变电站接地工程降阻措施
变电站接地阻抗降阻措施评估方法

变电站接地阻抗降阻措施评估方法摘要:电力系统运行过程中,接地系统是维护变电站安全可靠运行、保障运行人员和电气设备安全的根本保证和重要措施.调查表明,我国曾发生多起由于接地系统接地阻抗未达到要求所导致的事故或事故的扩大。
同时根据电网故障分类统计表明,在我国跳闸率比较高的地区,由雷击引起的次数约占40%~70%,尤其是在多雷、土壤电阻率高、地形复杂的地区,雷击引起的事故率更高。
特别是电力系统操作以及雷电等通过各种途径在发变电站产生的暂态干扰会通过各种耦合方式在二次系统内产生相应的干扰电压,如不采取过电压防护措施,在暂态干扰下会影响二次设备的稳定与安全,进而影响电力系统的安全可靠运行。
关键词:变电站;接地阻;抗降阻措施;引言随着社会的发展,电力系统的紧张程度和能力都在增加,变电站越来越小,特别是在城市化程度较高的地区。
法规规范计算公式表明,接地网强度随接地网面积的增大而增大,接地网强度随接地网面积的增大而减小。
因此可以看出,在接地网某些表面下土壤电阻率较高的地区,相应接地网的电阻率一般较高。
为了确保这些地区的土地使用网络符合最适当的标准、方法或减轻负荷措施。
1现有接地网降阻措施及降阻效果在施工过程中采取了许多减少阻力的措施,例如局部改变土地、使用阻滞剂、利用地下水减少阻力、外部接地、扩大接地网的面积、安装双层网络、离子接地本项目分析比较了这些减轻负担措施的使用条件、影响和遇到的问题。
本文件将介绍适用于内蒙古中部和西部地区的减轻负担措施。
(1)土地局部变化。
对于低强度地区的接地装置,如果减少电阻的其他方法很困难,低强度土壤或低强度材料可由接地装置周围的高强度土壤取代,以便还可以在土壤周围使用抑制剂和膨润土,以提高土壤高强度地区的颗粒土壤和土壤的导电性,并降低接触强度。
(2)在外面接地。
变电站附近土壤电阻率低时,可将辅助接地网连接到内部主接地网。
必须注意室外接地:距离不要太远,接收体要埋得很深,要采取安全措施,避免因人畜步进电位器不同而引起的电气事故,要确保接地安全(3)拓宽接地网面。
降低接地电阻的方法

为了防止电能的浪费、保护人身平安和设备平安等,降低接地电阻是很有必要的,降低接地电阻的方法有很多种,下面是我在网上看到的总结比较全比较常用的方法,不知道有没有和我一样对降低接地电阻的方法存在疑惑的朋友,不管怎么样,大家一起学习一下咯!如果你知道更多的方法,也可以分享啊!共同学习共同进步!1 更换土壤这种方法是采用电阻率较低的土壤(如:粘土、黑土及砂质粘土等)替换原有电阻率较高的土壤,置换围在接地体周围0.5m以和接地体的1/3处。
但这种取土置换方法对人力和工时消耗都较大。
2 人工处理土壤(对土壤进展化学处理)在接地体周围土壤中参加化学物,如食盐、木炭、炉灰、氮肥渣、电石渣、石灰等,提高接地体周围土壤的导电性。
采用食盐,对于不同的土壤其效果也不同,如砂质粘土用食盐处理后,土壤电阻率可减小1/3~1/2,砂土的电阻率减小3/5~3/4,砂的电阻率减小7/9~7/8;对于多岩土壤,用1%食盐溶液浸渍后,其导电率可增加70%。
这种方法虽然工程造价较低且效果明显,但土壤经人工处理后,会降低接地的热稳定性、加速接地体的腐蚀、减少接地体的使用年限。
因此,一般来说,是在万不得以的条件下才建议采用。
3 深埋接地极当地下深处的土壤或水的电阻率较低时,可采取深埋接地极来降低接地电阻值。
这种方法对含砂土壤最有效果。
