變電所接地網(wǎng)的設(shè)計(jì)與安裝

1、變電所接地網(wǎng)的設(shè)計(jì)與安裝 1 地網(wǎng)設(shè)計(jì) 目前的情況是，變電所網(wǎng)絡(luò)僅有一張接地網(wǎng)總平面布置圖及其簡(jiǎn)要說(shuō)明，在布置圖中只畫(huà)出了主干線，一些特殊設(shè)備的接地線未標(biāo)出，也未考慮設(shè)備密集區(qū)的地線連接，控制室、高壓室及穿墻套管的接地網(wǎng)無(wú)單獨(dú)的接地設(shè)計(jì)圖，且設(shè)計(jì)部門(mén)既沒(méi)有提供接地網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)，也不標(biāo)明一些重要參數(shù)是如何取得的。有的設(shè)計(jì)人員并不知道土壤電阻率是由哪個(gè)部門(mén)提供、如何測(cè)量、是否能反映土壤的分層情況等，計(jì)算接地短路電流時(shí)，未能合理選擇點(diǎn)分流和避雷線分流系數(shù)，致使設(shè)計(jì)的接地網(wǎng)電阻值可信度很低。對(duì)接地網(wǎng)設(shè)計(jì)是否全面、合理關(guān)系到接地網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，設(shè)計(jì)參數(shù)決定了接地網(wǎng)的基本狀況，設(shè)計(jì)參數(shù)包括入地短路電

2、流、土壤電阻率、接地電阻值等，現(xiàn)分析如下。 1.1 關(guān)于接地短路電流的計(jì)算 電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T 6211997中的計(jì)算公式為 I = （Imax - In）(1 - Kel) 和 I = In(1 - Ke2)，取其最大值，式中I為接地短路電流，即通過(guò)接地網(wǎng)進(jìn)行散流的電流。 Imax為接地短路時(shí)的最大接地短路電流，上述公式僅適用于有效接地系統(tǒng)，該值可向運(yùn)行部門(mén)或繼電保護(hù)部門(mén)索取，也可自己計(jì)算，一般采用單相接地時(shí)，最大運(yùn)行方式下的最大短路接地電流。 In 為發(fā)生最大接地短路時(shí)，流往變電所主變壓器中性點(diǎn)的短路電流。當(dāng)所內(nèi)主變壓器中性點(diǎn)不接地時(shí)，In = 0，此是上述可簡(jiǎn)化為 I = Imax（1

3、 - Kel）；當(dāng)變壓器只有1個(gè)中性點(diǎn)，發(fā)生所內(nèi)接地時(shí)， In =30%Imax，有2個(gè)中性點(diǎn)時(shí)，In約等于50% Imax，實(shí)際值應(yīng)以繼電保護(hù)部門(mén)計(jì)算和實(shí)測(cè)為準(zhǔn)。 Kel為短路時(shí)，與變電所接地網(wǎng)相連的所有避雷線的分流系數(shù)，據(jù)專(zhuān)家分析，Kel應(yīng)由避雷線的出線回路數(shù)確定，出線為1路時(shí)，取0.15，2路時(shí)取0.28，3路時(shí)取0.38，4路時(shí)取0.47，5路以上時(shí)取0.50.58，且應(yīng)根據(jù)出線所跨走廊的分流效果做出相應(yīng)的增減。 Ke2為所外接地時(shí)，避雷線向兩側(cè)的分流系數(shù)，一般取0.18，這僅適于變電所內(nèi)有變壓器中性點(diǎn)接地的所外接地。 取值時(shí)，要考慮10年以上的發(fā)展規(guī)劃，需乘以1.21.5的發(fā)展系數(shù)；

4、在散流比較困難的地方，還應(yīng)乘以散流系數(shù)1.25。由上述取值可得出，只有當(dāng)變電所內(nèi)有兩個(gè)中性點(diǎn)接地時(shí)，所外接地時(shí)的入地短路電流才有可能大于所內(nèi)短路的入地短路電流。 1.2 土壤電阻率的取值 土壤電阻率是決定接地網(wǎng)的關(guān)鍵參數(shù)，選擇變電所所址時(shí)，要考慮所在地的土質(zhì)情況，接地網(wǎng)處的土壤分層情況，不能僅取表層土壤的電阻率，若土壤電阻率?太大，接地網(wǎng)的接地電阻值滿(mǎn)足不了R2000/I 的要求。 1.3 接地電阻值的要求 根據(jù)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T 621197規(guī)定，接地裝置的接地電阻值應(yīng)滿(mǎn)足R2000/I，即IR 2000V。由于現(xiàn)在普遍采用微機(jī)保護(hù)，其對(duì)接地電阻值的要求很高，即R 1，2000V難以滿(mǎn)足要

5、求，故有的采取鋪設(shè)接地銅排等措施來(lái)降低接地電阻值，國(guó)外有的已要求IR 650V。 2 接地網(wǎng)施工安裝 由于部分施工單位的技術(shù)水平較差，在工程監(jiān)理水平有限的情況下，難以保證接地網(wǎng)的施工質(zhì)量，如虛焊、斷開(kāi)、主網(wǎng)未留活動(dòng)檢查點(diǎn)，甚至設(shè)備接地引下線都未接到主網(wǎng)干線上。另外，施工單位將總體布置圖當(dāng)作竣工圖給運(yùn)行單位，未標(biāo)出施工過(guò)程中改動(dòng)的地方。 為防止上述違規(guī)事件的發(fā)生，接地網(wǎng)的檢查、試驗(yàn)應(yīng)由專(zhuān)業(yè)人員認(rèn)真進(jìn)行通電檢查，做好中間驗(yàn)收和竣工驗(yàn)收，發(fā)現(xiàn)不規(guī)范的地方，及時(shí)要求施工隊(duì)返工，這樣才能保證工程質(zhì)量。 施工時(shí)，還應(yīng)注意以下問(wèn)題： 主網(wǎng)干線上的鍍鋅扁鋼應(yīng)豎直放置，減少銹蝕速度。 控制室的接地應(yīng)形成環(huán)網(wǎng)，主

6、干線穿過(guò)控制室時(shí)，應(yīng)從兩側(cè)往樓上引接地線，且樓房的基石鋼筋應(yīng)與接地主干線連接，以改善接地效果。 穿墻套管的接地應(yīng)設(shè)在室外，且每組的接地線都應(yīng)引至主干線，以提高運(yùn)行人員和室內(nèi)二次設(shè)備的安全性。 一次設(shè)備的接地線不得往電纜溝內(nèi)的接地扁鋼上連接，也不應(yīng)懸空穿越電纜溝。 接地網(wǎng)水平接地極鋪設(shè)后，回填土?xí)r，接地網(wǎng)下要用干凈的原土，不得將臟土或碎石填到下部。 3 接地網(wǎng)阻抗的測(cè)試 接地網(wǎng)施工完后，必須準(zhǔn)確測(cè)試接地電阻值，以驗(yàn)證設(shè)計(jì)計(jì)算的準(zhǔn)確程度，為運(yùn)行單位提供確切的接地網(wǎng)參數(shù)。由于接地網(wǎng)的特性，隨土壤的成分和物理狀態(tài)，以及隨接地極的延伸范圍和形狀而變化，還隨季節(jié)變化。測(cè)試接地電阻時(shí)，接地棒離變電所較遠(yuǎn)，其間的土壤情況可能很復(fù)雜，有分層或埋有金屬物等現(xiàn)象，引起電阻值測(cè)試不準(zhǔn)確，或與設(shè)計(jì)計(jì)算值相差較遠(yuǎn)。因此，測(cè)試接地網(wǎng)的接地電