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表二、土壤電阻係數測量數據 圖四、單根銅棒直埋示意圖

項目 1 2 3 4 5
電極棒與導線
連接線夾
Distance “a” meter 4 4 4 4 4
Measure value (R) 5.89 8.54 3.68 7.30 8.16 電極棒表面和
土壤間的界面
ρ = 2πaR (Ω-m) 148 214 92 183 205 阻抗
土壤中電位遞
減的等電位線

圖三、破損地網改善工法

BCW WIRE 止水板 XLPE WIRE
圖五、The Wenner’s four-pin method
RC-BS RC-BS RC-BS RC-BS
縱向BCW 縱向BCW
橫向BCW 橫向BCW I
土方層 土方層
BCW WIRE
V
XLPE WIRE c 1 p 1 p 2 c 2
土方層 BCW WIRE 止水板 土方層
a a a b

礫石層 礫石層
地質改良劑
既設地網直接接續法 新設輔助地網法

ρ：大地土壤電阻係數 (Ω- ㎝ ) 土壤電阻係數實際測量 L T ：導線加地棒總長度 =5,600m
r：接地棒或銅管外圍半徑 ( ㎝ ) (約)
土壤調查資料以臨近區域基地土壤
A：地網埋設面積 =175m×175m
由以上關係式得知，接地電阻值和 結構做為參考，土壤結構調查結果
2
= 30,625m
電極或導體長度及和土壤接觸的截 為在表土 3 到 4 公尺以下為大卵礫
石及紅土混合地質，測量土壤電阻 h：地網埋設深度 =0.6m
面積外徑有關。
係數 ρ 約為 150-200Ω-m，ρ 平 得到地網接地電阻預估值
均值為 175Ω-m，表二為臨近區域 =0.47Ω，此數據為設定裸銅線及
土壤電阻係數 (ρ) 量測原理
測量數據，測量位置共 5 處。 接地棒均埋設在原土壤中，做為設
土壤電阻係數測量使用 The
計參考。
Wenner's four-pin method (IEEE-
系統地網接地電阻值預估
80-2000)
引 用 IEEE-80-2000 Guide for
– 使用皮尺於地面取一段固定距離 Safety IN AC Substation（變電所 接地系統施工
L 公尺。 安全指南）中第 13 及 14 章節， 依新設輔助地網法，開挖混凝土結
– 將直線等分成三份 a 公尺。 計算新設輔助地網的接地電阻是否 構基礎時，在底部放置 19mm×3m
– 在四定點施打電極棒深度 b 符合標準： 接地棒，底部使用土壤改良劑被
公尺，並且 b 長度不大於 覆，消除礫石接觸間隙，增加接
使用 IEEE-80-2000-14.2 節中 Eq.
1/20×a，如 圖五 。 地棒與原土接觸面積，以三腳鐵
52 Sverak 公式：
– 此圖型內迴路為電壓迴路，外迴 架支撐直立，頂端使用 XLPE 線
2
R = ρ (1/ L + 1/ 20 A (1 1/1 h+ + 20 / A )) 100mm 導線上引至既存鋼筋混凝
路為電流迴路，從儀表讀取互動 T
土結構面， 圖六、圖七為接地棒施工
比例電阻值 R。 其中 :
詳圖及現場施工照片。
– 經由計算式 ρ=2πaR，得到土 R：電阻值
壤電阻係數 ρ，單位 Ω-m。 ρ：土壤電阻係數 =175Ω-m 完成基礎坑接地棒安裝工作後，鋪

NEW FAB ENGINEERING JOURNAL SEPTEMBER 2014 27