[发明专利]一种人工接地体接地电阻计算方法

说明书

本发明公开了一种人工接地体接地电阻计算方法，它包括：将土壤颗粒看成土壤颗粒球体；将垂直接地体与周围土壤形成的电场看成一个圆柱半球体；将土壤颗粒球体的一个半径为r_ki的半球体横切成n等份，每份等高为h；将半球体横切成n等份看成n个圆柱体，其半径为r_zj；从圆柱下至上第j个圆柱的底面积和半径分别为S_j和r_zj；构建不同土壤颗粒电阻率球体的电阻计算模型R_ki；分别计算土壤颗粒球体体积V_Qi、电场圆柱体半球土壤体积V_Ti及土壤颗粒数量N_i；构建不同土壤电阻率的土壤电阻计算模型R_ti；根据模型R_ti与接地体电阻R_T构建不同土壤电阻率接地电阻计算模型R_Ji；解决了现有技术计算地体接地电阻存在计算误差大等问题。

技术领域

本发明属于人工接地技术领域，尤其涉及一种人工接地体接地电阻计算方法。

背景技术

在低压配电网络中，配电变压器低压侧中性点接地电阻直接影响用电用户用电的电能质量、运行检修人员及其他人员人体的接触电压、电气设备的绝缘程度及运行的三相平衡等问题。目前对人工接地体接地电阻的计算方法主要是：公式经验法。

如垂直接地体接地电阻计算公式：其中ρ为土壤电阻率，l为接地电体埋的深度，d为管形接地体的直径。从公式中可以看出，土壤电阻率ρ为不变化的，而现实土壤层可能不同，其土壤的电阻率也不同，该公式计算误差大；公式中l为接地电体埋的深度，说明l越大，接地电阻越小，而现实是与接地体埋的深度关系不大；因此采用现有技术计算地体接地电阻存在计算误差大等问题。

发明内容：

本发明要解决的技术问题是：提供一种人工接地体接地电阻计算方法，以解决现有技术计算地体接地电阻存在计算误差大等问题。

本发明技术方案：

一种人工接地体接地电阻计算方法，它包括：

步骤1、将土壤颗粒看成土壤颗粒球体；

步骤2、将垂直接地体与周围土壤形成的电场看成一个圆柱半球体；

步骤3、将土壤颗粒球体的一个半径为r_ki的半球体横切成n等份，每份等高为h；

步骤4、将半球体横切成n等份看成n个圆柱体，其半径为r_zj；

步骤5、根据步骤4的结果从圆柱下至上第j个圆柱的底面积和半径分别为S_j和r_zj；

步骤6、构建不同土壤颗粒电阻率球体的电阻计算模型R_ki；

步骤7、分别计算土壤颗粒球体体积V_Qi、电场圆柱体半球土壤体积 V_Ti及土壤颗粒数量N_i；

步骤8、根据步骤6、7构建不同土壤电阻率的土壤电阻R_ti计算公式；

步骤9、根据步骤8不同土壤电阻率的土壤电阻R_ti与接地体电阻R_T构建不同土壤电阻率接地电阻R_J计算公式。

步骤3中，等高h值为：

所述颗粒球体圆柱体圆的半径r_zj、圆柱的底面积S_j的计算方法为：

S_j＝π·r_zj²。