据有关资料记载,在3m深处的土壤电阻系数为 100%,4m深处为75%,5m深处为60%,6m深处为60%,6.5m深处为50%,9m深处为20%,这种方法可以不考虑土壤冻结和枯槁所增加的电阻系数,但施工困难,土方量大,造价高,在岩石地带困难更大。
4 多支外引式接地装置如接地装置附近有导电良好及不冻的河流湖泊,可采用此法。
但在设计、安装时,必须考虑到连接接地极干线自身电阻所带来的影响,因此,外引式接地极长度不宜超过100m。
5 利用接地电阻降阻剂在接地极周围敷设了降阻剂后,可以起到增大接地极外形尺寸,降低与起周围介质之间的接触电阻的作用,因而能在一定程度上降低接地极的接地电阻。
变电站接地降阻措施的应用分析

变电站接地降阻措施的应用分析结合当前的接地工程,分析研究了其主要采用的降阻措施,如外延接地、竖井接地、降阻剂、水下地网和自然接地体的应用,如何用经济有效的措施取得最大的降阻效果及使用中应注意的问题。
标签:接地装置;接地电阻;降阻措施1 引言随着电力系统的发展,接地短路电流愈来愈大,由于接地电流的增大,设备接触电压和跨步电压也越来越大,因而直接威胁到设备和人身的安全。
在砂质、岩石等高土壤电阻率地区接地装置的施工方法.通过降低接地体附近土壤的电阻率,达到降低接地电阻的目的。
是电力系统广大工程技术人员的主要技术难题。
针对发电厂、变电所设备检修工作中,配合保证安全的组织措施和技术措施、合理的使用则不是一件容易的事,在实际接地工程中就曾发生过因采用的降阻措施与现场实际不符而造成投资大收益小的事情。
还有一些在降阻措施使用不当而造成高电位外引留下安全隐患的,因此有必要对每种降阻措施的作用、适用场所和应注意的问题进行深入的分析研究。
采用哪种降阻措施,具体的工程,要具体对待,要在保证设备和人身安全的前提下,结合工程现场的地质、地势情况,土壤电阻率分布以及工程的特殊要求,采用最佳的降阻措施达到有效降低接地电阻的目的。
2 降低接地电阻的措施及应用分析对于在高土壤电阻率地区进行电气系统的接地工程时,在设计施工过程中如何合理确定接地装置的设计方案,降低接地电阻,这是变电站电气接地体的埋深往往不够,由于埋深不够会直接影响接地决定接地电阻大小的因素很多。
因而,了解和掌握土壤电阻率的特点,尤其是准确测出土壤电阻率,电阻率的分布和变化情况,从而选择正确的降阻方法以达到最佳的降阻效果,这对接地工程来说是非常重要的。
2.1 外延接地及其应用处在分布不均匀的高土壤电阻率地区的发电厂、变电所,接地网的设计、施工比较困难。
治理措施有增大水平接地网的面积、引外接地、深井接地和利用架空地线分流等,在山区、丘陵地区土壤电阻率在水平方向上大都分布不均匀,可以采用引外接地极。
浅析110kV变电站接地网降阻方案

工过程中又难以保证实行全过 程的技术; , l 容易导 合要求, 刍 督 而巴 10 V变电站北面依山, k 1 南临公路, 东 致沲工质量出现问题 : 图施工, 尤其是∞舡 困 西为 田地 , 变电站周边地下埋有通信电缆 , 没有大 难的山区、 岩石地区, 屡有水平接地体敷设长度不够、 型的自然接地体可供利用。 4 5采用 掷 鞠 不按规定要求回填细土, 分层夯实。在实际施工中, 由 采用高效降阳材料 于取士不便, 数量不足。往往采用开挖出的砂石回填, 或食盐降阻, 但这种降阻方法并不稳定 , 只会在短 造成接地电阻偏高。 期内收到降阻效果。降阻剂会随雨水流失 , 加快接 运行 方面。 接噬站歌珩 — 制 间 由 后, 于接 地体的『 缩短接地装置的使用寿命。 