输电线路灌注桩基础自然接地电阻的测试和理论计算
接地电阻测量技巧
接地电阻测量技巧接地电阻测量技巧简介：接地电阻是指建筑物或设备的接地系统与大地之间的电阻。
它是衡量接地系统质量和安全性的重要指标。
良好的接地电阻可以有效保护人身安全和设备设施免受电击和雷击的侵害。
本文将介绍接地电阻的测量技巧，包括测量原理、仪器使用和误差分析等方面。
一、接地电阻测量原理接地电阻的测量是通过在接地系统上加上一定的测试电流，然后测量接地电压来计算的。
根据欧姆定律，电阻等于电压和电流之比。
具体测量原理如下：1. 加电流法：通过在接地系统注入一定电流，然后测量接地电压。
根据欧姆定律，接地电阻等于接地电压和测试电流之比。
2. 四线法：加电流法只适用于单个接地点的测量。
当接地系统存在多个接地点时，为了排除测量线路间的干扰和误差，需要采用四线法。
四线法通过在测量线路上引入两个辅助线路，可以准确测量接地电阻。
二、接地电阻测量仪器和步骤接地电阻测量需要使用特定的仪器和设备。
下面是常用的接地电阻测量仪器和测量步骤：1. 接地电阻仪：接地电阻仪是专门用于接地电阻测量的仪器。
它通常由测试电流源、电压测量装置和显示器等部分组成。
2. 测量步骤：a. 接地电阻仪的测试线分别连接到被测接地系统和测试电源。
b. 设置测试电流和测量范围。
c. 按下仪器的测试按钮开始测量。
d. 等待测量完成，读取接地电阻值。
三、接地电阻测量误差分析接地电阻测量可能会受到一些误差的影响，因此在测量过程中要注意以下因素：1. 电流注入：电流注入不均匀或不稳定会导致测量误差。
因此，在测量前要确保电流注入稳定，并通过多次测量取平均值来提高准确性。
2. 测试线路长度：测试线路长度越长，线路电阻越大，测量值越大。
因此，要尽量缩短测试线路，减小线路电阻的影响。
3. 地壤电阻：地壤电阻是指大地表层土壤的电阻。
不同地壤电阻对测量结果会产生影响。
为了减小地壤电阻的影响，可以在测量点处加上较好的接地物电极。
四、总结和回顾通过本文的介绍，我们了解到接地电阻测量的原理、仪器使用和误差分析等关键要点。
接地电阻的计算与测接地电阻的计算与测量
路灯设施的接地保护事关国家财产和人民生命安全的大事.为做好接地保护并有效地设置接地电阻，必须正确计算和测量接地电阻.理论上，接地电阻越小，接触电压和跨步电压就越低，对人身越安全.但要求接地电阻越小，则人工接地装置的投资也就越大，而且在土壤电阻率较高的地区不易做到.在实践中，可利用埋设在地下的各种金属管道(易燃体管道除外)和电缆金属外皮以及建筑物的地下金属结构等作为自然接地体.由于人工接地装置与自然接地体是并联关系，从而可减小人工接地装置的接地电阻，减少工程投资.一、接地电阻值的规定在1000V以下中性点直接接地系统中，接地电阻Rd应小于或等于4Ω，重复接地电阻应小于或等于10Ω.而电压1000V以下的中性点不接地系统中，一般规定接地电阻R为4Ω.因此，根据实际安装经验，在路灯照明系统中接地电阻Rd应小于或等于4Ω.二、人工接地装置接地电阻的计算人工接地装置常用的有垂直埋设的接地体、水平埋设的接地体以及复合接地体等.此外，接地电阻大小还与接地体形状有关，在路灯施工应用中，通常使用垂直、水平接地体，这里只简要介绍上述两种接地电阻的计算.1、垂直埋设接地体的散流电阻垂直埋设的接地体多用直径为50mm，长度2-2．5m的铁管或圆钢，其每根接地电阻可按下式求得:Rgo ＝[ρLn(4L/d)]/2πL式中:ρ―土壤电阻率(Ω/cm)L―接地体长度(cm)d―接地铁管或圆钢的直径(cm)为防止气候对接地电阻值的影响，一般将铁管顶端埋设在地下0．5-0．8m深处.若垂直接地体采用角钢或扁钢(见图1)，其等效直径为:等边角钢d＝0．84b扁钢d＝0．5b为达到所要求的接地电阻值，往往需埋设多根垂直接体，排列成行或成环形，而且相邻接地体之间距离一般取接地体长度的1-3倍，以便平坦分布接地体的电位和有利施工.这样，电流流入每根接地体时，由于相邻接地体之间的磁场作用而阻止电流扩散，即等效增加了每根接地体的电阻值，因而接地体的合成电阻值并不等于各个单根接地体流散电阻的并联值，而相差一个利用系数，于是接地体合成电阻为Rg＝Rgo/(ηL*n)式中，Rgo―单根垂直接地体的接地电阻(Ω);ηL―接地体的利用系数;n―垂直接地体的并联根数.接地体的利用系数与相邻接地体之间的距离a和接地体的长度L的比值有关，a/L值越小，利用系数就越小，则散流电阻就越大.在实际施工中，接地体数量不超过10根，取a/L＝3，那么接地体排列成行时，ηL在0．9-0．95之间;接地体排列成环形时，ηL约为0．8.2、水平埋设接地体的散流电阻一般水平埋设接地体采用扁钢、角钢或圆钢等制成，其人工接地电阻按下式求得:Rsp＝(ρ/2πL)*[Ln(L2/dh)+A]??式中，L―水平接地体总长度(cm);h―接地体埋没深度(cm);A―水平接地体结构型式的修正系数三、接地电阻的测定接地电阻的测定有多种方法，如利用接地电阻测量仪、电流-电压表法等，其基本方法是测出被接地体至“地”电位之间的电压和流过被测接地体的电流，而后算出电阻值.图2为电流-电压表法的原理图.其中A、B为长约1m、直径为50mm的临时检测用的辅助钢管，打入地中位置必须距被测接地装置在20m以上，A、B间距也应保持在20m以上.一般采用一根钢管作为辅助极即可达到准确测量的目的.将电压表和电流表的读数分别记下，并列出下式RdA＝Rd+Rn＝U1/I1RdB＝Rd+RB＝U2/I2RAB＝RA+RB＝U3/I3因为RdA+RdB-RAB＝2Rd所以Rd＝(RdA+RdB-RAB)/2Ω用该方法测电阻不受测量范围的限制，但需要有独立的交流电源，在没有电源的地方，可利用电阻测量仪进行实测.值得一提的是，在测量接地电阻时，应考虑季节性的影响，即在最不利的条件下所测得的结果更符合检测要求.。
