李俐欣

【摘 要】變電所接地工程是一項(xiàng)非常重要的系統(tǒng)工程，應(yīng)以統(tǒng)籌考慮。文章介紹了變電所接地的要求，經(jīng)常遇到的問(wèn)題，并提出了改造對(duì)策。

【關(guān)鍵詞】變電所；接地裝置；常見問(wèn)題；改造；措施

變電所接地系統(tǒng)是否合理，直接關(guān)系到人身和設(shè)備的安全。隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大和短路電流的不斷增加，以及安全要求的不斷提高.還有一些不確定因素的存在等，這些都使得接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)越來(lái)越復(fù)雜。所以，只有全面收集有關(guān)資料、深入現(xiàn)場(chǎng)、反復(fù)計(jì)算、精心施工，才能為變電所的安全可靠運(yùn)行打造一個(gè)合理義經(jīng)濟(jì)的接地網(wǎng)絡(luò)。

1.變電所接地的技術(shù)要求

變電所接地是工作接地、保護(hù)接地和防雷接地三者的統(tǒng)一，通過(guò)對(duì)接地網(wǎng)精心設(shè)計(jì)，要達(dá)到以下目的，為了達(dá)到這樣的目的，在有效接地和低電阻接地系統(tǒng)中，對(duì)變電所保護(hù)接地的接地電阻做了如下要求：

1.1接地電阻

對(duì)于各種電器設(shè)備接地電阻的要求，在有關(guān)規(guī)程和手冊(cè)中都有具體的規(guī)定。一般的，對(duì)于是lKV及以上大接地短路電流系統(tǒng)，應(yīng)符合接地電阻值R<2000/I。但按照當(dāng)前的設(shè)計(jì)施工慣例，在1IOKV及以上變電所中，接地電阻值小于0.5Ω即認(rèn)為合格，大于0.5Ω就是不合格，不管短路電流有多大都不必采取措施，這是不合理的。因?yàn)榻拥氐膶?shí)質(zhì)是控制變電所發(fā)生接地短路時(shí)，故障點(diǎn)對(duì)地電位的升高。還應(yīng)該驗(yàn)算地網(wǎng)的接觸電勢(shì)和跨步電壓，必要時(shí)應(yīng)采取防止高電位外引的隔離措施。

1.2接地短路電流

當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生接地故障時(shí)，產(chǎn)生的接地短路電流經(jīng)三種途徑流入系統(tǒng)接地中性點(diǎn)：①經(jīng)架空地線一桿塔系統(tǒng)；②經(jīng)設(shè)備接地引下線、地網(wǎng)流入本站內(nèi)變壓器中性點(diǎn)；③經(jīng)地網(wǎng)入地舌通過(guò)大地流回系統(tǒng)中性點(diǎn)：而對(duì)地網(wǎng)接地電阻起決定性作用的是入地短路電流。所以.正確地考慮和計(jì)算各部分短路電流值，對(duì)合理地設(shè)計(jì)地網(wǎng)有著很大的影響。

1.3接地體的選型及布置要求

（1）變電所接地裝置的接地體應(yīng)立水平敷設(shè)。其接地體采用長(zhǎng)度為2.5m、直徑不小于l2mm的圓鋼或厚度不小于4mm的角鋼，并用截面不小于25mm×4mm的扁鋼連成閉合環(huán)形。外緣各角做成弧形。為防腐蝕，接地體要進(jìn)行熱鍍鋅處理。

（2）接地網(wǎng)的埋設(shè)深度應(yīng)超過(guò)當(dāng)?shù)貎鐾翆雍穸?，最小埋設(shè)深度不得小于0.6m。

（3）變電所的主變壓器，其工作接地和保護(hù)接地，要分別與人工接地網(wǎng)連接。避雷針宜設(shè)獨(dú)立的接地裝置。

2.變電所接地網(wǎng)常見問(wèn)題

隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，接地短路電流越來(lái)越大，接地網(wǎng)的問(wèn)題也越來(lái)越突出，接地網(wǎng)的問(wèn)題往往造成事故或使事故擴(kuò)大。經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，其接地網(wǎng)主要存在以下一些問(wèn)題：

2.1接地網(wǎng)的均壓?jiǎn)栴}

通過(guò)對(duì)變電所接地網(wǎng)的電位分布測(cè)試，發(fā)現(xiàn)接地網(wǎng)的均壓大多不符合要求，電位梯度大，跨步電壓超標(biāo)，這是由于在接地網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)把接地電阻作為主要的技術(shù)指標(biāo)，而忽略了接地網(wǎng)的均壓和散流，特別是沿電纜溝沒(méi)有均壓措施。由于接地網(wǎng)的均壓效果不好，在短路電流或沖擊電流下就會(huì)造成接地網(wǎng)的局部電位升高，燒毀微機(jī)控制設(shè)備或低壓控制回路。

