设备接地设计.docx

设备接地设计.docx

《设备接地设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《设备接地设计.docx（7页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

设备接地设计

设备接地设计.

接地网络的设计与施工目录概述一、

接地体介绍二、

、接地网络的设计

、降阻剂12、非金属接地模块接地网络三、1、接地网络的施工2

方兴基业-2-

概述一、接地网是接地系统的基础，由接地环（网）、接地极（体）和引下线组成。

过去常将接地环作为接地的主体，很少使用接地体。

接在通常接地环的确有效，地要求不高或地质条件相当优越的情况下，主要作用是接地体来完成接地环可以起到辅助接地的作用，情况下，的。

S但使用接地环要达到某个接地电阻值，与接地环包围的面积为例，.m200Q和土壤电阻率有关。

以一个城市常见的土壤电阻率。

对大型建筑物而言，本Q的地网须占地10000m要做接地电阻12身占地很大，考虑到要求独立地的设备，一个地网是不够的。

在高楼很难满足面积施工的场地寸土寸金的城市和地形复杂的山地，林立、和土质，即使地理使条件许可，由于开挖量大，耗材多，费工费料，工

程造价相当高。

所以，需要运用更好的接的材料和施工设计方法。

二、接地材料广泛使用的接地工程材料有各种金属材料、降阻剂、离子接地系统、非金属接地体等。

金属材料如扁铁，也常用铜材代替，主要用于接地环的建设，这是以往大多接地工程都选用的；接地体有金属接地体（角铁、铜棒和铜板）这类接地体寿命较短，接地电阻上升快，地网改造频繁，维护费用比较高；从传统金属接地极（体）中派生出地特殊结构的接地体，使用效果比较好，就是非金属接地体，使用比较（带电解质材料）方便，几乎没有寿命的约束，各方面比较认可。

方兴基业-3-

以下着重介绍降阻剂和非金属接地模块。

降阻剂、1第一部分是接地本接地装置的接地电阻通常是有三个方面组成：

；第二部分是接地电极与土—2%身的电阻，只占总接地电阻的1%；第三部分—60%壤的接触电阻，在一般土壤中占接地电阻的20%这是由土壤电阻率决定是电流经接地电极流入土壤后散布时的电阻，的。

降阻剂从以上三个方面着手，从而降低接地电阻。

属于材料学中的不定性物理降阻剂是接地工程广泛接受的材料，所以使用范围可以根据使用环境形成不同形状的包裹体，复合材料，广，可以和接地环或接地体同时运用，包裹接地环和接地体周围，达到降低接地电阻的作用。

并且，降阻剂有可扩散成分，可以改善周边可以加现在较先进的降阻剂都有一定的防腐能力，土壤的导电属性。

长地网的使用寿命，其防腐原理一般来说有几种：

电化学防护，致密物加入改善界面腐蚀电位的外加剂成分等方法。

覆盖金属隔绝空气、现在无理降阻剂有超过二十年工程运用历史，经过不断实践和改进，论性能还是施工工艺都已相当成熟。

长效降阻剂本产品采用现代材料科学的优越材料一高FXD-NJ分子化学物质，施用前为液体，用塑料桶盛装，施用时加入凝固剂聚合为乳白（略黄）色，具有较好的弹性的凝胶体。

本产品降阻效果显15年以上。

著，持久性好，使用寿命在

方兴基业-4-

该降阻剂对接地极的腐蚀甚微，既可降阻又能起到防蚀剂的作由于其渗透性及流动性好，为接地极防腐提供了新的途径和材料，用，产生树根效应，大大增加了接地极的等效直径。

长效降阻剂技术参

数：

.MQ电阻率＜0.11.08比重7.0

值＞PH聚合后不溶于水，无毒无环境污染。

接地模块2、非金属

接地体在通信、广电等部门广泛应用。

它是由导电能优浇注成型的产加工方法有浇注法，越的非金属原料复合加工成型的，品结构松散、强度低、导电性能差，而且质量不稳定，一些小型厂家是使用设备在几到十几吨的机械压摸法，少量生产使用这样的办法；压力下成型的，不仅尺寸精度较高、外观较好，更重要的是材料结构致密、电学性能好、抗大电流冲击能力强，质量也相当稳定，但是生产成本较高，批量生产多采用。

