杆塔接地电阻改造方法分析
杆塔接地电阻的改善及仿真分析

第2 4卷 第 1 2期
20 0 7年 1 2月
机
电
工
程
Vo . 4 No 2 1 2 .1
De . 2 07 c 0
MECHANI CAL & ELECTRI CAL ENGI NEERI NG AGAZI M NE
Absr t tac :Ba e n t r d t na a u e n r du i o rf oi e it n e, t e n l nc ft e e t s d o he ta ii o lme s r s i e cng t we o t ng r ssa c h ifue e o h d p h、 s a e、 l n t f hp e gh o r da lcr dea d a r n m e fee to n t we o tn e itn e wee ds u s d va c mp e i uat n. I sc n l de a i】ee to n ra ge nto lcr deo o rf oi g rssa c r ic s e i o utrsm l i o twa o c u d tatt e ef c fd s ri ih n n u r n fs a e ee to e i e trt n t ice o e i h a e c nd t n. Th e t f h h fe to ipesnglg t i g c re to qu r l cr d sb te ha hec rl n n t e s m o ii o e lngh o
电极 形状 、 平 电极 长度 、 地 电极布 置方 式等 对杆 塔接 地 电 阻的影响 , 水 接 并根 据模 型仿 真 结果得 出 : 电 在 极 总长度相 同情况 下方 形 电极 的 冲击接 地 电 阻要 小于 圆形 电极 , 平 电极 的 长度 通 常情 况 下不应 超 过 水 2 l复合接 地 电极在 土壤分 层情 况 下的接 地 效果要 远好 于水 平接 地 电极 。仿 真 结果 为 实 际工程 提 供 OI, l 了一 定参考 。 关键 词 : 杆塔接 地 电极 ; 击 电阻 ; 地 电极 模 型 ; 冲 接 计算机 仿 真
35kV输电线路杆塔接地存在的问题及改造措施的探讨

3 5 k V输 电线路杆塔接地存在 的问题及 改造措施的探讨
薛涛涛 ( 国 网 山 西 省电 力 公司吕 梁 供电 公 司
摘要 : 本文以 3 5 k V 输 电线 路杆 塔 接 地 为研 究 对 象 , 在 简 要 分 析 基础 之上 还 需要确 保两 者 之间焊 接 的牢 固性 , 从 而确 保 接
2 _ 2 从 接地 体 的角度 上 来 说 , 对 于 我 国 而言 , 现 阶 段 3 5 k V输 电线路杆 塔 接地 改造 过程 当 中 ,有 关 接地体 截 面 对 于输 电线 路而 言 , 杆 塔 接地 的核 心价 值 在 于 : 当雷 积 的计 算是 至关 重要 的。 实际 工作 当 中 , 应 当严格 参 照 电 电击 中避 雷线或 杆塔 的过 程 当中 ,雷 电流 能够经 由杆 塔 、 力 设备 接地技 术设 计技术 规程 中 的相 关要 求开展 。 具体 的 接地 网流人 大地 ,避 免 电力线 路 受到 雷击作 用力 的影 响 , 计 算公 式 为 : 从 而保 障整个 电力 线路运 行 的安 全性 与可 靠性 。 从这 一角 接 地体 截面 积 数值 ( 单位 : mm ) ≥流经 接地 体所 对应 度 上来 说 , 接地 网设计 质 量 的水 平 高低 会 直接 对整个 电力 的短路 电流 稳定数 值 【 单位 : A) / 接地材 料所对应 热稳 定 系 线 路 的防 雷效 果 产生至 关重 要的影 Ⅱ 向 。 结 合相 关 实践 工作 数【 趋 肤效 应 系数 ( 单位 : 系数 ) ・ 短 路 电流 所 对应 等效 持续 经 验来 看 , 大量 的输 电线 路都 曾经 出现 过 雷 电绕 击 、 反击、 时 间( 单位 : S ) 】 一 1 ; ( 其中 , 接 地材 料所 对 应 的热 稳 定 系数 以及跳 闸等 方面 的安全 事故 ,由此所 引发 的经 济性 损失 。 应 当取值 为 7 0 , 同时 , 趋肤 效 应 系数 的取 值 应 当 以 1 . 