深井接地极
深井接地极是指首先通过深井钻孔,然后将设计深度等长的垂直接地极置入孔中,采用低电阻率材料填充空隙,最后达到高效降低接地电阻目的一种垂直接地体。
基本信息
- 中文名
深井接地极
- 实质
垂直接地体
- 方式
深井钻孔
- 特点
有很强的互补性
- 适用地
有地下水含量、透水能力强的土壤
概述
主要有通过常规深井接地、深井爆破接地、深水井接地三种深井的接地方式来降低接地电阻,这三种深井接地有着不同使用条件和适用范围,常规深井接地适用于中、低电阻率土壤,深井爆破接地适用于高电阻率土壤,深水井接地适用于中、高电阻率土壤,三种深井接地有很强的互补性。任何一种接地方式受其工作原理的限制,不可能在任何使用环境下能发挥其正常功效。
三种深井接地极的工作原理
常规深井接地
常规的深井接地极是一种最简单的长垂直接地极,是短垂直接地极在长度方面的一种延伸。 根据垂直接地极接地电阻的计算公式
式中:R———垂直接地极的接地电阻;
ρ———土壤电阻率;
L———垂直接地极的长度;
d———接地极的等效直径。
常规深井接地极主要利用下列因素提高接地电阻的降低效率:
a)增加接地极的长度L;
b)利用电阻率较低的深层土壤,降低土壤的平均视在电阻率ρ;
c)在接地极周围形成低电阻率材料填充区,相当于增大了接地极的等效直径d。
深井爆破接地
生一定数量的裂缝,贯通岩石中固有的裂隙,将所有与接地极连通的缝隙用低电阻率材料进行机械加压填充,从而改善接地极周围土壤的电阻率分布和散流性能。
深井爆破接地极不但可以利用常规深井接地极降阻的有利因素,如利用了电阻率较低的深层土壤和增加了接地极的长度,而且利用人工爆破使地下岩石产生的裂缝,通过填充低电阻率材料,在地下较大范围的岩石内形成一个网状、向外延伸的散流带。从整体看产生了一个低电阻率区域,并加强了接地极与土壤(岩石)的接触,从而大幅度增大接地极的等效直径,改善接地极周围土电阻率分布,以及接地极和土壤的散流性能。
深水井接地极
深水井接地极是利用自身的结构形成聚积地下水的空间和地下水运动通道,从而改变了接地极周围土壤的地下水分布,人为地增加接地极周围土壤的湿度,降低这部分土壤的电阻率。深水井接地极的降阻作用主要在于充分利用土壤中的地下水,在深水井接地极周围形成一个由远到近、土壤的湿度逐渐增大、土壤电阻率逐渐降低的区域(降低幅度取决于土壤和地下水的类型);地下水使接地极导体与周围土壤之间的空隙可以得到很好填充,从而降低了接地极与土壤的接触电阻。另外,深水井接地极与常规深井接地极一样,也可以利用电阻率较低的深层土壤、增加垂直接地极的长度等有利于降低接地电阻的因素,使深水井接地极的接地电阻在最不利的情况下也不低于常规深井接地极。