牵引变电所接地网设计技术的探讨
关于变电站接地网及接地电阻的探讨

关于变电站接地网及接地电阻的探讨变电站接地网及接地电阻对于电力系统的运行安全起着至关重要的作用。
本文对变电站接地网及接地电阻进行探讨,旨在加深人们对于变电站接地网络和接地电阻的理解和认识,为电力系统的运行安全提供保障。
一、接地网的基本作用接地网是指将所有金属设备和电气设备进行连接和接地的系统,其作用是将任意电位上的电流引入地面,以保障人身安全和电力系统的运行。
在实际应用中,接地网有以下几个作用:1. 保护人身安全:接地网可以将任意电位上的电压通过接地电阻导入地面,保护工作人员和公众的生命财产安全。
2. 保护设备安全:接地网可以将设备内部过电压释放到地面,保护设备的电气和机械稳定性。
3. 收集雷电电荷:接地网可以作为收集和导出雷电电荷的通道,以保护电力设备和电力系统的安全稳定。
二、接地电阻的基本概念接地电阻是指接地系统中的电阻值,其值取决于接地系统的结构、材料、排列形式和周围土壤的导电性质等因素。
接地电阻的大小决定了电流的通道,即影响了电气设备的故障漏电保护、过电压保护和雷电保护等性能。
接地电阻的计算公式为:R= ρL/S其中,R为接地电阻;ρ为土壤电阻率;L为接地棒或网的长度;S为接地棒或网的面积。
三、接地网的结构形式接地网的结构形式主要有平面网、立体网和混合网等形式。
1. 平面网:是用于小型变电站和低压配电系统的常用形式,由许多平放的接地盘或棒组成。
该结构形式的特点是易于安装、维护和扩展。
2. 立体网:主要用于高压变电站和电力大站建设。
通过推土机或挖掘机先开挖坑穴,再将大型接地网络或铁丝网、电极等设备嵌入土壤中,组成立体接地网络。
该结构形式的特点是接地电阻小、布置密度高。
3. 混合网:是将平面网和立体网相结合的一种接地方案,主要应用于中型变电站和中压配电系统。
与平面网相比,混合网可以在同一接地面积上实现较小的接地电阻。
四、提高接地电阻的方法为了确保变电站的运行安全,必须采取适当的措施提高接地电阻。
关于变电站接地网及接地电阻的探讨

关于变电站接地网及接地电阻的探讨【摘要】变电站的接地电阻值是变电站设备正常运行的重要技术指标,也是衡量接地系统的有效性、安全性的重要参数。
本文结合笔者多年线路变电站施工的工作经验,对变电站接地网及接地电阻进行了探讨性分析,可供大家参考。
【关键词】接地系统;降阻措施;接地网;定期检查变电站的接地系统是保证电气设备安全运行和人身安全的重要举措。
电力系统发生短路故障或是其他大电流入地时,如果地网的接地电阻较大就会造成地网电位异常升高。
高压窜入控制室,轻则导致监测、控制设备发生误动或拒动,重则破坏监测设备从而扩大事故,造成巨大的经济损失和社会影响。
1.电站接地系统1.1接地电阻据DL/T621-1997《交流电气装置的接地》要求,有效接地和低电阻接地系统中变电站电气装置保护接地的接地电阻宜符合:R≤2000/I。
其中:R为考虑到季节变化的最大接地电阻,单位是Ω;I为计算用的流经接地装置的入地短路电流,单位为A。
随着系统的发展,短路电流越来越大,接地电阻要达到此值,会存在困难。
故在DL/T621-1997中还规定,接地电阻虽可适当加大,但不得超值5Ω,且应按第6.2.2条进行校验。
这同以往规范相比,不再强制规定了直接接地和小电阻接地系统中接地电阻必须小于0.5Ω的要求,而以往习惯上认为在110kV及以上变电站中,接地电阻小于0.5Ω就是合格,无论短路电流多大都不采取措施,这也是不合理的。
接地电阻的合格值应根据工程具体入地短路电流确定。
在满足附加条件的要求下,接地电阻不超过5Ω也是合格的。
1.2接地系统设计的原则典型的接地网设计可遵循如下原则:(1)布置围绕变电站的实际区域外围的连续接地导体回环。
这能避免大的电流集中,避免在接地网区域和突出的电缆端的高电位。
接地网外围导体包围更大的区域将导致接地电阻的降低。
(2)在回环内布置平行接地导体,一般沿结构物或设备布置的行列方向布置接地导体,以确保设备的最短的接地连接。
110kV变电站接地网的优化设计探讨

110kV变电站接地网的优化设计探讨摘要:本文首先对变电站接地网作了简单介绍,介绍了接地网的设计原则。
然后分析了110kV变电站接地网存在的问题:阻值变大;接地网与设备引线存在薄弱环节;工作人员的操作不当问题;电网设计方法不能满足接地的需要。
最后对110kV变电站接地网的优化设计进行了探讨,以供参考。
