馮臣

摘 要：對于電力系統(tǒng)來說，接地網(wǎng)是其中最為重要的一個基礎(chǔ)設(shè)施。一個良好的接地網(wǎng)能夠保障整個電力設(shè)備的安全，以及工程工作人員的人身安全，通過它，電力系統(tǒng)能夠在設(shè)備或者系統(tǒng)出現(xiàn)問題時，將地電位控制在一個安全的范圍，相當于一個保障系統(tǒng)。因此文章以接地網(wǎng)缺陷問題為研究對象，指出了其主要問題所在，并闡述了相應(yīng)的狀態(tài)評估、診斷方法和改善措施，旨在提升電力系統(tǒng)的接地網(wǎng)技術(shù)，為企業(yè)的用電安全提供保障。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；接地網(wǎng)；問題探討

引言

在電力系統(tǒng)研究與建設(shè)中，接地網(wǎng)在其中占據(jù)了一個極為重要的位置，它是整個電力設(shè)備能夠安全順暢運行的最基礎(chǔ)設(shè)施。但是隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，對電力的要求也越來越高，因此相應(yīng)的對電力系統(tǒng)的接地網(wǎng)系統(tǒng)要求也不斷增加。但是隨著長年的接地，其土壤對接地系統(tǒng)的腐蝕性就成了一個臺面上的問題，持續(xù)下去，接地網(wǎng)系統(tǒng)的電阻就會不斷增大，當電流過大時，就極易產(chǎn)生斷裂，接地網(wǎng)系統(tǒng)的崩潰。本文針對電力系統(tǒng)中接地網(wǎng)存在的問題為研究對象進行了綜述，淺談了接地的基本原理，提出了接地網(wǎng)中容易存在的問題及其評估、診斷方法，并闡述了相對應(yīng)的完善措施，即是對電力系統(tǒng)接地網(wǎng)建設(shè)相關(guān)問題的探討。

1 接地基本原理

亨利奧特對接地有一個定義：接地就是為了讓電流返回其電源提供的低阻抗通道。接地一詞，從直觀上來看，就是講電力設(shè)備電線與大地連接，而從專業(yè)的角度來看，接地就是在電力設(shè)備產(chǎn)生問題時，為了能夠讓故障電流反方向的流回電源而誕生的一條路徑，而且在接地網(wǎng)之中有4個最為基礎(chǔ)的因素，就是被接地體、接地線、大地和接地電極。有了條件，有了理論，為了能夠?qū)⒅糜趯嵦?，就需要一個良好的操作方法和完善措施。

2 接地缺陷，以及評估、診斷方法

2.1 接地面臨的問題

在電力系統(tǒng)的接地網(wǎng)中，其面臨的主要問題就是腐蝕情況。以接地網(wǎng)長期處于一個深埋土壤的條件來看，其非常容易受到腐蝕，其一般導體年腐蝕率甚至能達到2～8mm，其導體電阻變得非常大，而隨著時間不斷流逝，經(jīng)濟不斷發(fā)展導致的電流要求也越來越高，接地網(wǎng)就面臨著一個隨時可能出現(xiàn)損壞的狀態(tài)。

2.2 腐蝕問題的評估、診斷方法

對于目前電力系統(tǒng)接地網(wǎng)面臨的問題，大致分為兩種評估、診斷方法：（1）非成像接地網(wǎng)狀態(tài)檢測法；（2）接地網(wǎng)狀態(tài)成像檢測方法。在非成像的檢測方法大類中，具體方法有電網(wǎng)絡(luò)分析法、電磁場分析法以及電化學方法，此處就不一一描寫出具體的步驟了，但是這些非成像的接地網(wǎng)狀態(tài)檢測法對于接地網(wǎng)產(chǎn)生的故障并不能檢測到具體的點，只能測量出一個大概范圍，因此，要是用非成像的接地網(wǎng)狀態(tài)檢測法的話，企業(yè)就必須要進行大面積的挖開檢測，從檢測的范圍中一點一點的觀察，直至找到真正的故障問題所在處，要是這樣的話，企業(yè)不僅提高了其施工成本，而且接地網(wǎng)檢測故障的效率還非常之低，所以對于目前對于各項電力設(shè)備電流要求越來越大的情況，企業(yè)急需一個更為優(yōu)良的檢測方法；所以接地網(wǎng)狀態(tài)成像檢測法就順應(yīng)時代要求出現(xiàn)了，對于接地網(wǎng)狀態(tài)成像檢測法來說，它是最近幾年應(yīng)用較廣泛的一類方法，具體方法有電阻抗成像法、雷達檢測成像法、瞬變電磁法和高頻脈沖逆散射成像法，這些方法是能夠具體的將接地網(wǎng)電阻抗電路圖顯示出來的，這就更容易在一大片目標范圍中找到真正出現(xiàn)故障的地方，這種能夠快速并準確的將接地網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖像高分辨率的重現(xiàn)出來的方法對電力設(shè)備的保障起著非常重要的作用。因此，對上述方法加以比較，前者對于接地網(wǎng)故障的評估、診斷是效率較低，而后者的話就是方法用價較高，孰優(yōu)孰弊，就需要企業(yè)根據(jù)實際情況具體考慮。

