降低500千伏输电线路杆塔接地电阻的思考

【摘要】电力对于当今社会的人们来说是一种不可或缺的工具，有着不可或缺的作用，与人们的生活和工作有着密不可分的关系。而在整个电力系统当中，输电线路是其中最为薄弱的环节，输电线路的工作性能直接影响到整个电力系统的可靠性和安全性。如果输电线路出现故障，对于人们的正常生活和工作将会带来十分严重的影响。有了有效防止输电线路因为雷击的原因所造成的故障发生，降低雷击跳闸的几率，首先要做的就是应该降低塔杆接地电阻。因此，本文就降低500千伏输电线路杆塔接地电阻进行思考，以期可以提高输电线路的安全性和可靠性。

【关键词】500千伏输电线路；杆塔接地电阻；安全性和可靠性

根据相关的调查数据显示，由于外力原因导致输电线路出现的故障之中，因为雷击做造成的比例是非常高的。而雷击造成输电线路故障的主要原因就是雷电电流通过杆塔顶端的避雷线引入到地下，但是因为接地的电阻是比较高的，从而产生了比较高的反击电压，反击电压窜入到输电线路当中，从而导致输电线路出现故障。输电线路是整个电网最为薄弱的环节，为了避免和降低因为雷击所造成的故障，只有对接地电阻降低，但是如何经济、有效地降低杆塔接地电阻成为了目前需要解决的问题。

一、因为雷击出现故障的原因

1、客观方面的原因

1.1土壤本身的电阻率比较高

在一些山区和丘陵等一些地区其土壤本身的电阻率就十分的高，根据以往的资料显示，在山区地区，土壤本身的电阻率基本都在1000Ω。m以上，在一些比较特殊的地区其土壤本身的电阻更是达到了8000Ω。m～10000Ω。m以上。

1.2地貌复杂，地质条件比较差

因为我国国土面积是比较辽阔的，所以其中囊括了各种各样的地质，在一些比较特殊的地区其土层是非常薄的，有的地区甚至根本就没有土层的存在，全部是有岩石构成，从而使接地效果并不是非常的良好。

1.3土壤土质方面的问题

因为我国的低于跨度是比较大的，所以土壤本身就有着很大的差异，在我国北方地区的土层是比较干燥的，所以土壤的导电性与南方潮湿土壤相比要差了很多，在我国的北方地区和一些沙漠地区，其土壤本身的电阻率一般都在4000Ω。m左右，甚至比这更高。

避雷线分流对杆塔接地电阻测量的影响

避雷线分流对杆塔接地电阻测量的影响发表时间：2019-07-16T16:24:17.150Z 来源：《基层建设》2019年第12期作者：张全升陈惠敏韩雪 [导读] 摘要：采用电流-电压三极法测量架空线路杆塔的工频接地电阻时,架空避雷线对注入杆塔地网的测量电流具有分流作用,从而影响接地电阻的测量精度。河南送变电建设有限公司河南郑州 450007 摘要：采用电流-电压三极法测量架空线路杆塔的工频接地电阻时,架空避雷线对注入杆塔地网的测量电流具有分流作用,从而影响接地电阻的测量精度。建立了架空避雷线对注入杆塔地网的测量电流的分流模型,分析了避雷线分流的程度和影响分流效果的因素及其影响规律。关键词：杆塔;接地电阻;架空避雷线;分流;相角差 1 前言目前杆塔工频接地电阻的测量方法主要是电流压三极法和钳表法。由于钳表法在原理上具有很大的局限性，杆塔工频接地电阻的测量宜采用电流-电压三极法。 2 杆塔接地电阻阻抗试验各个接入地电流以及接地网中分散的电流在空间任一点产生的点位总量就是此点的电位，这就是电场叠加原理。接地网中的主接地网、电缆线路以及架空点设置组成了接地网的拓扑结构。电流经过接地网时，其拓扑系统中的架空地线能够对经过的电流形成分流作用，我们通过节点电流的规律可以得出，在接地线路中同一时间、同一节点的电流流入量和电流流出量的值是相等的。 2.1 使用接地电阻测试仪等仪器这种测试方案不能直接进行测试。因所有杆塔接地装置都是并联在一起，使用这种注入电流的测试方案，会因接地装置的分流，而导致测试结果偏小，造成很大的数据误差，所以使用注入电流的方案测试，需要将杆塔接地装置与避雷线断开，同时设置辅助电极进行测试。 2.2 使用钳形接地电阻表进行测试这种方案不需要外接设备电源，不需要断开接地导体，不需要设置辅助电极，测试时只需要用钳表卡在接地导体上，即可测试此杆塔的接地电阻。如果忽略分流部分，直接用测量电流进行接地电阻计算，会使得测量电阻值小于真实接地电阻值;而忽略分流电流与测量电流的相角差，通过用分流系数修正接地电阻测量值，来消除分流影响的做法并不准确，同样会造成较大的测量误差。用钳型接地电阻测试仪测量电力线路杆塔接地电阻方法简单，测量结果可信度高，但只能用于有架空地线的高压线路上，测量时待测杆塔只允许存在一条接地引下线，如各塔脚的地网是不连通的，应将其余各脚的接地引下线拆开后用临时线与测量脚的引下线连通(连通点在钳表之下)。通过对测量结果的分析，可以判断出各塔脚的地网是否连通，接地引下线是否存在接触不良的隐患。本文在分析避雷线分流原理的基础上，建立架空避雷线对注入杆塔地网的测量电流的分流模型；在此基础上通过对模型的仿真分析，指出避雷线分流大小的主要影响因素及其影响规律。此外，对测量计算接地电阻时是否考虑分流作用以及是否考虑分流电流的相位进行对比分析，指出用分流系数修正接地电阻值而忽略分流电流与测量电流之间的相角差的弊端。避雷线又称架空地线，架设在杆塔顶部，一根或二根，用于防雷，110-500kV线路一般沿全线架设。在测量时应断开避雷线或地下金属管网的连接，这样才能测量出实际的接地网的接地阻抗。运行中的接地网均与输变线的避雷线，地下金属管网相联，这些均影响测量的实测值，会使接地电阻值变小，不能得到接地网的真实接地电阻值。因此国标DL475-92《接地装置工频特性参数的测量导则》;GB/T17949.1-2000《接地系统的土壤电阻率、接地阻抗和地面电位测量导则》规定在测量接地网接地电阻时，应将其联结断开，但在实际工作中往往无法实现。为了能较准确的测量发电厂、变电站接地网接地电阻的实际值，并能与设计值进行比较，做出安全性评估的结论，应排除避雷线对其测量值的影响。 3 测量杆塔工频接地电阻的方法 3.1 钳表法测量杆塔接地电阻目前110kV及以下输电线路巡检工作通常采用钳表法测量杆塔工频接地电阻。钳表法由于其具有快速测试、操作简单等优点因此被普遍使用，但是使用钳表测量时必须满足所测线路杆塔具有避雷线，且多基杆塔的避雷线直接接地的要求，且该种测量方法在着精度不高特，而且钳口法测量采用电磁感应原理，易受干扰，测量误差比较大，不能满足高精度测量要求。其中Rx为被测杆塔的接地电阻，R1，R2...Rn分别为通过避雷线连接的各基杆塔的接地电阻；E为接地装置的对地电压，即接地体与大地零电位参考点之间的电位差；I为通过接地装置泄放人大地的电流。不过接地引下线并不是不能拆除，而是拆除工作比较繁琐，10m一下防松防盗，同时反复拆卸会对杆塔的主材造成有形磨损，容易造成主材生锈等不利影响，同时指出三极法并非是真正意义的“工频杆塔接地电阻测试”，而钳表法受方法影响，地线的感应电压造成测试的误差不准确的特点。钳表法虽然使用起来简单方便，工作量小，但对于钳形接地电阻测试仪最理想的应用是用在分布式多点接地系统中。架空输电线路在满足以下条件时可以使用钳表法测量工频接地电阻：（1）杆塔所在输电线路具有避雷线，且多基杆塔的避雷线直接接地。（2）测量所在线路区段中直接接地的避雷线上并联的杆塔数量满足表规定。 3.2 测量杆塔接地电阻的方法（1）如果在雷雨天气，输电线路受到雷电的袭击导致线路出现跳闸的现象，在测量时必须要按照DL/T621-1997《交流电气装置的基地电阻测试导则》中对杆塔接地电阻测量的要求故障杆塔的电流辅助射线是人工敷设接地线长的4倍，而电压测量的辅助射线长度是人工敷设接地线长度的2.5倍。只有按照这个要求进行测量，才能为技术部门提供准确的数据，使防雷设施能够更有效，从而真正保证输电线路的正常运行。（2）如果对正常使用的杆塔的接地电阻进行两年或者是五年的周期检测时，可以按照DL/T741《架空送电线路运行规程》中的规定进行，在检测过程中最好是使用法国生产的C?A6411钳型接地电阻检测仪。如果采用这种仪器进行检测可以不用铺设接地辅助射线，在检测过