关键词:变电站接地网;设计原则;存在问题;优化设计变电站接地网设计需要满足不同安全规范的要求,良好的接地网是整个变电站中防雷接地、保护接地和工作接地三者的统一。
优化变电站的接地网,使其不仅能满足防雷、保护及工作的要求,而且满足一、二次系统电磁兼容的要求,有效提高变电站弱电设备的抗干扰能力,具有重要的意义。
1 变电站接地网的设计原则接地网是对由埋在地下一定深度的多个金属接地极和由导体将这些接地极相互连接组成一网状结构的接地体的总称。
它广泛应用在电力、建筑、计算机,工矿企业、通讯等众多行业之中,起着安全防护、屏蔽等作用。
接地网有大有小,有的非常复杂庞大,也有的只由一个接地极构成,一般根据需要来设计。
变电站接地网设计时要遵循以下原则:接地装置的设计在保证人身安全、设备安全及运营可靠性的基础上,应尽可能减少投资。
通常情况下,利用建筑物低级钢筋或其他可借助利用的金属物接地,辅以人工接地体,形成闭环形接地网络。
综合接地系统的施工应充分考虑接地引出线穿越地下车站结构底板时的防水问题。
在设计接地网基地电阻时主要考虑因素是接地网的面积。
在特殊部位,一般要采取加强集中接地的方式来实现接地,以有效减小接地电阻。
大型接地网网孔数量一般控制在32个以内,过多的设置均压带根数试验表明其减小最大接触系数的效果方面也是有限的,还受到经济性的影响。
小面积接地网可采用置换法来改善电阻率。
接地网的埋深一般控制在0.6米到0.8米之间。
降阻剂应采用物理降阻剂,禁止采用化学降阻剂。
2 110KV变电站接地网存在的问题2.1 阻值变大阻值变大是指变电站的接地网在运行过程中由于土壤或者相关物质,导致所接触的电阻变大。
关于变电站接地网及接地电阻的探讨

关于变电站接地网及接地电阻的探讨变电站接地电阻可以也有效保证变电站的安全运行,其在一定程度之上也可以有效保证变电站的效率,本文从实际出发分析了变电站接地网以及接地电阻的相关内容。
标签:变电站;接地网;接地电阻引言:变电站接地网对于电力系统以及电网的正常运行具有重要的现实意义,不仅对变电站的电力设备以及电力系统等都具有一定的保护作用,对于变电站的工作人员的生命财产安全也是一种有力的保障。
但是从当前我国变电站的接地网的建设来看,现阶段我国多采用的是由镀锌钢制成的接地材料,由于长时间接地,这种材料容易遭受腐蚀或是出现接触不好、线路短路等问题,严重威胁了变电站接地网和整个变电站系统的安全,因此我们必须对于当前的接地网进行定期的故障诊断,这也是适应电网完全运行需求的一种体现。
1、变电站接地网相关优化措施1.1、计算机软件通过对于接地电网故障诊断的基本原理的介绍和了解,其中心思想可以概括为节点诊断,所谓节点诊断就是将整个接地网分解成很多的多段原件,然后再进行每个节点段的故障诊断,通过保证每个节点段的接地网的安全运行保证整个电网系统的安全。
其主要故障诊断是根据每个节点的接地电阻值变化进行判断。
基于节点诊断法的理论基础以及长时间的实践经验,我们可以设计出和接地电阻相关的电阻计算软件,进而实现接地网故障诊断的自动化、科学化以及可视化。
当然这也要建立在科学有效的计算软件的基础之上才能得以实现,通常情况下,我们采用的软件都是由Fortran语言或是VisualC++语言编制而成的,更具既定的程序,系统软件可以对于金属电阻的电阻值进行测量和计算,然后再根据网络结构的基本特点以及遵循一定的诊断原理和方法对于整个接地网系统进行故障的检测和分析。
一般情况下,这种采用计算软件进行故障诊断的方法对于一些新建的接地网的效果比较好,诊断的准确程度也比较高,但是对于一些经过长时间使用之后的接地网,其诊断的效率比较低,这和一些接地线路出现损耗或是接地电阻受到腐蚀、短路等有着很大的关系。
探讨变电站电气一次主接地网的设计

探讨变电站电气一次主接地网的设计摘要:当前我国的电力市场改革日益深化,对于变电站的运行水平和各种设备性能都提出了严格的要求,要灵活应用相关技术措施,充分发挥出作用,进而对变电站长时间使用中的服务功能进行优化和完善。
依据现阶段变电站的运行情况,能够了解到电气一次主接地网的质量情况会直接影响到变电站是否可以稳定运行,这就需要对其进行科学的设计,合理的进行规划,让变电站的运行可以做到高效、稳定。
然而当前在设计中还是存在一些问题,这就需要采取有效的措施,提升设计的科学行以及合理性,基于此,本文通过分析变电站电气一次主接地网的设计基本要求,进而提出了相应的设计思路和措施,希望可以提供一定的参考作用。
