接地材料用量的估算

    作為防雷工作者， 在接到一個(gè)防雷工程的時(shí)候，我們都會(huì)做前期準(zhǔn)備，尤其是對(duì)施工材料方面的用量把握。今天，小編主要探討一下有關(guān)接地材料用量的估算。
    影響接地工程設(shè)計(jì)的因素很多，由于基礎(chǔ)材料、測(cè)量條件和工程成本的限制，在實(shí)際工程實(shí)施中，往往不能進(jìn)行過(guò)多的測(cè)量考察，只能利用有限的資料在接地工程設(shè)計(jì)中估算材料的用量，這對(duì)工程的預(yù)算和報(bào)價(jià)都是必要的。

     一、土壤電阻率的預(yù)估
     接地電阻率是工程中最重要的參數(shù)，有條件的建議直接測(cè)量（四點(diǎn)法測(cè)量）避免誤差，測(cè)量條件如果有制約只能采用估算。
     不同環(huán)境，不同土質(zhì)其電阻率也各不相同。以下是常見(jiàn)環(huán)境的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，在干燥地區(qū)應(yīng)乘以1.5~2.0的系數(shù)：平原城市為100Ω.m，山區(qū)/高原等城市為150~300Ω.m，農(nóng)田環(huán)境1為00多年老土為100~200Ω.m，含沙土壤為300~500Ω.m，多石土壤為400~800Ω.m，沙石混存為1000Ω.m，破碎巖石為5000Ω.m，整體巖石為20000Ω.m。
　　
　　二、單一接地工程材料的用量的計(jì)算
　　達(dá)到接地效果，使用材料的用量是預(yù)算最關(guān)心的問(wèn)題。以下就鋼材、降阻劑、非金屬接地體和中空接地棒分別介紹。
　　1、鋼材接地
　　這是最基礎(chǔ)的接地方式，下面的公式分別是利用接地面積計(jì)算公式、水平接地計(jì)算公式和垂直接地體計(jì)算公式。
　　
　　р（Ω.m）-----土壤電阻率；
　　
　　d(m)------------鋼材等效直徑；
　　
　　S（m2）---------地網(wǎng)面積；
　　
　　H(m)------------埋設(shè)深度；L(m)------------接地極長(zhǎng)度(m)；
　　
　　A---------------形狀系數(shù)。
　　
　　2、使用降阻劑接地
　　降阻劑的用量可以采用體積填充的辦法計(jì)算（降阻劑漿料的體積是1.4kg/L),最常用的方法是采用標(biāo)準(zhǔn)單位用量來(lái)計(jì)算。25kg/米來(lái)使用降阻劑的情況下，可以利用上面介紹過(guò)的水平（垂直）接地的計(jì)算公式，其中的等效直徑d取值變?yōu)?.4m。體積填充方法計(jì)算時(shí)，d的取值為d=等效截面直徑+0.1m
　　
　　3、非金屬接地體
　　以典型的平板方型（600*400*60）非金屬接地體為例說(shuō)明。每個(gè)接地體的接地效果為單個(gè)接地體的接地電阻R'=0.16р(р為土壤電阻率)
　　接地體的用量(n)計(jì)算公式為：
　　n=0.16рK/R(K為利用系數(shù)取值0.65~0.85，R為要求的接地電阻)
　　
　　4、中空接地棒
　　專(zhuān)業(yè)接地棒有三種，一種是使用銅材或銅包鋼代替鋼管來(lái)接地的，計(jì)算辦法和鋼管一樣，另一種是棒體中空，內(nèi)裝電解質(zhì)的，以常見(jiàn)的60mm×3mm例說(shuō)明，單個(gè)接地體的接地電阻R'=0.08р(р為土壤電阻率)，接地體的用量(n)計(jì)算公式為：
　　n=0.08рK/R(K為利用系數(shù)取值0.65~0.85，R為要求的接地電阻)
　　還有一種是復(fù)合的接地棒棒體中空，內(nèi)有電解質(zhì)以外，外部包裹特種導(dǎo)電水泥材料以常見(jiàn)的60mm×3mm例說(shuō)明，單個(gè)接地體的接地電阻R'=0.05р(р為土壤電阻率)，接地體的用量(n)計(jì)算公式為：
　　n=0.05рK/R(K為利用系數(shù)取值0.65~0.85，R為要求的接地電阻)
　　
　　三、材料的綜合用量
　　實(shí)際工程中往往使用的材料不是一種，這樣的情況下，應(yīng)綜合計(jì)算確定材料用量和預(yù)算方案。首先根據(jù)接地的設(shè)計(jì)要求和季節(jié)影響系數(shù)，確定接地工程要達(dá)到的接地電阻。要注意，接地的設(shè)計(jì)要求并不是工程驗(yàn)收的標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)樵O(shè)計(jì)要求是全氣候下的接地電阻允許的最高值。如果工程完成測(cè)量剛達(dá)到設(shè)計(jì)要求，其他季節(jié)（如冬季）地網(wǎng)的接地電阻就會(huì)高于設(shè)計(jì)要求，地網(wǎng)不合格。應(yīng)考察當(dāng)?shù)氐募竟?jié)變化參數(shù)，也可以參照國(guó)家有關(guān)規(guī)定（取1.45）取值。
　　測(cè)量地網(wǎng)的接地電阻R'=R/1.45(R'為地網(wǎng)接地電阻，R為設(shè)計(jì)要求)。接地電阻目標(biāo)確定以后，根據(jù)環(huán)境條件來(lái)設(shè)置接地環(huán)、選擇接地體。要注意，在使用降阻劑的情況下，對(duì)降阻劑包裹的金屬材料不能重復(fù)計(jì)算其接地作用。還要注意的是，當(dāng)多個(gè)接地體在一個(gè)工程中使用的時(shí)候，它們可以看作是并聯(lián)在一起工作的，由于各個(gè)（種）接地體互相有影響從而降低接地作用，所以應(yīng)考慮材料的利用系數(shù)（0.65~0.85）。