
自然接地极是指直接与大地接触并用于接地的金属构件、金属并管、钢筋混凝土基础、地下金属管道及相关设备等设施,属于电力工程接地装置的类型范畴 。其利用建筑物基础中的钢筋网、钢结构或金属设备形成接地网络,通过混凝土与土壤的接触实现电流泄放 。可作为自然接地极的设施需满足电阻值及热稳定性要求,禁止使用输送可燃介质管道或绝缘包裹的金属管道 。
该技术源于金属水管接地方式,后因PVC管道普及转向建筑结构体应用。美国工程师H.G.Ufer提出利用钢筋混凝土基础作为接地极,形成了"Ufer电极"技术概念 。现代规范要求自然接地极截面面积需达到特定标准,如接地干线截面不小于100mm²,支线不小于48mm² 。钢架建筑实测直流电阻可达10-3Ω,混凝土结构达10-2Ω,符合等效半球电极模型计算要求。美国电气规程认可混凝土包覆接地电极的应用,中国规范允许10kV变电所在达标条件下使用建筑物基础作为自然接地极 。
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