接地电阻的计算与测量
接地电阻的计算与测量(转贴)2003-2-28路灯设施的接地保护事关国家财产和人民生命安全的大事。
为做好接地保护并有效地设置接地电阻，必须正确计算和测量接地电阻。
理论上，接地电阻越小，接触电压和跨步电压就越低，对人身越安全。
但要求接地电阻越小，则人工接地装置的投资也就越大，而且在土壤电阻率较高的地区不易做到。
在实践中，可利用埋设在地下的各种金属管道（易燃体管道除外）和电缆金属外皮以及建筑物的地下金属结构等作为自然接地体。
由于人工接地装置与自然接地体是并联关系，从而可减小人工接地装置的接地电阻，减少工程投资。
一、接地电阻值的规定在１０００Ｖ以下中性点直接接地系统中，接地电阻Ｒd应小于或等于４Ω，重复接地电阻应小于或等于１０Ω。
而电压１０００Ｖ以下的中性点不接地系统中，一般规定接地电阻Ｒ为４Ω。
因此，根据实际安装经验，在路灯照明系统中接地电阻Ｒd应小于或等于４Ω。
二、人工接地装置接地电阻的计算人工接地装置常用的有垂直埋设的接地体、水平埋设的接地体以及复合接地体等。
此外，接地电阻大小还与接地体形状有关，在路灯施工应用中，通常使用垂直、水平接地体，这里只简要介绍上述两种接地电阻的计算。
１、垂直埋设接地体的散流电阻垂直埋设的接地体多用直径为５０ｍｍ，长度２－２．５ｍ的铁管或圆钢，其每根接地电阻可按下式求得：Ｒgo＝[ρＬn(4L/d)]/2πL式中：ρ—土壤电阻率（Ω／ｃｍ）Ｌ—接地体长度（ｃｍ）ｄ—接地铁管或圆钢的直径（ｃｍ）为防止气候对接地电阻值的影响，一般将铁管顶端埋设在地下０．５－０．８ｍ深处。
若垂直接地体采用角钢或扁钢（见图１），其等效直径为：等边角钢ｄ＝０．８４ｂ扁钢ｄ＝０．５ｂ为达到所要求的接地电阻值，往往需埋设多根垂直接体，排列成行或成环形，而且相邻接地体之间距离一般取接地体长度的１－３倍，以便平坦分布接地体的电位和有利施工。
这样，电流流入每根接地体时，由于相邻接地体之间的磁场作用而阻止电流扩散，即等效增加了每根接地体的电阻值，因而接地体的合成电阻值并不等于各个单根接地体流散电阻的并联值，而相差一个利用系数，于是接地体合成电阻为Ｒg＝Ｒgo/(ηL*n)式中，Ｒgo—单根垂直接地体的接地电阻（Ω）;ηL—接地体的利用系数；ｎ—垂直接地体的并联根数。
接地电阻计算与测量
接地电阻计算与测量接地电阻的计算影响接地电阻因素甚多，至今为止还没有一个切实的精确公式可利用。
根据成都市精电化工厂降阻剂在不同土壤的实际应用经验并结合理论，推出如下计算公式，供设计参考。
（一）计算依据：应掌握地形、地貌、水文、气象、地质结构、矿藏、电磁场、实测土壤电阻率。
这些对接地工程设计计算和施工布置都是很重要的。
（二）接地电阻计算（使用降阻剂后）1、垂直接地体：一般采用50mm×50mm×5mm角钢或Φ50，δ>3~5的钢管为金属电极，长度为2. 5-50米，按下式计算：式中：RC：单根垂直接地体接地电阻（欧）；ρ：用季节系数校正后的土壤电阻率（欧.米）；D：灌降阻剂后和等效垂直接地体直径，一般为0.1-0.2米；K：降阻系数当ρ≤500Ω·m K取10当ρ>500Ω·m K取202、水平接地体：一般用50mm×5mm扁钢或Φ10-18的圆钢为金属电极，埋深为0.8-1米。
单根延伸带长度限制；其中：Ls：单根延伸水平接地体长度（米）；ρ:修正后的土壤电阻率（欧.米）；水平接地体按下式计算：式中：Rs：水平接地体接地电阻（欧）；ρ：修正后的土壤电阻率（欧.米）；L：水平接地体长度（米）；D：灌降阻剂后的等效水平接地体横截面直径，一般D×D在0.1m×0.1m~0.15m×0.15m内选取；K：为降阻系数L≥20（米）时：ρ≤500Ω·m K取50ρ＞500Ω·m K取1006≤L＜20（米）时：ρ≤500Ω·m K取10ρ＞500Ω·m K取30A：形状校正系数如表3、地网：闭合均压水平接地体（设施居于网内）。
当网面积S＞100m2时，则式中：ρ用季节系数校正后的土壤电阻率（欧.米）R：地网接地电阻（欧）S：地网面积（平方米）K：降阻系数1.5.当S≤100m2时，按不同形状水平接地体计算。
输电线路接地电阻的测量方法
输电线路接地电阻的测量方法
输电线路接地电阻的测量方法通常采用半电桥法，具体来说，首先需要在感兴趣的接地点A处钻孔并将接地极等固定。
然后再从接地点A处引出两根长度相同，面积相等的导线，一根连接接地极，另一根则连接半电桥仪器的一端。
其余两个端点分别连接另一根导线和校准电阻。
在进行测量前，需要先记录下半电桥仪器示数，之后将另一端导线连接接地点B并记录下示数。
最后按照相关公式计算接地电阻值。
值得注意的是，在进行测量时要保持接地点周围的环境和工具等对测量结果的干扰最小。
输电线路中接地电阻的测量及其注意事项
输电线路中接地电阻的测量及其注意事项摘要：在输电线路中，接地电阻测量工作的好坏将会严重影响到输电线路的运行效率及供电质量，接地电阻测量不完善和不合理将会对整个系统的安全运行造成直接的影响。
所以，在实际测量过程中，要对测量的问题加以高度重视，及时采取相应的解决措施。
本文针对输电线路接地电阻测量及注意事项进行深入探讨。
关键词：输电线路；接地；电阻；测量接地电阻是输电网系统中十分重要的保护装置，保证其能够高效安全运行十分重要，在很多架空输电线路中，接地电阻直接关系到线路防雷水平和雷击事故发生后跳闸频率的高低，定期对接地电阻的各项性能进行校对，查看其是否达到合理运行要求的重要途径之一。
