接地电阻常用计算公式.doc

第猿章摇接地电阻常用计算公式

本章计算式基本被编入作者提供下载的耘曾糟程藻序造中，读者可直接采用。猿郾员摇半球、圆盘工频接地电阻公式

猿郾员郾员摇半球

如图猿鄄员所示，与地表齐平的均匀土壤中半

球接地电阻公式为

砸越ρ

（猿鄄员）

圆则

式中摇ρ———土壤电阻率（Ω·皂）；图猿鄄员半摇球模型则———半球半径（皂）。

半球接地最不经济，其公式几无实际意义，但可以用来更好地帮助理解接地，

后面会有详述。

猿郾员郾圆摇圆盘

与地面齐平的置于均匀土壤中的圆盘接地电阻公式为

π ρ

槡

摇砸越

源槡杂（猿鄄圆）

ρ

越

源则

式中摇ρ———土壤电阻率（Ω·皂）；

杂———圆盘面积（皂圆）；

则———圆盘半径或者与接地网面积杂等值的圆半径（皂）。

圆盘（或平板）接地极不经济，其公式也无实际意义，但有助更好地理解接

地，另外，在此基础上衍生出来的网状接地电阻公式被广为采纳（参见后面的式（猿鄄远）、式（猿鄄苑））。

猿郾圆摇常用人工接地极工频接地电阻公式

猿郾圆郾员摇垂直接地极的接地电阻计算

当造跃跃凿时，有

第猿章摇接地电阻常用计算公式· 圆苑·

砸越ρ（造灶

愿造

（猿鄄猿）

圆π造凿原员）

式中摇砸———垂直接地极的接地电阻（Ω）；

———土壤电阻率（· 皂）；

ρΩ

造———垂直接地极的长度（皂）；

凿———接地极用圆钢时，圆钢的直径（皂）。当用其他形式钢材时，凿等效直径应按下式计算（见图猿鄄猿）：

钢管摇摇摇摇摇摇摇凿越凿

员

扁钢凿越

遭

圆

等边角钢凿越园郾愿源遭

不等边角钢源）

槡员圆员垣遭

圆

图猿鄄圆垂摇直接地图猿鄄猿几摇种形式钢材

极的示意图的计算用尺寸

猿郾圆郾圆摇不同形状水平接地极的接地电阻计算

计算式如下：

ρ造

砸越圆

（造灶

澡凿

（猿鄄源）

圆π造垣粤）

式中摇砸———水平接地极的接地电阻（Ω）；

造———水平接地极的总长度（皂）；

澡———水平接地极的埋设深度（皂）；

凿———水平接地极的直径或等效直径（皂）；

粤———水平接地极的形状系数。

水平接地极的形状系数可采用表猿鄄员所列数值。

· 圆愿·接地设计与工程实践

表猿鄄员水摇平接地极的形状系数粤

水平接地

极形状

形状系数粤原园郾远原园郾员愿园园郾源愿园郾愿怨员圆郾员怨猿郾园猿源郾苑员缘郾远缘猿郾猿摇架空线路杆塔接地电阻的计算

杆塔水平接地装置的工频接地电阻可利用下式计算：

砸越圆（猿鄄缘）

ρ蕴贼

造灶澡凿垣粤

圆蕴

式中，粤和蕴按表猿鄄圆取值。π

贼

表猿鄄圆式摇（猿鄄）缘中的参数

接地装置种类形摇摇状参摇摇数

铁塔接地装置粤

贼

蕴越源（造）

员垣造圆

粤钢筋混凝土杆辐射形接地装置贼

越圆郾园

蕴越源造

员垣造圆铁塔接地装置最经济高效，不仅适用于输电线路杆塔，同样适合于雷达、通

信等远离人群的基站铁塔。

钢筋混凝土杆辐射形接地装置最典型。除了对跨步电压、接触电压较高的变

电站、水电厂等人员密集处的接地装置外，一般均应采取类似上述辐射形接地方

案。

猿郾源摇网状接地极接地电阻计算式

下面根据标准阅蕴辕栽远圆—员员怨怨《苑交流电气装置的接地》中推荐的方法计算接

地电阻值。

猿郾源郾员摇水平接地极为主边缘闭合的复合接地极（接地网）的接地电阻———精确计算

摇摇可利用下式计算：

砸砸（猿鄄远）

灶员藻

蕴杂

葬园槡

员越猿造灶原园郾圆蕴

杂

槡园

砸ρρ杂

月（员垣月）垣

造灶

藻越园郾圆员猿原缘

杂圆蕴怨澡凿

槡

π

第猿章摇接地电阻常用计算公式· 圆怨·

月越员

澡

员垣源郾远杂

槡

式中摇砸———任意形状边缘闭合接地网的接地电阻（）；

Ω

灶

砸———等效（即等面积、等水平接地极总长度）方形接地网的接地电阻藻

（Ω）；

杂———接地网的总面积（皂圆）；

凿———水平接地极的直径或等效直径（皂）；

澡———水平接地极的埋设深度（皂）；

蕴———接地网的外缘边线总长度（皂）；

园

蕴———水平接地极的总长度（皂）。

猿源郾圆郾摇水平接地极为主边缘闭合的复合接地极（接地网）的接地电阻———简化计算常用如下简化公式计算：

砸越园郾缘

ρ

（猿鄄苑）杂

槡

式中摇杂———接地网的总面积（皂圆）。

该简化公式系由如下圆盘公式修正而成的：

π ρ

槡

砸越杂

源槡ρ

≈园郾源源猿

杂

槡

简化式（猿鄄苑）计算结果比圆盘公式计算结果高员圆愿郾豫，一般较实际水平地网

接地电阻值偏高，但误差显然低于员圆愿郾豫。

根据阅蕴辕栽远圆—员员怨怨《苑交流电气装置的接地》，可用式（猿鄄苑）近似计算杂跃

圆的闭合接地网接地电阻。

员园园皂

尽管误差略偏大，但简化式式（猿鄄苑）却是当前计算变电站等大型地网最常用

的公式。尽管式（猿鄄远）相对精确、误差较小，但却鲜有人用。究其原因主要有

两点：

员）目前设计单位普遍不精确分析大型站址土壤分层状况，对土壤电阻率的估值

误差一般都会超过员圆愿郾豫很多倍，此时在以式（猿鄄远）精确求解意义不大。

圆）简化式（猿鄄苑）计算值较实际值偏大，所设计出的方案更加保守，更容

易成功降阻，是当下的最佳策略。否则，一旦降阻失败，则得进行两次甚至三次改

造，各种额外的重复投资将会高得多，很不划算，而且还容易影响电网的及时运

行，所造成的整体战略损失更大。