蚀, 地体的腐 与周围土壤的接触电阻 蚀, 变大, 特别是在 5方案确定 提高和系 统容量的 不断增大, 系统接地故障电 流也不 山区酸性土 壤中, 接地体的 腐蚀速度相当快, 会造成一 5 施工方案。 . 1 断 增大, 为保证l 电 统的安全可靠运 要求接地网 部分接 力系 行, 地体 接地 脱离 装置。 另外, 接地引下 线与接地装 察和分析, 确定如下方案: 10k 变电站四 在 V 1 周建 的目 阻值也 标电 越来越小 然而, 所—般都 。 变电 建在土 立3 个深井接地网。 深井深度为 1 0i n左右, 井底面 壤电 阻率较高的 地区, 市区的变电所 此外, 也已 逐渐向 积为4 m 左右, 且每个深井内部经过土壤置换和防 Gs I发展。 的占 积非常小, 何合理采用降阻 地面 如 为了降『接地装置的接地电阻, 氐 保证系统的安全 渗处理后, 与主网相连。 同时, 考虑至 蔽问题, 摒 深井 剂、 采用深井压力灌注接地 鼗地、 I 夕 接地、 离子 运行, 可以物理和化学两方面考虑。 物理方法降阻主要 接地体一般应设在主网边缘且间距应达到接地体 型接地电极等 措施, 地面积较小的 使占 变电 所的凌地 有: .壤 。采用电阻率较低的土壤替换原有电阻 长度的2 d 倍。 电 阻达到规程 要求, 如何在地 以及 质条件差、 土壤电阻 率较高的土 置换范围在接 壤, 地体周围0 m以内。 5 l 髁 5 2施工原则。5 . 21在有效长度范围内, 深井 率较高的地区, 经济有 效地降1圭 网 氐电 的接地电阻, 改善 埋接地极。仲长水 c 平接 地体 如附近 。 有导电良 好土壤、 的埋设地点应尽可能选择在土壤电阻率小的地方, 地表电位分 布就成为 大家非常关 题, 的问 也是摆在 河流和湖泊等 可采用该方 法。 = d 型赴 她 网; 爆破 且远离热源。 . 5 2深井接地体的埋设地点应避开强 2 设计工 程师面 重要课题 前的 。 接地; 深孔压力灌注。 腐蚀 物质闭 。并尽量远离人们经常活动的区域, ; 2 接地网 化学方法降阻主要有: ^工处理土壤。 a、 在接地体 否则应采取措施防止跨步电压危害。2 5 3采用同种 接地电阻的 估算与测量力 法瘦电站 接地网的 接 周围土壤中加入某种化学物质。 食盐、 如: 木炭、 炉灰、 耐腐蚀金属材料 , 以焊接方式确保接地系统埋地部 地电阻 要满足要求, 要了解当 首先 龅 括土 壤条件、 降 氮肥渣、 电石渣、 石灰等, 提高接地体周围土壤的导电 分电气连接牢固可靠。5 94应采用搭接焊, 搭接长 水 件在内 务 的诸多因 素 性。 使用特 h 殊降阻剂。 降阻刺 分为化学降阳 剂和物理 度不得 于扃钢宽度的 2 小 倍或圆钢直径的 6 , 倍 且 地网系 计算接地电 接地电阻 统, 阻。 通常由 以下三 降阻 现在广泛接受的 盼 剂, 是物理降阻 剂。 蝴 高导活 应多边焊接。 2 5 5建议焊缝长度不小于 10 不 0 mm, 组成: 期鲢逸淬 身的金属电 极电阻;主 装 h期 置与土 性离子 接地单 其中主 元。 要的lO V 站接地网降 得有虚焊、 k 变电 l 漏焊现象。5_垂直接地体的埋设间距 26 壤之 问的接触电阻; 置经 势 茛 土壤向 外扩散的 流散 阻方案有: 宜在 5 m以上, 水平接地体的埋设间距宜为 & Om 1 o 电阻。 4 增大接地网面积。增大接地网面积可以有效 5 7须仔细清除焊渣。 _ l 9 并在焊接部位涂覆沥青或其 f 且 减小接地电阻,从理沦 匕剞.变电站接地电阻值降低 他防腐材料, 斤 作好防腐处理。