GB/T 50065-2011 交流电气装置的接地设计规范 （完整版）

1 总 则

1.0.1 为使交流电气装置的接地设计在电力系统运行和故障时能保证电气装置和人身的安全，做到技术先进、经济合理，制定本规范。

1.0.2 本规范适用于交流标称电压1kV以上至750kV发电、变电、送电和配电高压电气装置，以及1kV及以下低压电气装置的接地设计。
1.0.3 交流电气装置的接地设计，应遵循规定的设计步骤。设计方案、接地导体(线)和接地极材质的选用等，应因地制宜。土壤情况比较复杂地区的重要发电厂和变电站的接地网，宜经经济技术比较后确定设计方案。

1.0.4 交流电气装置的接地设计，除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2 术 语

2.0.1 接地 earth
在系统、装置或设备的给定点与局部地之间做电连接。

2.0.2 系统接地 system earthing
电力系统的一点或多点的功能性接地。
2.0.3 保护接地 protective earthing
为电气安全，将系统、装置或设备的一点或多点接地。
2.0.4 雷电保护接地 lightning protective earthing
为雷电保护装置(避雷针、避雷线和避雷器等)向大地泄放雷电流而设的接地。
2.0.5 防静电接地 static protective earthing
为防止静电对易燃油、天然气贮罐和管道等的危险作用而设的接地。
2.0.6 接地极 earthing electrode
埋入土壤或特定的导电介质(如混凝土或焦炭)中与大地有电接触的可导电部分。
2.0.7 接地导体(线) earthing conductor
在系统、装置或设备的给定点与接地极或接地网之间提供导电通路或部分导电通路的导体(线)。
2.0.8 接地系统 earthing system
系统、装置或设备的接地所包含的所有电气连接和器件。
2.0.9 接地装置 earth connection
接地导体(线)和接地极的总和。
2.0.10 接地网 earth-electrode network
接地系统的组成部分，仅包括接地极及其相互连接部分。
2.0.11 集中接地装置 concentrated earth connection；concentrated grounding connection
为加强对雷电流的散流作用、降低对地电位而敷设的附加接地装置，敷设3根～5根垂直接地极。在土壤电阻率较高的地区，则敷设3根～5根放射形水平接地极。
2.0.12 接地电阻 earthing resistance
在给定频率下，系统、装置或设备的给定点与参考地之间的阻抗的实部。
2.0.13 工频接地电阻 power frequency earthing resistance
根据通过接地极流入地中工频交流电流求得的电阻。
2.0.14 冲击接地电阻 impulse earthing resistance
根据通过接地极流入地中冲击电流求得的接地电阻(接地极上对地电压的峰值与电流的峰值之比)。
2.0.15 地电位升高 earth potential rise
电流经接地装置的接地极流入大地时，接地装置与参考地之间的电位差。
2.0.16 接触电位差 touch potential difference
接地故障(短路)电流流过接地装置时，大地表面形成分布电位，在地面上到设备水平距离为1.Om处与设备外壳、架构或墙壁离地面的垂直距离2.Om处两点间的电位差。
2.0.17 最大接触电位差 maximal touch potential difference
接地网孔中心对接地网接地极的最大电位差。
2.0.18 跨步电位差 step potential difference
接地故障(短路)电流流过接地装置时，地面上水平距离为1.Om的两点间的电位差。
2.0.19 最大跨步电位差 maximal step potential difference
接地网外的地面上水平距离1.Om处对接地网边缘接地极的最大电位差。
2.0.20 转移电位 diverting potential
接地故障(短路)电流流过接地系统时，由一端与接地系统连接的金属导体传递的接地系统对参考地之间的电位。
2.0.21 外露可导电部分 exposed conductive part
设备上能触及到的可导电部分，它在正常情况下不带电，但在基本绝缘损坏时会带电。
2.0.22 外界可导电部分 extraneous conductive part
非电气装置的，且易于引入电位的可导电部分，该电位通常为局部电位。
2.0.23 中性导体 neutral conductor
电气上与中性点连接并能用于配电的导体。
2.0.24 保护导体 protective conductor(PE)
为了安全目的设置的导体。
2.0.25 保护中性导体 PEN conductor(PEN)
具有中性导体和保护导体两种功能的导体。
2.0.26 等电位联结 equipotential bonding
为达到等电位，多个可导电部分间的电连接。
2.0.27 保护总等电位联结系统 protective equipotential bonding system(PEBS)
用于保护的为实现可导电部分之间的等电位联结而将这些部分相互连接。
2.0.28 直流偏移 dc offset
电力系统暂态情况下，实际电流与对称电流波形之间的差异。
2.0.29 接地故障对称电流有效值 effective symmetrical ground fault current
接地故障时交流电流有效值。
2.0.30 接地故障不对称电流有效值 effective asymmetrical ground fault current
计及直流电流分量数值及其衰减特性影响的不对称电流的等价有效值。
2.0.31 衰减系数 decrement factor
接地计算中，对接地故障电流中对称分量电流引入的校正系数，以考虑短路电流的过冲效应。衰减系数D_f为接地故障不对称电流有效值I_f与接地故障对称电流有效值I_f的比值。
2.0.32 接地网最大入地电流 maximum grid current
接地故障电流中经接地网流入地中的电流最大值，供接地设计使用。
2.0.33 接地网入地对称电流 symmetrical grid current
接地网入地电流的对称分量。
2.0.34 故障电流分流系数 fault current division factor
接地网入地对称电流I_g与接地故障对称电流I_f的比值。
2.0.35 接地故障电流持续时间 continuous time of ground fault current
接地故障出现起直至其终止的全部时间。