0为 人 身损 失都 是不 可预估 的。而产 生以上 问题 的最根 本原 因 准) 。 就在于 : 接 地 电阻过大 , 接地 网设计 不够 合理 。 从 这一角 度 在 此基 础 之上 ,针 对土 壤 电阻率 相 对较 高 的地 区 而 上来说 , 对3 5 k V输 电线路 而言 , 研 究其 杆塔 接地 存在 的主 言 , 需要将 接 地体 的截 面积 进 行 适 当 的调 整 , 同 时还 需 要 要 问题 , 探究相 应 的改 造措 施是 至 关重要 的。 本 文即针 对 通 过增 设垂 直接地 体 的 方式 , 提 高 此区域 内输 电线路杆 塔 以上相 关问题作 详细 分析 与说 明。 的泄流 能力 ,确 保整 个 3 5 k V输 电线路 运行 的可 靠性 与安 1 3 5 k V输 电线 路杆塔 接地 存在 的 问题 分析 全 性。 1 . 1 接地 网设计存 在一定 的 不合理 之处 。杆 塔线 路接 2 . 3 从 施 工 的角度 上来 说 , 要 求重 点 关注 以下 几 个 方 地 网设计 不合 理 主要体 现在 : 二十世 纪八 九十 年代 设计 投 面 的 问题 : 第一 , 在 有 关接地 网的埋 设作 业过 程 当中 , 由于 运的 3 5 k V输 电线路 有很 多 目前仍在 使 用 ,当时我 国接 地 浅 层 土壤 当中蕴含 着 大量 的杂 质 以及化 合物 , 以上 因素可 系统 设计 及 建设 标准偏 低 , 接地 网大 多利用 扁钢作 为接地 能会导 致浓 差 电势 的产 生。 而 浓差 电势 的存在使 得接 地气 体材料, 不 耐腐 蚀 , 运 行 时 间长 后 , 造 成接 地 电阻过 大 , 引 体 的腐 蚀速 度 明显加 快。 对于 深层 土壤 而言 , 由于其 中 的 起 接地 电阻 不符合 要求。 杂质含 量相 对较 小 , 且 受到 了接地 气埋 设深 度提 升 的 因素
杆塔接地改造工程施工

杆塔接地改造工程施工杆塔接地系统是电力工程中的重要组成部分,它承担着保护电力设备安全运行的重要角色。
随着时间的推移,接地系统的性能会逐渐下降,给电网安全稳定运行带来潜在风险。
因此,进行杆塔接地改造工程是非常重要的。
本文将以某电力公司的杆塔接地改造工程为例,详细介绍改造工程的施工过程和注意事项。
二、工程概况某电力公司拥有一批使用时间较长的输电杆塔,其接地系统存在一定程度的老化和腐蚀现象。
为了确保输电线路的安全运行,电力公司决定对这些杆塔进行接地改造工程。
改造范围包括接地体的更换、接地电阻的测量和改善、接地线的更换等内容。
整个工程分为四个阶段:方案设计、施工准备、实施施工和验收交接。
三、方案设计1.方案确定在开始施工之前,首先需要确定接地改造的具体方案。
根据现场具体情况和要求,电力公司设计部门确定了杆塔接地改造的方案:更换接地体为优质铜接地体、更换接地线为规格更大的铜接地线、增加接地电阻测量装置等。
2.材料准备根据改造方案,设计部门提前准备好所需的材料和设备,包括铜接地体、铜接地线、接地电阻测量仪等。
对于杆塔附近有枯草丛生的地方,需要提前清理出安全施工的场地。
四、施工准备1.现场勘察在施工准备阶段,需要进行现场的勘察工作。
施工队员进入杆塔附近进行勘察,确认现场地形和接地情况,并对需要拆除的旧接地体进行标记。
2.安全防护安全是施工的首要任务,施工队员需要按照安全规范要求进行施工操作。
在施工现场设置安全警示标志,配备必要的安全防护设备,确保施工过程中不发生任何安全事故。
五、实施施工1.更换接地体首先,施工队员根据设计要求拆除旧接地体,清理好接地位置。
然后安装新的铜接地体,确保接地体与地面紧密接触,保证接地效果。
接地体的安装需要按照规范要求进行焊接,确保接地电阻符合要求。
2.更换接地线接地线的更换也是接地改造的重要步骤。
施工队员安装规格更大的铜接地线,确保接地线能够承受电流负荷,保证接地效果。
3.增加接地电阻测量装置为了保证接地系统的正常运行,设计方案中还增加了接地电阻测量装置。
浅谈输电线路大阻值杆塔接地改造方法

爿 蕊 ( 平
— ———\
善周 围土壤 电阻率 ,而且对减小冲击电阻具有很好 的效 果。 垂直接地模块分布图如图 3 所表示 , 模块埋设示意图
如 4所 示 。
图 4 水 平 接 地极 模 块 施 工 示意 图
42 方 案 二 .
