摘要近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展與完善，人們對(duì)供電的安全性及可靠性提出了越來(lái)越高的要求，因此接地模塊在輸電線路桿塔接地中的應(yīng)用也已得到相關(guān)部門的普遍關(guān)注。根據(jù)接地模塊在輸電線路桿塔接地中的實(shí)際應(yīng)用情況，在闡述輸電線路桿塔接地裝置的常見(jiàn)問(wèn)題的基礎(chǔ)上，對(duì)輸電線路桿塔接地裝置的一般性要求以及接地模塊在輸電線路桿塔接地中的應(yīng)用效果進(jìn)行分析研究，對(duì)于優(yōu)化提高接地模塊在輸電線路桿塔接地中應(yīng)用的持續(xù)深入，保障人民的生命財(cái)產(chǎn)安全具有一定的現(xiàn)實(shí)意義和理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞接地模塊；輸電線路；桿塔接地；應(yīng)用效果；研究

中圖分類號(hào)：TM862 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）12-0071-02

雷擊是引起輸電線路故障跳閘的最主要原因之一（通常占跳閘總次數(shù)的一半以上），因此為了減小輸電線路雷擊跳閘率，人們采取了各種各樣的措施如擴(kuò)大地網(wǎng)面積、深孔爆破、使用降阻劑、外引接地等，來(lái)降低桿塔的沖擊接地電阻。但是近些年來(lái)在對(duì)一些特殊地區(qū)分析過(guò)程中，卻發(fā)現(xiàn)了大量的致命問(wèn)題，如一些變電站由于受到地理環(huán)境的影響，不得不建在高電阻率地區(qū)，導(dǎo)致變電站的接地電阻偏高，并且傳統(tǒng)的接地體又難以滿足現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的要求。這不僅會(huì)影響到電力系統(tǒng)的安全性穩(wěn)定運(yùn)行，而且會(huì)對(duì)電力供應(yīng)安全性和可靠性造成一定的影響。怎樣才能有效的降低桿塔的沖擊接地電阻，減小輸電線路雷擊跳閘率，及時(shí)排除故障等問(wèn)題，使配電網(wǎng)的可靠性得到保障，是電力部門必須要面對(duì)的重大挑戰(zhàn)。因此，對(duì)接地模塊在輸電線路桿塔接地中應(yīng)用效果的分析和研究，對(duì)于保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行具有十分重大的積極意義。

1輸電線路桿塔接地裝置的常見(jiàn)問(wèn)題分析

1）輸電線路接地網(wǎng)設(shè)計(jì)存在問(wèn)題。輸電線路接地網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)一般存在著以下問(wèn)題：首先在一些土壤電阻率較高的地區(qū)，接地電阻較大，但由于接地型式的選擇不合理，造成接地體的面積不足；在一些土壤腐蝕性較強(qiáng)的地區(qū)，沒(méi)有把耐腐蝕的因素考慮進(jìn)去，導(dǎo)致接地體被腐蝕，無(wú)法保證雷擊電流順利導(dǎo)泄；另外在雷電活動(dòng)比較頻繁地區(qū)，并沒(méi)有設(shè)計(jì)出合理的接地電阻值。

2）輸電線路接地體敷設(shè)施工與相關(guān)要求不符。在輸電線路接地體敷設(shè)施工過(guò)程中，通?，F(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況與接地型式的設(shè)計(jì)有很大的差別。因此應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況做出一些相應(yīng)的調(diào)整，但是很多工作人員由于缺乏一定的責(zé)任心，在施工過(guò)程中，往往會(huì)做出一些與施工規(guī)范不符的操作，如接地體埋深不足、回填土與要求不符、接地引下線與接地體之間的焊接與設(shè)計(jì)要求不符等，導(dǎo)致接地電阻值過(guò)大。

3）輸電線路接地引下線與接地體的腐蝕問(wèn)題。由于接地引下線與接地體在一些惡劣的環(huán)境下比較容易發(fā)生電化學(xué)腐蝕的現(xiàn)象，導(dǎo)致接地體的導(dǎo)電性能降低，接地電阻增大。接地裝置中通常存在著一些金屬元素，如果這些接地體的材料質(zhì)量選擇不合格就會(huì)導(dǎo)致這些金屬元素的表面膜被破壞，形成所謂的腐蝕微電池；另一方面，由于接地體所埋設(shè)土質(zhì)結(jié)構(gòu)和土壤滲透率會(huì)對(duì)腐蝕宏電池產(chǎn)生一定的影響，形成鹽分濃差電池和氧濃電池等。所以，若接地體埋深不同或接地引下線地下部分土質(zhì)不均勻，就可能會(huì)引起腐蝕微電池與腐蝕宏電池共同作用，造成接地裝置發(fā)生腐蝕。

4）輸電線路接地裝置連接不規(guī)范。目前，輸電線路的接地裝置還存在著很多連接不規(guī)范的現(xiàn)象，如用桿塔爬梯來(lái)替代引下線、導(dǎo)線橫擔(dān)與接地引下線電氣連接不可靠、接地裝置連接點(diǎn)安裝不規(guī)范等導(dǎo)致接地電阻增大。

2輸電線路桿塔接地裝置的一般性要求

1）土壤電阻率不超過(guò)100 Ω·m的地區(qū)。在這些土壤電阻率較小的潮濕地區(qū)，一般可用鋼筋混凝土桿和鐵塔自然接地。但是通常在變電所的進(jìn)線段還需要設(shè)置雷電保護(hù)裝置。