杆塔接地电阻改造方法分析

杆塔接地装置改造方法探讨张文彬四川省电力公司超特高压运行检修公司乐山市市中区关键词：输电线路雷害电阻改造方法

目录1、概述

杆塔接地装置改造方法探讨 [摘要]：架空输电线路杆塔接地电阻直接影响电力系统的安全稳定运行，降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平的重要措施；本文从分析雷击跳闸的方式入手，详细分析了乐山电业局线路工程处线路二班2009年以前管辖线路的杆塔接地装置、杆塔接地电阻的状况以及杆塔接地电阻不合格的原因，对2003-2008年杆塔接地装置改造过程中使用的一些有效方法进行了探讨；如有不正之处请各位专家斧正。[正文]： 1.概述 1.1乐山电业局线路工程处线路运行二班主要管辖乐山电网内220kV六条、500kV线路1条，所管线路主要经过乐山市的峨边、金口河、峨眉地区，该地区处于小凉山和金口大峡谷边缘，山峦起伏、地形剧变、峰高谷深，线路长度达600余km, 杆塔800多基。线路所过的峨边、金口河、峨眉地区年均雷暴日达40，为重雷区。以500kV 普天线2006-2008年线路跳闸分析情况为例（见表1），雷击跳闸约占28.5％，可见雷击跳闸的事故率是相当高的。表1：500kV普天线2006-2008年线路跳闸分析

1.2．雷击跳闸的类型及与杆塔接地电阻的关系 1.2.1 以DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》中500kV典型的酒杯塔尺寸和绝缘子串的50%雷电冲击绝缘水平为例，500kV线路耐雷水平与杆塔接地电阻的关系为（见表2）由表2可见，杆塔接地电阻的大小直接关系着线路的耐雷水平 1.2.2 有关资料显示,对于110kV及以上电压等级的输电线路，危害线路的主要是直击雷。直击雷主要分为反击和绕击两种形式。根据输电线路的运行经验，区别绕击和反击有几点方法可供参考（见表3）表3：区分绕击与反击的一般方法 1.2.3 从表2、表3不难看出，杆塔接地电阻过大是雷击跳闸故