2.2設(shè)備的接地與接地網(wǎng)之間的聯(lián)通問(wèn)題

對(duì)于運(yùn)行中的變電所中出現(xiàn)的電氣設(shè)備與接地網(wǎng)的聯(lián)通問(wèn)題也是很嚴(yán)重的，設(shè)備與接地網(wǎng)不通，或連接不良，既有變壓器、派出所路器、也有隔離開關(guān)、避雷器等，有的變電所多次發(fā)生雷擊時(shí)燒壞斷路器、隔離開關(guān)、互感器，而避雷器不動(dòng)作。原來(lái)變電所的避雷器沒(méi)有與接地網(wǎng)連接，在此情況下即使避雷器動(dòng)作，也同樣會(huì)出現(xiàn)由于接地不良?xì)垑焊叨鴵p壞其他設(shè)備，造成上述情況的主要原因如下。

2.3接地引下線及接地體的截面偏小滿足不了短路電流的熱穩(wěn)定

經(jīng)檢查這種現(xiàn)象較為普遍，由于接地體或設(shè)備的接地引下線不能滿足短路電流熱穩(wěn)定的要求，在發(fā)生接地短路時(shí)，接地引下線往往被燒斷，使設(shè)備外殼上有較高的過(guò)電壓，有時(shí)會(huì)反擊到低壓二次回路，使事故抗大。造成接地引下線。

2.4接地裝置的腐蝕問(wèn)題

接地裝置的腐蝕是一個(gè)普遍存在的問(wèn)題，變電所接地網(wǎng)最容易發(fā)生腐蝕的是接地引下線，由于腐蝕，接地線不能滿足接地短路電流熱穩(wěn)定的要求，或者形成電氣上的開路，使設(shè)備失去接地，還有電纜溝內(nèi)的接地帶也容易發(fā)生腐蝕。

2.5接地的埋深不符合要求

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定接建體埋深不小于0.6米，但埋深不夠的現(xiàn)象屢屢發(fā)生，有的甚至浮在地表。由于接地體埋深不夠，往往造成以下后果。

2.6接地電阻超標(biāo)問(wèn)題

有的變電所接地電阻超標(biāo)，接地電阻超標(biāo)主要有兩方面原因，一是由于各種條件的限制，在變電所建成時(shí)接地電阻就超標(biāo)，這些情況一般發(fā)生在山區(qū)土壤電阻率較高的地方.二是由于腐蝕使接地網(wǎng)部分和主接地網(wǎng)斷開，由于腐蝕使接地體的電阻變大。

2.7接地網(wǎng)的運(yùn)行維護(hù)問(wèn)題

對(duì)地面的電氣設(shè)備，要定期檢查和測(cè)試設(shè)備的各種性能，如不能滿足要求就要及時(shí)修整，但是由于接地裝置常埋于地下，不便于檢查.也很少受到人們的重視，即使試驗(yàn)也僅僅限于測(cè)量接地電阻，這樣就使許多接地裝置帶故障運(yùn)行，直到事故發(fā)生時(shí)才引起重視。

3.變電所接地裝置的改造

發(fā)現(xiàn)變電所接地裝置有問(wèn)題后，就要進(jìn)行改造，根據(jù)所要解決的問(wèn)題，有降阻改造、均壓改造、增容改造以及擴(kuò)建改造等方案。無(wú)論采用哪種改造方案，都與以下改造措施緊密相關(guān)。

3.1防腐措施

（1）采用降阻防腐劑、導(dǎo)電涂料和鋅犧牲毛極聯(lián)合保護(hù)。

（2）不同地域選用不同材料：腐蝕較嚴(yán)重的地區(qū)選用銅材，腐蝕輕微的地區(qū)選用鋼材。

（3）采用無(wú)腐蝕的或腐蝕性小的土壤回填接地體，盡量減少導(dǎo)致腐蝕的因素。

3.2降阻措施

a、充分利用自然接地體降阻：充分利用混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋骨架、金屬結(jié)構(gòu)等自然接地體。

b、填充降阻劑改善土壤電阻率：有換土法、工業(yè)廢渣填充法和降阻劑法。

3.3均壓措施

在高壓配電裝置的地面下，設(shè)置水平敷設(shè)的人工接地網(wǎng)，接地網(wǎng)的外緣閉合，網(wǎng)內(nèi)設(shè)置均壓帶，盡可能的將建筑物的鋼筋、埋于地下的金屬管道以及其他可以利用的金屬結(jié)構(gòu)物等連成通路，且與接地網(wǎng)可靠連接。

4.結(jié)束語(yǔ)

變電所接地工程是一項(xiàng)非常重要的系統(tǒng)工程，必須加以重視，統(tǒng)籌考慮，并認(rèn)真分析已發(fā)現(xiàn)的及有可能存在的問(wèn)題，同時(shí)，還應(yīng)根據(jù)具體的情況，綜合對(duì)比分析各種防腐、降阻措施在功能、成本以及運(yùn)行維護(hù)等方面的特點(diǎn)。從中選擇最優(yōu)方案，并靈活采取多種措施，確保變電所內(nèi)的人員的人身及設(shè)備安全。

【參考文獻(xiàn)】

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