选型时，尽量采用后者，特别是接地体有大电流或大

冲击电流的要求（如电力工作地、防雷接地）时，不易采用浇注成型

的非金属接地体。

非金属接地体是不受腐蚀的接地体，其稳定性、环

境适应性、使用寿命都是现有接地材料中最好的，

非金属接地体施工

需要地网面积比传统接地不需要定期改造和维护。

面积小很多，但是，

在不同地质情况下，也许要保证足够够地接的面

积才可以达到良好

的效果。

方兴基业-5-

型产品水平FXD-MK,Qm<5电阻率电阻工频电流后，冲击电流和耐受10Ag1KA8/201）耐受值不增加反而减少。

也无变硬、发脆、爆裂等现象。

单个模块的接地.m时，在常规试中，当土壤电阻率为100Q2）

4Q电阻可为因而寿命可超过，非金属材料对金属表面的腐蚀

0.03mm/年3）

年。

20能适应与我国南方和北方、平原和高山的气候环境；在一般4）均能获得较好的接地效果，土壤电阻率和高土壤电阻率地区，而

后者更为显著。

降低接地电阻作用、低电阻接地模块采用某种无机盐作为电解质，当其埋在土壤1）一部分被吸收中，在其周围遇水形成电解溶液后产生活性电离分子，在土壤表面，一部分游离于溶液中，使土壤层的导电性增强，电阻率由于接地体的接地电阻主要受控于经土壤电阻率作用的路径电下降。

阻，这就决定了它对接地电阻影响的主导地位。

、低电阻接地模块中含有吸湿、保湿材料，能将土壤中

水分聚）2从而增大了土壤的介电常集在接地体周围，使其经常处于潮湿状态，数。

，其变化范围一般不超过一个数1土壤和水分的介电常数都大于这就决定了它对接地电阻影响量级，相对于电阻率的变化要小的多，方兴基业-6-

94-15,一般取水的介电常数为81，土壤的介电常数为的次要地位。

作为计算值，有随含水量增大而增大的规律。

低电阻接地模块与土壤层间的接触电阻比金属接地体与、）3低电阻接地模块与土壤从物理意义上可知：

土壤层间的接触电阻小。

层在成分上具有亲缘关系，它们之间凝聚、结合较好，接触阻力小。

从地电扩散电场原理可知，当两种不同的岩石、土壤相互接触时，在其界面上带电粒子互相扩散，形成双电层，产生电位差。

耐腐蚀作用低电阻接地模块的金属极芯处于带电离子的介质或土壤中，产生把腐但可以通过材料配方或在极芯增加镀锌层，腐蚀是不可避免的，模块材料对金属极芯的腐蚀是由于电化学腐蚀蚀控制在一定限度内。

成为阳极微电池作用产生的电位差所致。

金属极芯的电极电位较负，遭受腐蚀，模块体的电极电位较正，成为阴极不遭受腐蚀。

模块的配料含有天然石墨，它是碳的同素异构体，其晶体结构属六方晶系，具有良好的化学稳定性，在电解溶液中不会形成碳离子，中等浓度的氧化酸中均石墨在还原酸、碳原子亦不会自动进入溶液。

是一种良好的耐腐蚀剂。

很稳定，能耐多种盐类溶液和有机质的腐蚀，弱酸性盐类，溶于水显示碱性，能与钢材极此外，还配有强碱-芯作用生成难溶的防腐产物，并抑制其防腐速度，在作镀锌保护，则会明显增强耐腐蚀性。

它利用自身的特点，低电阻接地模块的工作原理可概括为：

总之，层间接触电阻减小，使其周围附近的土壤电阻率降低，介电常数增大，

方兴基业-7-

耐腐蚀性增强。

因而能获得较小的接地电阻和较长的使用寿命。

三、设计依据2000年版（GB50057-94）1、《建筑物防雷设计规范》《通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范》2、）YD/T5098-2001（）》（IEC1312-33、《雷电电磁脉冲的防护（国防电工））《移动通信基站防雷与接地设计规范》（YD5068-984、）（YD5078-985、《通信工程电源系统防雷技术规定》GB7450-83）6、《电子设备雷击保护准则》（GB50343-2004）、《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（7四、接地网络要求接地电阻小于根据贵处提供的情况，要求工作机房做接地，m?

?