关键词:变电站;电气一次主接地网;设计思路引言对于整个电力系统而言,变电站的良好建立能够提高整个电力系统的运行性能。
因此,相关电力公司的施工人员要提高电气施工的水平,在变电站设计时制定合理的方案,这样才能确保整个电力系统的正常运行。
对于变电站的设计而言,其涉及的内容较多且范围较广,这就使得电网的设计过程较为复杂。
由于传统的设计人员对这种全新的电网技术没有深刻的了解,这就使得设计人员无法掌握完善的设计方案和技巧,这在一定程度上阻碍了变电站安装工程的顺利开展。
1变电站电气一次主接地网设计概述在具体的变电站电气一次主接地设计过程中,应充分考虑变电站电气一次主接地网的施工技术、资金、内容等方面内容,而且变电站电气一次主接地工程的设计工作是工程的关键,因此,变电站的工作人员要做好电气一次主接地网的设计工作,并确保变电站电气一次主接地网设计的合理性、可靠性以及创新性,使变电站能够安全、平稳地运行。
2变电站电气一次主接地网的设计基本要求在实际设计的过程中,要全面对其各方面进行思考,包括施工的技术、内容和资金等等,且该部分工程的设计也是工程中的重要部分,所以,变电站人员就需要注重做好设计工作,确保设计的科学性以及有效性,还要体现出创新性,确保变电站的稳定运行。
电力系统中变电站地网设计探讨

22 月 中 科 技创 新与应 用 0 年6 ( )I 1
电力系统 中变 电站地 网设计探讨
李 强
( 西 , 宁 5 00 ) 广 南 3 0 0
摘 要: 多数变电站建5 -壤状况复杂地区, -- + - 如何根据 实际的不均 匀土壤 , 结合新的施工工艺, 面积有限、 在 土壤 电阻率较 高地区 设 计 出符 合 国 家规 程规 定 的接 地 系统是 保 障 电力 系统 运行 人 员 和设 备 安全 的一 项重 要 工作 。 文 分析 了关 于高 土壤 电阻率 地 区 本 变 电站接 地 系统 的接 地 电阻很 难 满 足规 程要 求 的 问题 , 结合 工程 实例 讨 论 了变 电站 的接 地 网设 计 方案 。 关键词 : 高土壤 电 阻率 ; 地 网 : 电站 接 变
C E S C r n D s iui , lc o an tit f e c , ru d D G ( ur t i r t n E e t m g e ne e n e G o n — e tb o r rr 前பைடு நூலகம்言
iga dSi s ut enl i)软 件 包 是 电流 分 布 、 n n o t c raa s l r u ys 电磁 干 扰 、 地 接 2 基 于传 统 经验 公 式 的初 步设 计 在发 电厂 、变 电站 接地 系 统 . 2 和 土 壤 结 构 分 析 的英 文 缩 写 。 由加 拿 大 S S 公 司 经 过 十 余年 的研 设 计 时 , E 由于要 对 安全 、 经济 等 诸 多 因素 均衡 考 虑 , 以对接 地 系 统 所 究 开 发 而 成 。该 软 件 主 要 由 R S P MA T M L E A 、 L 、 A Z等 子 模 块 组 成 。 的设 计 经 过 了 由经验 公 式 估 计 接 地 系统 接 地 电阻 到 以 数 值 计 算 方 C E S 软 件 可 以用 于 电力 系 统 接 地研 究 、 D G 电磁 干 扰 分 析 、 制交 流 法 为 主 的科 学分 析 的 转 变 。 由于 接地 系 统 的介 质 复 杂性 , 验 公 式 抑 经 干 扰研 究 , 可 以解决 阴极 保 护 问题 等 。 的功 能 比较 强 大 , 在正 考 虑 的 因素 主要 有接 地 系 统 所 处 位 置 的地 质 参 数 与 水 平 地 网 的 尺 并 它 可 常 、 障、 电 、 态条件下 , 故 雷 暂 计算 地 上 或 地 下 任 意 位 置 的 带 电导 线 寸 。 组成 的 网状 结 构产 生 的接地 电位 、 导线 电位 和 电磁 场 。 D G C E S还 为 般 采 用 的接 地 电阻 R 理论 估 算公 式 为 简单 的或 裸 的 和含 外 皮 的金 属 管 、 闭 管 道 电缆 系统 和 复 杂 的土 壤 封 露: c) 1 、_ / 结构 中 的各 种 导线 建 立 计算 模 型 。 R S P 子模块可 以由实际测量得到的土壤 电阻率数据确定等 EA 式 中, P为土 壤 电阻 率 , 为 接地 网的 面积 。 