2.0.36 放热焊接 exothermic welding
利用金属氧化物与铝之间的氧化还原反应，同时释放出大量的热量和高温熔融金属，进行焊接的方法。

3 高压电气装置接地

4 发电厂和变电站的接地网

5 高压架空线路和电缆线路的接地

6 高压配电电气装置的接地

7 低压系统接地型式、架空线路的接地、电气装置的接地电阻和保护总等电位联结系统

8 低压电气装置的接地装置和保护导体

附录A 土壤中人工接地极工频接地电阻的计算

A.0.1 均匀土壤中垂直接地极的接地电阻可按下列公式计算：
1 当l≥d时，接地电阻可按下式计算(图A.0.1—1)：

图A.0.1—1 垂直接地极的示意

ρ8l
R_v ＝ ——（ｌn—— - 1） （A.0.1—1）
2πld

式中：R_v——垂直接地极的接地电阻(Ω)；
ρ——土壤电阻率(Ω · m)；
l——垂直接地极的长度(m)；
d——接地极用圆导体时，圆导体的直径(m)。
2 当接地极用其他型式导体时，其等效直径可按下式计算(图A.0.1—2)：

图A.0.1—2 几种型式导体的计算用尺寸

管状导体，d＝d₁ (A.0.1—2)
扁导体，d＝b/2 (A.0.1—3)
等边角钢，d＝0.84b (A.0.1—4)
不等边角钢，d＝0.71[b₁b₂(＋)]^0.25 (A.0.1—5)

A.0.2 均匀土壤中不同形状水平接地极的接地电阻，可按下式计算：

ρL²
R_h ＝ ——（ｌn—— ＋ A） （A.0.2）
2πLhd

式中：R_h——水平接地极的接地电阻(Ω)；
L——水平接地极的总长度(m)；
h——水平接地极的埋设深度(m)；
d——水平接地极的直径或等效直径(m)；
A——水平接地极的形状系数，可按表A.0.2的规定采用。