19 0
行分析 , 找出影响接地 电阻阻值偏大 的真正原因 , 从而进 行行之有效的杆塔接地改造 。
表 4接 地电阻理论计算
3 接 地 电阻 阻值 偏大 原 因分 析
①在施工过程 中 ,水平接地极周 围回填土是否要用 素土 回填夯实 , 如果用土块或石块 回填在接地极周 围 , 将
减少了接地极与土壤的接触面积 ,增加 了接地极与土壤 的接 触 电 阻 , 必 然增 加 了地 网 的接 地 电阻 。 也 因此 在施 工 过程中一定要用素土 回填夯实 。 ②在接地极的焊接过程 中是否存在虚焊 、 漏焊 , 同时 焊接点是否进行防腐处理 ,因为腐蚀不但会增加接地电 阻值 , 而且对地网的安全造成影响。 ③射线铺设的方 向应尽量往土壤 电阻率底的地方敷 设, 同时要注意射线间的屏蔽作用。 ④季节 因素影 响接地 电阻测量值 的准确性也是应该 予 以考 虑 的 。
— — — — —
_一
—— — — —
2O 曩
— — — — — — — — — — —
图 2 石 墨 降 阻 调 和 料 填 充 示 意 图
2O ■
。2O ■
—
—
—
4 改造方案
r J I
41 方 案 一 .
开挖每射线前端 2 末 端 2 并 以石墨 降阻调 0m、 0m, 和料 回填 , 开挖示意图如 图 1 所示 , 填充 图如图 2 所示 。 石墨 降阻调 和料相当于增大 了接地极 的有效截面积 , 减 小 了接地极 的接触 电阻 ,同时 因石墨降阻调 和料具有很 好 的吸水和保水性能 ,可有效 的改善周围土壤 的土壤电 阻率 , 降低接地 电阻。 从测量 的部分杆塔土壤 电阻率情况 可知 ,土壤表层 电阻率偏 大 ,而底层 土壤 电阻率相对较 低, 因此可考虑采用埋深渗透型垂直接地模块 , 不但能改
杆塔接地改造工程方案设计

杆塔接地改造工程方案设计一、前言随着电力系统的不断发展与完善,输电线路和变电设备的建设与维护工作变得愈发重要。
而在电力系统中,杆塔接地工程则是其中一项非常重要的工程。
接地系统起着安全保护和设备运行稳定的作用,因此,对于杆塔接地工程的改造和维护工作应该引起足够的重视。
本文主要针对杆塔接地改造工程进行设计方案,以保障电力系统的安全稳定运行。
二、改造工程背景1.1 改造工程的必要性随着电力系统的不断发展和升级,旧有杆塔接地系统的技术水平无法满足现代电力系统的需求。
旧有杆塔接地系统存在以下问题:1)接地电阻过大,无法满足接地要求;2)未及时维护,接地线路老化严重,存在安全隐患;3)接地系统结构简单,无法满足现代化电力系统的需求。
因此,对旧有杆塔接地系统进行改造,提高接地系统的技术水平,保障电力系统的安全可靠运行,是当前亟待解决的问题。
1.2 改造工程的必要性本次改造工程主要针对XX电力公司所辖输电线路的杆塔接地系统进行改造。
该输电线路经过多次运行,接地系统存在老化、损坏、接地电阻过大等问题。
因此,为了提高系统的安全性和可靠性,改造工程势在必行。
三、工程设计方案2.1 改造目标本次改造工程的主要目标是:1)降低接地电阻,满足设备的接地要求;2)提高接地系统的防雷性能;3)完善接地系统的监测与维护措施;4)改造后的接地系统应符合相关国家标准和电力系统规范要求。
2.2 改造工程范围本次改造工程主要包括以下工作:1)对旧有接地系统进行检测、清理与维护;2)更换老化、损坏的接地线路和设备;3)优化接地系统结构,提高系统的抗雷击能力;4)增加接地系统的监测与维护装置。
2.3 改造工程方案1)对旧有接地系统进行检测、清理与维护旧有接地系统由于长期运行,接地电阻增大、线路老化等问题普遍存在。
因此,首先需要对旧有接地系统进行全面检测,并对接地电阻进行测试。
同时,对接地线路进行清理与维护,更换老化、损坏的接地线路和设备。
