接地电极的组成
1.接地导体
2.接地导体和接地电极之间的连接
3.接地电极
抵抗的地点
1.接地电极及其连接接地电极及其连接
电阻通常非常低。接地棒通常由高导电性/低电阻的材料制成,例如钢或铜。
2.周围地球与电极的接触电阻
国家标准研究院(美国内的政府机构)已证明,只要接地电极不含油漆,油脂等,该电阻几乎可以忽略不计。接地电极与大地牢固接触。
3.大地周围物体的电阻
接地电极被大地包围,从概念上讲,大地上的同心外壳由厚度相同的同心壳组成。最靠近接地电极的那些外壳具有最小的面积,从而导致的电阻。随后的每个外壳都包含较大的面积,从而导致较低的电阻。最终达到了这样的程度:额外的外壳对接地电极周围的地面几乎没有电阻。
因此,基于此信息,我们应着重于降低安装接地系统时的接地电阻的方法。
什么影响接地电阻?
首先,NEC法规(1987,250-83-3)要求接地电极的最小长度为2.5米(8.0英尺)才能与土壤接触。但是,有四个变量会影响接地系统的接地电阻:
1.接地电极的长度/深度
2.接地电极直径
3.接地电极数
4.地面系统设计
接地电极的长度/深度
降低接地电阻的一种非常有效的方法是将接地电极驱动得更深。土壤的电阻率不一致,因此高度不可预测。当安装接地电极时,这一点很重要,该接地电极位于霜冻线以下。这样做是为了使接地电阻不会受到周围土壤冻结的很大影响。
通常,通过将接地电极的长度加倍,可以将电阻值再降低40%。在某些情况下,实际上不可能将接地棒推入更深的区域,这些区域是由岩石,花岗岩等组成的。在这些情况下,可以采用其他方法,包括将水泥接地。
接地电极直径
增大接地电极的直径对降低电阻影响很小。例如,您可以将接地电极的直径加倍,而电阻只会降低10%。
接地电极数
降低接地电阻的另一种方法是使用多个接地电极。在这种设计中,一个以上的电极被驱动到地面并并联连接以降低电阻。为了使附加电极有效,附加杆的间距必须至少等于从动杆的深度。如果接地电极之间没有适当的间距,则它们的影响范围将相交,并且电阻不会降低。
为了帮助您安装满足特定电阻要求的接地棒,可以使用下面的接地电阻表。请记住,这仅是一个经验法则,因为土壤是分层的并且很少同质。电阻值将有很大的不同。
地面系统设计
简单的接地系统由一个接地的单个接地电极组成。使用单个接地电极是见的接地方式,可以在您的家庭或营业场所外找到。复杂的接地系统由多个接地棒,连接的,网状或网格网络,接地板和接地回路组成。这些系统通常安装在发电变电站,中心局和蜂窝塔站点。
复杂的网络极大地增加了与周围大地的接触量,并降低了接地电阻。