4.2  垂直接地极

4.2 垂直接地极

上一节提到,就降阻(工频电阻)效率而言,接地设计的原则是:一维直线形最优,二维平面形其次,三维立体形最低!

【注意】一维可以是一根笔直的水平接地极,也可以是一根垂直接地极。如果条件允许,单根垂直接地极一般较单根水平接地极更优,下面将详细探讨。

故而,能以水平接地极成功降阻,则尽量避免水平、垂直联合使用,譬如图4-6所示的两种接地形式,一般首选前者。

事实上,降阻(工频电阻)效率至关重要的高电阻区输变电线路接地形式中,一般只用水平接地极。

像最常见的1.5m、2.5m长的垂直接地极,一般应主要用来均压(如布置在变电站地网周围)和降低冲击电阻(如在避雷针引下线处密集布置一组垂直接地极作为集中接地装置使用)。

不过在现实中,一些应该使用垂直接地极的场所(如避雷针引下线处)常会缺乏足够的垂直接地极;而不该使用垂直接地极的场所却会被滥用,譬如试图以垂直接地极提高降阻(工频电阻)效果,而且,这种现象还屡见不鲜。

本人曾碰到一很有趣的案例,一位接地领域专家在施工时,首先安装垂直接地极,不断与放置在地沟的水平接地极焊接,并不时测量接地电阻值,当接地电阻值下降至目标值时,便回填土将水平接地极覆盖住,此时再测量接地电阻值几乎不变。询问后才知道,他一直都是这么安装接地极的。他一直以为,其中的垂直接地极起到了主要降阻作用,水平接地极一般只起到连接作用。

我当时就告诉他,即使搁在地沟表面,水平接地极也能起到一定降阻效果,如果去掉这些垂直接地极,接地电阻值基本不变。换而言之,他所倚重的大量垂直接地极是可以省去的。

下面将就上述问题展开详细讨论。