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接地网阻抗计算器

API reference

根据土壤电阻率、网格面积、导体长度和接地棒估算埋入式接地网的接地阻抗,使用 IEEE Std 80 Sverak 方程 — 根据可配置的目标阻抗进行核实。

输入

典型范围 (IEEE Std 142): 潮湿有机土壤 10–50、潮湿粘土/壤土 100、砂质粘土 150–300、干燥沙子或碎石 1000–2500、基岩 3000–10000 Ω·m。这通常主导结果 — 如果可能,请在现场测量。

由埋入式网格导体外周界围成的面积。

埋入网格中的水平导体总长度(所有路径和交叉连接的总和)。

网格导体在地表以下的深度 — 通常为 0.3–1.0 m。

驱动到网格中并连接到网格的垂直接地棒的数量。

每根棒的驱动长度。当接地棒为 0 时忽略。

用于核实估算值的设计上限 — 通常为单一设备接地 25 Ω (NEC 250.53),对于变电站或关键设施,严格限制为约 1–5 Ω (IEEE Std 80)。

输出

接地估算
参数值
No data yet
公式与计算详情
简化的单层土壤筛选估算 (IEEE Std 80 Sverak 方程) — 土壤分层、季节性含水量变化、故障电流大小、接触电压和跨步电压都需要进行适当的接地研究,然后才能最终确定设计。所有计算都在您的浏览器中进行;不会将任何站点信息发送到任何地方。
这对您有帮助吗?

使用此工具的更多方式

REST API

curl -X POST https://api.iotools.cloud/v1/tool/earthing-grid-resistance-estimator \
  -H "Authorization: Bearer YOUR_API_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{
    "soilResistivity": "100",
    "gridArea": "100",
    "conductorLength": "200",
    "burialDepth": "0.5",
    "rodCount": "4",
    "rodLength": "3",
    "targetResistance": "25"
  }'

替换成您账户中的密钥。工具的字段即为请求体——没有额外包装。

让 AI 代理执行

Use the IOTools `earthing-grid-resistance-estimator` tool (Earthing Grid Resistance Calculator) on this input:

YOUR_INPUT_HERE

将此粘贴给任何已连接 IOTools MCP 服务器的代理,再加上您的输入内容。

嵌入式小组件

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  title="接地网阻抗计算器 — iotools.cloud"
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把它放到您自己的页面上——免费,无需密钥,只需保留一个反向链接。

每次 API/MCP 调用费用5 积分起
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也可通过

使用指南

埋入式接地网的接地阻抗远更取决于土壤电阻率,而不是网格本身的构造方式 — 但网格面积、总导体长度、埋深和任何接地棒仍会影响数值。此计算器应用 IEEE Std 80 Sverak 方程,这是工程师在运行完整的多层土壤模型之前采用的标准单方程筛选公式,并根据目标阻抗检验结果,使输出显示为合格/不合格,而不是单个无标签数字。

使用方法

  1. 输入土壤电阻率 (Ω·m)。这是主导变量 — 如果可能,请使用四点(Wenner)测试在现场测量,而不要猜测。
  2. 输入网格面积 — 由埋入式导体外周界围成的面积 — 和埋入网格中的总导体长度。
  3. 设置网格导体在地表以下的埋深。
  4. 添加任何接地棒,指定每根棒的驱动长度。对于没有棒的网格,将棒保留为 0。
  5. 设置目标阻抗来比较估算值 — 25 Ω 是单一设备接地的常见上限,对于变电站或关键设施,限制到 1–5 Ω。

该工具报告估算的接地阻抗、公式计算详情,以及设计是否符合目标。

公式

Rg = ρ × [ 1/L + 1/√(20A) × (1 + 1/(1 + h√(20/A))) ]
  • ρ — 土壤电阻率 (Ω·m)
  • L — 埋入的导体总长度:网格导体 + (棒数量 × 棒长度)
  • A — 网格围成的面积 (m²)
  • h — 埋深 (m)

这是 IEEE Std 80 中 Schwarz 方程的 Sverak 简化形式,适用于埋入相对均匀土壤中的网格。

为什么土壤电阻率这么重要?

ρ 是整个结果的线性乘数 — 加倍它大约会使阻抗加倍,而加倍网格面积只会将第二项减少约 1/√2。电阻率测量(或至少是良好的地区估算)比网格几何形状的任何改进都更重要。

我应该使用什么目标阻抗?

这取决于装置和适用的规范。25 Ω 是广泛引用的 NEC 单一人工电极上限;公用事业变电站和关键设施通常设计远低于此,通常 1–5 Ω,遵循 IEEE Std 80 研究。检查适用于您的装置的标准,而不是将任一数字视为通用。

这足以签署接地设计吗?

否。这是单层土壤筛选估算。土壤分层、季节性含水量变化、实际故障电流大小以及地面接触电压和跨步电压 — 所有这些都需要进行适当的接地研究 — 此工具用于在研究之前确定首次设计的大小,而不是替代研究。

隐私

所有计算都在您的浏览器中进行。不会将任何站点信息发送到任何地方。

相关工具

要估算接地系统需要安全消散的故障电流,请使用短路电流估算器。有关为站点供电的变压器,请参阅变压器容量计算器。

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