一、概述

接地體（Earth Electrode）也稱接地電極。我國GB 50689《通信局（站）防雷與接地設計規范》標準中對接地體的定義是：為達到與地連接的目的，一根或一組與土壤（大地）密切接觸并提供與土壤（大地）之間的電氣連接的導體。因此，接地體是接地系統中重要且關鍵的組成部分。接地系統只有一根接地體的稱為單極接地體；兩根及以上組成的接地體稱為多極接地體，此時，多極接地體應是由垂直接地體和水平接地體組成。

多極接地體就形成了接地網，簡稱地網。關于“地網（Earth Grid）”的概念，IEC 6650標準中和我國GB 50689規范中都有相應的定義，其表述方式雖有所不同，但其涵義是相同的，都是與多極接地體相關，具體詳見下表1中。在地網的英文中使用的是“Grid”，有網格、柵格之意，說明地網可以形成多孔狀的，孔數越多，可以使接地系統的接地電阻值越小，且接地系統的可靠性越高。

表1：地網的定義

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二、單極接地體

1、基本要求

接地體埋深（指接地體上端）一般不小于0.7米。在寒冷地區，接地體應埋設在凍土層以下。在土壤較薄的石山或碎石多巖地區應根據具體情況確定接地體的埋深。接地體應與接地引入線緊密相連。接地體宜采用長度不小于2.5m的熱鍍鋅鋼材、銅材或銅包鋼等材料，常用的型式如角鋼，鋼管等，特殊情況下或特殊條件下也可以采用鋼板或銅板。

2、相關經驗數據

單個接地體本身的接地電阻與它的形狀、埋設方法有一定的關系，這里匯總了單個接地體的各種形狀、埋設情形及接地電阻的計算公式等，如下表2-2所示。當城市環境不允許采用常規接地方式時，可采用接地棒接地的方式。

表2-2：單個接地體的各種形狀、埋設情形及接地電阻的計算公式

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三、多極接地體

1、基本要求

為了達到需要的接地電阻值，工程中往往用多極接地體，即由多根的單極接地體以金屬體并聯連接而成，形成地網。垂直接地體宜采用長度不小于2.5m的熱鍍鋅鋼材、銅材、銅包鋼等接地體，也可根據埋設地網的土質及地理情況確定，垂直接地體間距不宜小于5m，具體數量可根據地網大小、地理環境情況確定。地網四角的連接處應埋設垂直接地體。水平接地體應采用熱鍍鋅扁鋼或銅材。水平接地體應與垂直接地體焊接連通。接地體之間的所有焊接點（澆灌在混凝土中的除外），均應進行防腐處理。其焊接點的焊接長度要求為：對扁鋼應為寬邊的2倍；對圓鋼應為其直徑的10倍。依據GB 50689《通信局（站）防雷與接地設計規范》標準，接地體的材料規格要求匯總于下表3-1中。

表3-1：接地體各種材料的規格要求

2、相關經驗數據

此時，多級接地體總的接地電阻不但與每根接地體的接地電阻有關，還與它們的利用系數有關。利用角鋼或鋼管垂直埋設、而用扁鋼做并聯連接導體時的利用系數值詳見下表3-2，表中給出的多極接地體的排列方式分為“一”字排列和矩形排列兩種形式。

表3-2：利用角鋼（鋼管）垂直埋設、而用扁鋼做并聯連接導體時的利用系數值

對于常用的垂直埋設多根50mm×50mm×5mm角鋼，并用40mm×4mm扁鋼連接的接地體（埋深為0.7米），其總接地電阻R、當地的土壤電阻率ρ與垂直接地體的根數n三者間的關系，可用下圖3-2中的曲線進行簡化計算。圖中曲線Ⅰ為角鋼長度L=2m，極間距離a=4m的接地體；曲線Ⅱ為角鋼長度L=2.5m，極間距離a=5m的接地體。其計算方法是：由土壤電阻率ρ和要求的接地電阻R做直線交于K，再由K做水平線與曲線相交，由相交點做垂線至n，即為所需接地體根數。

圖3-2：多根接地體的接地電阻的計算

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接地電阻是隨著土壤的溫度和濕度等的變化而變化，即土壤電阻率的變化所致，一年中不同的季節有不同的溫度和濕度，土壤電阻率的大小是不相同的。為了保證能在任何季節里的電阻值均符合要求，必須要考慮土壤電阻率季節修正系數Ψ。

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