在输电线路中接地装置通常为小型接地装置，其伸展的范围一般在10～150m之间，因此准确测量好接地电阻的范围，对不合格的接地装置进行有效地改造，是降低输电线路安全事故发生、提高供电质量的重要手段。
1、接地电阻组成部分分析通常情况下，可以将接地电阻进行如下的定义，当一方的接地电极流入接地电流之后，接地电极的电位就会显著高于电流流入之前，也就在两个电极之间存在着一个电压降E，那么该接地电极的电阻就是R＝E/I。
接地装置通常是由三个主要部分构成，也就是接地电极，连接各个导体的导线和接地线中的三个部分。
其中电极和导体成为接地体，两者之间无明显区别。
在整个接地装置中，接地电阻主要由四部分构成：一是接地体和其他设备之间的连接电阻也就是接地线的电阻；二是接地体自身存在的电阻；三是接地体和大地土壤接触之后存在的电阻；四是天空中雷电电流进入接地装置流入土壤中分散时的电阻。
这四部分电阻中，前两个部分在输电线路正常运行过程中不处于主要地位，通常都会忽略不计，接地装置的接地电阻主要是由后两个部分决定。
当接地体中流入电流后，会向着土壤各个方向扩散，因此，距离接地体的电流密度越大，电压降趋势也就会越大，当电流距离接地体最远位置时，由于这些部位的电流密度最小，所以可以将这部分的电压降忽略不计。
送电线路接地电阻的测量
送电线路接地电阻的测量作者：佚名文章来源：本站原创点击数： 329 更新时间：2008-12-15 19:51:36 【字体：小大】湖北安全生产信息网(安全生产资料大全) 寻找资料>>架空送电线路杆塔接地的作用是在雷击状态下将冲击电流或雷电流通过杆塔基础的自然接地和人工水平接地体导入大地，以保护设备的安全。
一、杆塔的接地电阻测量标准有避雷线的杆塔均应接地。
在雷季干燥时，每基杆塔不连避雷线时的工频接地电阻，不宜超过表4—17的数值。
运行中杆塔接地电阻测量值应按设计要求作为标准。
表4—17 每基杆塔不连避雷线时的工频接地电阻最大值电阻率(Ω·m ) ≤100>100～500>500～1000>1000～2000>2000接地电阻(Ω)10 15 20 25 30Rg——工频接地电阻，Ω；ρ一土壤电阻率，Ω•m；L——接地体总长度，m；A——水平接地体形状系数，见表4—18和表4—19。
表4—18 水平接地体形状系数表4一19 单射线水平接地体最大长度土壤电阻率ρ(Ω·m)≤500≤1000≤2000≤5000线最大长度L(m)40 60 80 100（2）)在ρ≤300Ω•m的地区可考虑杆塔基础的自然接地作用。
因混凝土毛细孔中渗透水分，其电阻率接近土壤，杆塔自然接地电阻值推荐表4—20供测试中参考。
表4一20 杆塔自然接地电阻值推荐值杆塔型式钢筋混凝土铁塔单杆双杆单柱门型工频自然接地(Ω)0.3ρ0.1ρ0.1ρ0.06ρ三、接地电阻测量（一）采用ZC一8型测试仪测量接地电阻须用专门的仪表，通常采用ZC 一8型接地电阻测量仪。
这种测量仪是按补偿法原理做成的，有三个端钮和四个端钮两种。
有四个端钮时，应将“P2和“C2”短接后再接至被测的接地体。
三端钮式测量仪的“P2和“C2”已在内部短接，故只引出一个端钮“E”测量时直接将E接至被测接地体即可。
端钮“P”和“C”分别接上电压辅助探针和电流辅助探针，并将探针按规定的距离插入地中。
接地电阻与检测方法
接地电阻与检测方法接地电阻是指接地设备与地面之间的电阻。
它是确保电气设备和系统正常运行的重要指标之一、接地电阻的大小与电气设备的安全性、干扰抑制能力等密切相关。
本文将介绍接地电阻及其检测方法。
接地电阻的定义及重要性：接地电阻是指接地装置与地面之间的电阻，用于将电气设备的金属部分与大地连接，形成一个低阻抗的回路，以确保设备的可靠接地。
接地电阻越小，设备与地面的连接越好，从而能够更有效地将设备产生的电流引入地面，减小人员触电的风险。
接地电阻的测量方法：测量接地电阻的方法分为直接法和间接法两种。
1.直接法：直接法是指将一个绝缘电阻测量仪连接在接地装置和大地之间，通过测量仪测得的阻抗来计算接地电阻。
这种方法需要专用的测量仪器和测试设备。
直接法的优点是测量结果准确，但缺点是需要一定的专业知识和测量设备。
2.间接法：间接法是指利用电流表或电压表等普通电测仪表来测量接地电阻。
间接法的优点是操作简单，不需要专门的仪器设备，但测量结果相对不太准确。
以下是两种常用的间接法测量接地电阻的方法：(1)四线法：四线法也称为Kelvin法，它是一种较为准确的间接法。
这种方法需要使用专门的四线法测试仪表。
电流电压引线分为两对，一对作为电流引线，另一对作为电压引线。
通过测量电压和电流的值，利用Ohm定律计算接地电阻。
四线法的优点是准确度高，但需要专门的仪器和测试设备。
(2)电压降法：电压降法也称为二线法，是一种简单的间接法。
它通过测量接地装置上的电压降来计算接地电阻。
方法是在接地装置与大地之间加入一个已知阻值的电阻，通过测量装置上的电压降和电流值，利用Ohm定律计算出接地电阻。
电压降法的优点是简单易行，但准确度相对较低。
综上所述，接地电阻是确保电气设备安全运行的重要指标之一、根据实际需求和条件选择合适的测量方法，通过测量接地电阻来评估电气设备的安全性和抗干扰能力。
直接法和间接法各有优劣，需要根据实际情况选择合适的方法进行测量。
接地电阻计算方法和实测值
接地电阻计算方法和实测值嘿，咱今儿就来聊聊接地电阻计算方法和实测值这档子事儿哈！你说这接地电阻，那可真是个重要玩意儿呢！就好像是电路世界里的一个小卫士，守护着电流的顺畅通行。
计算它的方法呀，就像是解开一道神秘的谜题。
咱先说说计算方法。