S 公式 ( ) S 值 为 1中 取 价 的土 壤 结 构模 型 。在 此 土壤 模 型 基础 上 , 才可 能 进 行 接地 系 统 分 80 n・ 可 以看 出经 验公 式 无法 考 虑多 层 土壤 的实 际情 况 。 外 , 0 m, 此 析、 阴极保护研究和线路参数 的计算。 E A R S P子模块可 以为水平多 这 一公 式并 没 有 考 虑到 在水 平 网 基础 上 添加 垂 直接 地 极 的影 响 。 根 层 土 壤 、 直 多 层 土 壤 、 平 方 向呈 指 数 变 化 的 土 壤 结 构 建 立 等 价 据 变 电站 平 面 布置 , 垂 水 公式 ( ) 算得 R 为 69Q。可 以看 出 , 验 公 1计 . 6 经 计算模型。 式计 算 结果 远 不 能 满足 规 程要 求 ,且 经 验 公 式 考虑 均 一 土壤 率 , 无 MA T 子模 块 可 以进 行 接 地 分 析 ,用 于 地 下 导体 网 的 低 频 分 法反 映 出真 实 的 接地 系 统性 能情 况 。 只 考虑 扩 大地 网 面积 以 降低 L 若 析 , 围为 直 流 和工 频 。 可 以对 H D 和 H A 电厂 、 电站 、 范 它 V C V C 变 输 接地 电阻 , 由式 ( ) 知 , 达 到 变 电所接 地 电 阻 05 的要 求 , 地 1可 要 . n 接 电铁 塔 的 接地 网进 行 分析 , 进 行 阴 极保 护 研 究 。 它可 分 析 处 于 网 面积 S 不 小 于 8 0 x Om。 以及 须 0 m 8O 这样 不 仅使 水 平接 地 网所 需 的 费用 垂 直 、 平 、 形 分层 的土 壤 中任 意 配 置 的复 杂地 网 。这 是 C E S 有 很 大 的增 加 , 且 现场 条 件 的限制 证 明 完全 不 可能 的 。 水 球 D G 而 中最 早 发展 起 来 的 工程 软 件 。 23应 用 C E S 进 行 接 地 系 统 安 全 计 算 分 析 本 案 例 中 应 用 . DG MA Z 子模 块 是 进 行 频 域 接 地 分 析 的 软件 。在 MA T 子模 块 C E S 进 行 分 析 计 算 的 主 要 辅 助 工 具 是 C E S 软 件 包 中 的 L L DG DG 的基 础 上发 展 而 来 , 计算 结果 更 加 准确 , 析 范 围更 广 , 从 直 流 到 MA T 模块 , 被 广泛 应 用 于 电力 系 统接 地 网 络分 析 和 非屏 蔽 金 属 分 可 L 它 1MH z的频 率 范 围 。可 以确 定 地 下 导线 网产 生 的泄 漏 电 流 、地 电 导 体 与 管道 的 散 流特 性 的研 究 。M L 可 以 根据 电力 系统 发 、 电 AT 变 位、 电场 和磁 场 , 并进 行 阴极 保 护 研究 。 站 , 电线 路杆 塔 附 近 的 土壤 特性 , 立起 均 匀 的或 水 平 、 直 、 输 建 垂 半 C E S 软件 具 有用 户 满 意 的输 入 输 出 处 理器 的组 合 以 及 流行 球 形 的 多层 土 壤结 构模 型 。并 以此 模 型 为依 据 , 析 计 算 出接 地 电 DG 分 的 Wi o s界 面 , 户使 用 起 来 非 常 方 便 。多 年 来 , 内 的有 些 单 阻 、 电位 升 、 地 系统 土 壤 中任 意点 的 电位 和 接 触及 跨 步 电压 , n w d 用 国 地 接 以 位 也进 行 了有 关 接地 及 其相
刍议变电站接地网设计
刍议变电站接地网设计摘要: 近年来电力系统运行电站因接地网事故造成设备损坏供电中断的事故频有发生,其直接或间接损失数以亿元计,但尚有大量变电站地网存在着设计及施工缺陷,严重地影响了电网的安全稳定运行,同时与直接威胁到设备和人员的安全。
因此,接地问题越来越受到重视。
为保证电力系统的安全运行,本文作者从设计的角度谈谈变电站接地网设计中的有关问题,并提出自己的一些建议,供同行及相关人士参考、指正。
关键词:变电地网接地电阻接地材料设计随着电力系统容量的不断增加,流经地网的入地短路电流也愈来愈大,输变电工程地网在系统中发挥着越来越重要的作用,担负着确保电力设备、运行人员安全及维护系统的可靠运行的作用。
在输变电工程设计中,往往忽视了接地系统的重要性,往往视为一项简单而粗糙的辅助工程,缺乏应有的足够重视。