5 8以原土或细黏土 : Z 2 2 xr () 1目 半, 接地网的面积需扩大 4 倍左右, 而大量的征地将 回填应 保证接地体周围有 3 -0c 05 m细土, 并适量 式中: 为土壤电阻率, 为半喇 p o r 。 : 半径。 1可 导致整个工程成本增加, 由() 甚至无法实施。另外, 随着接 洒 水 。 充分夯实 。 知, 除了土壤电阻率, 对于不同的电极形状、 不同的覆 地网面积增大, 接地体连接处出现接触不良、 腐蚀、 断 6结 论 土方式, 其散流电阻都会发生变化。 接地电阻测量方法 裂的几率也会增加,这些因素都可能导致局部范围电 变电站接地 网降阻方案的确定应遵循科学、 常用有三极法、 四极法、 变频测量法、 异频测量法、 多电 位分布不均, 统发生短路故障时, 在系 对人或设备 造成 经济、 可实施的原则。相比其他的降阻方法, 采用深 极布置法等。 危害。 井接地体不仅可以减小 占地面积, 大大降低施工费 时, 应综合 考虑各 方面的影 响因 选取适当的测量 素, 方 4 增加垂 2 直接地体。 中型 大、 接地 网接地电 阻主 用, 耳 而 施工地点比较集中接地电阻受外界因素影 法, 并采取措 施以减少各个 环匍捌 量 要是由它的面 积大小 决定, 附加于 接地网 上的 垂直接 响小。 经计算分析 , 该方案适用于 10k 变电站, V 1 3l0V变电站接地网降阻原因 lk 地体, 有限 _柚, 长度 口 3 不足以改变接 地网的n 尺 采用该方 何 寸, 案后。 接地电阻可由 1 2Q降到 0 8 左 5 Q l 方面。 地质 从变电 站地喷 勘察报 来看, 接地电阻 告 变电 降低幅度很 l 变电站站内 小。 1 k Ov 接地网面 右 , 降阻效果非常理想。 站的地质结构复杂, 表层为砂砾土, 土壤成分主要由砂 积约为70 m, Z m的垂直接地体。接地电阻仅 50  ̄ 采用 5 参考文献 砾混土、 粉砂、 砂等组成。 中 表层以 下以卵石、 片岩为 降低 左右脾阻的 不 明 o 显日 『 田新 成. 1 1 浅谈 10 V 变电站接 地网如何 降低接 地 k 1 主。 风化砂质土 壤的电 阻率偏高, 土中含 水量较少。 且 4 敷设水下接地网或 H 地。 3 接 敷 下接 电阻的措 施,0 0 ( 21。 保水 性差, l k 变电站 这是 V 1 0 接地电 阻偏高的主要原 通过深井及配套金属材 【李俊松, 妍 , 2 J 田 周瑾等接 地网防腐方案的判定与 因。 2 0 ,7 ) -5 56 料( 如扁钢、 圆钢 接触地下水或地下土壤 电阻率 实施 陕西 电力,0 93(:36 . 3 设计 - 2 方面。 1 变电站 10 V k 在没讯啪 根据 较低的地方, 自 可以纵向延伸接地网, 扩大接地体周 『王建平, 3 1 郭秉义, 勇.1 v变电站接地网降阻 赵 1Ok 土 壤的 实际情况 B 地势、 使 形、 地质等方面骰 计出切合 围土壤的散流作用, 利用较小的土壤电阻率来达到 方 案分析 。0 02( 2 1,8  ̄ 2 实际的接地 装置, 并计算其 地电阻。 接 而是仅仅 表 降低接地电阻的目的。同时, . 嘏 接地电阻也比 较稳定 层土壤的情况做了 粗略的 估算, 套用现成的 图纸, 在设 运行可靠。
变电站接地降阻措施的应用分析