你可以想象一下，就像是搭积木一样，通过一些特定的公式和参数，把这个电阻一点点拼凑出来。
比如说，用土壤电阻率啦、接地体的尺寸形状啦等等这些因素来综合考量。
这可不是随便瞎糊弄的，得仔细琢磨，就跟厨师做菜一样，调料放得恰到好处，才能做出美味佳肴。
那实测值又是啥呢？这就好比是实际尝一口做好的菜，看看味道到底咋样。
我们通过专门的仪器去测量实际的接地电阻值，这可来不得半点马虎。
要是测出来的值和计算的不太一样，那咱就得找找原因啦！是计算有误呢，还是实际情况有啥特殊的地方。
你想想看，要是接地电阻没弄好，那会咋样？就好比是一条路坑坑洼洼的，电流走起来那得多费劲呀！这可不行，会影响整个电路系统的稳定和安全呢！所以啊，咱们得重视这个接地电阻。
有时候我就想啊，这接地电阻就跟人一样，得各方面都协调好了，才能发挥出最大的作用。
计算方法就是给它定个标准，实测值就是看看它实际表现咋样。
要是标准定得不合理，或者实际表现不如意，那可都不行。
咱再打个比方，接地电阻就像是家里的门锁，计算方法就是制造门锁的工艺，实测值就是实际使用时门锁好不好用。
要是门锁质量不行，那家里的安全可就没保障啦！在实际操作中，可不能马马虎虎对待接地电阻计算和实测呀！得认真仔细，就跟对待宝贝一样。
毕竟这关系到很多重要的设备和系统的正常运行呢。
总之呢，接地电阻计算方法和实测值都是非常重要的，咱得好好琢磨，好好研究，让它们都能发挥出最大的作用，为我们的电路世界保驾护航！你说是不是这个理儿呀？咱可不能小瞧了它们哟！。
接地电阻的计算与测量
接地电阻的计算与测量(转贴)2003-2-28路灯设施的接地保护事关国家财产和人民生命安全的大事。
为做好接地保护并有效地设置接地电阻，必须正确计算和测量接地电阻。
理论上，接地电阻越小，接触电压和跨步电压就越低，对人身越安全。
但要求接地电阻越小，则人工接地装置的投资也就越大，而且在土壤电阻率较高的地区不易做到。
在实践中，可利用埋设在地下的各种金属管道（易燃体管道除外）和电缆金属外皮以及建筑物的地下金属结构等作为自然接地体。
由于人工接地装置与自然接地体是并联关系，从而可减小人工接地装置的接地电阻，减少工程投资。
一、接地电阻值的规定在１０００Ｖ以下中性点直接接地系统中，接地电阻Ｒd应小于或等于４Ω，重复接地电阻应小于或等于１０Ω。
而电压１０００Ｖ以下的中性点不接地系统中，一般规定接地电阻Ｒ为４Ω。
因此，根据实际安装经验，在路灯照明系统中接地电阻Ｒd应小于或等于４Ω。
二、人工接地装置接地电阻的计算人工接地装置常用的有垂直埋设的接地体、水平埋设的接地体以及复合接地体等。
此外，接地电阻大小还与接地体形状有关，在路灯施工应用中，通常使用垂直、水平接地体，这里只简要介绍上述两种接地电阻的计算。
１、垂直埋设接地体的散流电阻垂直埋设的接地体多用直径为５０ｍｍ，长度２－２．５ｍ的铁管或圆钢，其每根接地电阻可按下式求得：Ｒgo＝[ρＬn(4L/d)]/2πL式中：ρ—土壤电阻率（Ω／ｃｍ）Ｌ—接地体长度（ｃｍ）ｄ—接地铁管或圆钢的直径（ｃｍ）为防止气候对接地电阻值的影响，一般将铁管顶端埋设在地下０．５－０．８ｍ深处。
若垂直接地体采用角钢或扁钢（见图１），其等效直径为：等边角钢ｄ＝０．８４ｂ扁钢ｄ＝０．５ｂ为达到所要求的接地电阻值，往往需埋设多根垂直接体，排列成行或成环形，而且相邻接地体之间距离一般取接地体长度的１－３倍，以便平坦分布接地体的电位和有利施工。
这样，电流流入每根接地体时，由于相邻接地体之间的磁场作用而阻止电流扩散，即等效增加了每根接地体的电阻值，因而接地体的合成电阻值并不等于各个单根接地体流散电阻的并联值，而相差一个利用系数，于是接地体合成电阻为Ｒg＝Ｒgo/(ηL*n)式中，Ｒgo—单根垂直接地体的接地电阻（Ω）;ηL—接地体的利用系数；ｎ—垂直接地体的并联根数。
接地电阻的原理和测试方法
接地电阻的原理和测试方法接地不良会导致停机，但缺乏良好的接地也很危险，并增加了设备故障的风险。
随着时间的推移，具有高湿度和含盐量以及高温的腐蚀性土壤会降低接地棒及其连接。
因此，虽然最初安装时接地系统的接地电阻值较低，但如果接地棒被腐蚀，接地系统的电阻会增加。
接地电阻测试仪是帮助您保持正常运行时间不可或缺的故障排除工具。
建议至少每年检查一次所有接地和接地连接，作为正常预测性维护计划的一部分。
如果在这些定期检查期间测量的电阻增加超过20％，技术人员应调查问题的根源并通过更换或添加接地棒的接地棒进行校正以降低电阻。
什么是接地？接地实际上包括两个不同的主题：接地和设备接地。
接地是从电路导体（通常是中性线）到放置在地球中的接地电极的有意连接。
设备接地可确保结构内的操作设备正确接地。
除两个系统之间的连接外，这两个接地系统必须分开。
这可以防止电压可能因闪电而发生闪络。
接地的目的是为故障电流，雷击，静电放电，EMI和RFI信号以及干扰的消散提供安全通道。
什么会影响接地电阻？四个变量影响地面系统的接地电阻：接地电极的长度或深度; 接地电极的直径; 接地电极的数量和接地系统的设计。
接地电极的长度/深度更深地驱动接地电极是降低接地电阻的非常有效的方法。
土壤的电阻率不一致，可能无法预测。
通过使接地电极的长度加倍，电阻水平通常可以再降低40％。
例如，在由岩石组成的区域中，有时不可能更深地驱动接地棒。
在这些情况下，包括接地水泥的替代方法是可行的。
接地电极的直径增加接地电极的直径对降低电阻的影响非常小。
例如，您可以将接地电极的直径加倍，并且您的电阻仅会降低10％。
接地电极数量使用多个接地电极提供了另一种降低接地电阻的方法。
一个以上的电极被驱动到地中并且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。