同时经济的发展也不断压缩了电力用地空间,以沿海地区为例,按照经济发展需要大量电力设施予以配套,而规划预留的电力用地面积通常较小或者分布于边坡山角,地质土壤条件较差,给输变电地网设计及施工带来了很大困难。
本人以变电站接地网为例,就设计施工中经常遇到的一些问题,进行分析与讨论,希望引起广大相关人员的重视并对其有所帮助。
1 变电地网设计过程中地网接地电阻的计算变电工程地网设计通常以计算为依据确定技术方案,计算的准确与否直接关系到实际接地效果,并影响运行的安全可靠性地网施工属隐蔽工程,通常与土建施工同时进行,一旦不能满足设计要求,采用补救措施相对困难,并会影响整个工程的进度,因此如何提高计算的准确度,以此为依据进行地网设计,确定恰当的技术方案,是地网设计要解决的根本问题。
目前接地电阻计算常用公式均为经验公式,虽来源于工程实践,对地网设计具有一定的指导作用。
但不同站址的土壤地质、气候等各个方面千差万别,公式的应用有很大的局限性。
因此针对不同的工程情况应对计算结果进行适当的修正,以确保设计方案的适用性。
1.1 接地电阻标准值的确定目前电力系统110kV 及以上电压等级电网均采取中性点有效接地方式,对于大电流接地系统变电站地网考虑季节变化因素后的最大接地电阻,按照SDJ8-79 ,《电力设备接地设计技术规程》对接地电阻有着明确的要求,接地电阻不大于0.5Ω实际工程设计中,以计算结果为基础确定设计方案,并预留一定裕度以弥补施工的偏差。
110kV牵引变电所防雷接地设计
第1章 雷1.1雷电雷击时的等值电路雷击地面由先导放电转变为主放电的过程可以用一根已经充电的垂直导线突然于被击物体接同来比拟,如图1.1(a )所示。
图中Z 是被击物体于大地(零地位)之间的阻抗,σ是先导放电通道中电荷的线密度,开关S 未闭合之前相当于先导放电阶段。
当先导通道到达地面或与地面目标上发出迎面先导相遇时,主放电即开始,相当于开关S 合上。
此时将有大量的正、负电荷沿先导通道逆向运动,并使其中来自雷云的负电贺中和,如图1.1(b )所示。
与此同时,主放电电流即雷电流i 流过雷击点A 并通过阻抗Z ,此时A 点电位u 也突然升至u iZ =。
显然,电流i 的数值于先导通道的电荷密度σ及主放电的发展速度v 有关,并且还受阻抗Z 的影响。
因为先导通道的电荷密度很难测定,主放电的发展速度也只能根据观测大体判断,唯一容易侧知的量是主放电以后(相当于S 合上以后)流过阻抗Z 的电流i 。
因此利用雷电放电过程简化成一个数学模型,进而用到彼德逊等值电路[如图1.1(c)、(d)所示]以求得比较统一的分析方法。
图1.1(c)、(d)中Z 为主放电通道的波阻抗。
0u 和0i 则式从雷云向地面传来的行波的电压和电流。
S A ZZ(a)(b)(c)(d)(a)模拟电路 (b )主放电电路 (c )主放电通道电路 (d )等值电路图1.1 雷击放电计算模型1根据雷电放电的等值电路,可知流经被击物体的波阻抗为Z 时的电流Z i 与雷电流i 的关系为:0Z Z i iZ Z=+ (1-1) 1)幅值雷电流的幅值与气象、自然等条件等有关,只有通过大量实测才能正确估计其概率分布规律。
我国现行标准推荐雷电流幅值分布的概率如下:lg 88IP =-(1-2) 我国西北地区内蒙古等雷电活动较弱,雷电流幅值较小,P 可按下式计算: lg 44IP =- (1-3) 2)波形实测结果表明,雷电流的幅值、陡度、波头、波尾虽然每次不同,但都是单极性的脉冲波,电力设备的绝缘强度实验和电力系统的防雷保护设计,要求将雷电流波形等值为典型化、可用公式表达、便于计算的波形。
某高铁GIS牵引变电所接地设计与实施
某高铁GIS牵引变电所接地设计与实施摘要:介绍了某高铁GIS牵引变电所接地设计方案,重点对比新型接地材料与传统接地材料在施工区域有限,土壤电阻率较高的变电站接地过程中优势。
关键词:GIS牵引变电所;新型接地材料选用;接地设计实施1引言铁路是国民经济的命脉,其对于国家经济发展和人民生活起着十分重要的作用。
高速铁路牵引变电所是为高速铁路机车提供牵引电能的专用变电所,其供电的安生性与可靠性直接影响到高速铁路的正常运营。
高速铁路长期、可靠、稳定的接地系统是维持设备稳定运行、保证设备和人员安全的根本保障。
由于接地装置埋设于地下,维护比较困难,所以确保其设计满足技术参数要求,在其运行寿命周期内,始终能起到其应有的作用,是牵引变电所必须重视的问题。
