交流电气装置的接地设计规范 GB/T50065-2011-环安宝@法规宝

        D．0．1  本附录只适用于均匀土壤中接地网接触电位差和跨步电位差的计算。均匀土壤中不规则、复杂结构的等间距布置和不等间距布置的接地网，以及分层土壤中的接地网其接触电位差和跨步电位差的计算，宜采用专门的计算机程序进行。

        D．0．2  接地网接地极的布置可分为等间距布置和不等间距布置。等间距布置时，接地网的水平接地极采用10m～20m的间距布置。接地极间距的大小应根据地面电气装置接地布置的需要确定。不等间距布置的接地网接地极从中间到边缘应按一定的规律由稀到密布置。

        D．0．3  等间距布置接地网的接触电位差和跨步电位差的计算。

        1  接地网初始设计时的网孔电压计算：

        1)接地网初始设计时的网孔电压可按下列公式计算：

        式中：ρ——土壤电阻率(Ω·m)；

        K_m——网孔电压几何校正系数；

        K_i——接地网不规则校正系数，用来计及推导K_m时的假设条件引入的误差；

        I_G——接地网的最大入地电流；

        D——接地网平行导体间距；

        h——接地网埋深；

        K_h——接地网埋深系数；

        h₀——参考深度，取1m；

        K_ii——因内部导体对角网孔电压影响的校正加权系数。

        2)式(D．0．3—1)～式(D．0．3—3)对埋深在0．25m～2．50m范围的接地网有效。当接地网具有沿接地网周围布置的垂直接地极、在接地网四角布置的垂直接地极或沿接地网四周和其内部布置的垂直接地极时，K_ii＝1。

        3)对无垂直接地极或只有少数垂直接地极，且垂直接地极不是沿外周或四角布置时，K_ii可按下式计算：

        K_ii＝1／(2n)^2／n (D．0．3—4)

        式中：n——矩形或等效矩形接地网一个方向的平行导体数。

        4)对于矩形和不规则形状的接地网的计算，n可按下式计算：

        n＝n_an_bn_cn_d (D．0．3—5)

        5)式(D．0．3—5)中，对于方形接地网，n_b＝1；对于方形和矩形接地网，n_c＝1；对于方形、矩形和L形接地网，n_d＝1。

        对于其他情况，可按下列公式计算：

        式中：L_c——水平接地网导体的总长度(m)；

        L_p——接地网的周边长度(m)；

        A——接地网面积(m²)；

        L_x——接地网x方向的最大长度(m)；

        L_y——接地网y方向的最大长度(m)；

        D_m——接地网上任意两点间最大的距离(m)。

        7)接地网不规则校正系数K_i可按下式计算：

        K_i＝0．644 ＋ 0．148n (D．0．3—10)

        8)对于无垂直接地极的接地网，或只有少数分散在整个接地网的垂直接地极，这些垂直接地极没有分散在接地网四角或接地网的周边上，有效埋设长度L_M按下式计算：

        L_M＝L_c+L_R (D．0．3—11)

        式中：L_R——所有垂直接地极的总长度。

        9)对于在边角有垂直接地极的接地网，或沿接地网四周和其内部布置垂直接地极时，有效埋设长度L_M可按下式计算：

        式中：L_r——每个垂直接地棒的长度(m)。

        2  最大跨步电位差的计算：

        1)跨步电位差U_s与几何校正系数K_s、校正系数K_i、土壤电阻率ρ、接地系统单位导体长度的平均流散电流有关，可按下列公式计算：

        式中：I_G——接地网入地故障电流；

        L_s——埋入地中的接地系统导体有效长度。

        2)发电厂和变电站接地系统的最大跨步电位差出现在平分接地网边角直线上，从边角点开始向外1m远的地方。

        对于一般埋深h在0．25m～2．5m的范围的接地网，K_S可按下式计算：

        D．0．4  不等间距布置接地网的接触电位差和跨步电位差的计算。

        1  不等间距布置接地网的布置规则应符合下列要求：

        1)不等间距布置的长方形接地网(图D．0．4)，长或宽方向的第i段导体长度L_ik占边长L的百分数S_ik可按下式计算：

        式中：L——接地网的边长，在长方向，L＝L₁，在宽方向，L＝L₂。

        图D．0．4 不等间距布置的长方形接地网 

        2)接地网长方向的导体根数为n₁，宽方向的导体根数为n₂。长方向上导体分段数为k₁＝n₁-1，宽方向上的导体分段数为k₂＝n₂—1。

        3)S_ik与导体分段数k和从周边导体数起的导体段的序号i的关系如表D．0．4所示。因接地网的对称性，如某方向的导体分段为奇数，则列出了(k+1)/2个数据，当k为偶数，则列出了k/2个数据，其余数据可以根据对称性赋值。k≥7，对表中结果进行拟合，则S_ik可按下列公式计算：

        式中：b₁、b₂和b₃——与k有关的常数。

        表D．0．4 S_ik与导体分段数k和从周边导体数起的导体段的序号i的关系 

        2  不等间距布置接地网时接地电阻可按下列公式计算： 

        3  最大接触电位差U_T可按下列公式计算：

        4  最大跨步电位差U_S可按下列公式计算：