接地电极的影响范围将相交，如果没有适当的间距，电阻将不会降低。
表1提供了各种接地电阻，可以用作经验法则。
输电线路灌注桩基础自然接地电阻计算方法
第36卷 第5期 电 力 科 学 与 工 程V ol. 36, No. 5 2020年5月 Electric Power Science and Engineering May, 2020收稿日期：2020-04-07作者简介：韩伟锋（1988—），男，工程师，主要研究方向为高压输电线路设计工作。
doi: 10.3969/j.ISSN.1672-0792.2020.05.011输电线路灌注桩基础自然接地电阻计算方法韩伟锋（中国电建集团河南省电力勘测设计院有限公司，河南 郑州 450000）摘 要：通过理论分析，得出一种考虑了混凝土电阻率的计算输电线路灌注桩基础自然接地电阻的计算方法。
利用CDEGS 软件，建立杆塔基础模型，计算值与仿真值的对比结果表明，该计算方法的计算偏差在工程允许范围内。
杆塔自然接地电阻利用系数主要受根开与桩长比值的影响，比值为0.5时，利用系数为0.51~0.56；比值扩大为1时，利用系数增加至0.63~0.67。
关键词：输电线路；自然接地电阻；利用系数中图分类号：TM754 文献标识码：B 文章编号：1672-0792(2020)05-0075-04A Calculation Method about Nature Grounding Resistance ofBored Pile Foundation in Transmission LineHAN Weifeng(Henan Electric Power Survey and Design Institute Co., Ltd., China Electric Power Construction Group,Zhengzhou 450000, China)Abstract: A simply method for calculating the natural grounding resistance considering the concrete resistivity of the bored pile foundation in the transmission line is obtained in this paper. A model is established by using CDEGS to verify the accuracy of this calculation method. And it shows that the calculation deviation is acceptable through comparing the calculated value with the simulation results. The utilization coefficient of natural grounding resistance of the tower is mainly affected by the ratio of root opening to pile length. When the ratio is 0.5, the utilization coefficient is 0.51~0.56. When the ratio is expanded to 1, the utilization coefficient increases to 0.63~0.67.Key words: transmission line; natural grounding resistance; utilization coefficient0 引言输电线路杆塔接地装置主要是为了导泄雷电流入地，以保持线路具有一定的耐雷水平。
浅谈输电线路杆塔接地的类型及接地电阻计算
浅谈输电线路杆塔接地的类型及接地电阻计算阐述了电力系统和电气设备的接地类型、并针对输电线路杆塔的接地电阻分析及采取改善方案。
标签：输电线路；杆塔接地；保护1、电力系统和电气设备的接地类型工作接地：在正常或事故情况下，为了保证电气设备可靠地运行，而必须在电力系统中某一点进行接地，称为工作接地。
保护接地：为防止因绝缘损坏而遭受触电的危险，将与电气设备带电部分绝缘的金属外壳或构架同接地体之间作良好的连接，称为保护接地。
重复接地：将零线上的一点或多点与地再次作金属的连接，称为重复接地。
接零：将与带电部分绝缘的电气设备的金属外壳或构架，与中性点直接接地系统中的零线相连接，称为接零。
防雷接地：为了防止人畜和建筑遭受雷击的危险，常在建筑物顶部装设防雷装置。
防雷装置分接闪器（又称受雷装置，如避雷针、避雷线或避雷网）、引下线和接地装置三部分。
防雷装置受到雷击时，在接闪器、引下线和接地体上都会产生很高的雷电位。
如果防雷装置与建筑物内外的电气设备、电线和其他金属管道间绝缘距离不够，它们之间就会产生放电现象，这种情况称为反击。
上述以防止雷害为目的而作的接地，称为防雷接地。
2、杆塔的接地电阻分折计算惠州某地区110kv送电线路，线路全长2×2.86km，新组立13基铁塔。
导线选用LGJX-400/35稀土钢芯铝绞线，双地线：1根地线采用LGJX-70/40钢芯稀土铝绞线，另一根采用24芯（OPGW）复合光纤架空地线。
设计风速v=30m/s。
全线地形概况：丘陵28.7%，泥沼71.3%；土质概况：松砂石38.46%，粘性土53.85%，坚土7.69%。
以N10塔为例，该塔位于丘陵地形，土质为砂砾土。