同时,随着电力系统电压等级的升高及容量的增加,接地不良引起的事故扩大问题屡有发生。
因此,接地问题越来越受到重视。
2项目背景本项目变电所站址位于某采石场已经开采完的场地之上,一侧距离采石场废弃山体约30m;另一侧临近附近石头河,距离河道大约20m;该牵引站特点是除变压器外全部是户内布置,围墙面积仅为45.4m×54.5m,且站址自然地面为采石场废弃场地,原地质条件以岩石为主,土壤电阻率很大。
根据该站址处地下水位资料,按照临近的河流与站址所在地的高差初步判断站址处地下水位大约在地面以下4~5m左右。
冻土深度约为1.9m。
短路电流:该站最大入地短路电流为10.6kA,持续时间约为1s。
3设计目标接地电阻:厂区内工频接地电阻值≤1Ω。
设计寿命:地面工程设计使用年限30年,按GB/T50065-2011第4.3.6条要求,应与地面工程的设计使用年限相当。
[1]接触电压和跨步电压:满足不大于GB/T50065-2011第4.2.2条公式计算结果的要求[1]满足热稳定性目标:接地装置材料的选择满足厂区在考虑到未来发展的情况下,发生接地短路时最大短路电流在预定时间内接地材料的安全可靠。
浅谈变电站接地技术及优化接地网的措施
流密 度越大 , 电流密度大的地区 , 散电流所遇 到的阻力也越 而 流
大。
目前常见的接地方式有 : 垂直坑式接地和垂直深井接地 、 水 平射线接地和地 网接 地、 复合均压接地 网( 含水平接地+ 垂直 接
地 + 插 式 接 地 ) 型式 。 以上 类 型 的 接 地 方 式 如 果 在 土 壤 电 阻 斜 等
电力建设
建材发展 导向 2 1 0 0年 l 0月
浅 谈变 电站接地 技术 及优化 接地 网的措 施
钱 臻
摘
要: 本文列举 了电网防雷接地工作存在 的主要 问题. 简述了现代接地方法和现代接地新材料以及如何优化变 电站接地网设计。
关键词 : 现代接地技术; 接地方法 ; 接地 新材料 ; 接地网
和故 障电流很快扩散到土壤中。在恶劣 的土壤条件。 (n - O 岩石、 6 冻土 、 干燥的沙质土壤等) 和不 同的季节变化中同样有效 。
以浙 江 某 10 V变 电所 为例 ,介 绍 几 种 降 阻 措 施 在 变 电 所 1k 的 应用 。 10 V西 凤 变 电所 长 9 m, 8 m, 壤 电阻 率 为 37 . 。 1k 0 宽 4 土 6 D・
装 高分子化学离子材料组合成 的管状接地极 。采用该 离子接地
极 , 际 上 是 与地 球 联 接 在 一起 的 超 级 大 电容 , 能使 雷 击 电流 实 它
l 物 理 降 阻剂
() 1钙基膨 润土降阻剂 : 粉状 , 以钙基膨润 土为主要 原料的 降阻剂 。
() 墨 降 阻 剂 : 状 , 2石 粉 以石 墨 天 然 原 料 为 主 的 降 阻剂 。
接地 技术 是一 门深奥和复杂 的技术 ,也是一 门涵盖众多知 识 的科学 。 随着 人们对安全 的要求越来越 高, 各种设施对接地 的 要求也越复杂 。 近年来 , 接地技术 的种类 、 能、 功 规模 、 用途、 保护 范围都有 了较大的发展和 改变 , 接地技术的重要性越来越 突出。 满足设计要求 , 兼顾经济 , 安全有效地 降低接地 电阻是接地技术
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或R
。
力设备接地设计技术规程》 S J _7 ) 但对于避雷 (D 9 , 8
线 分 流系数 怎 么取 值 , 未 提 及 。导 致 一 方 面 要 求设 并 计 人员 按照 铁标 进 行 设 计 , 一 方 面却 无 法 可 依 。实 另 际工程 中有 的参 照 以往 工 程 取 一 个 经 验值 , 的 为求 有 稳 妥 , 至将 最 大接 地短路 电流看作 入 地短路 电流 , 甚 根 本 不考 虑分 流 的影 响 , 设计 结果 严重 保 守 , 费投 资 。 浪 这 里介 绍工 频分 流 系数 的计算 方法 。牵 引变 电所 内发生 短路 时 , 频 分流 系数 可按 下述公 式计 算 : 工
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第 1 2期 ( 19 总 5)
J 0URNAL 0F RAI WAY L ENGI EE NG O E Y N RI S CI T
