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        文成縣周壤220KV變電站防雷接地設(shè)計探討

        2011-10-27 01:32:22張靜靜文成縣氣象局325300
        中國科技信息 2011年9期
        關(guān)鍵詞:文成縣扁鋼變電所

        張靜靜 文成縣氣象局 325300

        文成縣周壤220KV變電站防雷接地設(shè)計探討

        張靜靜 文成縣氣象局 325300

        通過對220KV周壤變電所現(xiàn)場的勘測,得知主接地網(wǎng)按常規(guī)方法敷設(shè)地網(wǎng),接地電阻還不能達(dá)到目標(biāo)值要求,需要在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步采取措施降低接地電阻。接地網(wǎng)為以水平接地體為主,垂直接地體為輔組成的復(fù)合接地網(wǎng),并在主地網(wǎng)周圍埋設(shè)40根CRE-JD納米接地。

        變電站;接地;防雷

        一、概況

        220 KV周壤變電所位于溫州市文成縣周壤鄉(xiāng)周墩村東南側(cè),(東經(jīng)120°7′24.19″,北緯27°50′43.87″),周圍為山坡、鐵塔,占地面積20008.8平方米,該所要求接地電阻的目標(biāo)值為1Ω?,F(xiàn)場勘察發(fā)現(xiàn)場地地勢較高,起伏較大,區(qū)內(nèi)淺部地基土主要由第四紀(jì)殘坡積成因的土層以及經(jīng)過人工翻填的填土層,下臥基層為凝灰?guī)r。根據(jù)巖土工程勘測報告,所區(qū)土壤電阻率的測試結(jié)果如下表:

        表一 土壤電阻率測試值

        二、周壤變電所接地優(yōu)化方案

        1.全所接地網(wǎng)為以水平接地體為主,垂直接地體為輔組成的復(fù)合接地網(wǎng)。回填區(qū)采用雙層地網(wǎng)布置, 接地網(wǎng)的外緣應(yīng)閉合,外緣各角應(yīng)做成圓弧形,圓弧的半徑宜大于均壓帶間距的一半.主接地網(wǎng)內(nèi)均壓帶基本上按照等間距布置,上層地網(wǎng)間距平均約8米,下層地網(wǎng)間距平均約30米,局部地區(qū)可根據(jù)情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整.上層地網(wǎng)外緣經(jīng)常有人出入的走道處,應(yīng)敷設(shè)“帽檐式”均壓帶.

        2.接地網(wǎng)必須在土建場地平整開挖時敷設(shè),埋設(shè)時應(yīng)與土建密切配合,按圖示位置實地放樣埋設(shè),如與設(shè)備或構(gòu)架基礎(chǔ)相碰時,可作適當(dāng)移動.上層地網(wǎng)埋深為最終場地標(biāo)高下0.8米,下層地網(wǎng)埋深為原土層下0.3米當(dāng)接地網(wǎng)通過建筑物時,接地網(wǎng)離建筑最底部不得小于0.6米.各交連點均應(yīng)可靠連接.回填土要均勻無雜,回填時一定要將土夯實并將與設(shè)備接地引下線引出地面.引下線在地下不應(yīng)搭接.室內(nèi)本期不上的設(shè)備接地引下線,本期也應(yīng)一并引上。

        3.主接地網(wǎng)及220kV屋外設(shè)備支架及構(gòu)支架接地線按-60X8熱鍍鋅扁鋼選擇,主變,110kV及35kV屋外設(shè)備及構(gòu)支架接地線暫按-80X8熱鍍鋅扁鋼選擇.

        4.根據(jù)初步設(shè)計要求采取降阻措施,變電所接地電阻控制在不大于1歐姆,在主地網(wǎng)周圍埋設(shè)40根CRE-JD 納米接地極的方法降阻,具體做法如下:

        1).主接地網(wǎng)四角各向外延伸一條長200米的水平接地體,CRE-JD 型納米離子接地極沿外延接地體均勻布設(shè)。在土壤電阻率不均勻地塊,盡量將接地極安放在土壤電阻率小的位置上,共埋設(shè)40套。

        2).離子接地體按設(shè)計要求,先鉆出直徑110毫米圓柱形孔,再將接地體放入孔中央,然后用機(jī)械泵或人工將糊狀高效地網(wǎng)敷劑灌入圓孔中,填平為止。埋深暫定為10米,深入低阻區(qū)。

        3).CRE-JD 接地極之間通過截面為-60*8的扁鋼連接,再與主網(wǎng)多點連接。為了防止腐蝕,對各焊接口應(yīng)刷防腐漆或瀝青漆進(jìn)行防腐處理,后用細(xì)土掩埋踏實即可。

        4).上述步驟完成后,在接地裝置上部回填黏土約300m m高,并夯實。

        5).兩根接地極間的距離不小于接地極長度的2倍。

        5.計算方法

        在主地網(wǎng)接地電阻RZ=3.2Ω的基礎(chǔ)上,土壤電阻率ρ=889.5Ω·m,降阻措施計算如下:

        1).外延扁鋼總長800m,由單根水平接地極接地電阻計算公式,得扁鋼的接地電阻為

        其中B-水平接地體的形狀參數(shù),取1。

        考慮降阻劑的作用,降阻系數(shù)取0.85,則R1=3.2×0.85=2.7Ω。

        2).納米離子接地極長L=3.0m,直徑d=54.0mm,單根納米離子接地極的接地電阻

        其中k-降租系數(shù),取1/3(對比實驗得到)。

        3).40根納米離子接地體與連接扁鋼并聯(lián)后電阻 ,

        η-屏蔽系數(shù),取0.85。

        4).再與主網(wǎng)并聯(lián)后電阻

        達(dá)到設(shè)計要求。

        6.接地裝置施工后應(yīng)進(jìn)行測量并繪制電位分布曲線,如實測接地電阻不滿足要求(大于1歐姆),應(yīng)需會同設(shè)計人員采取措施.

        7.為了降低接地電位,需加強(qiáng)分流,主接地網(wǎng)應(yīng)盡量與線路的避雷線相連,但應(yīng)有便于分開的連接點以便測量接地電阻.

        三、結(jié)束語

        本文只對220KV周壤變電站接地網(wǎng)的接地電阻問題進(jìn)行了探討,因為變電站的接地好壞直接關(guān)系到設(shè)備和人身的安全,它不但要滿足工頻短路電流的要求,還要滿足雷電沖擊電流的要求。

        [1] 工業(yè)與民用電力裝置的接地設(shè)計規(guī)范.GBJ65-83

        [2] 交流電氣裝置的接地.DL/T624-1997

        [3]220KV變電所設(shè)計規(guī)范.GB50059-92

        [4] 電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規(guī)范.GB50619-92

        10.3969/j.issn.1001-8972.2011.09.094

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