根据《工业与民用配电设计手册》第三版（P890）：土壤电阻率一般应以实测值作为设计依据，当缺少实测数据时，可参考表14-10。
查得砂砾土的电阻率近似值ρ=1000Ω·m，并根据《110～500kV架空送电线路设计技术规程》DL/T5092-1999：第9、0、11条：有地线的杆塔应接地，在雷季干燥时，每基杆塔不连地线的工频接地电阻、不宜大于表9、0、11所列数值；查表查得当土壤电阻率为1000Ω·m时，工频接地电阻25Ω。
基础接地体的接地电阻计算
Ω .M
100
混凝土电阻率ρ 1 圆柱形混凝土直径d
Ω .M
200
M
1
接地体（圆柱形混凝土内钢筋体）的直径d1
M
0.9
接地体的长度l
M
100
A闭合矩形接地体的形状系数
1.76
h水平接地体的（钢筋体或混凝土体）埋深
M
1
水中钢筋混凝土接地体的接地电阻
名称
单位
接地电阻R
Ω
水电阻率ρ
S混凝土与水接触的表面积
基础接地体的接地电阻计算
垂直圆柱形钢筋混凝土接地体的接地电阻
名称
单位
接地电阻R
土壤电阻率ρ 混凝土电阻率ρ 1 圆柱形混凝土直径d
Ω Ωபைடு நூலகம்.M Ω .M
M
接地体（圆柱形混凝土内钢筋体）的直径d1
M
接地体（圆柱形混凝土）埋设在地面下的长度l
M
K1计算系数d1/2l
K2计算系数d/2l
数值 18.35041 300 500 0.8 0.7 10 1
M2
数值 2.8 70
100
0.016 500
3.912023
-200
4.0455544
说明： 蓝色部分为输入参数 绿色部分为查表内容 黄色部分为答案 红色部分为运算过程不可改动
d/2l;d1/2l K1;K2
K1;K2计算系数表 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
1 0.98 0.95 0.9 0.82 0.7 0.65 0.55
1000
5000 5000 200000 40～55 100～200 500～1300 12000～ 18000 0.01～1 1～5 30
输电线路接地电阻标准
输电线路接地电阻标准输电线路接地电阻标准是指在电力系统中，为了保证人身安全和设备正常运行，对输电线路接地电阻的要求和规定。
接地电阻是指接地装置与大地之间的电阻，它是用来限制接地电流的大小，防止接地电流过大而对设备造成损坏，同时也可以保护人员的安全。
首先，输电线路接地电阻标准的制定是基于国家相关法律法规的要求，同时也考虑了电力系统的安全稳定运行。
根据《电力系统接地设计规范》（GB 50057-94）的规定，对输电线路接地电阻标准进行了详细的规定和要求。
在这个标准中，对输电线路的接地电阻值进行了明确的规定，不同的电压等级和线路类型都有相应的要求，以确保电力系统的安全可靠运行。
其次，输电线路接地电阻标准的制定还考虑了地质条件和气候环境的影响。
在不同的地区，地质条件和气候环境都会对接地电阻产生影响，因此在制定标准时需要考虑这些因素。
对于地质条件较差、土壤电阻率较高的地区，对接地电阻的要求可能会更加严格，以确保电力系统的安全运行。
此外，输电线路接地电阻标准的制定还需要考虑到线路的特点和运行要求。
在特定的输电线路中，由于线路长度、电流负荷、运行环境等因素的不同，对接地电阻的要求也会有所不同。
因此，在制定标准时需要充分考虑这些因素，以确保标准的科学性和实用性。
总的来说，输电线路接地电阻标准的制定是为了保障电力系统的安全运行和设备的正常运行。
通过明确规定接地电阻的要求和标准，可以有效地限制接地电流的大小，防止因接地故障而对设备和人员造成危害。
因此，对于输电线路接地电阻标准的制定，需要充分考虑国家法律法规的要求、地质条件和气候环境的影响，以及线路特点和运行要求，以确保标准的科学性和实用性。
只有这样，才能更好地保障电力系统的安全稳定运行。
输电线路灌注桩基础自然接地电阻的测试和理论计算
文得出如下结论：目前的灌注桩基础设计满足雷电
流的热效应要求。
2.2 雷电流的冲击效应
雷电流的冲击效应是指雷击于树木或建筑物
构件时，被击物体内部瞬时产生大量的热量，使内
部水分瞬间蒸发并膨胀，产生巨大的内压力而爆炸。
164
张文亮等：输电线路灌注桩基础自然接地电阻的测试和理论计算
Vol. 32 Supplement 1
25
30
地区，本文认为这是一个相对的概念，佛山市很多
地区属于三角洲冲积平原，地下水较丰富，松散状
软塑淤泥质土较厚，即使在干燥季节，这些地区的
土壤电阻率也往往在 100 Ω·m 以下，所以这些地区
可视为土壤电阻率较低的地区。
另外，文献[3]第 6.1.7 条也规定，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
地体圆钢直径，本文采用灌注桩主筋直径。
根据式(3)，假设灌注桩基础主筋采用 8 根直径 为 20 mm 的圆钢，桩埋入土的深度为 10 m。不同土 壤下，每根灌注桩基础工频接地电阻的计算结果见
表 2。由表 2 可知，当灌注桩基础主筋采用 8 根直
表 2 灌注桩基础工频接地电阻的计算结果
灌注桩周围 土壤类别 淤泥质土 湿土 干土
土壤电阻率变化范围很大，通常从十几Ω·m 到 上万Ω·m。至于什么地区才算是土壤电阻率较低的
第 32 卷 增刊 1
电网技术
163
表 1 有地线的线路杆塔的工频接地电阻
土壤
100 及 100~
500~ 1000~ 2000
电阻率/(Ω·m) 以下
500
1000
2000
以上
工频接地电阻/ΩFra bibliotek1015
输电线路杆塔接地电阻测量方法与标准
杆塔接地电阻测量仪－钳表测试原理