2)更换老化、损坏的接地线路和设备根据检测结果,对老化、损坏的接地线路和设备进行更换。
浅谈输电杆塔接地电阻影响因素及降阻措施

浅谈输电杆塔接地电阻影响因素及降阻措施摘要:输电线路杆塔接地对电力系统的安全稳定运行至关重要,由于杆塔接地不良而发生的雷害事故所占的线路故障比例非常高。
本文阐述了杆塔接地的普遍性要求,并对输电线路杆塔中接地电阻偏高原因及其降阻措施方面进行了分析探讨。
关键词:输电线路;杆塔接地;影响因素;降阻措施输电线路的接地,既是杆塔保护接地,又是线路防雷保护接地。
接地装置的设计施工及运行维护,是一个系统的工程,只有全过程质量控制,才能保证线路的接地始终处于良好状态,才能保证线路安全运行。
1 输电杆塔接地的普遍性要求1.1 对杆搭接地电阻要求关于杆搭的接地电阻,DL/T620—1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》第6.1.4条规定:有避雷线的线路,每基杆塔不连避雷线的工频接地电阻,在雷季干燥时,不宜超过表1所列数值表l 有避雷线的线路杆塔的工频接地电阻土壤电阻率(Ω•m)≤100>100~500 >500~1000 >1000~2000 >2000接地电阻(Ω)10 15 20 25 30注:如土壤电阻率超过2000Ω•m,接地电阻很难降低到30Ω时,可采用6~8根总长不超过500m 的放射形接地体,或采用连续伸长接地体,接地电阻不受限制。
对杆塔接地电阻的要求是随着杆塔所在位置的土壤电阻率的升高而放宽的。
这是考虑到投资与电网安全的一种最优“性价比”。
在雷电活动强烈的地方和经常发生雷击故障的杆塔和线段,应尽可能地降低杆塔接地电阻。
规程第6.1.7条还规定:中雷区及以上地区35kV 及66kV 无避雷线线路宜采取措施,减少雷击引起的多相短路和两相异点接地引起的断线事故,钢筋混凝土杆和铁塔宜接地,接地电阻不受限制,但多雷区不宜超过30Ω。
钢筋混凝土杆和铁塔应充分利用其自然接地作用,在土壤电阻率不超过100Ω•m或有运行经验的地区,可不另设人工接地装置。
输电线路杆塔接地电阻降阻施工实用工艺

输电线路杆塔接地电阻降阻施工技术一.接地电阻降低标准及方法选用接地电阻降低标准:平原地阻降到7欧姆,山区地阻降到15欧姆以下处理方式分类:1.圆钢水平接地体:对于地形处于平原,土质较好,土壤电阻率较小的杆塔,采取重埋地线网的方法,可以降低接地电阻。
在高土壤电阻率地区,当采用放射形接地装置时,如在杆塔基础附近(在放射形接地体每根最大长度的1.5倍范围内)有土壤电阻率较低的地带,可部分采用引外接地或其它措施。
2.垂直接地体(地线钎):对于地形受限,杆塔下空间有限,土质较好,土壤电阻率较低的平原地区,或土壤电阻率分层较为明显的地区,可用打入垂直接地体的方法降低接地电阻。
另外,对于水平接地体因各种原因没有埋到设计长度,可采用垂直接地体来补充(2米长垂直接地体补充的根数为:少埋的长度除以4,如少埋20米水平接地体,则打入5根长2米的地线钎)3.埋渗透型接地模块:采用1、2两种方法无法达到降阻要求的杆塔,可考虑增加接地模块的方法,本措施适用于土壤电阻率较高,土层较薄,岩石较多的线路及山区线路。
4.埋离子接地棒:地形受限,或采用1、2种方法无法达到降阻要求的杆塔,可考虑本措施,本措施适用于土层多为砂石的地区和土壤电阻较高的地区。
二.施工过程管理(1)施工单位确定后,工作前发包单位与施工单位签订责任状,明确工作目标及注意事项。
(2)质量监管:每基杆塔地线网下到沟底、展放平整、焊好、做好焊点防腐后,填埋前,旁站监督人员均要拍摄现场照片(包括:杆号、埋深、地线网形式、焊点)。
施工单位要绘制每基地线网的敷设图纸(A4),填埋前,每基均需检查人员旁站、监督。