地 体 的 应 用 , 何 用 经 济 有 效 的 措 施 取 得 最 大 的 降 阻 效 果 及 使 用 中应 注 意 的 问题 如 关 键 词 : 地 装 置 ; 地 电 阻 ; 阻措 施 接 接 降 中 图分 类 号 : B T 文献标识 码 : A 文 章 编 号 :6 23 9 ( 0 0 0 —3 90 1 7— 1 8 2 1 )90 1- 1
壤 电 阻率 , 改 变 间 距 离 a时 , 测 出 不 同 竖 度 的 土 壤 电 阻 当 可 率 。等 距 四 极 法 测 土 壤 电 阻 率 的 极 间 距 离 与 反 应 的 土 壤 电 阻 率 有 0 7 a的 关 系 , 变 不 同的 极 间 距 离 可 测 出不 同 深 度 .5 改 的 土 壤 电 阻 率 。竖 井 式 接 地 极 接 地 电 阻 可 按 此 式 计 算 : 竖井 式接地极 占地少 , 地装 置基 本 不受 气候 影 响 , 接 网 此 多 被 电 力 系 统 采 用 。 采 用 竖 井 接 地 极 也 要 考 虑 屏 蔽 问 题 , 一 般 设 在 水 平 地 网 的 边 缘 , 距 应 达 到 接 地 极 长 度 的 其 间 2 3倍 , 会 取 得 较 好 的 降 阻 效 果 。在 选 择 埋 设 地 点 应 考 — 才 虑 地 下 水 较 丰 富 及 地 下 水 位 较 高 的 地 方 , 地 网 附 近 如 有 接 金 属 矿 体 , 将 接 地 体 插 入 矿 体 上 , 用 矿 体 来 延 长 或 扩 大 可 利 人工 接地体 的几何 尺寸 , 井 接地 体 的问 距应 大 于 2m, 竖 0 但 竖井 式接地极 施工 困难大 、 方量 大 、 价较 高 。 土 造
探讨变电站接地工程降阻措施

探讨变电站接地工程降阻措施摘要: 本文对各种降低接地装置接地电阻的方法进行了分析,在实际的操作中应当结合各个地区土壤的实际情况,在应用中探索更好的方法。
在实际的应用过程中,除了要对施工的简便易行制定严格的要求,还要对是否能够稳定的降低电阻进行准确的分析,以便达到降低接地装置接地电阻的目的。
关键词:变电站;接地工程;探讨一、降低接地装置接地电阻的概念埋入地下直接接触大地的金属导体,被称为接地极。
作为接地极使用的直接和大地接触的金属井管、金属构件、钢筋混凝土建筑物基础、金属设备和管道,是自然接地极。
接地线指的是电气设施、装置的接地端子和接地极连接使用的金属导电。
在接地体上,接地极的对地电压和流经接地极流入地下的接地电流的比称为流散电阻;电流从接地体向大地四周散流的过程中遇到的全部的劝阻也称为流散电阻。
电气设备接地部分和对地电压和接地电流的比被称为接地装置的接地电阻。
而接地线的电阻一般都非常小,可以忽略不计,所以可以认为流散电阻等于接地电阻。
接地电阻的值都是对于工频电流而计算的。
雷电流经过接地装置的时候,由于雷电流本身有非常强烈的冲击性,会使接地电阻值发生变化。
此时的接地电阻又被称为冲击电阻。
二、降低接地电阻的主要方法1 、外借引地如果变电站的附近拥有电阻率较低的土壤(如洼地、水塘、水田等),可以敷设辅助接地网和站内接地网进行连接,外引接地再降低接地电阻中是非常有效的一种措施。
使用外引接地还需要注意以下几点:(1)主接地网和外引接地网的连接要保证可靠,要保证拥有至少四处的连接。
(2)充分考虑经济方面的条件,外引接地网不能距离过远,面积应当控制在1/2~1个主接地网的面积。
(3)外引接地体必须深埋,以防跨步电压造成牲畜和人员发生触电事故。
2 、接地深井再变电站的外引接地网或主接电网内设计接地深井是能够有效降阻的一种措施,特别是地下拥有水层的情况下。