钳表测量一般采用异于 50Hz的测量频率。钳表提 供两个线圈：电流线圈提供 测试电源E，在测试回路建 立电流I，同时I再次被钳表 内的感应线圈的二次侧所转 换。回路电阻R=E/I。由 于RO«Rx，R≈Rx，因此 钳表显示的值可以认为是杆 塔接地电阻Rx。
输电线路杆塔接地电阻测量方法与标准
项目开展意义
钳表法测量是对传统线路杆塔接地电阻测量方法的 突破，并越来越被普遍使用，但钳表法测量得到的是 异频频（或中频）回路电阻，整个接地电阻易受天气、 土壤或某些接地棒的腐蚀或接触不良所引起的回路电 阻变化的影响，因素较多，无误差修正曲线，无标准 可循。
鉴于以上优缺点有必要结合电力系统输电线路的实 际情况研究其使用规律和误差判断方法，建立杆塔接 地电阻异频测量标准，以便实际使用中有标准可依。
接地摇表采用手摇发电机作电源，一般有E、P、C三 端子(右上图)或C1、C2、P1、P2四端子(右下图)， 这些端子分别与被测的电流信号或电压信号相连。在 被测接地体电阻小于1欧时，宜采用四端子接线的测试 仪。接地电阻测试仪就工作原理可分为流比计型、电 桥型和电位计型及新型数字式仪表 。
杆塔接地电阻数字式测量仪器
α为导线半径（m），xne为导线单位长度内感抗（Ω/km），f为
频率（Hz），ρ为土壤电阻率（Ω·m） ，导线单位长度电阻rd， 两导线间距为D，导线对地高度为h，通常h>>D 。
35kV～220kV杆塔接地电阻 异频测量的计算分析 （二）
GJ35和GJ50钢绞线避雷线的参数频率特性 避雷线电阻随频率增高而增大，避雷线电抗随
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
混凝土电阻率 近似值/(Ω·m)
40~55 100~200 500~1 300
计算值/ Ω
0.58~0.80 1.45~2.90 7.26~18.86
规程 要求值/Ω
10 15 20
是否 满足要求
满足 满足 满足
径为 20 mm 的圆钢，桩埋入土的深度为 10 m 时， 工频电阻完全满足《110~500 kV 架空送电线路设计
率不超过 100 Ω·m 或有运行经验的地区可不另设人
工接地装置[3]。
1.2 文献[4]的相关规定
根据文献[4]第 3.1 条，电力系统中电气装置、
设施的某些可导电部分应接地。接地装置应充分利
用自然接地极接地，但应校验自然接地极的热稳定
性。根据文献[4]第 6.3.1 条，在土壤电阻率ρ 不大
于 100 Ω·m 的潮湿地区，高压架空线路杆塔的接
技术规程》DL/T 5092–1999 第 9.0.11 条的要求。 3.3 灌注桩基础工频接地电阻的实测数据
2007 年入秋以来，佛山 5 区的降雨量明显少于
往年。佛山市气象台的数据显示，与此前 30 年 11 月份的降雨量平均值相比，全市南海、三水、顺德
3 个观测点 11 月份的降雨量分别减少了 91%、94% 和 99.4%，12 月份的降雨量目前仍未超过 10mm[9]。
张文亮，马恒信，张 栋
（佛山电力设计院有限公司，广东省 佛山市 528200）
Testing and Theoretic Calculation on Natural Grounding Resistance of Affused Stake Foundation of Electric Transmission Lines
抗(电阻)小于杆塔的接地阻抗，因此当雷电流泄放
时，架空地线可以分担一部分雷电流。所以以上计
算结果偏于安全。
从以上分析可知，由于雷电流波形是瞬态波，
冲击电流持续时间很短，在接地电阻较小的情况
下，接地体钢筋的温升是有限的。所以，只要灌注
桩基础主筋和接地连接筋满足上述要求，雷电流使
混凝土结合力被破坏的可能性几乎为 0。因此，本
2 自然接地体的热稳定验算
2.1 雷电流的热效应 当架空线路杆塔遭受雷击时，极大的雷电流将
使导体温度迅速升高，这被称为雷电流的热效应。 钢筋流过大电流，因发热而温度升高，能使水泥和钢 筋的结合力显著减小。当钢筋温度达到 350~ 400℃ 时，结合力将全部破坏，并使混凝土保护层产生横 向和纵向裂纹。因此，钢筋的温度不应大于 100℃[7-8]。
在这样的重旱季节，测量所得的电阻率比较真实，
所以不用再考虑季节系数。2007 年 12 月，本文对 已施工 1 年多但未组塔的灌注桩基础进行了工频接
地电阻实测，部分灌注桩基础工频接地电阻的实测
值与理论值见表 3。
表 3 灌注桩基础工频接地电阻的实测值与理论值
序号
基础编号和 桩长
土质
1 利用自然接地的理论根据
1.1 文献[2]的相关规定 根据有关规程规定，灌注桩基础完全可以利用
地下结构钢筋作为自然接地体，当自然接地体满足 规程规定时，完全可以不敷设人工接地体。根据文 献[2]第 9.0.11 条的规定，对于土壤电阻率较低的地 区，如果杆塔的自然接地电阻不大于表 1 中所列的 数值，可不装人工接地体[2]。
第 32 卷 增刊 1 2008 年 6 月
文章编号：1000-3673（2008）S1-0162-05
电网技术 Power System Technology
中图分类号：TM85 文献标识码：A
Vol. 32 Supplement 1 Jun. 2008
学科代码：470·4037
输电线路灌注桩基础自然接地电阻的 测试和理论计算
为此，当采用灌注桩基础的钢筋作为自然接
地装置时，必须验算钢筋截面是否满足热效应的
要求。根据文献[1]，热效应的钢筋截面 A 的计算 式[7]为
A ≥ Ik
Pk1k2t Cr∆T
(1)
式中：A 为钢筋总面积，mm2；Ik 为接地短路电流，
