[发明专利]一种最大化散流的螺旋形接地极及其电流溢散计算方法

摘要

本发明公开了一种最大化散流的螺旋形接地极及其电流溢散计算方法，该螺旋形接地极，包括螺旋接地极和引下线，所述引下线与螺旋接地极一端连接，该连接处的连接点为引下线与螺旋接地极的切点。将基于格林函数的点电流源匹配法进行修正扩展并应用到螺旋接地极的电流溢散计算中，通过具体的数值计算的得出螺旋接地极上任意一点的溢散电流值。本发明公开的最大化散流的螺旋形接地极，通过螺旋形接地极扩大接地极与土壤的接触面积实现电流溢散最大化、减小地表电位、接地电阻、解决了腐蚀断裂问题。

主权项

1.最大化散流的螺旋形接地极的电流溢散计算方法，包括以下步骤：其中引下线与螺旋接地极一端连接，该连接处的连接点为引下线与螺旋接地极的切点；1)螺旋接地极的匝数为n匝，等效长度Leq＝2πan匝，根据螺旋接地极模型建立螺旋空间参数方程其中x、y、z为螺旋接地极上不同θ对应某点的坐标,a为螺旋接地极半径，b为从匝间距离推导出的系数，若匝间距相等，b＝匝间距/2π，θ表示参考点电流源到x轴的夹角；对螺旋形弧长s的积分微元如下2)根据点匹配矩量法确定配点系数矩阵K；3)螺旋接地极任意一点的溢散电流I＝C·K^‑1，其中C为n个常数项组成的一维列向量；σ为电导率，φ为螺旋接地极上的总电位；4)进行归一化处理，把溢散电流向量中I的每一个元素Ii除以溢散电流向量的模|I|，得到任意一点溢散电流的比例为Ii /|I|。