进行接地深井需要注意以下几点:(1)接地深井的设置距离必须大于深井接地体至少两倍,防止发生屏蔽现象。
变电站接地网降阻措施应用

浅谈变电站接地网降阻措施的应用摘要:本文结合目前接地工程的实践,阐述不同的降阻措施在实际工程中的应用中要综合考虑降阻效果、防腐效果、长效性和稳定性等因素,水平外引在设计中需要考虑合适的位置、面积以及均压效果和使用寿命,使降阻得以科学、经济、安全地实现。
关键词:接地电阻;降阻措施;水平外引选择0 引言接地系统是保证电力系统正常运行和人身安全的重要手段。
变电站的接地网对于变电站的安全运行具有至关重要的意义,而接地电阻的大小是地网性能的主要指标之一。
降低变电站接地电阻,保证接地电阻满足接地电势和跨步电势的要求,是新建和改造变电站接地网的主要任务。
关于降低变电站接地网的接地电阻,下文中提出了几条常用的措施,大多数变电站采用这些措施都可使接地电阻降到目标值以下,但关键在于每条措施在现场实际条件下如何使用。
合理使用降阻措施可以达到事半功倍的效果:反之,不但不能起到降阻作用,还可能危害变电站的稳定运行。
结合实际工程,对规程中提出的降阻措施的使用方法和注意事项进行了分析。
1 变电站接地网常用降阻措施在讨论变电站接地网降阻措施之前,我们现在纠正一下很多人的误区,对于常规复合接地网的接地电阻值,并不取决于接地体的材质。
根据《交流电气装置的接地dl/t-621-1997》中,常规复合接地网接地电阻计算公式为:由该公式可知,常规变电站复合接地网的阻值由土壤电阻率以及接地网面积s决定。
因此变电站接地网降阻措施可以从与s为出发点,使用不同的方式进行,主要有以下几种:1)使用降阻剂;2)接地深井;3)外引接地网。
降阻剂的使用,是通过在接地体周围填充低电阻率物质,从而降低土壤电阻率而达到来降低接地电阻的目的。
目前变电站使用较多的降阻剂进行接地降阻,但在实际的工程应用中缺存在一系列的问题,比如降阻剂的腐蚀性问题,降阻效果问题,降阻稳定性问题,以及对地下水资源的污染问题等,因此在选择使用降阻剂时应注意如下指标。
(1)降阻剂的电阻率。
接地电阻降阻的最好方法

接地电阻降阻的最好方法接地电阻是用于保护电气设备和人员安全的重要措施,而降阻则是为了提高接地系统的效率和可靠性。
下面是关于接地电阻降阻的50种最佳方法,并对每种方法进行详细描述:1. 选择合适的接地电阻材料:常用的材料包括铜、铜镍合金等,其导电性能好,能够有效降低接地电阻。
2. 加强接地电阻的安装质量:确保接地电阻与大地接触良好,避免电极表面被氧化或污染,否则会增加接地电阻。
3. 增大接地电阻的接触面积:通过增大接地电极或采用扩大接触面积的设计,可以降低接地电阻。
4. 控制接地电阻的长度:将接地电阻的长度控制在合适的范围内,以减少阻值。
5. 采用垂直接地电解质电极:在土壤中选择适合的电解质,并采用垂直放置的电解质电极,可以降低接地电阻。
6. 采用地锚接地方式:通过使用地锚将接地电极固定在土壤中,可以提高接地电极与土壤之间的接触性,降低接地电阻。
7. 布置足够数量的接地电极:根据需要,合理布置足够数量的接地电极,以增加接地系统的接地面积,从而降低接地电阻。
8. 优化接地电阻的排列方式:合理安排接地电阻的排列方式,使各个接地电阻之间相互耦合,减少电流分布的不均匀现象,降低接地电阻。
9. 注意接地电阻的距离和间隔:对于需要大电流接地的场所,接地电极之间的距离和间隔应根据需求进行合理安排,以降低接地电阻。
10. 定期进行接地电阻测量:定期测量接地电阻,及时发现电阻值的变化,并采取相应的措施进行调整和维护,保证接地电阻的降阻效果。