农田地区埋深不小于0.8米,其它地区不得小于0.6米,坡度大于30度的地方还应做好防冲刷措施。
检查人员要监督地线网展放平整,连接点符合验收规范,回填土中不能有石块、杂物,回填后夯实,然后立即用三极法测量接地电阻,并做好测试记录。
(3)交接验收:工作完成后由运行单位验收人员逐基验收,填写测试记录。
杆塔防雷接地电阻的改善细节

杆塔防雷接地电阻的改善细节架空输电线路的雷击跳闸一直是困扰电网安全供电的难题。
近年随着电网的发展,雷击输电线路而引起的跳闸、停电事故日益增多,据电网故障分类统计表明:高压线路运行的总跳闸次数中,由于雷击引发的故障约占50%—60%。
尤其是在多雷、电阻率高、地形复杂的山区,雷击输电线路引起的故障次数更多,寻找故障点、事故抢修更困难,带来的损失更大。
理论和运行实践证明,500KV及以下线路,雷击送电线路杆塔引起其电位升高造成“反击”跳闸的次数占了线路跳闸总次数的绝大部分。
在绝缘配置一定时,影响雷击输电线路反击跳闸的主要因素是接地电阻的大小。
所以,做好防雷接地工程使接地电阻值在规程要求范围内已成为线路防雷的一项重要工作。
为降低接地电阻,一般情况下采用放射法埋设钢筋,不过这种方法仅适用于土壤接地电阻率条件比较好的条件下,对于土壤接地电阻率过高或者石头较多的地方就不合适。
当增加水平接地物的长度,电感的轻度会增大,冲击系数也会随之增大,但当接地物的长度到达极限时,长度就不会影响到冲击接地电阻。
设计过程主要会出现三种问题:第一,接地型式不合理,在高土壤电阻率地区,接地电阻与接地体的面积没有按照合适的比率安置。
第二,杆塔接地电阻在一些雷电活动频繁地区的设计值过大。
第三,对一些像水田、低洼地带或者化工厂附近等这种高腐蚀性的土壤,忽视了耐腐蚀的因素,最终因接地体受腐蚀后断裂无法将雷电流排导。
输电线路的实际施工当中,实际情况与接地型式的设计有很多不同,所以一定要结合施工现场的实际情况对计划进行调整,但在许多工程中由于施工人员责任心不强,监理单位对他们的监督力度也不足,因此施工阶段可能存在一系列问题,比如回填土与要求不符、接地体埋深不足、接地引下线与接地体之间以及接地体之间的焊接与设计要求与施工规范不符等,最终导致接地电阻值较大。
杆塔接地装置在实际工程中普遍采用多根水平放射线的型式,如果能够根据工程的实际情况保证接地装置型式设计的合理,可以有效降低高土坡电阻率,并缩小占用土地面积。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
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障的原因之一,降低杆塔接地电阻是提高输电线路耐雷水平的重要措施。
2.杆塔接地装置及接地电阻现状220kV线路多建于上世纪70-90年代、500kV线路也已运行近10年,杆塔接地电阻不合格逐年增多,有的杆塔接地电阻甚至高达100多欧,造成线路耐雷水平降低,易发生雷击故障。
有些杆塔甚至多次发生雷击故障(如220kV龚九二线5#就是第2次发生,见图1,现场测得杆塔接地电阻为40欧,远大于设计要求的15欧,经开挖检查,地网锈蚀较严重见图2),严重影响了线路的安全稳定运行。
(图1 220kV龚九二线5#绝缘子闪络)(图2 220kV龚九二线5#接地体锈蚀情况)3.杆塔接地电阻不合格的原因分析通过对运行线路杆塔接地电阻普查统计分析发现,引起杆塔接地电阻不合格的原因是多方面的,归纳起来主要以下几个方面:3.1 土壤电阻率高,介质保水性不好,接地网不能及时将雷电流有效泄放,如:220kV龚九一线5#--25#、30#-39#,220kV龚桥二线3#-45#,220kV龚山线225#-300#,杆塔周围多为沙石土,土壤电阻率高,接地电阻值普遍偏大,20-30欧较为普遍。