施工方案-输电线路接地施工方案

济南长清青杨110kV输电线路工程接地工程施工方案山东长能电气集团有限公司济南长清青杨110kV输电线路工程施工项目部 che

一、工程简介架空线路杆塔接地对电力系统的安全稳定运行至关重要，降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平，减少线路雷击跳闸率的主要措施。由于杆塔接地电阻高而产生的雷击闪络事故相当多。由于大部分位于山区、地质条件较差，许多杆塔的接地电阻不合格，有不少杆塔的接地电阻严重不符合要求，且锈蚀严重，造成线路耐雷水平低，经常发生雷电绕击、反击，使线路跳闸，影响了电网的安全稳定运行。因此，本次对济南长清青杨110kV输电线路工程所有杆塔接地施工，降低杆塔接地电阻，使之达到合格范围，对防止雷击跳闸，保证电网安全是非常重要的。保证贯彻和顺利实施工程主要设计技术原则，满足国家施工验收规范和质量评定标准规程优良级标准的要求，确保工程实现零缺陷移交。杜绝重大施工质量事故和质量管理事故。二、杆塔接地施工的要求 2.1 质量要求 1、本次接地所用接地体钢筋均为Φ10镀锌圆钢，接地引下线为Φ12镀锌圆钢。 2、接地体埋深不得小于0.8m，回填时，要清除石块、树枝等影响接地电阻的杂物，并留15cm的防沉层，对于土质不好的地方，要更换土壤。 3、接地体埋设路径尽量避开可能挖沟及易山水冲刷地带，以避免接地体外露，尽量向低洼潮湿的地带敷设，利于降低接地电阻。 4、接地引下线必须镀锌良好，接地引下线与接地体必须双面焊接，焊接前必须清理连接处的氧化物，焊接长度不小于圆钢直径的 che

10倍。 5、接地引下线与杆塔连接必须良好可靠 2.2 工作要求 1、接地引下线必须镀锌良好，发现漏镀锌、脱皮等缺陷必须更换，并向负责人汇报确认。 2、所有接地引下线上的联板都必须保证焊接长度不低于10CM。 3、铁塔四角都必须与接地体连接，预留接地连接口，与接地引下线双螺栓连接。 4、依据《交流电气装置的接地》DL/621-1997中第5.2.1条的规定：架空线路杆塔保护接地的接地电阻不宜大于10Ω； 5、每基杆塔完成接地后，必须测量接地电阻，直至合格，合格率达到100%。二、施工方法 3.1 开挖接地槽 (1) 接地槽开挖前，应先测定土壤电阻率，如实测值与设计图纸规定的型式出入较大，可按实测值选配相应的接地装置。然后根据设计图纸要求及现场地形地貌条件进行接地槽的放样，划出接地槽的开挖线。 (2) 接地体的槽位应避开道路、地下管道及电缆沟等。 (3) 开挖接地槽遇有障碍物(如大块岩石等)，允许绕道避开，但应符合下列规定： 1) 不得改变接地形式及减少接地槽长度。（2) 接地装置为浅埋放射型。但尽量避免放射形接地体弯曲。 (3) 在丘陵、山地开挖接地槽时应尽量沿等高线布置。 che

输电线路杆塔设计复习题

1.22φ14钢筋各符号代表什么？22根一级热轧钢筋公称直径14mm 2.什么叫悬垂绝缘子串风偏角？导线和悬垂绝缘子串在风荷载作用下使悬垂绝缘子串偏离一定的角度，称为悬垂绝缘子串风偏角φ。 3.什么叫防雷保护角α？防雷保护角是地线与导线的连线在铅直方向的夹角。 4.杆塔纵向水平荷载，杆塔横向水平荷载的定义是什么？纵向水平荷载：垂直杆塔平面即垂直横担方向。杆塔横向水平荷载：平行杆塔平面即沿横担方向。 5.什么叫直线型杆塔、耐张型杆塔？在正常运行情况下，仅承受导线.地线.绝缘子和金具等重量的垂直荷载以及横向水平风荷载，而不承受顺线路方向张力的杆塔称为直线型杆塔。除具有与直线型杆塔同样的荷载承载能力外，还能承受更大的顺线路方向的拉力，以支持事故断线时产生纵向不平衡张力，或者承受因施工.检修时锚固导线和地线引起的顺线路方向荷载的杆塔，称为耐张型杆塔。 6.什么叫呼称高度，经济呼称高度？杆塔下横担的下弦边缘线到地面的垂直距离H称为杆塔呼称高。使得整个线路材料用量最少的最优高度称为经济呼称高度 7.转角杆塔转角大小与角度荷载的关系？一相导线的角度荷载为 Pj=T1sin&1+T2sin&2 T1.T2杆塔前后导线.地线张力。&1.&2导线与杆塔横担垂线间的夹角。转角杆塔及兼有小转角的直线型杆塔在进行荷载计算时,将水平张力分解成横向水平荷载,即为角度荷载.转角杆塔转角越大,角度荷载越大. 8.耐张杆塔的上层拉线和下层拉线的主要作用是什么？上层拉线：断线情况下，承受断线导线张力，承受全部断地线张力。下层拉线：正常情况时承受所有横向水平荷载；断线情况时，承受断导线张力。 9.导线三角形布置与水平布置的的主要优点？从三相导线的电气对称性来说，三相导线的三角形排列优于水平排列，从运行的技术条件来说，导线采用水平排列时，防雷较好，且在不同时脱冰或导线舞动时所造成的碰线机会大大减少，这对覆冰区有特殊意义。 10.环形截面钢砼受弯构件计算公式的适应条件是什么？含筋率 w=fyAs/fcA<=0.9 11.刚性基础与柔性基础分别适应什么地质条件？刚性基础底板为阶梯式，底板不变形，不需要配钢筋，适用较硬地质条件。柔性基础底板较大而薄，基础可随土壤变形，适用较软地质条件，基础埋置浅。 12.杆塔的水平档距和垂直档距的作用是什么？水平档距是用来计算导线传递给杆塔的水平荷载的。垂直档距表示有多长导线的垂直荷载作用在某杆塔上。 13.荷载、材料强度标准值，荷载、材料强度设计值分别用于什么计算？荷载标准值用于变形和裂缝计算;荷载设计值用于强度计算 14.偏心距增大系数的物理意义是什么？偏心距增大系数的物理意义是，考虑长柱偏心受压后产生的二阶弯矩对受压承载力的影响。 15.猫头型铁塔与酒杯型铁塔有何区别，各有什么优点？猫头塔多了下横担;酒杯型导线呈水平排列,猫头型呈三角形排列.从三相导线的电气对称性,三角形排列优于水平排列,水平排列防雷较好,且脱冰舞动造成的碰线机会大大减小.猫头型导线水平间距减小,断线时受力性好,耗材少

