脚踏实地

W当一台个人电脑莫名其妙地锁住了，或者一个测压元件在短时间内停止更新时，人们倾向于咕哝一些严厉的话，并采取必要的措施来恢复故障设备的运行。通常中断的原因没有被发现，人们开始接受这样的事情，“就是这样”，但更多的时候，人们不知道间歇性中断的根本原因是由糟糕的接地系统引起的。

电气系统的接地和搭接主要用于控制危险过电压，对人身安全非常重要。然而，商用微处理器产品的使用增加，以及尽快使其投入使用的紧迫性增加了将“脏地”引入商业和制造环境的机会。肮脏的场地很少会危及人员安全，但肯定会造成无形的业务中断。

用于过程控制和通信电路的良好接地要求对地电阻为1/2欧姆或更低，而这并不总是容易获得。实际上，地球是一个相对较差的导体，但如果电流路径的面积足够大，电阻就可以相当低，地球就可以成为一个相当好的导体。“无论是检查现有地面电网的有效性，还是勘探好的新地面位置，都需要专门的仪器、正式的、有文件记录的测试程序，以及知识渊博的从业者。

此外，在安装时检查接地电阻是不够的。地网是一个系统，像任何系统一样，它们需要定期测试和维护，以保持它们在最佳性能下运行。考虑三个因素可以随着时间的推移改变接地电极的要求:

• 扩大设施规模和/或合并不同的电气设备可以使以前适用的低接地电阻标准过时;

• 非金属管道和导管的使用增加会改变低电阻接地连接的整体效果;而且

• 该地区地下水位的下降可能导致土壤更加干燥、高阻力。

当地极电阻不够低时，有几种方法可以改善它。

提高地球的抵抗力

正如你可能猜到的那样，在土壤中插入较长的杆会降低杆的阻力。一般来说，将杆的浸泡长度增加一倍，阻力降低40%左右。例如，将一根杆子插入地下2英尺，并提供88欧姆的电阻，当再插入地下2英尺时，将提供约50欧姆的电阻。

增加电极直径是另一种降低电阻的方法，但只是一点点。将棒材直径翻倍，只能减少约10%的电阻。这种微小的改进使得增加杆的直径比减小阻力更有利于提高机械强度。

将多根棒均匀地插入土壤中提供平行路径，这是提高土壤电阻的另一种方法。实际上，这提供了两个并联电阻，然而，两个并联电阻为二分之一的规则并不完全适用。两根等阻棒的减量约为60%;三杆，约为40%;4杆大约是33%

当使用多根棒时，它们之间的间隔必须大于棒在地面上的长度。例如，如果平行驱动两根磁棒，并在两根磁棒之间留出10英尺的间距，则电阻降低约60%。增加间距至20英尺可减少约50%。

当你不能把接地棒挖得更深时，对土壤进行化学处理是另一种提高接地电极电阻的方法，但由于化学物质会被降雨和自然排水冲走，这可能成为一种高维护的解决方案。

当电子设备出现间歇性中断时，最好的办法是从设备如何接地开始，找出并消除原因。

戴夫·哈罗德，高级编辑 dharrold@cahners.com

您是否具有本内容中提到的主题的经验和专业知识?你应该考虑为我们的CFE媒体编辑团队做出贡献，并获得你和你的公司应得的认可。点击在这里开始这个过程。