我们以均匀土壤为前提,分析铜接地材料的接地电阻优势。铜材的电阻率为钢材的十分之一,约为10-8 Ω·m,钢材的电阻率>10-7 Ω·m。当接地材料很长时,材料的内阻已经可以和接地电阻接近了。此时,对于钢材接地网,由于材料内阻较大,更多的电流集中在电流注入点附近的区域入地,通过远处接地系统入地的电流较少,远处的接地系统利用率不高。但对于铜材接地网,由于材料内阻依然较小,很多电流通过接地系统从远端散流,远端接地系统利用率较高,接地电阻比较低。接地系统规模越大,相互之间的联系越不紧密,铜材接地网和钢材接地网之间的接地电阻差异越大。
接地材料对接地电阻的影响与土壤电阻率、电流入地点位置均有关系。土壤电阻率越高,接地材料对接地电阻的影响越小;电流入地点越接近接地网的中部,也就是电流的整体散流路径越短,接地材料对接地电阻的影响越小。当土壤电阻率较高时,接地材料的内阻相对接地电阻较小,不论是钢材还是铜材,电流均愿意经接地体通过远端接地网散流,接地网的整体利用率较高,钢材接地网和铜材接地网的接地电阻相差不大。但即使这样,电流入地点也对接地电阻有影响,当电流入地点在角点时,使用钢材接地网的接地电阻较铜材接地网及电流入地点在中点的情况高10%以上。因此铜接地材料在高电阻率土壤的接地中具有很大的优势。