输电线路杆塔及基础课程设计说明书

输电线路杆塔基础课程设计说明书一、设计题目：刚性基础设计（一）任务书（二）目录（三）设计说明书主体设计计算书是设计计算的整理和总结，是图纸设计的理论依据，也是审核设计的技术文件之一，因此编写设计说明书是设计工作的非常重要的一部分。 1、设计资料整理 (1)土壤参数（2）基础的材料（3）柱的尺寸（4）基础附加分项系数 2、杆塔荷载的计算（1）各种比载的计算（2）荷载计算 1）正常大风情况 2）覆冰相应风 3）断边导线情况要求作出三种情况的塔头荷载图 3、基础作用力计算计算三种情况荷载作用下基础的作用力，选择大者作为基础设计的条件。 4、基础设计计算（1）确定基础尺寸 1）基础埋深h0确定 2）基础结构尺寸确定 A、假定阶梯高度H1和刚性角 B、求外伸长度b' C、求底边宽度B D、画出尺寸图（2）稳定计算 1）上拔稳定计算 2）下压稳定计算（3）基础强度计算 5、画基础施工图和铁塔单线图用A3纸（按制图标准画图）见参考图 6、计算可参考例11－3

《输电杆塔及基础设计》课程设计任务书一、设计的目的。《输电杆塔及基础设计》课是输电线路专业重要的专业课之一，《输电杆塔及基础设计》课程设计是本门课程教学环节中的重要组成部分。通过课程设计，使学生能系统学习和掌握本门课程中所学的内容，并且能将其它有关先修课程（如材料力学、结构力学、砼结构，线路设计基础、电气技术）等的理论知识在实际的设计工作中得以综合地运用；通过课程设计，能使学生熟悉并掌握如何应用有关资料、手册、规范等，从设计中获得一个工程技术人员设计方面的基本技能；课程设计也是培养和提高学生独立思考、分析问题和解决问题的能力。二、设计题目钢筋混凝土刚性基础设计三、设计参数直线型杆塔：Z1－12铁塔（单线图见资料，铁塔总重56816N，铁塔侧面塔头顶宽度为400mm）电压等级：110kV 绝缘子： 7片×－4.5 地质条件：粘土，塑性指标I L＝0.25，空隙比e＝0.7 基础柱的尺寸：600mm×600mm 1．荷载计算（正常情况Ⅰ、Ⅱ，断边导线三种情况） 2．计算基础作用力（三种情况） 3．基础结构尺寸设计 4．计算内容（1）上拔稳定计算（2）下压稳定计算（3）基础强度计算五、设计要求 1．计算说明书一份（1万字左右） 2．图纸2张（1）铁塔单线图（2）基础加工图

10KV配电线路杆塔接地技术方案

中国南方电网广东电网 10KV配电线路接地技术方案广州中光电子科技有限公司二〇二〇年五月目录附件1：施工图（图号：DL-JD-01,DL-JD-02）附件2：镀镍接地棒说明书及检测报告接地模块说明书及检测报告 10KV配电线路接地技术方案 1、前言近年来，广东地区由于经济的发展，对电力的需求不断增加，因此，电力系统也不断发展，接地短路电流愈来愈大，设备接触电压和跨步电压也越来越大，直接威胁到设备和人身安全；由于接地短路电流的增大，接地线和接地干线的热稳定也愈来愈突出。特别是在变电站（或变电所）的自动化控制装置的大量投入运行，由于接地短路电流所形成的地电位干扰问题也越来越突出，所造成的微机保护“死机”、误动作而造成的事故和扩大事故时有发生，从而影响电力系统的安全运行。同时，广东地区的地理位置特殊，大部分地区位于北回归线附近，使得该

地区的年平均雷暴日高于国内其他大部分地区(广州的年平均雷暴日约天)。为了更好的保障电力系统供电的正常运作，减少电力变电站设备和输电线路遭受雷击而引起的跳闸事故的发生，我司针对电网10KV线路的接地系统提出综合设计方案。 2、设计依据 ●DL/ T 621—1997 《交流电气装置的接地》 ●DL/ T 620—1997 《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》 ●GB50169—2006 《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》 ●GB50057-94 《建筑物防雷设计规范》(2000年版) 3、10KV配电线路杆塔的接地方案在输配电线路的防雷设计的主要目的是提高线路的耐雷水平，减少雷击跳闸率。主要的技术有： ①防直击导线技术：即防止导线直接遭受雷击，主要措施有架设避雷线、减少避雷线的保护角、加装各种形式的避雷针等； ②防闪络技术：即防止输电线路遭受雷击后发生闪络，主要措施有降低杆塔接地电阻、架设耦合地线、安装线路避雷器等； ③防建弧技术：即防止输电线路发生闪络后建立稳定的工频电弧； ④防停电技术：即防止输电线路雷击跳闸厚重合闸不成功造成电力中断，如加装并联间隙等。根据输电线路所在位置的地理条件、气象条件和雷电活动规律，利用现代防雷技术，采取相应的防雷措施，主要措施有：降低杆塔的接地电阻、架设架

输电线路杆塔课程设计

三峡大学电气与新能源学院课程设计说明书学期: 专业:输电线路工程课程名称：输电杆塔及基础设计班级学号：姓名：指导老师：

《输电杆塔设计》课程设计任务书一、设计题目: 110ＫV门型直线电杆设计(自立式带叉梁）二、设计参数: 电压等级：110kV 避雷线型号:GJ一35 电杆锥度:１/7５电杆根部埋深:3m 顶径:270mm 气象条件:Ⅳ级绝缘子：７片×一4.5 地质条件：粘土，γs=16 kＮ/ｍ3，α=20°，β=30°, 三、设计成果要求: １.设计说明书一份(1.5万字,含设计说明书插图）２．图纸若干 (1)电杆尺寸布置图 (2)电气间隙效验图（２)正常运行情况下的抵抗弯矩图（3）事故时的弯矩图