2）土壤電阻率大于100 Ω?m不超過(guò)300 Ω?m的地區(qū)。在這些地區(qū)除了鋼筋混凝土桿和鐵塔自然接地外，另外還要增設(shè)接地極埋設(shè)深度不低于60厘米的人工接地裝置。

3）土壤電阻率大于300 Ω?m不超過(guò)2000 Ω?m的地區(qū)。這些地區(qū)一般采用水平敷設(shè)的接地裝置，且接地極埋設(shè)深度一般不低于50厘米。

4）土壤電阻率超過(guò)2000 Ω?m的地區(qū)。這些地區(qū)一般采用連續(xù)伸長(zhǎng)接地極或長(zhǎng)短結(jié)合的放射形接地極，且接地極埋設(shè)深度一般不低于30厘米。

5）放射形接地極每根的最大長(zhǎng)度要求。土壤電阻率不超過(guò)500 Ω?m的地區(qū)，接地極每根的最大長(zhǎng)度為40 m，土壤電阻率不超過(guò)1000 Ω?m的地區(qū)，最大長(zhǎng)度為60 m，土壤電阻率不超過(guò)2000 Ω?m的地區(qū)，最大長(zhǎng)度為80 m，土壤電阻率不超過(guò)5000 Ω?m的地區(qū)，最大長(zhǎng)度為100 m。

3接地模塊在輸電線路桿塔接地中的應(yīng)用效果分析

通常情況下，提高輸電線路桿塔接地可靠性的傳統(tǒng)策略一般包括提高接地裝置的防腐性、提高接地裝置型式選擇的合理性、保證接地裝置改造施工的質(zhì)量管理、合理應(yīng)用降阻劑等方法。但是如果利用上述傳統(tǒng)的方法還是難以保障土壤電阻率較高地區(qū)的接地電阻滿足一些工程要求，那么就應(yīng)該在適當(dāng)?shù)那闆r下使用接地模塊。

接地模塊一種具有內(nèi)防腐外降阻的復(fù)合接地體，其主要原料一般都是以非金屬材料（石墨）為主。在非金屬粉中添加少量的金屬氧化物和粘合劑，加水?dāng)嚢?，然后注入模具，干燥之后便形成了接地模塊。通常情況下，為了能夠讓接地模塊具有一定的機(jī)械強(qiáng)度，還需要加入一些金屬網(wǎng)。接地模塊外形一般包括梅花柱形、圓柱形、平板形三大類。

接地模塊在輸電線路桿塔接地中有著非常好的降阻效果，主要是因?yàn)榻拥啬K具有以下幾個(gè)方面的性能特點(diǎn)。

1）以石墨為主要原材料的接地模塊，不僅具有常規(guī)降阻劑應(yīng)有的降阻性能，而且其降阻和防腐性能都比較優(yōu)越，克服了傳統(tǒng)降阻劑的污染問(wèn)題。

2）由非金屬材料將接地模塊的降阻材料均勻包覆，保障了接地模塊的降阻和防腐的穩(wěn)定性。此外，非金屬的密實(shí)包覆，還很好的抑制了故障接地電流在桿塔接表面上產(chǎn)生的火花放電。

3）接地模塊的主要原材料石墨，其基本結(jié)構(gòu)是碳，因此具有很好的保濕型和吸濕性，對(duì)環(huán)境敏感度也比較低，基本不受外部環(huán)境的影響，對(duì)環(huán)境沒(méi)有污染，使用壽命較長(zhǎng)，屬于環(huán)保型產(chǎn)品。

4）接地模塊和降阻劑的配合使用，很好的解決了接地極間連接部分存在的腐蝕問(wèn)題。

5）接地模塊雖然一次性投資較高，但是相對(duì)于其它的阻材料或降阻方式來(lái)說(shuō)價(jià)格還是比較合理。從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度來(lái)看，接地模塊不會(huì)被偷盜、不易腐蝕、基本上不需要維護(hù)而且性能比較穩(wěn)定，因此一種比較經(jīng)濟(jì)的降低接地電阻的方式。

6）另外，接地模塊相對(duì)于傳統(tǒng)的降阻方式，其施工也比較方便。

4結(jié)束語(yǔ)

輸電線路桿塔的接地工程是一個(gè)系統(tǒng)工程，因此在接地電阻降阻措施的選擇上，不應(yīng)該只是片面的追求某一個(gè)指標(biāo)，而是應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，進(jìn)行多方面的綜合分析，找出一個(gè)最可行的、最合理的降阻措施，才是輸電線路桿塔的接地技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵。

參考文獻(xiàn)

[1]李景祿，李衛(wèi)國(guó)，唐忠.輸電線路桿塔接地及其降阻措施[J].電瓷避雷器，2003（03）：41-43.

[2]吳昊，陳名銘，張敏，楊琳，曹曉斌，吳廣寧.接地模塊沖擊特性的試驗(yàn)研究[J].電瓷避雷器，2013（03）：113-115.

[3]王洋，余瀟.輸電線路接地模塊在山區(qū)的應(yīng)用[J].硅谷，2013（18）：110-111.

[4]章叔昌.接地模塊在輸電線路中的應(yīng)用[J].江西電力，2006（05）：7-9.

作者簡(jiǎn)介

代金（1984-），男，遼寧人，工程師，學(xué)士，研究方向：輸電線路。

endprint