表A.0.2 水平接地极的形状系数

A.0.3 均匀土壤中水平接地极为主边缘闭合的复合接地极(接地网)的接地电阻，可按下列公式计算：

R_n＝α₁R_e (A.0.3—1)
L₀ √S
α₁ ＝ （3ｌn—— - 0.2）—— (A.0.3—2)
√S L₀

ρ ρ S
R_e ＝ 0.213——（1＋B）＋ ——（ｌn—— - 5B） (A.0.3—3)
√S 2πL9hd

1
B ＝ ——————— (A.0.3—4)
1＋4.6（h/√S）

式中：R_n——任意形状边缘闭合接地网的接地电阻(Ω)；
R_e——等值(即等面积、等水平接地极总长度)方形接地网的接地电阻(Ω)；
S——接地网的总面积(m²)；
d——水平接地极的直径或等效直径(m)；
h——水平接地极的埋设深度(m)；
L₀——接地网的外缘边线总长度(m)；
L——水平接地极的总长度(m)。

A.0.4 均匀土壤中人工接地极工频接地电阻的简易计算，可相应采用下列公式：

垂直式：
R ≈ 0.3ρ (A.0.4—1)
单根水平式：
R ≈ 0.03ρ (A.0.4—2)
复合式(接地网)：
ρρ
R ≈ 0.5 —— ＝ 0.28 —- (A.0.4—3)
√S r

√πρ ρρ ρ
或 R ≈ —— × -— ＋ —- ＝ —— ＋ -— (A.0.4—4)
4√S L 4rL

式中：S——大于100m²的闭合接地网的面积；
R——与接地网面积S等值的圆的半径，即等效半径(m)。

A.0.5 典型双层土壤中几种接地装置的接地参数，可按下列公式计算：
1 深埋垂直接地极的接地电阻(图A.0.5—1)：

ρ_a 4l
R ＝ —— （ｌn —- ＋ C） (A.0.5—1)
2πl d

l＜H 时： ρ_a ＝ ρ₁ (A.0.5—2)

ρ₁ρ₂
l＞H 时： ρ_a ＝ ——————————— (A.0.5—3)
H
—-（ρ₂ － ρ₁）＋ρ₁
l

(A.0.5—4)

图A.0.5—1 深埋接地体示意

2 土壤具有图A.0.5—2所示的两个剖面结构时，水平接地网的接地电阻R：

0.5ρ₁ρ₂√S
R ＝ ———————— (A.0.5—5)
ρ₁S₂ ＋ ρ₂S₁

式中：S₁、S₂——覆盖在ρ₁、ρ₂土壤电阻率上的接地网面积(m²)；
S——接地网总面积(m²)。

图A.0.5—2 两种土壤电阻率的接地网

附录B 经发电厂和变电站接地网的入地故障电流及地电位升高的计算

B.0.1 经发电厂和变电站接地网的入地接地故障电流，应计及故障电流直流分量的影响，设计接地网时应按接地网最大入地电流I_G进行设计。I_G可按下列步骤确定：
1 确定接地故障对称电流I_f。
2 根据系统及线路设计采用的参数确定故障电流分流系数S_f，进而计算接地网入地对称电流I_g。
3 计算衰减系数D_f，将其乘以入地对称电流，得到计及直流偏移的经接地网入地的最大接地故障不对称电流有效值I_G。
4 发电厂和变电站内、外发生接地短路时，经接地网入地的故障对称电流可分别按下列公式计算：

I_g＝(I_max －I_n )S_f1 (B.0.1—1)
I_g＝I_nS_f2 (B.0.1—2)

式中：I_max-——发电厂和变电站内发生接地故障时的最大接地故障对称电流有效值(A)；
I_n——发电厂和变电站内发生接地故障时流经其设备中性点的电流(A)；
S_f1、S_f2——厂站内、外发生接地故障时的分流系数。

B.0.2 故障电流分流系数S_f的计算可分为站内短路故障和站外短路故障。
1 站内接地故障时分流系数S_f1的计算：
1)对于站内单相接地故障，假设每个挡距内的导线参数和杆塔接地电阻均相同(图B.0.2—1)。不同位置的架空线路地线上流过的零序电流可按下列公式计算：