目录一、整理设计用相关数据………………………………．…………………….．1 1 任务书参数………………………………………………………．………１２气象条件列表..........．........................................................． (1) 3导线LＧJ-1５０/３5相关参数表．.……………………………………．.……１ 4 导线比载计算................................................................． (1) 5 地线相关参数…………………………………………………………….３ 6 地线比载计算……………………………………………………………．３ 7 绝缘子串和金选择……………………………………………………….３ 8 地质条件………………………………………………………………….４ 9 杆塔结构及材料………………………………………………………….４二、电杆外形尺寸的确定 (4) 1 杆的呼称高度……………………………………………………………．4 ２导线水平距离……………………………………………………………．5 3间隙圆校验……………………………………………………………….５ 4地线支架高度确定 (6) 5 杆塔总高度………………………………………………………………．7 三、杆塔荷载计算 (7) 1标准荷载…………………………………………………………………．7 ２设计荷载…………………………………………………………………．9 四、电杆杆柱的强度验算及配筋计算.......................................．. (11) 1配筋计算................．.. (11) 2 主杆弯矩计算………….．…………………………………………..……1１ 3 事故情况下的弯矩计算 (12) 4 裂缝计算...................................................．．.. (13) 5单吊点起吊受力计算 (13) 五、基础设计………….……………….………………………………..……．.14 1 土壤特性...………………………………………………………………．14 2 抗压承载力计算 (15) 3 底盘强度计算……………………………………………………………1５八、参考文献…………………………………………………………………．.16 九、附图附图1尺寸布置图.．....．．．..． (1) ７附图2间隙圆校验图 (18) 附图３正常运行最大风情况下的抵抗弯矩图.......................................1９附图４事故时弯矩图.............................................................．....． (20)

ETCR2000 钳形接地电阻测试仪接地电阻测量方法.

1. 多点接地系统某些建筑物等），它们通过架空地线（通信电缆的屏蔽层）连接，组成了接地系统。见下图。 R0为所有其它杆塔的接地电阻并联后的等效电阻。虽然，从严格的接地理论来说，由于有所谓的“互电阻”的存在，R0并不是通常的电工学意义上的并联值（它会比电工学意义上的并联值稍大），但是，由于每一个杆塔的接地半球比起杆塔之间的距离要小得多，而且毕竟接地点数量很大，R0要比R1小得多。因此，可以从工程角度有理由地假设R0=0。这样，我们所测的电阻就应该是R1了。

多次不同环境、不同场合下与传统方法进行对比试验，证明上述假设是完全合理的。 2. 有限点接地系统这种情况也较普遍。例如有些杆塔是5个杆塔通过架空地线彼此相连；再如某些建筑物的接地也不是一个独立的接地网，而是几个接地体通过导线彼此连接。在这种情况下，如果将上图中的R0视为0则会对测量结果带来较大误差。出于与上述同样的理由，我们忽略互电阻的影响，将接地电阻的并联后的等效电阻按通常意义上的计算方法计算。这样，对于N 个（N 较小，但大于2）接地体的接地系统，就可以列出N 个方程： R 1 + 1 ++ ...... +2 R 3 R N 1= R 1T =R 2T ++...... +R 1R 3R N 1R N +=R NT ++...... +R 1R 2R (N -1 R 2+ 其中：R1、R2、…….RN 是我们要求得的N 个接地体的接地电阻。R1T 、 R2T 、……RNT 分别是用钳表在各接地支路所测得的电阻。这是一个有N 个未知数，N 个方程的非线性方程组。它是有确定解的，但是人工解它是十分困难的，当N 较大时甚至是不可能的。为此，请选购我公司的有限点接地系统解算程序软件，用户即可使用办公电脑或手提电脑进行机解。从原理上来说，除了忽略互电阻以外，这种方法不存在忽略R0所带来的测量误差。但是，用户需要注意的是：您的接地系统中，有几个彼此相连接的接地体，就必须测量出同样个数的测试值供程序解算，不能或多或少。而程序也是输出同样个数的接地电阻值。 3. 单点接地系统从测试原理来说，ETCR2000系列钳表只能测量回路电阻，对单点接地是测不出来的。但是，用户完全可以利用一根测试线及接地系统附近的接地极，人为地制

输电线路设计基础概念题

一、基本概念题 1、简述输电线路各组成部分及其作用。 1、导线导线用来传输电流，输送电能 2、避雷线 (1)起到防雷保护作用,使线路绝缘免遭雷电过电压的破坏,保证线路安全运行。（2）当采用带有放电间隙的避雷线绝缘子时，可用作载流线，起熔冰、检修电源、载波通信通道等。 3、杆塔杆塔用来支持导线和避雷线及其附件,并使导线、避雷线、杆塔之间，以及导线和地面及交叉跨越物或其他建筑物之间保持一定的安全距离。 4、绝缘子和绝缘子串绝缘子是线路绝缘的主要元件,用来支承或悬吊导线使之与杆塔绝缘,保证线路具有可靠的电气绝缘强度。 5、金具架空线路上使用的金属部件，统称为线路金具。起支持、紧固、连接、保护导线和避雷线作用。２、简述输电线路的任务和作用输电线路的任务是：把发电厂、变电站及用户有机的联系起来,是输送电能的纽带，是电力系统的大动脉,起着输送分配和交换功率的作用。作用如下：１、输电线路解决了发电厂远离用电中心的问题,能充分利用动力能源，特别是水力资源,减少了煤耗和运输压力 2、把若干个孤立的发电厂及地方电力网连接成较大的电力系统,可以减少系统中总的装置容量；可以安装大容量的机组来代替小机组，减少单位容量建设投资，提高机组效率，减少消耗; 3、能把若干个孤立的地区电力网连接成为大的电力系统，有效地提高了运行的经济性和供电 3、输电线路研究对象是什么?为何架空线路比电缆线路应用广泛? 研究对象： 1、架空线路导线和避雷线的机械计算； 2、杆塔及其基础计算； 3、线路选线与杆塔定位以及施工计算。架空线路优点: 结构简单、施工周期短、建设费用低、技术要求低、检修维护方便。散热性能好、输送容量大等。 4.什么叫档距，弧垂及限距？三者有何关系？基本概念: 1、档距：相邻两直线杆塔中心线间的水平距离称为档距。２、弧垂：导线悬挂点到导线最低点的垂直距离称为弧垂。３、限距:导线到地面或其他被跨越物之间的垂直距离称为限距。

