變電站接地電阻阻值設(shè)計規(guī)定及質(zhì)量控制要點

1、變電站接地電阻阻值設(shè)計規(guī)定及質(zhì)量控制要點1 設(shè)計規(guī)定根據(jù)電力電壓等級規(guī)定，110kV 及以上電壓電網(wǎng)為大電流接地系統(tǒng)（即有效接地系統(tǒng)）；66kV 及以下電壓電網(wǎng)為小電流接地系統(tǒng)（即非有效接地系統(tǒng)或經(jīng)小電阻接地系統(tǒng)）。變電站接地電阻阻值設(shè)計計算依據(jù)為交流電氣裝置的接地（DL/T621-1997）和電力工程電氣設(shè)計手冊 1。以下的規(guī)定說明摘自交流電氣裝置的接地（DL/T621-1997）,具體的計算過程可參照電力工程電氣設(shè)計手冊 1。交流電氣裝置的接地（DL/T621-1997）第 5.1.1 條款：在有效接地和低電阻接地系統(tǒng)中，發(fā)電廠、變電所電氣裝置保護接地的接地電阻宜符合下列要求：1）一般情況

2、下，接地裝置的接地電阻應符合下式2000,、R（5）I式中：R考慮到季節(jié)變化的最大接地電阻，Q;I計算用的流經(jīng)接地裝置的入地短路電流，A。采用在接地裝置內(nèi)、外短路時，經(jīng)接地裝置流入地中的最大短路電流對稱分量最大值，該電流應按 510 年發(fā)展后的系統(tǒng)最大運行方式確定，并應考慮系統(tǒng)中各接地中性點間的短路電流分配，以及避雷線中分走的接地短路電流。2）當接地裝置的接地電阻不符合式（5）要求時，可通過技術(shù)經(jīng)濟比較增大接地電阻，但不得大于 5，且應符合本標準 6.2.2 的要求。交流電氣裝置的接地（DL/T621-1997）第 6.2.2 條款：在有效接地和低電阻接地系統(tǒng)中，發(fā)電廠、變電所電氣裝置的接地裝

3、置，當接地電阻不符合式（5）的要求時，其人工接地網(wǎng)及有關(guān)電氣裝置還應符合以下要求：a）為防止轉(zhuǎn)移電位引起的危害，對可能將接地網(wǎng)的高電位引向廠、所外或?qū)⒌碗娢灰驈S、所內(nèi)的設(shè)施，應采取隔離措施。例如：對外的通信設(shè)備加隔離變壓器；向廠、所外供電的低壓線路采用架空線，其電源中性點不在廠、所內(nèi)接地，改在廠、所外適當?shù)牡胤浇拥兀煌ㄏ驈S、所外的管道采用絕緣段，鐵路軌道分別在兩處加絕緣魚尾板等等。b）考慮短路電流非周期分量的影響，當接地網(wǎng)電位升高時，發(fā)電廠、變電所內(nèi)的 310kV 閥式避雷器不應動作或動作后應承受被賦與的能量。設(shè)計接地網(wǎng)時，應驗算接觸電位差和跨步電位差。交流電氣裝置的接地(DL/T621-1

4、997)第 6.2.3 條款：當人工接地網(wǎng)局部地帶的接觸電位差、跨步電位差超過規(guī)定值，可采取局部增設(shè)水平均壓帶或垂直接地極鋪設(shè)礫石地面或瀝青地面的措施。如何驗算接觸電位差和跨步電位差見交流電氣裝置的接地(DL/T621-1997)第 3.4條款：確定發(fā)電廠、變電所接地裝置的型式和布置時，考慮保護接地的要求，應降低接觸電位差和跨步電位差，并應符合下列要求。a)在 110kV 及以上有效接地系統(tǒng)和 635kV 低電阻接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地或同點兩相接地時，發(fā)電廠、變電所接地裝置的接觸電位差和跨步電位差不應超過下列數(shù)值：1740.177fUt=方(D1740.177fUx=(2)式中：U接觸電位差，V

5、;Us跨步電位差，V;Pf人腳站立處地表面的土壤電阻率，Qm；t接地短路(故障)電流的持續(xù)時間，Sob)366kV 不接地、經(jīng)消弧線圈接地和高電阻接地系統(tǒng)，發(fā)生單相接地故障后，當不迅速切除故障時，此時發(fā)電廠、變電所接地裝置的接觸電位差和跨步電位差不應超過下列數(shù)值：Ut=50+0.05Pf(3)Ux=500.2Pf(4)c)在條件特別惡劣的場所，例如水田中，接觸電位差和跨步電位差的允許值宜適當降低。2 質(zhì)量控制要點1)設(shè)計控制由于變電站各級電壓母線接地故障電流越來越大，在接地設(shè)計中要滿足 RW2000/I 是非常困難的。因此，按設(shè)計手冊規(guī)定大電流接地系統(tǒng)R4000A 時)，一般可以250直接取