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文章 编 号 :0 6— 16 2 1 ) 2— 0 4— 5 10 2 0 ( 0 1 1 0 8 0
复合 式 接地 网的简 易计算 公 式为 :
— —
接地 中性 点 的最大 短 路 电流 ;
() 2
R o5 .
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变 电所 内短路时 , 避雷线 的工频分流系数。
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以上公 式 , 承袭 自 17 99年 水利 电力 部 颁 发 的《 电
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po lm ngo n igpa b t inpoet w i tt gted s n r Ss e a do es o erlt u gs o s rbe so u dn l i s s t r cs hl s i ei e’ i ,n f r sm e e sget n . r n n u ao j e an h g d f ad i
牵 引变 电所 接 地 网设 计 技 术 的 探 讨
徐 剑
( 中铁二院工程集 团有限责任公 司, 成都 60 3 ) 10 1
摘 要 : 究 目的 : 引变电所 的接地 网是保 证电气化铁路安全运 行 , 研 牵 电气设备 正常工作和工作人员人身 安全 的
重要 设施 , 究牵引变 电所 的接地技术具有重要 意义 。本文从设计人员 的角度对我 国牵引变 电所工程 接地 方 研 案中经常碰到 的几 个问题进行分析 和探讨 , 并提 出相关的建议 。
s r i e o h l crfe al y, r l pea in f e e t c e u p nt n a ey o he saf I i me n n f l t e vc ft e ee t id r iwa no ma o r to o l cr q i me s a d s f t f t tf. t s i i a igu o
研究结论 :1 在某些条件 特殊 或非常重要 的牵 引变电所接地 网设计 中 , 必要 提升设计手 段 , () 有 引入接地 辅助设 计软件 , 确保接地 网的安全 。( ) 2 不应将最 大接 地短路 电流 看作 入地短 路 电流 , 考虑 与接地 网连接 应 的架 空避雷线 的作 用 , 计算工频 分 流系 数。 ( ) 进行 接地 网优 化设 计 时, 适 当采用 不等 间距 布置方 式 。 3在 应
v r i otn at nsbt in yuigcm ue —a e ei otae ( )T em x m sot i ut urn e y mp r t rc o u s t s s o p t a t i ao b n r i dd s n sf r. 2 h ai h r —c c ic r t d g w mu r e
r s a c e h oo y o r u d n rd o h rc in s b tt n T i p p r a ay e n i u s s s v r l c mmo e e r h tc n l g f g o n i g g f t e ta t u sai . h s a e n s s a d d s s e e e a o i o o l c n
i t o sd r t n. no c n ieai o
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XU in Ja
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Ab t a t Re e r h p r o e :T e g o n i g g i ft e t cin s b tt n i h e n t l t n t n u e s c r y o sr c : s a c u p s s h r u d n r o r t u s i s t e k y i s l i o e s r e u t f d h a o a o a ao i