冲击接地电阻模型对输电线路耐雷水平的比较研究_刘杰

收稿日期：2014-10-29 作者简介：刘杰（1988—），男，硕士，助理工程师，现从事电力系统过电压防护工作。冲击接地电阻模型对输电线路耐雷水平的比较研究刘杰1，刘春2，周国伟1，刘德1，顾用地1 （1.国网浙江省电力公司检修分公司，杭州310018；2.华中科技大学电气与电子工程学院，武汉430074）摘要：对规程法冲击接地电阻模型、火花效应接地电阻模型以及暂态接地电阻模型等三种不同的接地模型进行了分析。结合220kV 双回输电线路，在ATP/EMTP 中建立了相应的输电线路耐雷水平模型。在该耐雷模型中，使用无损多波阻抗模拟输电线路杆塔，同时考虑了工频电压对耐雷水平的影响。分别在工频电压初相角为0°、60°、120°、180°、240°以及300°等6种情况下计算了模型的反击和绕击耐雷水平。仿真结果表明：在相同的条件下，反击耐雷水平从高到低依次为火花效应模型、规程法模型、暂态电阻特性模型，而这三种接地模型下的线路绕击耐雷水平一样。随着电源初相角的改变，输电线路耐雷水平也随之发生相应改变。关键词：冲击接地电阻；输电线路杆塔；耐雷水平；火花放电模型；暂态电阻模型 Study on Impulse Grounding Resistance Model to Lightning Withstand Level of Transmission Line LIU Jie 1,LIU Chun 2,ZHOU Guowei 1,LIU De 1,GU Yongdi 1 （1.Maintenance Company of State Grid Zhejiang Electric Power Company,Hangzhou 310018，China ；2.School of Electric and Electronic Engineering,Huazhong University of Science and Technology,Wuhan 430074，China ） Abstract :Impulse grounding resistance has a big impact on transmission line lightning withstand level.Three models of the impulse grounding resistance such as procedure method model,spark discharge model and transient resistance model are https://www.360docs.net/doc/fc1958652.html,bined 220kV double transmission lines,a model of transmission line lightning withstand level in ATP/EMTP is made,in which lossless multi-wave impedance is used to simulate transmission line tower,and the effect of power voltage is also considered.Respectively,the initial phase of 0°,60°,120°,180°,240°and 300°,etc.,is considered to calculate the lightning withstand levels of counterattack and shielding failure.It is shown that under the same conditions,the counterattack withstand level from high to low in turn,the order is spark discharge model,procedure method model,transient resistance model.The shielding failure lightning level of these three models is almost the same.With the change of the initial phase of power voltage,the withstand level also change accordingly. Keywords:Impulse grounding resistance ；transmission line tower ；lightning withstand level ；spark discharge model ；transient resistance model 引言架空线路杆塔接地对电力系统的安全稳定运行至关重要，降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平，减少线路雷击跳闸率的主要措施[1]。现行的研究中有对变电站接地网冲击接地电阻的研究[2-6]，也有对输电线路杆塔冲击接地电阻的研究[7-13]。输电线路杆塔冲击接地电阻的大小直接影响线路的耐雷水平，而以往的研究中多以固定的冲击接地电阻进行研究，这样势必降低了冲击接地电阻对耐雷水平的影 2015年第6期（总第268期） 2015年12月电瓷避雷器 Insulators and Surge Arresters No6.2015（Ser.№.268） Dec.2015 DOI ：10.16188/j.isa.1003-8337.2015.06.023

输电线路杆塔接地电阻测量方法

输电线路杆塔接地电阻测量方法文章介绍了输电线路杆塔工频接地电阻的测量方法：三极法和钳表法。分别介绍了这两种方法的工作原理及测量方法，并将测量结果进行比较，比较发现，三极法测量繁琐，工作量大，但测量准确；钳表法测量方法简单，仪器携带方便，但测量结果偏差较大。最后得出结论：将三极法和钳表法配合使用的方法效率最高、测量结果最可靠。标签：杆塔；接地电阻；测量方法；三极法；钳表法 1 概述接地电阻就是电流由接地装置流入大地再经大地向远处扩散所遇到的电阻[1]。输电线路杆塔接地电阻的大小，直接关系到线路的耐雷水平，影响输电线路遭受雷击时的安全运行。线路的接地电阻越小，线路耐雷水平越高，线路雷击跳闸率越小[2]。因此，输电线路杆塔工频接地电阻的测量非常重要，准确地测量可以及时对接地电阻较高的输电线路杆塔进行改造，降低线路雷电事故，保证高压输电线路安全稳定运行，防止输电线路雷击跳闸事故的发生，提高供电系统的可靠性[3]。 2 接地电阻测量方法输电线路杆塔接地电阻测量的方法主要有三种：伏安法、三极法和钳表法。伏安法比较繁琐、工作量大，且受外界干扰极大，已经基本淘汰。目前，常用的方法主要是三极法和钳表法，这两种方法各有优缺点，采用三极法测量接地电阻准确，而且测量方法简单，性能稳定，但测量时需要的人力物力较多，效率低；采用钳表法测量接地电阻比三极法方便、快捷省力，只要用钳表钳住接地线引下线就能测出接地电阻，效率高，但有时会有比较大的测量误差。所以工作人员必须十分熟悉这两种测量方法的工作原理、测量方法及相关要求，结合被测杆塔的实际情况选择适当的测量方法。 2.1 三极法测量接地电阻三极法是由接地装置、电流极和电压极组成三个电极测量接地电阻的方法[4]。在输电线路杆塔附近分别布置电流极和电压极，用电压表测量接地装置G 与电压极P之间的电位差Ug，电流表测量通过接地装置流入地中的电流Ig，得到了Ug和Ig，就可以求出接地装置的工频接地电阻Rg，即Rg=Ug/Ig，如图1所示。在使用三极法测量时要合理布置电流极和电压极的位置，其布置方式主要有两种：直线法和夹角法。 2.1.1 直线三极法电压极与电流极测量线在同一水平线上，如图1。电流极C到被测杆塔距离