3 加強接地網(wǎng)技術(shù)的措施

為了能夠讓電力系統(tǒng)的設(shè)備正常運行并擁有一個非常完善的保障制度，加上保護電力工作人員的安全，以及消除電力出現(xiàn)問題帶來的任何影響，接地網(wǎng)設(shè)備應(yīng)該隨時保證呈現(xiàn)一個低電阻的狀態(tài)。比如發(fā)電廠等接地網(wǎng)就有規(guī)范要求最高只能達到2000/I Ω，但是對于某些先天條件較差的比如區(qū)域土壤腐蝕率較高就很難達到低電阻的要求，因此下面闡述了幾種電力系統(tǒng)中較常用的降低電阻的方法，來保障接地網(wǎng)的安全和設(shè)備的安全。

3.1 將接地網(wǎng)設(shè)備的尺寸調(diào)大

接地網(wǎng)的接地電阻由兩個關(guān)鍵因素決定：接地網(wǎng)設(shè)備尺寸以及土壤電阻率，因此，為了將接地電阻變低，就可以將接地網(wǎng)設(shè)備的尺寸增大，具體的計算公式為：接地電阻=土壤介電系數(shù)*土壤電阻率/接地設(shè)備對無窮遠處的電阻。由上述公式可以看出，增大接地設(shè)備的尺寸能夠有效降低設(shè)備對無窮遠處的電容，進一步降低接地電阻。但是對于上述方法有一個前提條件，那就是這種方法并不適用于每個企業(yè)，企業(yè)方面在采取相應(yīng)方法是應(yīng)多考慮實際情況，因此這種方法工程性較大，而且增加了土地方面的成本。

3.2 降阻劑的使用

在原水利電力部頒布的SDJ/-79《電力設(shè)備接地設(shè)計技術(shù)規(guī)程》中對于接地有相關(guān)規(guī)定，如果電力設(shè)備處于高土壤電阻率的地區(qū)，可以填充電阻率降低的物資或降阻劑來達到降低接地電阻的目的。降阻劑的作用原理是增加范圍土壤內(nèi)導電離子的濃度比例，隨著降阻劑的不斷作用，就能降低土壤的電阻率了。填充降阻劑，就相當于減小了接地設(shè)備對于土壤的接觸面積，因此接地電阻也就降低了，但是近年來降阻劑市場發(fā)展迅速，就導致出現(xiàn)了各種各樣的種類，因此就必須要將降阻劑使用中需要注意的問題闡述出來。第一：有些降阻劑的使用根本不適合電力設(shè)備所處區(qū)域，甚至于有些降阻劑還不合格。對于一些固體的降阻劑、物理降阻劑和膨潤土降阻劑而言，它們在填充進土壤之后，再加上水后膨脹這一特性，不僅穩(wěn)定的時間更長，接地設(shè)備的有效截面還增大了，但是對于其他降阻劑，比如化學降阻劑，當它們被填充進土壤后，它們的作用是比較小的，甚至會因為雨水而喪失效用。所以，對于降阻劑的考慮，要認真考慮本身實際情況，才能更好的保障好自己的電力設(shè)備。第二：對于大地的電阻，在于接地設(shè)備接觸的范圍有一個電阻，而除開這個范圍之外就會另有一個不同值的電阻，這兩者共同決定了接地電阻以及變化情況。而物理、膨潤類的降阻劑與化學降阻劑有一個非常關(guān)鍵的不同，那就是前者擁有消除接觸電阻的能力，而化學降阻劑隨著不斷作用則會因為腐蝕的原因增加了接觸電阻。因此這樣的話，前者能夠通過消除接觸電阻，保持接地電阻長時間呈現(xiàn)低電阻狀態(tài)。綜上所述，調(diào)大接地網(wǎng)設(shè)備尺寸、合理使用降阻劑這兩種方法能夠較好的降低接地電阻，達到保護接地網(wǎng)，進而保障電力設(shè)備安全的。所以，當企業(yè)在選擇改善接地網(wǎng)措施的選擇上時，可以考慮一下上述方法。

4 結(jié)束語

對于電力系統(tǒng)的發(fā)展而言，接地網(wǎng)建設(shè)技術(shù)是一個極其關(guān)鍵的因素，一個完善的接地網(wǎng)系統(tǒng)能夠確保電力系統(tǒng)發(fā)展及電力工程施工時的安全問題，無論電流出現(xiàn)怎樣的偏差，都能穩(wěn)定地保持安全。因此，本文具體地進行了電力系統(tǒng)接地網(wǎng)建設(shè)相關(guān)問題的研究、探討，從原理的角度分析了其存在的問題及評估、診斷方法，并闡述了幾種改善接地網(wǎng)系統(tǒng)的有效措施，希望對企業(yè)在電力系統(tǒng)方面的接地網(wǎng)的建設(shè)上面有所幫助。

參考文獻

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