特别是220kV龚山线236#塔位的土壤系石英长砂岩风化的砂土,砂质很高,呈松散状,保水性极差;土壤电阻率高达3000欧米,其接地电阻值为100欧以上。
3.2施工难度大,接地体埋设深度普遍不够。
尤其塔位在岩石上的杆塔石多土少,大部分埋设深度为20----30cm,没有采用细土或粘土回填夯实而是直接用石块回填,使接地体与周围土壤接触电阻增大。
3.3在山坡坡带由于雨水的长期冲刷,接地体容易裸露在地面,不能与土壤紧密接触(见图3),而且容易发生腐蚀,使接地电阻增大。
(图3 接地体外露)3.4接地体锈蚀严重,输电线路杆塔接地装置由于其地质条件和环境条件差异很大,容易发生多种腐蚀。
位于盐卤地区和松砂土的杆塔水平接地也容易发生腐蚀。
如:220kV龚桥一、二线罗城段,线路的地网锈蚀严重,部分已锈断。
接地引下线与地面接触部分和接地体的腐蚀是输电线路杆塔接地装置普遍存在的问题,接地引下线由于所处位置比较潮湿,运行条件恶劣,腐蚀较快。
3.5 在新建或改造施工时使用化学降阻剂,或性能不稳定的降阻剂。
虽然在使用降阻剂后短期内对杆塔的接地电阻起到了一定的降阻作用,但其对接地体会造成严重的腐蚀,随着时间的推移降阻效果会下降。
2000年在对220kV龚桥二线30#接地网改造过程中使用了食盐加木炭后接地电阻为8.5欧,2003年在地网普查时该塔的接地电阻值回升到了16欧,开挖检查发现地网已被腐蚀近1/3。
3.6接地主网接触不良。
220kV龚九一线5#--25#、30#-39#,220kV 龚桥二线3#-45#,220kV龚山线225#-300#等老旧线路接引下线与地网、地网与地网见的连接采用并钩线夹并未焊接,时间久了并钩线夹螺栓锈蚀或松动造成连接不可靠。
接地引下线螺栓与杆塔主材连接松动、接地联板处锈蚀,使接触电阻值偏大。
3.7接地引下线因焊接工艺不到位或锈断与接地主网断开。
2008年5月,在对500kV普天线进行地网普查时,发现488#C腿、490#D腿、491#D腿接地电阻为∞,开挖检查后发现经检查发现是引下线与锈蚀地网连接处锈断,原因是搭接焊长度不够,未双面施焊,未作防腐处理.按设计重新改造新地网,阻值为4.2Ω。
3.8外力破坏。
杆塔接地装置被盗或人为损坏,会使杆塔失去接地。
据统计,2009年我班所管500kV普天线因外力造成接地装置损坏或被盗达10余起,多数为接地引下线被盗、村民耕作时将接地主网拖出裸露在外面或断裂(见图4).( 图4接地体被盗及使用并沟线夹连接)3.9自然条件限制无法敷设接地体。
我班所管辖的线路有些杆塔处于孤立的山头上,无法沿等高线敷设接地体或接地体敷设长度不够。
4.杆塔接地装置改造过程中的有效措施及方法探讨对于接地电阻超标的杆塔进行降阻改造是提高线路耐雷水平、保证线路安全运行的重要措施。
2003年-2008年,我班在杆塔接地装置改造过程中采取了以下措施和方法并取得了良好效果:4.1 对接地电阻不合格的杆塔,测试杆塔周围的土壤电阻率,了解四周是否有土壤电阻率低的地方可以利用,再测试不同深度的土壤电阻率,了解地下有无可利用的低土壤电阻率的地层,根据土壤电阻率合理选择接地型式。
如:2005年在对220kV龚桥一线49#接地装置改造过程中,发现该塔地处孤山顶,接地体敷设长度达不够,四周以碎石子为主体,泥土较少,表面看来植被较好,但由于泥沙少石子间空隙较大,土壤电阻率非常高。
根据这一情况,我们选择了在敷设一定长度水平接地体的同时,还在水平接地体的尾端采用铁罐内装水、铁罐外采用膨润土淋水填充的方式改造,改造前该塔接地电阻为41欧,改造后塔接地电阻为10欧,2007年对其复测结果为10.5欧无明显变化。
4.2 对于四周为高土壤电阻率砂石的杆塔,采用置换土壤的方式,置换的土壤选用的是粘土,最好使用膨润土进行置换,效果非常明显,充分发挥低土壤电阻率的作用。