输电线路杆塔接地设计要点研究

输电线路杆塔接地设计要点研究发表时间：2019-06-13T09:53:16.100Z 来源：《电力设备》2019年第3期作者：王俊辉 [导读] 摘要：当前，随着经济的不断发展完善，人们对供电的安全性及可靠性提出了越来越高的要求。（广西福源电力设计有限责任公司）摘要：当前，随着经济的不断发展完善，人们对供电的安全性及可靠性提出了越来越高的要求。而输电线路是整个电网最为薄弱的环节，采取输电线路杆塔接地可以实现雷电击中避雷线或杆塔的过程当中，雷电流能够经由杆塔、接地网流入大地，避免电力线路受到雷击作用力的影响，从而保障整个电力线路运行的安全性与可靠性。本文在此从输电线路杆塔接地的要求出发，对输电线路的杆塔接地设计过程中的具体的要点做了一定的研究。关键词：输电线路；杆塔；接地措施前言输电线路的接地，既是杆塔保护接地，又是线路防雷保护接地。对塔顶以及避雷线进行雷击时，雷电流会经过杆塔接地装置流入到大地中。为保证输电系统安全稳定运行，降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平、减少线路雷击跳闸率的主要措施。一、输电线路实施杆塔接地的重要意义输电线路杆塔接地对供电企业的安全稳定运行至关重要，降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平，减少线路雷击跳闸率的主要措施。由于杆塔接地电阻高而产生的雷击闪络事故相当多。由于大部分位于山区、地质条件较差，许多杆塔的接地电阻不合格，有不少杆塔的接地电阻在100Ω以上，造成线路耐雷水平低，经常发生雷电绕击、反击。经对线路杆塔接地进行了降阻高燥，使线路雷击跳闸率得到了有效的控制。因此可见，降低杆塔接地电阻，使之达到合格范围，对防止雷击跳闸，保证供电企业安全是非常重要的。二、输电线路杆塔接地一般要求输电线路的杆塔接地，应首先充分考虑其自身的自然接地体(包括铁塔基础、钢筋混凝土杆埋入地中的杆段及其底盘、拉线盘等)，在自然接地体不能满足要求时，才考虑补充敷设人工接地装置。人工接地装置中一般由很多水平接地体或垂直接地体组成，为减少相邻接地体的屏蔽作用，垂直接地体的间距不应小于其长度的两倍：水平接地体的间距可视具体情况确定，但不宜小于5m。根据实践探究，有避雷线的线路，每个杆塔和工频接地电阻不连接，在应用中要注意防热防潮。在实践过程中由于投资电网之间的安全综合关系，要求针对杆塔的位置适当的改变。如果雷电活动频繁，对输电线路造成伤害，将发生雷击故障的杆塔和线段进行分析，尽量降低电阻。在装置过程中，要考虑到线路杆塔接地的目的，降低对接地电阻的冲击。在安装过程中要考虑到杆塔接地的最大长度，将长度控制在合理范围内。另外，在接地装置设置中，要具体分析设置要求，将线路的安全和防雷事故作为重点考虑要素，根据实际要求，对杆塔接地装置的类型、形式、长度和连接方式进行选择，确定设计依据后，进行施工。三、做好输电线路杆塔接地设计的几个有效措施 1、现场勘察设计（1）在线路可行性研究、初步设计选线阶段，设计单位水文气象专业人员要到线路所在地区气象台（站）调查线路沿线雷电活动情况及附近已投运输电线路运行情况，在线路路径选择时尽量避开雷电活动频繁地段，合理确定路径方案。（2）线路施工图终勘定位阶段，测量专业需对杆塔逐基实测土壤电阻率，为合理设计杆塔接地装置提供准确资料。线路电气专业需结合电网最大运行方式下的接地短路电流计算设计，并根据土壤电阻率数据仔细校核接地装置的接地效能与稳定性，确定最适合现场情况的接地形式。 2、地下引接线设计从地下引接线的角度上来说，接地引下线作为接地体与输电线路杆塔相互连接的最重要载体，其通过电流可以视作系统接地的全部电流。换句话来说，接地引下线截面的实际面积需要高于接地网用材的截面面积。结合实践工作经验来看，两者之间的比值应当控制在1.4：1及以上水平。特别是针对具有高土壤电阻率的地区而言，在有关接地引下线的设计方面，需要采取两根引下线分别连接纵交叉接地带以及横交叉接地带中交叉结地带，在此基础之上还需要确保两者之间焊接的牢固性，从而确保接地引下线的职能能够得到充分的发挥。 3、接地体长度设计由多根射线不能满足接地体要求时，可采用两根连续伸长接地线，即将杆塔间接地体在地下相连。遇山谷时地中两根接地线可穿出地面，凌空跨越，不宜将地线切断，否则雷电流传播到接地线末端发生正反射，形成更高的电压。接地线在山谷中凌空，虽不能就地散流，但仍能起耦合地线的作用。结合工程实际运用，经过分析表明，当接地体长度增大时，电感的影响随之增大，从而使冲击系数增大；当接地体达到一定长度后，再增加其长度，冲击接地电阻也不再下降。一般说来，水平接地体的有效长度不应大于100m。 4、垂直接地体设计在线路杆塔接地当中，垂直接地体是一种常用措施，然而由于山区中的石头比较多，尤其是那些处于岩石地段的杆塔，使用垂直接地法来进行施工是非常困难的，这时就可以与岩石裂缝相结合来对垂直接地极进行使用。如果地下有金属矿而这些金属矿的电阻率比较低时可以运用竖井式的接地降阻方法，如果没有金属矿再使用此方法就很不划算。要以水平接地体为主，垂直接地体为辅来实施杆塔接地的接地体工作，同时，垂直接地要保持在1.5到2m左右的长度，通常在水平接地体的顶点进行设置。 5、合理使用接地模块要想使高土壤电阻率区域的接地电阻满足工程实际要求，建议采用接地模块，即石墨粉中掺入适量的金属氧化物和粘合剂，在添水拌匀后将其注入到模具之中，对其进行干燥处理后即完成脱模。在模块中，由于预埋了圆钢、扁铁或掺入了金属网，因此接地模块机械强度高。石墨抗老化性、稳定性、耐腐蚀性与导电性优越，且吸湿性与保湿性良好，外界因素影响不大，可保证接地电阻值的稳定，尽可能地降低接地装置工频接地电阻。 6、采用不平衡绝缘方式在现代高压及超高压线路上，同杆架设的双回路线路日益增多，对此类线路在采用通常的防雷措施尚不能满足要求时，可考虑采用不平衡绝缘方式来降低双回路雷击同时跳闸率，以保障线路的连续供电。不平衡绝缘的原则是使双回路的绝缘子串片数有差异，这样，雷击时绝缘子串片数少的回路先闪络，闪络后的导线相当于地线，增加了对另一回路导线的耦合作用，提高了线路的耐雷水平使之不发生闪