式中：Z_s——单位长度的地线阻抗(Ω／km)；
Z_m——单位长度的相线与地线之间的互阻抗(Ω／km)；
D——挡距的平均长度(km)；
r_s——单位长度地线的电阻(Ω／km)；
a_s——地线的将电流化为表面分布后的等值半径(m)；
X_ne——单位长度的内感抗(Ω／km)；
k——地线的根数；
D_s-——地线之间的距离(m)；
D_m——地线之间的几何均距(m)；
D_g——地线对地的等价镜像距离，D_g＝80√ρ(m)，ρ为大地等值电阻率(Ω·m)。
2)当n＝1时，分流系数S_f11可按下式计算：

I_B(1) e^β·s － e^-β·s Z_mZ_m
S_f1 ＝ 1 － ——— ＝ 1 － [————————（1 － ——）＋ ——] (B.0.2—10)
I_b e^β(s+1)－e^-β(s+1)Z_s Z_s

3)当s＞10时，S_f1可简化为下式：

Z_mZ_m
S_f1 ＝ 1 － [e^-β·(1 － ——) ＋ ——] (B.0.2—11)
Z_s Z_s

图B.0.2—1 站内接地故障示意

2 站外接地故障时分流系数S_f2的计算：
1)对于站外单相接地故障(图B.0.2—2)，不同位置的地线上流过的零序电流可按下式计算：

e^β(s+1-n) － e^-β(s+1-n) Z_mZ_m
I_B(n) ＝ [————————————（1 － ——）＋ ——]·I_a (B.0.2—12)
e^β(s+1)－e^-β(s+1)Z_s Z_s


图B.0.2—2 站外接地故障示意

2)当n＝S时，e^-β计算表达式中的R_st应更换为杆塔接地电阻R，分流系数S_f2可按下式计算：

I_B(s) e^β － e^-β Z_mZ_m
S_f2 ＝ 1 － ——— ＝ 1 － [————————（1 － ——）＋ ——] (B.0.2—13)
I_a e^β(s+1)－e^-β(s+1)Z_s Z_s

3)当S＞10时，S_f2可简化为下式：

Z_m
S_f2 ＝1 － —— (B.0.2—14)
Z_s

B.0.3 典型的衰减系数D_f值可按表B.0.3中t_f和X／R的关系确定。

表B.0.3 典型的衰减系数D_f值

B.0.4 在系统单相接地故障电流入地时，地电位的升高可按下式计算：

V ＝ I_GR (B.0.4)

式中：V——接地网地电位升高(V)；
I_G——经接地网入地的最大接地故障不对称电流有效值(A)；
R——接地网的工频接地电阻(Ω)。

附录C 表层衰减系数

C.0.1 接触电位差和跨步电位差允许值可按下列公式计算：

式中：ρ_s——表层土壤电阻率；
C_s——表层衰减系数，通过镜像法进行计算，也可通过图C.0.1中C_s与h和K的关系曲线查取，其中b取0.08m；
b——人脚的金属圆盘的半径；
K——不同电阻率土壤的反射系数，可按公式(C.0.1—4)计算；
h_s——表层土壤厚度；
R_m(2nhs)——两个相似、平行、相距2nh_s且置于土壤电阻率为ρ的无限大土壤中的两个圆盘之间的互阻(Ω)；
ρ——下层土壤电阻率；
r，z——以圆盘1的中心为坐标原点时，圆盘2上某点的极坐标。

C.0.2 工程中对地网上方跨步电位差和接触电位差允许值的计算精度要求不高(误差在5％以内)时，也可采用下式计算：

ρ
0.09·(1 － ——)
ρ_s
C_s ＝ 1 － —————————— （C.0.2）
2h_s ＋ 0.09

附录D 均匀土壤中接地网接触电位差和跨步电位差的计算

D.0.1 本附录只适用于均匀土壤中接地网接触电位差和跨步电位差的计算。均匀土壤中不规则、复杂结构的等间距布置和不等间距布置的接地网，以及分层土壤中的接地网其接触电位差和跨步电位差的计算，宜采用专门的计算机程序进行。

D.0.2 接地网接地极的布置可分为等间距布置和不等间距布置。等间距布置时，接地网的水平接地极采用10m～20m的间距布置。接地极间距的大小应根据地面电气装置接地布置的需要确定。不等间距布置的接地网接地极从中间到边缘应按一定的规律由稀到密布置。