11. 清理和维护接地电极:定期清理接地电极,去除表面污物和氧化层,确保接地电极与土壤之间的良好接触,降低接地电阻。
12. 选择合适的接地电极材质:根据实际需求,选择合适的接地电极材质,如铜、铁、钢等,以降低接地电阻。
13. 在接地电极周围添加导体:在接地电极周围埋设导体,如铜带、铜板等,以提高接地系统的接地效果,降低接地电阻。
14. 采用增强型接地网:在接地系统中采用增强型接地网,可有效提高接地系统的接地性能,降低接地电阻。
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探讨变电站接地工程降阻措施
摘要: 本文对各种降低接地装置接地电阻的方法进行了分析,在实际的操作中应当结合各个地区土壤的实际情况,在应用中探索更好的方法。
在实际的应用过程中,除了要对施工的简便易行制定严格的要求,还要对是否能够稳定的降低电阻进行准确的分析,以便达到降低接地装置接地电阻的目的。
关键词:变电站;接地工程;探讨
一、降低接地装置接地电阻的概念
埋入地下直接接触大地的金属导体,被称为接地极。
作为接地极使用的直接和大地接触的金属井管、金属构件、钢筋混凝土建筑物基础、金属设备和管道,是自然接地极。
接地线指的是电气设施、装置的接地端子和接地极连接使用的金属导电。
在接地体上,接地极的对地电压和流经接地极流入地下的接地电流的比称为流散电阻;电流从接地体向大地四周散流的过程中遇到的全部的劝阻也称为流散电阻。
电气设备接地部分和对地电压和接地电流的比被称为接地装置的接地电阻。
而接地线的电阻一般都非常小,可以忽略不计,所以可以认为流散电阻等于接地电阻。
接地电阻的值都是对于工频电流而计算的。
雷电流经过接地装置的时候,由于雷电流本身有非常强烈的冲击性,会使接地电阻值发生变化。
此时的接地电阻又被称为冲击电阻。
二、降低接地电阻的主要方法
1 、外借引地
如果变电站的附近拥有电阻率较低的土壤(如洼地、水塘、水田等),可以敷设辅助接地网和站内接地网进行连接,外引接地再降低接地电阻中是非常有效的一种措施。
使用外引接地还需要注意以下几点:
(1)主接地网和外引接地网的连接要保证可靠,要保证拥有至少四处的连接。
(2)充分考虑经济方面的条件,外引接地网不能距离过远,面积应当控制在1/2~1个主接地网的面积。
(3)外引接地体必须深埋,以防跨步电压造成牲畜和人员发生触电事故。
2 、接地深井
再变电站的外引接地网或主接电网内设计接地深井是能够有效降阻的一种措施,特别是地下拥有水层的情况下。
进行接地深井需要注意以下几点:
(1)接地深井的设置距离必须大于深井接地体至少两倍,防止发生屏蔽现象。
(2)应当根据地底水层的深度来确定接地深井的接地体深度,为节约工程的成本,通常超过地下水层三米即可。
(3)接地深井的接地极应当采用角钢或钢管,为了加大和土壤接触的面积可以在接地深井的内部填充降阻剂,能够提高降阻效果。
3 、换土法
使用换土法降低土壤电阻率高的地区的接地电阻,是提高接地效果有力的措施。
接地电阻的优点是改造基干的费用较低。
可以在现场根据现场情况实施局部接地换土或全部水平接地换土,用来换土的土壤的电阻率越低越好。
通常使用较多的是就近取低土壤电阻率的矿物质土壤或稻田、水塘的泥土,为了提高降阻的效果,还可以在换土的过程中掺入铁屑。
4 、使用降阻剂
理想的降阻剂应当拥有良好的降阻效果,对于接地体的腐蚀性越小越好,能够使用年限长,不会污染环境,操作简便的性能。
