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　　電解離子接地極是一種新型接地裝置，雖然已經(jīng)在工程實踐中得到很好的應(yīng)用，但是現(xiàn)行設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)中尚未對此項技術(shù)的計算給出標(biāo)準(zhǔn)算法，整理工程實踐中采用的離子接地極接地電阻的各種計算方法進(jìn)行比較分析，并通過實測數(shù)據(jù)進(jìn)行驗證，找出最符合工程實際的計算公式。

　　電解離子接地系統(tǒng)由于降阻效果明顯，施工方便，占地面積小等優(yōu)點正越來越多的應(yīng)用于工程實踐。

　　1電解離子接地極

　　電解離子接地極是由接地銅管裝入陶瓷合金化合物構(gòu)成，銅管上面預(yù)先留好呼吸孔，當(dāng)銅管埋入地下時，通過銅管呼吸孔，電解離子化合物吸收水份，發(fā)生潮解，將活性電解離子通過管孔有效地釋放到周圍土壤中，并不斷向下向周圍滲透，形成樹根狀的地網(wǎng)，極大地增大了地中的泄流面積[1]。多支電解離子接地極連接在一起，就組成了電解離子接地陣列，它能最大程度解決降阻性、耐腐性和使用壽命等問題。

　　2工程使用的計算公式

　　盡管電解離子接地極已在不少工程中得到很好的應(yīng)用，但由于現(xiàn)行設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)中尚未對此項技術(shù)的計算給出標(biāo)準(zhǔn)算法，設(shè)計中主要使用生產(chǎn)廠家提供的經(jīng)驗公式進(jìn)行估算，誤差很大，限制了此項新技術(shù)更好的推廣應(yīng)用。經(jīng)搜集整理，現(xiàn)在使用的估算公式主要有以下幾種：

　　估算公式一：R≈0.08ρ/kon

　　其中：n為接地電極組數(shù)，ρ為土壤電阻率（Ωom），k為計算系數(shù)，k的取值如下：當(dāng)ρ＜200，k取3；200≤ρ＜500，k取4；500≤ρ＜1000，k取4.5；ρ≥000，k取5。

　　估算公式二：R≈0.0275*ρ/（n+0.4）

　　其中：n為接地電極組數(shù)，ρ為土壤電阻率（Ωom）。

　　估算公式三：R≈

　　其中：L為垂直接地體長度（m），ρ為土壤電阻率（Ωom），n為垂直接地體數(shù)量，r為垂直接地體等效半徑（m）。

　　估算公式四：

　　其中：ρ為土壤電阻率（Ωom），L為離子接地系統(tǒng)的長度，δ為離子接地系統(tǒng)的初始離子擴散半徑，γ為降阻劑回填料降阻率，k為離子接地系統(tǒng)效率，n為使用離子接地系統(tǒng)的組數(shù)，β為利用系數(shù)。

　　各個參數(shù)取值：

　　1）k值的選取為：假設(shè)單根離子接地極的長度為3米；如果每組1～4根電解離子接地極的系統(tǒng)效率是0.85；每組4～10根的效率是0.75；每組10～20根的電解離子接地系統(tǒng)的效率是0.65。即：隨著電解離子接地系統(tǒng)長度的增加，其工頻接地電阻值減小。

　　2）值的選取與土壤電阻率ρ相關(guān)，當(dāng)ρ≤500，=0.8；500∠ρ≤1000，=0.7；1000∠ρ≤2000，=0.6；ρ>2000，=0.55。

　　3）δ值的選取與單根電解離子接地體長度L（m）相關(guān)，當(dāng)L≤3，δ=0.8；

　　3∠L≤6，δ=0.7；6∠L≤12，δ=0.6；12∠L，δ=0.5。

　　4）β的取值跟接地極的組數(shù)相關(guān)：n≤4；β=0.85；4∠n≤10；β=0.80；10∠n≤20；β=0.75；20∠n；β=0.65。

　　3計算案例

　　計算案例一：

　　廣西某110kV變電站接地網(wǎng)狀況如下：土壤電阻率1200Ωom，改造前工頻接地電阻實測為3.23Ω，使用20組電解離子接地系統(tǒng)，電解離子接地長度20m，接地極直徑160mm，工程完工后實測值為0.83Ω【2】。

　　計算案例二：某水電廠：平均土壤電阻率1000Ωom，改造前工頻接地電阻實測為2Ω，使用16組電解離子接地系統(tǒng)，電解離子接地極每根長3m，每組3根，接地極直徑160mm，工程完工后實測值為0.98Ω【3】。

　　計算算例三：某鋁廠：平均土壤電阻率314Ωom，改造前工頻接地電阻實測為0.94Ω，使用13組電解離子接地系統(tǒng)，電解離子接地極每根長3m，每組3根，接地極直徑160mm，工程完工后實測值為0.48Ω【4】。

　　計算算例四：浙江某220kV變電站：平均土壤電阻率150Ωom，改造前工頻接地電阻實測為0.94Ω，使用21組電解離子接地系統(tǒng)，電解離子接地極每根長3m，每組3根，接地極直徑160mm，工程完工后實測值為0.167Ω【5】。

　　根據(jù)前述計算公式，各算例實際計算結(jié)果如下表

　　算法

　　算例方法一方法二方法三方法四實測離子系統(tǒng)電阻

　　算例一0.961．623.050.91.1

　　算例二11.686.171.941.92

　　算例三0.480.642.380.750.98

　　算例四0.190．190.70.220.2

　　4結(jié)論

　　從驗算結(jié)果來看，估算方法一和方法三僅在個別情況下與實測結(jié)果相近，大部分情況跟實測結(jié)果相差較大，不具有可用性。

　　估算方法二和方法四跟實測結(jié)果吻合較好，基本具備工程估算的適用條件，但個別情況下差別仍較大，建議兩個公式同時使用，互相校核，以提高可靠性。

　　每種估算方法都不完全是往保守方向偏離，因此實際應(yīng)用中宜人為引入設(shè)計裕度，確保施工后的結(jié)果滿足設(shè)計要求。