D.0.3 等间距布置接地网的接触电位差和跨步电位差的计算。
1 接地网初始设计时的网孔电压计算：
1)接地网初始设计时的网孔电压可按下列公式计算：

ρI_GK_mK_i
U_m ＝ ————— （D.0.3—1）
L_M

1 D² (D＋2h)² h K_ii 8
K_m ＝ —— [ｌn（—— ＋ ———— － ——）＋ —— ｌn—————] （D.0.3—2）
2π 16hd 8Dd 4d K_hπ(2n－1)

K_h ＝ √（1 ＋ h/h₀ ） （D.0.3—3）

式中：ρ——土壤电阻率(Ω·m)；
K_m——网孔电压几何校正系数；
K_i——接地网不规则校正系数，用来计及推导K_m时的假设条件引入的误差；
I_G——接地网的最大入地电流；
D——接地网平行导体间距；
d——接地网导体直径。扁导体的等效直径d为扁导体宽度b的1／2；等边角钢的等效直径d为0.84b(b为角钢边宽度)；不等边角钢的等效直径d为0.71(b₁和b₂为角钢两边宽度)；
h——接地网埋深；
K_h——接地网埋深系数；
h₀——参考深度，取1m；
K_ii——因内部导体对角网孔电压影响的校正加权系数。

2)式(D.0.3—1)～式(D.0.3—3)对埋深在0.25m～2.50m范围的接地网有效。当接地网具有沿接地网周围布置的垂直接地极、在接地网四角布置的垂直接地极或沿接地网四周和其内部布置的垂直接地极时，K_ii＝1。

3)对无垂直接地极或只有少数垂直接地极，且垂直接地极不是沿外周或四角布置时，K_ii可按下式计算：

K_ii＝1／(2n)^2／n (D.0.3—4)

式中：n——矩形或等效矩形接地网一个方向的平行导体数。

4)对于矩形和不规则形状的接地网的计算，n可按下式计算：

n＝n_an_bn_cn_d (D.0.3—5)

5)式(D.0.3—5)中，对于方形接地网，n_b＝1；对于方形和矩形接地网，n_c＝1；对于方形、矩形和L形接地网，n_d＝1。
对于其他情况，可按下列公式计算：

2L_c
n_a ＝ —— （D.0.3—6）
L_p

D_m
n_d＝ —————————（D.0.3—9）

式中：L_c——水平接地网导体的总长度(m)；
L_p——接地网的周边长度(m)；
A——接地网面积(m²)；
L_x——接地网x方向的最大长度(m)；
L_y——接地网y方向的最大长度(m)；
D_m——接地网上任意两点间最大的距离(m)。
6)如果进行简单的估计，在计算K_m和K_i以确定网孔电压可采用n ＝ ，n₁和n₂为x和y方向的导体数。
7)接地网不规则校正系数K_i可按下式计算：

K_i＝0.644 ＋ 0.148n (D.0.3—10)

8)对于无垂直接地极的接地网，或只有少数分散在整个接地网的垂直接地极，这些垂直接地极没有分散在接地网四角或接地网的周边上，有效埋设长度L_M按下式计算：

L_M＝L_c+L_R (D.0.3—11)

式中：L_R——所有垂直接地极的总长度。
9)对于在边角有垂直接地极的接地网，或沿接地网四周和其内部布置垂直接地极时，有效埋设长度L_M可按下式计算：

L_r
L_M ＝ L_c ＋ [ 1.55 ＋ 1.22（—————————）] L_R (D.0.3—12)

式中：L_r——每个垂直接地棒的长度(m)。
2 最大跨步电位差的计算：
1)跨步电位差与跨步电位差U_s与几何校正系数K_s、校正系数K_i、土壤电阻率ρ、接地系统单位导体长度的平均流散电流有关，可按下列公式计算：