6、0.5 小電流接地系統(tǒng)接地電阻的計算：RW20-W10C。Ikm.ki.，：s.I.-1，、c)接地網(wǎng)全長：L=(m)1740.25：s當接地電阻計算值不能滿足相關(guān)要求時，通過技術(shù)、經(jīng)濟比較后，采取的措施有:(1)變電所內(nèi)增加接地模塊;(2)深井接地加降阻劑；(3)外引電解電極；(4)外引接地網(wǎng)。對外引接地裝置與變電所內(nèi)主接地網(wǎng)的連接，應在不同點至少有兩點與主接地網(wǎng)可靠焊接(最好是對角連接)。2)施工過程控制主接地網(wǎng)的施工控制，從上面的計算公式可看出，接地網(wǎng)的接地電阻值與接地網(wǎng)的布置方式、均壓帶數(shù)目、均壓帶的間距(包括垂直接地體)、埋深和接地導體的直徑都有很大關(guān)系，為符合設(shè)計和施工及驗收規(guī)范要

7、求，應對主要部分進行質(zhì)量控制：(1)對接地導體(鍍鋅扁鋼、鍍鋅角鋼或鋼管)的材質(zhì)、規(guī)格應符合設(shè)計要求；(2)對水平均壓帶(垂直接地體)的間距應符合設(shè)計要求。設(shè)計無要求時應符合規(guī)范要求;(3)對水平均壓帶及垂直接地體的埋深應符合設(shè)計要求。設(shè)計無要求時應符合規(guī)范要求；(4)水平均壓帶、垂直接地體的搭接應采用焊接連接。搭接長必須符合規(guī)范要求。(5)搭接部分經(jīng)焊接后，熱鍍鋅層受到損壞，損壞部分必須進行防腐處理。防腐處理可用防腐漆或瀝青涂刷。(6)最后水平均壓帶敷設(shè)完成后，應填寫回填放行記錄表，檢查人員須嚴格按表中內(nèi)容逐項進行認真檢查和填寫。3)變電所主接地網(wǎng)接地電阻及接地網(wǎng)導通情況檢查1 .主接地網(wǎng)接

8、地電阻的測量。主接地網(wǎng)的接地電阻測量若在雨(雪)季節(jié)測量時，宜在雨后 35 天的晴天進行測量，測量結(jié)果值應根據(jù)土壤性質(zhì)、均壓帶的埋深、土壤含水量等進行季節(jié)修正。2 .對主接網(wǎng)接地電阻的測量要求。測量時應從兩個不同的方向進行，測量結(jié)果值應取最大值。測量輔助導線電流線的展放長度為變電所對角線長度的 35 倍，電壓線為電流線展放白 70 底右。3 .主接地網(wǎng)導通情況檢查。 在各配電裝置(110kV 及以下變電所可在某一點)作為測試點對配電裝置主要設(shè)備引下線選 35 點進行導通檢查，若測量電阻0.2 建時說明導通良好，否則應擴大檢查點并進行相應的處理。4)其他接地的質(zhì)量控制1 .避雷針和避雷線(帶)的

9、安裝控制變電所防直接雷擊的避雷針安裝有兩種：一是，獨立避雷針；二是，裝于構(gòu)架上的避雷針，按規(guī)范規(guī)定 35kV 及以下電壓的配電裝置構(gòu)架上不允許裝設(shè)避雷針。(1)獨立避雷針。獨立避雷針設(shè)獨立接地網(wǎng)時，接地裝置距主接地線網(wǎng) 3m 距離，接地裝置的接地電阻應10QO獨立避雷針接地引下線應采用鍍鋅扁鋼兩根雙側(cè)引下，與接地裝置焊接連接。(2)若獨立避雷針與主接地網(wǎng)共用時，對與 35kV 及以下電壓等級配電裝置主網(wǎng)連接時，應從地下引到 15m 處與主接地網(wǎng)連接，并沿途與主接地網(wǎng)平行距離 3m(3)構(gòu)架避雷針與主接地網(wǎng)的連接。采用兩根鍍鋅扁鋼雙側(cè)引下。與主接地網(wǎng)的連接點，應按設(shè)計布置圖進行，不得隨意最近與主接地網(wǎng)連接。地下引線的埋深與主接地網(wǎng)的埋深一致。(4)主控樓屋頂防雷接地帶的敷設(shè)。當變電所避雷針保護范圍不能保護主控制樓或其他建筑物的直擊雷時，應在建筑物頂部裝設(shè)防雷接地帶。接地帶應采用多根(至少兩根)引下線與主接地網(wǎng)可靠連接，連接點的選擇不宜與主接地網(wǎng)引入主控制室、載波機室在同一根主接地帶上連接，可在另一根主接地帶上可靠連接。主控制樓接地帶的引下線應沿墻在隱蔽處引下與主接地網(wǎng)相連，并在距離地面 1.8m 處設(shè)可斷開的連接卡。2.主控制室、載波機室、繼電保護小室，靜態(tài)接地網(wǎng)(銅網(wǎng))的施工控制。銅排的材質(zhì)、規(guī)格及布置應符合設(shè)計要求。銅排之間的連接可采用焊接或螺栓連接，當采用螺栓連