[发明专利]一种水平敷设的圆盘接地体接地电阻的计算方法

说明书

本发明公开了一种水平敷设的圆盘接地体接地电阻的计算方法，属于高压输变电技术领域，解决发电厂、变电站输电线路所在地区土壤在电阻率高导致有接地电阻难以达到设计要求，无法对接地电阻进行降低和计算问题,本发明接地装置包括圆盘，所述接地圆盘为圆形面板，所述圆盘放置于水平地面上；通过计算公式能够精确的计算出圆盘在水平地面上任意一点的电势；本发明接地圆盘过渡到土壤电流密度来降低接地电阻，能够具体计算出高土壤电阻率地区中采用圆盘面板的接地电阻阻值，实现了圆盘接地的电阻精确计算，从而提供了解决接地网接地电阻的计算问题。

技术领域

本发明涉及高压输变电技术领域，具体涉及一种水平敷设的圆盘接地体接地电阻的计算方法。

背景技术

在雷电流冲击接地方面，我国大部分输电线路都处在多雷区，雷害事故是电网事故主要组成部分，极大的影响电网的安全运行稳定，降低接地电阻是提高输电线路的耐雷水平主要方法及措施。

复合式的接地网没有参考的成熟的计算方法，往往就是增加接地体的埋设量，这样接地体间相互屏蔽没有办法计算,规程规定在2000Ω·m以上土壤电阻率地区，接地体用6∽8根不超过500米的放射性接地体或连续伸长接地体，且接地电阻不受限制。接地电阻过大是耐雷水平达不到设计要求根本原因，增加雷击跳闸率，为运行留下隐患。

在工频接地方面，在许多领域如直接接地的变电站要求接地电阻小于0.5Ω，甚至有些直绕转轴工程要求接地电阻更低,一些大型接地方法除网状外没有计算方法可遵循，即使能够准确的测出土壤电阻率，也是凑数式的扩大接地网。

发明内容

本发明的目的在于：本发明提供了一种水平敷设的圆盘接地体接地电阻的计算方法，解决了目前输电线路所在地区在土壤电阻率高导致有接地电阻难以达到设计要求时，无法对接地电阻进行降低和计算的技术问题。

本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种水平敷设的圆盘接地体接地电阻的计算方法，其特征在于,包括以下步骤：

步骤1)：在水平地面放置具有电阻的均匀带电圆盘,圆盘外的水平地面的平面任意一点的电势采用公式如下：

为均匀带电盘电荷密度；

x＝rcosθ0≤r≤d

y＝rsinθ0≤θ≤2π

其中，以圆盘圆心O为原点，圆盘外水平地面任意一点p，为x轴建立直角坐标系p(a，0)，在圆盘上作义微分ds(ds直径→0)，ds中心点坐标ds(x，y)，ds＝dxdy，微分ds对圆盘外水平面上任意一点p(a,0)产生电势；

步骤2)：均匀圆盘对平面上圆盘外一点P(a,0)的电势U，

步骤3)：利用公式(16)所述电势U计算接地电阻R，公式如下:

由I＝Q﹒πd²

得出代入公式(16),得

本发明的有益效果如下：

1、本发明通过从接地圆盘过渡到土壤电流密度来降低接地电阻，该新的计算方法能够具体计算出采用圆形面板的接地电阻阻值，实现了圆盘接地的电阻精确计算，从而提供了解决接地网中圆形面板电阻的计算问题。

2、本发明从根本上提高了高土壤电阻率地区的防雷接地效果，减少雷击跳闸事故的发生率，并减少了接地成本，降低雷害事故，减少人员伤亡和设备损失。