201902012350接地工程-(3)

前言

近期由於OO機關、OO國外企業委託,進行地電阻率量測,思此,再述一篇有關接地工程中的地電阻率相關事物。

許多「音響燒友」常言大地接地很重要,然而對大地接地又常存有誤解或美麗的錯誤想像,以為將接地金屬棒、金屬板等置入地中(如下圖),就已完成良好的接地了,其實未然。

在接地完成後,尚須進行接地電阻檢測,有些「音響燒友」並未進行接地電阻量測,而有些「音響燒友」雖做接地電阻檢測,但量測方法錯誤,甚者還有亂測的。

800px-HomeEarthRodAustralia1.jpg - 接地工程-(3)(From:Wiki)

音響燒友接地-01.jpg - 接地工程-(3)(From:互聯網)

 

一、接地的目地 (大致如下):

1. 防止感電
2. 防止(降低)電氣設備損壞
3. 提高系統之可靠度
4. 防止靜電感應
5. 避免電磁遮蔽、雜訊、干擾等問題。(弱電系統)

 

 


二、地電阻率

大地中,不同的地層分布與不同的地下水位情形等關係,將有不同的地電阻率分布,而不同的地電阻率對於欲獲得低接地電阻的規劃與費用更有所差異。

許多「音響燒友」以為淺表的地層植入接地金屬、接地板,就以為可獲得良好的大地接地,然而事實不然,每一位發燒友所在的區域皆然不同,有些發燒友的所在區域其淺表地層的地電阻率是相當高的(如下圖),因此若想在3公尺內就想獲得低接地電阻,且又未經精心規劃(即便經過專業的精心規劃,也不見得都能在3~5公尺內),並且不想有足夠的經費從事,那要獲得低接地電阻,真的是...難。


區域地電阻-01.jpg - 接地工程-(3)

 

Q:為何判斷土壤電阻率?


A:

在決定適用於新安裝的接地系統設計,以符合土壤電阻需求時,土壤電阻率是最重要的。理想的情況下,您會找到最低電阻的位置。若不佳的土壤層,可以透過更精心設計的接地系統來克服不良的土壤條件。

土壤成分、含水量與溫度都會影響土壤電阻率。土壤大多含不同的物質,且其電阻率將因地理環境與不同的土壤深度而有所不同。含水量因季節而變化,根據地層特性與固定地下水位的深度而有所不同。由於土壤與水分在較深的岩層通常較為穩定,因此建議將接地棒盡可能深入地下,若可能的話插入至地下水位處。同時,接地棒應安裝在溫度穩定的位置 (如冰凍線以下)。

若要讓接地系統發揮效用,其設計應能承受最惡劣的可能情況。

 


下圖為在下近期所獲之某一測點之地電阻率,供參

某一測點地點阻率.jpg - 接地工程-(3)

 

 

三、地電阻率與接地電極深度的關係趨勢

地電阻率越高時,當欲獲得相同的接地電阻,其所需的深度趨勢就越深。

下表供參 (各位看倌須依各自所在之地層情狀所量測的為準)

地電阻率與接地電阻關係參考.jpg - 接地工程-(3)

 

 

四、良好的接地電阻

理想來說,一個接地點應為零歐姆電阻。(一切只是理想、理想、理想)


參看相關法規、規範標準:

1.避雷接地電阻<= 10 歐姆.(建築法規規範)
2.發電機接地電阻<= 10 歐姆.
3.電信接地<= 5 歐姆.(電信保安接地設備之接地電阻值分別如下:一般建築物為25Ω以下或設置電信室之建築物為10Ω以下 )
4.電力接地<= 10 歐姆
5.NFPA 和 IEEE 建議 5.0 歐姆或更低的接地電阻值。
6.NEC 已表示「請確定系統接地阻抗小於 NEC 250.56 中指定的 25 歐姆。在具有靈敏設備的設施中,該值應為 5.0 歐姆或更低。」

 


五、「音響燒友」接地電阻值建議

對「音響燒友」而言,接地電阻值至少在 10歐姆 以下,最好能在 5歐姆 以下,當然能越低越好。

 

若趣味式地將「音響燒友」就接地電阻值進行量化「發燒」分階,或可如下:

低度發燒:25 ~ 20 Ω
中度發燒:20 ~ 10 Ω
高度發燒:10 ~  5 Ω
重度發燒:5Ω以下
高重度發燒:1Ω以下
極度發燒:0.1Ω以下

 

 

 

PS.

1.有關工程界,一些公開的秘密,在下就不表之,有道是:「識者不能瞞,瞞者瞞不識」。

2.「音響燒友」會尋得什麼樣的人士從事接地工程的規劃、設計、施工、檢測,與「音響燒友」個人之特性、屬性、緣分有關。

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