ρI_GK_SK_i
U_s ＝ ————— （D.0.3—13）
L_s

L_s ＝ 0.75L_c ＋ 0.85L_R （D.0.3—14）

式中：I_G——接地网入地故障电流；
L_s——埋入地中的接地系统导体有效长度。
2)发电厂和变电站接地系统的最大跨步电位差出现在平分接地网边角直线上，从边角点开始向外1m远的地方。
对于一般埋深h在0.25m～2.5m的范围的接地网，K_S可按下式计算：

1 1 1 1－0.5^n－2
K_S ＝ —（—— ＋ ——— ＋ —————）（D.0.3—15）
π2h D＋h D

D.0.4 不等间距布置接地网的接触电位差和跨步电位差的计算。
1 不等间距布置接地网的布置规则应符合下列要求：
1)不等间距布置的长方形接地网(图D.0.4)，长或宽方向的第i段导体长度L_ik占边长L的百分数S_ik可按下式计算：

L_ik
S_ik ＝ —— × 100% （D.0.4—1）
L

式中：L——接地网的边长，在长方向，L＝L₁，在宽方向，L＝L₂。

图D.0.4 不等间距布置的长方形接地网

2)接地网长方向的导体根数为n₁，宽方向的导体根数为n₂。长方向上导体分段数为k₁＝n₁－1，宽方向上的导体分段数为k₂＝n₂－1。
3)S_ik与导体分段数k和从周边导体数起的导体段的序号i的关系如表D.0.4所示。因接地网的对称性，如某方向的导体分段为奇数，则列出了(k＋1)／2个数据，当k为偶数，则列出了k／2个数据，其余数据可以根据对称性赋值。
k≥7，对表中结果进行拟合，则S_ik可按下列公式计算：

S_ik ＝ b₁exp（-ib₂）＋ b₃ （D.0.4—2）

当7≤k≤14时：

b₁＝-1.8066＋2.6681ｌgk－1.0719 ｌg²k(D.0.4—3)
b₂＝-0.7649＋2.6992ｌgk－1.6188 ｌg²k(D.0.4—4)
b₃＝1.8520－2.8568ｌgk＋1.1948 ｌg²k (D.0.4—5)

当14＜k≤25时：

b₁＝-0.00064－2.50923／(k＋1) (D.0.4—6)
b₂＝-0.03083＋3.17003／(k＋1) (D.0.4—7)
b₃＝0.00967＋2.21653／(k＋1) (D.0.4—8)

当25＜k≤40时：

b₁＝-0.0006－2.50923／(k＋1) (D.0.4—9)
b₂＝-0.03083＋3.17003／(k＋1) (D.0.4—10)
b₃＝0.00969＋2.2105／(k＋1) (D.0.4—11)

式中：b₁、b₂和b₃——与k有关的常数。

表D.0.4 S_ik与导体分段数k和从周边导体数起的导体段的序号i的关系

2 不等间距布置接地网时接地电阻可按下列公式计算：

R ＝ k_Rhk_RLk_Rmk_RNk_Rd（1.068×10^-4 ＋ 0.445/√s）ρ (D.0.4—12)

m ＝ (N₁ － 1)(N₂ － 1)(D.0.4—18)

式中： ρ——土壤电阻率(Ω·m)；
k_Rh、k_RL、k_Rm、k_RN、k_Rd——接地电阻的埋深、形状、网孔数目、导体根数和导体直径对接地电阻的影响系数；
L₁、L₂——接地网的长度和宽度(m)；
N₁、N₂——长宽方向布置的导体根数；
m——接地网的网孔数目。

3 最大接触电位差U_T可按下列公式计算：

U_T ＝ k_TLk_Thk_Tdk_TSk_TNk_TmV (D.0.4—19)

k_Tm＝ 9.727 ×10^-3 ＋ 1.356 /√m (D.0.4—25)

N ＝ N₂/N₁ (D.0.4—26)

式中： V＝I_GR——接地网的最大接地电位升高；
I_GM——流入接地网的最大接地故障电流；
R——接地网接地电阻；
k_TL、k_Th、k_Td、k_TS、k_TN、k_Tm——最大接触电位差的形状、埋深、接地导体直径、接地网面积、接地体导体根数及接地网网孔数目影响系数。
4 最大跨步电位差U_S可按下列公式计算：