kA；t 为短路时间，s；P 为钢筋 20℃时的电阻系数，
一般取 0.145 Ω·mm2/m；C 为钢筋比热，一般取
ZHANG Wen-liang，MA Heng-xin，ZHANG Dong
（Foshan Power Design Institute Limited Company，Foshan 528200，Guangdong Province，China）
摘要：对 110 kV 及以上电压等级的输电线路灌注桩基础进 行了自然接地电阻测试和理论计算，根据测试分析和理论分 析计算结果可知，当土壤电阻率较小时，灌注桩基础可不装 设人工接地体。
文得出如下结论：目前的灌注桩基础设计满足雷电
流的热效应要求。
2.2 雷电流的冲击效应
雷电流的冲击效应是指雷击于树木或建筑物
构件时，被击物体内部瞬时产生大量的热量，使内
部水分瞬间蒸发并膨胀，产生巨大的内压力而爆炸。
164
张文亮等：输电线路灌注桩基础自然接地电阻的测试和理论计算
Vol. 32 Supplement 1
电流密度满足要求。因此本文得到如下结论：目前的
灌注桩基础设计满足雷电流的冲击效应要求。
3 自然接地的理论计算和实测验算结果
3.1 概述
根据上述分析，利用灌注桩基础地下结构钢筋
作为自然接地是有理论根据的，其雷电流的热稳定
验算也满足要求，下文通过理论计算和实测分析讨
论这种自然接地的接地电阻是否能够满足文献[2]
钢筋的温度不大于 60℃时对应的钢筋截面积为
2 371 mm2，这相当于 8 根直径为 20 mm 的圆钢，
如果将其分配至铁塔的 4 个灌注桩上，仅需 2 根直
径为 20 mm 的圆钢即可，而灌注桩基础的主筋截面
都超过该数值。但对于整个基础混凝土内的通流通
道来说，钢筋截面最薄弱处为地脚螺栓与基础主筋
0.5 W·s/(g℃)；r 为钢筋密度，一般取 7.85 g/cm3；
∆T 为温升，一般不大于 60℃；k1 为集肤效应系数，
一般取 1.05；k2 为钢电阻温度系数。
由式(1)可知，当雷电流为 108 kA、持续时间为
0.62 s 时，大于 108 kA 的雷电流仅占 10%，一次雷
电放电的总持续时间大于 0.62 s 的仅占 5%，所以这 样的取值能包含 90%以上的情况[8]。经验算可知，
中的防雷要求。
3.2 灌注桩基础工频接地电阻的理论计算结果
灌注桩基础属深埋基础，其工频接地电阻按垂直
接地极计算。垂直接地极的接地电阻的计算式[4]为
Rv
=
ρ 2πl
⎛ ⎜⎝
ln
8l d
− 1⎞⎟⎠
(3)
式中：Rv 为垂直接地极的接地电阻，Ω；ρ 为土壤
电阻率，Ω·m，本文采用混凝土电阻率，参考值见
文献[4]的附录 F；l 为垂直接地体长度，m；d 为接
地装置可利用铁塔和钢筋混凝土杆自然接地。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。文献[4]第 7.2.7 条规定，土壤电阻率在
200 Ω·m 及以下地区的铁横担钢筋混凝土杆线路，可
不另设人工接地装置[4]。另外，《电力设备接地设计
技术规程》也有相同的条文[5]。因此可理解为，只要
灌注桩基础的自然接地体满足热稳定要求，土壤电
近 10 年来，佛山市架空线路杆塔基础大量采 用了灌注桩基础，对于灌注桩基础进行接地设计也 采用常规的做法，即另外敷设独立的人工接地装 置。有不少技术人员认为将利用灌注桩基础自然接 地的方法作为防雷措施是不可靠的。本文认为，由 于灌注桩基础的主筋和纵向箍筋相互焊接成一个 整体，形成一个庞大的等电位体法拉第笼，这个法 拉第笼的接地电阻往往很小，因此完全可以作为杆 塔自然接地装置来用。
25
30
地区，本文认为这是一个相对的概念，佛山市很多
地区属于三角洲冲积平原，地下水较丰富，松散状
软塑淤泥质土较厚，即使在干燥季节，这些地区的
土壤电阻率也往往在 100 Ω·m 以下，所以这些地区
可视为土壤电阻率较低的地区。
另外，文献[3]第 6.1.7 条也规定，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
根据式(2)，当稳定温升为 60℃、接地电阻率为
100 Ω·m、短路时间为 0.62 s 时，Jy 为 0.120 5 A/mm2。 根据模型试验结果，潮湿状态的混凝土，电流密度的
极限值范围为 4.2~15.7 A/mm2，同时，雷电流流过混
凝土时，无累积的破坏效应[7]。根据上述计算结果可
知，雷电流流过灌注桩基础时钢筋与混凝土接触面的
关键词：架空输电线路；灌注桩基础；土壤电阻率；自然接 地电阻；人工接地体
0 引言
架空线路杆塔接地装置的主要作用是迅速将 雷电流在大地中扩散泄导，以保持线路具有一定的 耐雷水平。杆塔接地电阻值愈小，其耐雷水平就愈 高，所以降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平、 减少线路雷击跳闸的主要措施。佛山市是雷暴高发 地区，每年平均雷暴日约 85 d，给电网的安全稳定 运行和安全可靠供电带来了极大的压力。根据佛山 供电局 1998~2007 年架空线路故障统计结果，雷击 故障占 75%左右。所以，作好架空线路的防雷工作 是保证电网安全的一项十分重要的工作。
地体圆钢直径，本文采用灌注桩主筋直径。
根据式(3)，假设灌注桩基础主筋采用 8 根直径 为 20 mm 的圆钢，桩埋入土的深度为 10 m。不同土 壤下，每根灌注桩基础工频接地电阻的计算结果见
表 2。由表 2 可知，当灌注桩基础主筋采用 8 根直
表 2 灌注桩基础工频接地电阻的计算结果