程 项 目经验 , 当前 牵 引变 电所 接地 技术 进行 了探 讨 , 对 提 出当前设 计 和规 范 中存 在 的一 些 问题 , 出相 关 的 提
措 施 和建议 。
2 入 地 短 路 电流 的计 算
接地 网人地 短路 电流 是指 系统 发生 接地 短路 时经
1 接 地 设 计 软 件 的选 择
c niee ,n ec r n i d rce cetsol eclua d ( )T ed s esso l a otu e u l p cd o s rd a dt ur tdv e of i h ud b a l e . 3 h ei r hud dp n q a ys ae d h e i i n c t n g l
s o l o e t k n a h r u d n u r n , h f c f o e h a o n ie c n e td w t h h u d n tb a e s t e g o n i g c re t t e ef t o v r e d g u d w r o n c e i t e e r h d s o l e hud b
牵 引 变 电所 的接 地 网 是 确 保 牵 引 变 电所 工 作 接
地、 保护接地和防雷保护接地的必要设施 , 障了人身 保 安全 、 设备安全和牵引变 电所 的可靠运行 。如果接地 网设计不合理 , 则可能酿成重 大安全事故 。当有 电流
流 过 接地 体 时 , 电流 在 接 地 电 阻上 的压 降 将 引 起 接 地
ar gmet no t i n o n ig gi w e eesr. 4 h ei essol o o h pno a cp e r n e n pi z gg u dn r hf n csa ( )T ed s r h ud n t l teo ii t t o p r a i m i r d i y n g hd nh
收 稿 日期 :0 1 8一O 2 1 一O 9 作者简 介 : 徐剑 ,9 9年 出生 , , 17 男 工程师 。
第 1 2期
徐
剑: 牵引变 电所接 地网设计技术 的探讨
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笔 者在 阅读大 量 文 献 资 料 的基 础上 , 结合 实 际工
软 件 , 保接 地 网 的安全 。 确
电位 的升高 , 可能使设 备受到过 电压 的作用 而损坏 。 电流在接地 网中扩散时 , 在地面 出现 的电位梯度会使 人体遭受接触电势和跨步电势的作用 。如果接触 电势 和跨 步 电势 过大 , 可 能造 成人 身伤 亡 。故 而 , 则 接地 网
的设 计 在工 程 实 际 中至关重 要 。
接地 网向地 中流散 并 引起 接地 网 电位升 高 的那部 分 电
流, 当发生短路故障时, 并不是全部短路电流都经接地
网入地 , 而仅 仅是 一部 分 , 另一 部分 经与 接地 网连 接 的
架 空避 雷 线 分 流 。在 铁 标 ( B 10 9 2 0 ) T 0 0 - 0 5 中有 计 算公 式介 绍 , 变 电所 内发 生 接 地 短 路 为 例 , 式 如 以 公
Ree rh c n ls n : 1 t S e esr t u ga ed s nm to nuesft o ego n igg d f p ca o sa c o c i s ( )I’ csay o p rd ei ehdt e sr a y fh ru dn r s ei r uo n g o e t i os l
下:
为主, 且边缘闭合的复合接地体 , 其接地 电阻可按下式
计算 :
= 。 + () 1
, , 一,) 1 ) =(m z( 一
() 4
式 中
— —
入地 短路 电流 ; , — —接 地短 路 时的最 大接 地短 路 电流 ; m
发生 最 大 接 地 短 路 电 流 时 , 经 变 电所 流
mu tb e i a tt o r s n, e s h u d t k h f c f g v n c c ro in a d e vr n n a a tr o e s i s e r s t n o c ro i t y a o s o l a e t e e f to a a i o r so n n io me t fc o f t o l s o h l e l l h