U_S ＝ k_SLk_Shk_Sdk_SSk_SNk_SmU₀(D.0.4—27)

k_SL ＝ 29.081 － 1.862√l ＋ 435.18l ＋ 425.68l^1.5 ＋ 148.59l² (D.0.4—28)

k_SN ＝ 1.0 ＋ 1.416×10⁶exp(-202.7N)－0.306exp[29.264（N－1）] (D.0.4—31)

k_SS ＝0.911＋19.104√S (D.0.4—32)

k_Sm ＝ k_SN（34.474－11.541√m＋1.43m－0.076m^1.5＋1.455×10^-3m²）(D.0.4—33)

N ＝ N₂/N₁ (D.0.4—34)

l ＝ L₁/L₂ (D.0.4—35)

式中：k_SL、k_Sh、k_Sd、k_SS、k_SN和k_Sm——最大跨步电位差的形状、埋深、接地导体直径、接地网面积、接地体导体根数及接地网网孔数目影响系数。

附录E 高压电气装置接地导体(线)的热稳定校验

E.0.1 接地导体(线)的最小截面应符合下式的要求：

I_g
S_g ≥——√t_e （E.0.1）
C

式中：S_g——接地导体(线)的最小截面(mm²)；
I_g——流过接地导体(线)的最大接地故障不对称电流有效值(A)，按工程设计水平年系统最大运行方式确定；
t_e——接地故障的等效持续时间，与t_s相同(s)；
C——接地导体(线)材料的热稳定系数，根据材料的种类、性能及最大允许温度和接地故障前接地导体(线)的初始温度确定。

E.0.2 在校验接地导体(线)的热稳定时，I_g及t_e应采用表E.0.2—1所列数值。接地导体(线)的初始温度，取40℃。
对钢和铝材的最大允许温度分别取400℃和300℃。钢和铝材的热稳定系数C值分别取70和120。
铜和铜覆钢材采用放热焊接方式时的最大允许温度，应根据土壤腐蚀的严重程度经验算分别取900℃、800℃或700℃。爆炸危险场所，应按专用规定选取。铜和铜镀钢材的热稳定系数C值可采用表E.0.2—2给出的数值。

表E.0.2—1 校验接地导体(线)热稳定用的I_g和t_e值

表E.0.2—2 校验铜和铜镀钢材接地导体(线)热稳定用的C值

E.0.3 热稳定校验用的时间可按下列要求计算：
1 发电厂和变电站的继电保护装置配置有两套速动主保护、近接地后备保护、断路器失灵保护和自动重合闸时，t_e应按下式取值：

t_e≥t_m＋t_f＋t_o (E.0.3—1)

式中 t_m——主保护动作时间(s)；
t_f——断路器失灵保护动作时间(s)；
t_o——断路器开断时间(s)。
2 配有一套速动主保护、近或远(或远近结合的)后备保护和自动重合闸，有或无断路器失灵保护时，t_e应按下式取值：

t_e≥t_o＋t_r (E.0.3—2)