地下为原河床，土质欧姆。

到现场测量土壤电阻率4000.5米的面积可供施工（见12为鹅卵石，在工作楼有一块长13米，宽，具体施工办法如下：

图纸）、地网设计1则需要很大的由于可供施工的面积有限，只单独使用接地模块，所以在此处施工采用垂直接地极和接地模块相结合并浇注施工面积，结TTR-J穿透型接地极，降阻剂的方式解决。

垂直接地极材料选型：

400mm50mmX结

构尺寸：

米长；构尺寸：

5模块选型：

FXD-MK-1，。

600mm；降

阻剂选型：

FXD-NJX1、垂直接地极的阻值

方兴基业-8-

米垂直接地极的估算值：

单根2.5?

?

132?

l00?

?

?

33R?

）.33

欧姆以下，在此基础上浇70采用5米的接地极，接地电阻可达到欧姆。

80%计算，接地电阻可达到14注降阻剂，降阻剂的降阻率按每块模块接地电阻的估算值：

？

80400?

0.2R?

3.2?

?

接地电阻计算，降阻剂的降阻率按80%在此基础上浇注降阻剂，欧

姆可达到16单根垂直接地极与接地模块并联：

RR?

?

?

水垂4R?

7.RR?

^接地接地极的接地电

阻并不能被完全利用，由于施工面积较小，其接地电阻并不能完全按照并联电阻公式计极并联会产生集合效应，，接地电阻需要做到

0.5欧姆，根据公式：

算，其利用系数取85%4.7?

50.

%n?

85组巾19组接地极与接地模块并联。

那么需要192、水平接地极的阻值米，这样则需要水平接地接地极与接地模块之间的间隔至少为3

100米。

体米时，其接地电阻估算值为：

水平接地体长度达到

50?

?

40064?

160R?

?

016

方兴基业-9-

欧姆的接地装置并联，，相当于将两个64而此处需要水平接地体96

32欧姆。

接地电阻为：

计算，接地电阻在此基础上浇注降阻剂，降

阻剂的降阻率按709.6欧姆。

可达到此时接地装置的垂直接地极与

接地模块的连接采用水平接地体，接地电阻就是水平接地体与垂直接地装置的并联电阻，其接地电阻R?

R为：

水垂?

RR?

R

水垂0.5T9.6Q47TR6.9T5.0满足设计要求。

五、地网建设米打入

米，在沟内每隔62.5米，整体地网的沟长为100挖沟沟深的镀4垂直接地极，垂直接地极之间埋设低电阻接地模块，采用X40每根垂

直接地锌扁铁与接地极连接成一个接地网络，并浇注降阻剂，公斤，水平接地体（即镀锌75极浇注降阻剂公斤，接地模块浇注25焊接长度不12.5扁铁）每米浇注降阻剂公斤；所有连接用焊接方式，10cm少于，并做除渣防腐处理。

在地网引入机房的接地线要与高压电缆在工作楼处平行敷设间米。

此处的高压电缆对信号接地装置产生电磁2隔米左右，长度约20干扰，影响设备正常工作，应对电磁干扰源进行相应的屏蔽措施，使电磁波无法侵入信号接地装置。

根据贵部提供的资料，高压电缆凯装层两端已经接地，根据《建：

为减少电磁干扰的感应效应，筑物防雷设计规范》（GB50057-94）

方兴基业-io-

屏当采用屏蔽电缆时其屏蔽层应至少在两端接地，应采取屏蔽措施，只能防止静电感应而防不了磁场变蔽层仅一端接地和另一端悬浮时，化所产生的电磁感应。

从电磁干此处的高压电缆已经做好了两端接地,符合规范要求。

为防止高压扰的角度考虑可以将信号接地装置与高压电缆平行敷设，信号接地装置与高电缆漏电或其他原因的破坏对信号

接地产生影响，2米处理。

压电缆水平间隔2米，深埋六、工程预

序

号

名称

型号

单位

数量

单价

小计（元）

1

接地极

FXD-J

根

19

660

12540

2

接地模块

FXD-MK

块

19

680

12920

3

镀锌扁铁

X440

米

100

7

700

4

降阻剂

FXD-NJ

吨

3.75

5000

18750

A

材料合计

44910

B

运费

3%AX

1347

C

设计费

5%XA

2245

D

辅料费

2%AX

898

E

机械费

10%XA

4491

F

施工费

AX30%

13473

G

税费

（A+B+C+D+E+F）6%X

4041

H

工程总计

A+B+C+D+E+F+G

71405

方兴基业-11-

北京方兴基业电讯技术有限公司

方兴基业-12-