接地电阻主要由两部分组成,一是接地体和周围大地呈现出的自有的电阻;二是接地体和周围土壤的接触电阻。
接触电阻大小和接地体周围的土壤有着密切的关系,土地松散则接触电阻大,土地密实则接触电阻小;同时,接触电阻还和电极的表面状况有关,接地极的表面越光滑,接触电阻就越小,接地极的表面越粗糙,接触电阻就越大,当接地体生锈之后,接触电阻逐渐增大。
添加降阻剂之后,能够消除或减少接触电阻,但是只有某些膨润土类和物理降阻剂才可以具有这方面的功能,流质降阻剂和化学降阻剂通常没有这些作用,有的降阻剂还会造成腐蚀,导致接触电阻变大。
经常使用的是物理性降阻剂,由填充材料、固化材料、防腐材料和强导电材料组成。
能够和接地体保持紧密的接触,包裹在接地体的周围,形成较大的导电体,从而达到降低土壤和接地体的接触电阻的目的。
因为降阻剂中含有防腐剂,并且能和接地体紧密的接触,隔离了金属表面的空气,
对接地体造成的腐蚀很少,在应用的过程中如果选用含有降阻剂的接地模块,能够得到更加明显的降阻效果。
5 、钻孔深埋
当土壤周围的电阻率不均匀的情况下,可以在土壤电阻率较低的地方深埋接地体,降低接地电阻。
国外在这一方法的实际操作中已经取得了非常好的效果。
近几年中,我国也开始使用这种降阻方法。
这种方法采用的垂直接地体的长度,根据地质条件的不同一般是5~10m,超过此长度并不能带来明显的效果, 还会给施工造成一定程度的困难。
接地体通常使用20~75mm圆钢。
钻孔深埋法适合使用于敷设接地网区域窄小或建筑物拥挤等场合。
这些场合使用传统的方法很难将接地极埋设在适当的位置,并且无法保证安全距离。
虽然可以在接地体的地表覆盖沥青等绝缘层来保证安全,但是这样会大大增加施工的工作量和装设的成本。
钻孔深埋对于含砂的土壤最有效果,因为含砂层大多在3m内的表层,地层深处土壤的电阻系数低。
这一方法在多石岩盘地区非常适用。
钻孔深埋法施工受季节的影响小,能够获得稳定的接地电阻值。
由于深埋的原因,使跨步电压得到了显著的减小,这对于安全性的提高有着非常重要的作用。
钻孔深埋法施工方便、成本较低、效果明显,未来会得到广泛的应用。
6 、灌注法
在接地体管壁上相隔固定的距离钻上直径约1cm的小孔,将各管打入地中,使用硫酸铜或者食盐等物品的饱和溶液灌进管内,让液
体通过小孔流入地中,达到降低电阻的目的。
7 、加盐法
在接地体的周围土壤中加入焦灰、炉灰、炭末、煤渣、食盐等,来提高土壤导电率,最经常使用的是食盐,这是因为食盐在改善土
壤电阻的系数上拥有非常好的效果,并且受季节的影响变动非常小,价格低廉。
具体的处理方法是,于每根接地体周围挖出直径约1m的坑,把土壤和食盐逐层依次填入坑中。
通常情况下,食盐层厚度大约为1cm,土壤厚度约10cm,每一层食盐都需要使用水湿润,一根管型接地体耗盐量大约为40kg,这一方法对砂质的土壤能够将接地电阻降低至原来的6/1左右,砂质粘土中可降至2/5左右。
为达到更好的效果,可以加入10kg木炭,因为木炭是固体导体,不会被腐蚀、渗透、溶解,拥有较长的有效时间,对于圆钢、扁钢等平行的接地体,使用这一方法也能够得到不错的结果。
使用加盐法的缺点是,对含岩石较多的土壤没有明显的效果;降低接地体稳定性;加速了对接
地体锈蚀的速度;土壤中的电阻系数会随着盐的融化流失而变大,
所以每两年需要进行一次处理。
三、结束语
综上所述;本文结合了输变电接地的工程实践,探讨降阻措施适用的场所和条件。
对工程中错误的方法进行了分析,总结出应当注意的问题。
做到合理、正确的应用降阻措施,从经济的角度分析如何使用较少投资取得最大的工程效果。