A földelőrács földelési ellenállásának csökkentése érdekében először elméletileg meg kell vizsgálni a földelési ellenállás csökkentésének módszerét. Az R=ρε/C képletből látható, hogy kétféleképpen lehet csökkenteni a földelési ellenállást. Az egyik a földelő test geometriai méretének növelése a földelő test C kapacitásának növelése érdekében; a másik a geológia elektromos tulajdonságainak javítása és a talaj ellenállásának csökkentése. Sebesség és permittivitás ε. A földelési ellenállás csökkentésének néhány módszerét az alábbiakban tárgyaljuk.
1. Növelje a földelő rács területét
A földelési ellenállás fizikai fogalmából a földelési ellenállás ρ és a dielektromos együttható ε nem könnyű megváltoztatni, és az R földelési ellenállás fordítottan arányos a földelő rács c kapacitásával: elméletileg a földelő rács c kapacitását elsősorban a terület mérete határozza meg, és A terület arányos, így a földelő háló területe fordítottan arányos a földelési ellenállással. Megvalósítható a földelőrács földelési ellenállásának csökkentése és a földelőrács területének növelése. A több vízszintes földelőtestből álló földelőrács megközelítőleg elszigetelt síklemeznek tekinthető. Amikor a síklemez területe megduplázódik, a földelési ellenállás 29,3% -kal csökken.
2. Növelje a függőleges földelőtestet
A kapacitás fogalma szerint a függőleges földelőtest hozzáadása növelheti a földelő rács kapacitását. Amikor a megnövelt függőleges földelőtest hossza összehasonlítható a földelőrács hosszával és szélességével, a földelőrács lapos földelőtestről félgömb alakú földelőtestre változik, a kapacitás jelentősen megnő, és a földelési ellenállás jelentősen csökken. kicsi. Elérhető, hogy a földelési ellenállás 36% -kal csökken a nulla mélységű és r sugarú korong és az r sugarú félgömb alakú kondenzátum közötti 4εr/2πεr arányával. A nagy földelőrácsok esetében azonban a kapacitást elsősorban a terület mérete határozza meg. A földelőrácshoz rögzített korlátozott hosszúságú (2~3 m) függőleges földelőtest nem elegendő a kondenzátor méretét meghatározó geometriai méret megváltoztatásához, így a kondenzancia növekedése nem nagy, és a talajellenállás nem csökken sokat. Ezért a földelési ellenállás csökkentésének fő módszereként a nagyméretű földelőrácsok nem adhatnak hozzá függőleges földelőtesteket. A függőleges földelőtesteket csak koncentrált földelés megerősítésére használják a villámáram eloszlatására.
3. Mesterségesen javítja a talaj ellenállását
A talajellenállás mesterséges javításának módszere a nagy ellenállású területeken bizonyos hatással van a földelési ellenállás csökkentésére. Például egy r sugarú félig gömb alakú talajtest esetében a talajellenállás 50% -a a földtest felületétől a gömb közepétől 2r-ig koncentrálódik a félkörben. Ha az r és 2r közötti talajellenállás csökken, a földelési ellenállás jelentősen csökken.
Feltételezve, hogy az in-situ ellenállás ρ2, az r és 2r közötti ellenállással ρ2 talajt alacsony ellenállású anyaggal helyettesítik, ρ1 , akkor a félig gömb alakú földelőtest talajellenállása: RX=(ρ1+ρ2)/4лr
A cserét megelőző RX talajellenállás: RX=ρ2/2πr
Az R és RX aránya: R/RX=(ρ1+ρ2)/2ρ2
Ρ1《ρ2 a fenti képletet a következőképpen írják át: R=RX/2=ρ2/4πr
Ezért a talajellenállás-csökkentés százalékos aránya 50%. Ezenkívül az 5.1. egyenletből látható, hogy a félteke közelében lévő nagy ellenállású talaj alacsony ellenállású anyaggal való helyettesítése egyenértékű a félgömb alakú földelőtest sugarának R-ről 2R-re történő növelésével. A földelő test geometriai méretének növekedése miatt a talaj ellenállása csökken.
4. Mélyen eltemetett földelő test
Ahol a talaj ellenállása gyorsan csökken a talajmélység növekedésével, a mélyen eltemetett földelő test módszere használható a földelési ellenállás csökkentésére. Az a törvény, hogy a talaj ellenállása mélységben csökken, gyakran egy bizonyos mélység elérése után a talaj ellenállása hirtelen sokat csökken. Ezért a földelés természetét használva, miután mélyen eltemette a földelő testet, a földelő test alacsony talajellenállással behatol a földbe, és eléri a földelési ellenállás csökkentését egy kis földi ellenálláson keresztül.
Azokon a helyeken, ahol a talaj ellenállása nem csökken sokat a talaj mélységének növekedésével, mert a talaj ellenállása nem változik sokat, a földelő rács eltemetett mélységének növelése csak növeli a földelő rács kapacitását. A kondenzátorok fogalmát használva a kondenzátorok képesek energiát tárolni az elektromos mezőben. Az általa tárolt energia nem a lemezeken, hanem az egész dielektrikumban, azaz az egész erőműben tárolódik: a dielektrikum energiasűrűsége nemcsak a dielektromos együtthatóhoz és az elektromos mező eloszlásához kapcsolódik. Ezért a földelőrács geometriai méretéhez képest a korlátozott eltemetett mélység sokkal kisebb, és az energia tárolására szolgáló megnövelt közepes tér rendkívül korlátozott; az energiasűrűség a korlátozott térben kicsi , A tárolt teljes energia nem növekszik sokat, azaz a kapacitás növekedése nem nagy, így kevés hatással van a földelési ellenállás csökkentésére, és nem alkalmas a mélyen eltemetett földelő test módszerének használatára a földelési ellenállás csökkentésére. A mélyen eltemetett földelőtestek és a víz alatti földelőhálók fektetése nagymértékben csökkentheti az egyenáram ellenállását, de kevés hatással van a váltakozó ÁFÁ-s ellenállás csökkentésére. Ezért a Nemzeti Katonai Szabvány nem javasolja ezt a módszert. Az alap űrkutatási teszt tényleges körülményeivel együtt azonban főként alacsony frekvenciájú jelekről van szó. Ez a módszer egyszerű, és nyilvánvaló hatása van, és használható.
5. Víz alatti földelőrács fektetése
A víz alatti földelőhálózat fektetése, ahol megfelelő vízforrás van, mivel a víz ellenállása sokkal kisebb, mint a talajé, a földelési ellenállás csökkentésének nyilvánvalóbb hatása érhető el. Ezenkívül a víz alatti földelőrács fektetése viszonylag egyszerű, a földelési ellenállás viszonylag stabil, és a művelet megbízható, de meg kell jegyezni, hogy a víz alatti földelő rács és a földelt tárgy közötti távolság általában nem haladja meg az 1000 m-t.
6. Használja a természetes földelő test
Az acélváz, a fém csatlakozók, valamint a vízfém csövek és más természetes földelőtestek teljes körű használata a betonszerkezetben hatékony intézkedés a földelési ellenállás csökkentésére. A földelő heveder csatlakozási hatása megerősödött.