式中 t_r——第一级后备保护的动作时间(s)。

附录F 架空线路杆塔接地电阻的计算

F.0.1 杆塔水平接地装置的工频接地电阻可按下式计算：

ρL²
R ＝ ——（ｌn—— ＋ A_t） （F.0.1）
2πLhd

式中：A_t——按表F.0.1取值；
L——按表F.0.1取值。

表F.0.1 A_t和L的意义与取值

F.0.2 杆塔接地装置接地电阻的冲击系数，可按以下公式计算：
1 铁塔接地装置：

α＝ 0.74ρ^-0.4(7.0＋√L)[1.56－exp（－3.0I_i^-0.4）] （F.0.2—1）

式中：I_i——流过杆塔接地装置或单独接地极的冲击电流(kA)；
ρ——以Ω·m表示的土壤电阻率。
2 钢筋混凝土杆放射型接地装置：

a = 1.36ρ^-0.4(1.3＋√L)[1.55－exp（－4.0I_i^-0.4）] （F.0.2—2）

3 钢筋混凝土杆环型接地装置：

a = 2.94ρ^-0.5(6.0＋√L)[1.23－exp（－2.0I_i^-0.3）] （F.0.2—3）

4 单独接地极接地电阻的冲击系数的计算：
1)垂直接地极：

a = 2.75ρ^-0.4(1.8＋√L)[0.75－exp（－1.50I_i^-0.2）] （F.0.2—4）

2)单端流入冲击电流的水平接地极：

a = 1.62ρ^-0.4(5.0＋√L)[0.79－exp（－2.3I_i^-0.2）] （F.0.2—5）

3)中部流入冲击电流的水平接地极：

a = 1.16ρ^-0.4(7.1＋√L)[0.78－exp（－2.3I_i^-0.2）] （F.0.2—6）

F.0.3 ρ≤300Ω·m时，可计及杆塔自然接地极的作用。其冲击系数可利用下式计算：

1
a ＝ ———————（F.0.3）
1.35 ＋α₁I_i^1.5

式中：a_i——对钢筋混凝土杆、钢筋混凝土桩和铁塔的基础(一个塔脚)，为0.053；对装配式钢筋混凝土基础(一个塔脚)和拉线盘(带拉线棒)，为0.038。

F.0.4 各种型式接地极的冲击利用系数η_i可采用表F.0.4的数值。工频利用系数可取0.9。自然接地极，工频利用系数可取0.7。

表F.0.4 接地极的冲击利用系数η_i

F.0.5 各种型式接地装置工频接地电阻的计算，可采用表F.0.5的简易计算式。

表F.0.5 各种型式接地装置的工频接地电阻简易计算式

注：表中R为接地电阻(Ω)；ρ为土壤电阻率(Ω·m)。

附录G 系数K的求取方法

G.0.1 本规范第8.2.1条第2款式(8.2.1)中k值可由下式计算：

式中 Q_c——导线材料在20℃的体积热容量[J／(℃·mm³)]；
β——导线在0℃时的电阻率温度系数的倒数，可按表G.0.1取值(℃)；
ρ₂₀——导线材料在20℃时的电阻率，可按表G.0.1取值(Ω·mm)；
θ_I——导线的初始温度(℃)；
θ_f——导线的最终温度(℃)。

表G.0.1 式(G.0.1)中的参数取值

G.0.2 用法不同或运行情况不同的保护导体的k值，可按表G.0.2—1～表G.0.2—5选取。

表G.0.2—1 非电缆芯线且不与其他电缆成束敷设的绝缘保护导体的k

注：温度中的较小数值适用于截面积大于300mm²的PVC绝缘导体。

表G.0.2—2 与电缆护层接触但不与其他电缆成束敷设的裸保护导体的k

表G.0.2—3 电缆芯线或与其他电缆或绝缘导体成束敷设的保护导体的k

注：温度中较小数值适用于截面积大于300mm²的PVC绝缘导体。

表G.0.2—4 用电缆的金属护层，铠装、金属护套、同心导体等作保护导体的k

注：温度的数值也应适用于外露可触及的或与可燃性材料接触的裸导体。

表G.0.2—5 所示温度不损伤相邻材料时的裸导体的k

附录H 低压接地配置、保护导体和保护联结导体

图H 接地配置、保护导体和保护联结导体

M—外露可导电部分；C—外界可导电部分；C₁—外部进来的金属水管；C₂—外部进来的金属排弃废物、排水管道；C₃—外部进来的带绝缘插管的金属可燃气体管道；C₄—空调；C₅—供热系统；C₆—金属水管，比如浴池里的金属水管；C₇—在外露可导电部分的伸臂范围内的外界可导电部分；B—总接地端子(总接地母线)；T—接地极；T₁—基础接地；T₂—LPS(防雷装置)的接地极(若需要的话)；1—保护导体；2—保护联结导体；3—用作辅助联结用的保护联结导体；4—LPS(防雷装置)的引下线；5—接地导体

附录J 土壤和水的电阻率参考值

表J 土壤和水的电阻率参考值