较高的土壤,臵换范围在接地体周围0.5m 以内和 接地体的1/3 处。但这种取土臵换方法对人力和工时耗费都较大。
2、人工处理土壤(对土壤进行化学处理)。 编辑版word 在接地体周围土壤中加入化学物,如食盐、木炭、炉灰、氮肥渣、 电石渣、石灰等,提高接地体周围土壤的导电性。采用食盐,对于不 同的土壤其效果也不同,如砂质粘土用食盐处理后,土壤电阻率可减 小1/3~1/2,砂土的电阻率减小3/5~3/4,砂的电阻率减小7/9~7/8; 对于多岩土壤,用1%食盐溶液浸渍后,其导电率可增加70%。这种 方法虽然工程造价较低且效果明显,但土壤经人工处理后,会降低接 地的热稳定性、加速接地体的腐蚀、减少接地体的使用年限。因此, 一般来说,是在万不得以的条件下才建议采用。
3、深埋接地极。 当地下深处的土壤或水的电阻率较低时,可采取深埋接地极来降低接地电阻值。这种方法对鹅卵石集中的河滩地最有效果。据有关资 料记载,在3m 深处的土壤电阻系数为100%,4m 深处为75%,5m 深处为60%,6m 深处为60%,6.5m 深处为50%,9m 深处为20%, 这种方法可以不考虑土壤冻结和水分蒸发所增加的电阻系数,但施工 困难,土方量大,造价高,在岩