杆塔接地电阻测量新技术

杆塔接地电阻测量新技术 A N ew T echno logy fo r M easu ring Earth ing R esistance of Po les &Tow ers 广州电力工业局送电管理所罗真海　陈雄一　萧定辉　(广州510245) 收稿日期:1997205204 送电线路杆塔必须有可靠的接地,以确保雷电流导泄入大地,保护线路绝缘。为提高杆塔耐雷水平,围绕如何降低杆塔接地电阻(特别是高阻地区)做了大量工作,取得了一些功效。为确保接地电阻符合设计值要求,运行规程规定要周期测量杆塔接地电阻,测量仪器基本沿用四极电阻测量仪(如 ZC 28型),在操作方法正确及地理环境允许的前提下,ZC 28 型能基本完成对地网接地电阻的测量。但是,传统四极电阻测量仪需配备200m 长的测量导线和2根辅助地极,又必须拆开所有接地引下线方能测量,工作量大。另外,由于人为和环境因素,可能出现较大的测量误差。如果接地电阻高,而误测量为低电阻(山区多见,地形所限,当地极打在地网附近时),将存在雷击跳闸率高的隐患;如果本身接地电阻小,而误测量为高电阻(如下面讨论的接触电阻),将浪费改造资金。因此,一直在寻找一种方便、可靠的测量技术。进一步分析后,发现传统方法的致命弱点,即只能测量地网的接地电阻。而雷电流是从杆塔顶部通过塔身及地网泄入大地的,从导泄雷电流的角度讲,应关心整个泄流通道的电阻,而不仅仅是地网的接地电阻。提出一种包括整个通道在内的接地系统接地电阻的测量方法,根据测量结果,提出了各种杆塔接地系统中,存在的薄弱环节及处理方法。这种处理方法对提高杆塔耐雷水平有重大意义。 1　测量原理 C .A 6411钩式接地电阻测量仪的工作原理如图1所示, “电源线圈” 提供一个已知高频恒定交流电压E E =e N g (1) 式中　e ——电源的内部电压。图1　接地电阻测量仪工作原理电压E 通过架空地线、杆塔地网及大地组成的回路,流过电流I I =E R (2)电流I 再被内置于表内的“接收线圈”的二次线圈所转换 I =i ×N r (3) 已知电压e ,并测量i ,则由式(1、2、3)计算得 R l oop =(e i )×常数 (4) 式中　R l oop ——测量回路的电阻(表显示的电阻)。待测杆塔接地电阻R x 与 R l oop 有近似相等的关系,分析如下: 对于多点接地系统,此仪器的测量回路如图2所示。图2　测量回路通常,测量回路由以下4部分组成:(1)R x 是待测量的杆塔接地电阻;(2)R earth 是大地电阻,通常远远小于18;(3) R parallel 是R 1∥R 2∥……∥R n ,该线路其余各基杆塔接地电阻并联值,送电线路的杆塔基数一般大于100基,所以,并联值很小;(4)R guard w ire 是架空地线的电阻,通常小于18。即 R l oop =R x +R parallel +R earth +R guard w ire ≈R x 根据该仪器的工作原理,总结出一套C 1A 6411在送电线路上的使用方法,总的原则是该条线路必须多点接地,待测杆塔必须只有一条接地引下线。此套方法简单适用,可信度高,现已在广州电力局线路上投入使用。为证明C 1A 6411测试方法的准确性,与传统ZC 28型接地电阻测量仪作了大量对比试验,在接地系统接触良好的情况下,测量结果是准确的,部分测量结果见表1。表1 部分测量结果线路名称电压等极 (kV )杆号 C 1A 6411测量值(8)ZC 28测量值(8)相对误差 (%) 郭马线1101610181015418黄郭线22016125182612115茶郭线22070241225　312赤扬线 110 11 419 415 8 2　测量结果分析及处理方法用C 1A 6411对杆塔接地电阻进行抽样测试,发现杆塔接地系统存在如下比较普遍的问题。 — 07—1997年第10期中　国　电　力第30卷