置换材料应保持25%~30%湿率,温度过大不易夯实,导电物质易于流失;温度过小,可溶物不易溶解,也不易夯实。
接地沟开挖好后,在填入置换材料之前,应保持坑内潮湿,或适当喷水,使置换材料能与坑壁紧密接触,置换材料应分数次填入接地沟中,每填一层,应加水夯实一层,使置换材料与其坑壁、接地体紧密接触,为了防止转换材料可溶物质流失,以减少季节性对置换材料电阻率的影响,在置换材料的上方可填一层低电阻率的粘土。
2005年在改造220kV朱东二回135#接地装置时,由于该塔所处位置为河道冲积层,土质为鹅卵石加沙,我们将鹅卵石加沙土质置换为膨润土后,电阻由改造前的33欧降为10欧,2007年对其复测结果为9欧。
4.3 定期对杆塔的接地装置进行开挖检查,检查地网的锈蚀情况,制定可行的防腐和整改措施。
对锈蚀严重的应及时更换接地圆钢,以防止接地圆钢及接头处锈断。
4.4 在改造接地装置时,为确保效果良好,需按以下方式进行:4.4.1 按图纸设计放线定位。
如果图纸设计与实际地形相符,且现场施工条件又方便,应严格按图放线定位,特别是水平接地体和垂直接地体的定位。
4.4 .2待放线定位后,开挖水平接地体的沟槽,如条件许可,接地沟应达到:平地、田地等土质较软地区0.8m;山地、丘陵土质较硬地区0.6m;耕地应埋设在耕作深度以下;岩石地区不得小于0.3m。
接地体只有在一定的深度以下,降阻效果才能发挥出来,防腐效果也好得多。
接地体深埋后,一旦发生大电流入地,地面的电位分布也比较均匀。
4.4.3 接地网的敷设,尽可能利用低电阻率的土壤和土层,接地网应尽量沿等高线布置,接地线的铺设应平直,各接地线(体)之间应远离平行距离不小于5m,以便尽量减小形状系数和屏蔽系数;地网端头500mm弯成90度垂直打入土中。
4.4.4 地网必须保证足够的截面,采用φ10及以上的镀锌圆钢。
镀锌接地引下线与地网的连接以及地网中的其它连接均采用焊接,焊接时焊接点两端用10#铁线绑扎5圈,其搭接长度不小于100mm,且须两面焊接,并不得有虚焊、假焊。
4.4.5地网、接地体、铁塔连接牢固可靠、接触良好:铁塔与接地体的连接(多数采用对角接地)要牢固可靠;接地引下线联板与铁塔连接处须打磨干净,并涂导电膏,以减小接触电阻,使其接触良好,确保接地网与铁塔有可靠的电气接触(见图5)。
(图5打磨接触点并涂导电膏)4.4.6对各焊接处均涂刷沥青并缠玻纤布防腐;对接地引下线,土面以下600mm、土面以上300mm均涂刷沥青并缠玻纤布防腐(见图6)。
(图6 防腐处理)4.4.7 回填:接地线铺设、焊接、防腐完毕,经检查验收合格后才能开始回填;接地网接触部分回填土应采用细土、粘土,不准用砂石回填(用土很困难的地方,可选择使用腐蚀性小的降阻剂);接地沟内以及回填土内应清除石块、垃圾等杂物;回填土应分层夯实并留300mm的沉陷裕度。
4.5对于无地形敷设水平接地体的地方,也可采用垂直接地体或采用集中接地。
在220kV龚九一线39#接地装置改造过程中,我们就采用了接地模块,使用接地模块,模块间的连接距离在60—100 cm之间,便于在小区域内施工,减少占用土地面积,造价相对便宜,经济性较好。
使用该接地模块既能最大限度地降低接地电阻,提高接地效率,又能保证接地体长期保持工作稳定,具有吸湿,保湿特性,经多次大电流冲击,阻值无增大,模块也无变硬、发脆、断裂现象,使电阻率相差巨大的金属与土壤之间形成一个变化比较平缓的低电阻区域,当大电流冲击时,可降低接地体、接地线暂态电位梯度,降低跨步电压和接触电压,减少发生地电位反击的概率。
4.6每基杆塔地网改造时,必须如实在接地装置改造施工检查标准卡敷设简图栏内画地网敷设简图(简图内容:对应杆塔的射线方向、射线长度、地网埋深、连接位置等),并作为基础资料长期保存,以便以后开挖检查接头。