接地網俯視與電位分布圖解

Grounding Grid Top View & Voltage Profile

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接地網俯視與電位分布 Grounding Grid Top View & Voltage Profile 接地網俯視與電位分布圖解 Grounding Grid Top View & Voltage Profile (IEEE Std 80) 變電站圍籬 Substation Fence TR 變壓器 E_touch E_step 1 m × E_mesh 最大點 Worst mesh voltage E_transferred 接地網導體 Grid Conductor 接地棒 Ground Rod 設備接地引線 電位-距離剖面 Voltage Profile (Side View) 距離 V GPR 接地網邊緣 遠方大地 Remote Earth (0 V) 電位橫走試驗量測點 Voltage Traverse Points E_touch 故障情境（對照 IEEE Std 80） 1. 變壓器外殼接地故障 → 故障電流經接地網 2. 接地網整體電位抬升至 GPR（相對遠方大地） 3. 人員若觸碰設備：承受 GPR − 腳下土壤電位 = E_touch 4. 人員於網格中央行走：1 m 步距電位差 = E_step 5. 金屬管線延伸出圍籬：圍籬外人員碰觸 = E_transferred 設計目標 使 E_touch、E_step ≤ 人體可耐受值（IEEE 80 §8） 常用手段：加密網格、加深接地棒、表層鋪石 驗證：落電位法量測 GPR 與電位橫走（IEEE 81） 接地網格距決定風險分布 • 網格邊角：地表電位下降最陡，步間電壓最大 • 網格中央：接觸電壓次小（網格覆蓋密） • 角落網格中心：網目電壓（mesh voltage）最大點，IEEE 80 設計公式以此為基準 • 圍籬延伸之金屬線路會將 GPR 轉移至站外 → 須等電位連接或絕緣隔離

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