第6章 注意从整体直观上理解接地——电阻率篇
如果大型水平地网下方存在土壤分层的情况，或者垂直接地极穿过两层土壤，那么接地电阻的计算将会复杂得多。不过很多时候我们可以回避那些复杂的细节计算，直接抓住主要矛盾，仅计算低电阻率区接地极的接地电阻值即可。
譬如，参见本书12.2节的案例“某110kV变电站接地改造工程方案”，如果要计算垂直接地极与水平地网并联后的接地电阻值很麻烦，但实际上却可以省去这些麻烦，仅算垂直接地极接地电阻值即可。
水平地网接地电阻值为4Ω，为了降至1Ω，至少还须并联如下电阻值的电阻：
这还没有计算两者之间的屏蔽。
换而言之，水平地网对1Ω最终目标接地电阻值贡献很小，在设计的过程中完全可以将其忽略，仅依靠垂直接地接地极降至目标值。如此，一方面使得计算更加便利，另一方面可以使方案更加保守，避免后续高额的改造费用。
下面再举一例，某石化公司在哈萨克斯坦新建了一座电厂，要求接地电阻小于4Ω，厂区土壤电阻率为230Ω·m，接地方案为40m×60m的水平地网，以此估算其大致接地电阻值为
这充分满足小于4Ω的要求。
然而后来却发现，当地极限低温为零下40℃，此时的冻土层厚约4m。另有针对中国西藏地区的调研表明，土层冻结后，电阻率往往会急剧增大10倍以上。换而言之，一旦温度至零下40℃的极限低温状态，该电厂接地电阻将可能升高至
这严重不符合要求，一旦出现故障电流，将可能导致重大安全事故。
为此，就得通过深打垂直接地极，将接地极延伸至4m以下非冻土层区。这可通过布置多组镀铜接地棒实现（须通过UL认证，且是实心冷抽钢芯，这样的镀铜接地棒有在土层中深打三十多米的记录），每组5根镀铜接地棒，每根接地棒长1.2m，打进地面后，以螺栓连接另一根继续往下打，如此可打入地下6m。
然而最终接地电阻值的计算却成了问题。我的建议就是忽视水平地网的接地电阻值，其接地电阻值至少高达23.5Ω，对4Ω的目标值贡献极低，冻土层中4m的垂直接地极降阻效果也忽略不计，仅考虑4～6m深度的垂直接地极的降阻效果。
如此，沿地网边缘，每间隔4m深打一组6m的镀铜钢接地棒，共计深打50组镀铜钢接地棒，仅计算每组镀铜钢接地棒最下面2m的降阻效果，将LR=2m，nR=50，b=0.0075m，S=40m×60m，k1=1.35，ρ=230Ω·m代入式（3-13），可计算得50组镀铜钢接地棒接地电阻值为
满足小于4Ω的接地电阻值。
【注意】
这里接地棒之间间距为4m，远小于12m的两倍间距，但却是合理的。垂直接地极之间间距不应小于其两倍长度只适用于一般情况下的均匀土壤。
大部分情况下，过于细微的计算（譬如考虑本方案冻土层中水平地网和垂直接地棒的降阻效果）没有实际价值，因为至关重要的土壤电阻率本身就是粗测、粗估而成，其误差值往往比细微计算的省略值更高。对大部分人来说，忽略那些细微影响抓主要矛盾、求保险为最佳策略。目前国内只有极少数几家单位能通过详细的勘测和高精度智能软件设计精准的接地方案。