畢業(yè)論文-華電連江風(fēng)電廠110kV升壓變電站接地網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(共38頁)_第1頁
畢業(yè)論文-華電連江風(fēng)電廠110kV升壓變電站接地網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(共38頁)_第2頁
畢業(yè)論文-華電連江風(fēng)電廠110kV升壓變電站接地網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(共38頁)_第3頁
畢業(yè)論文-華電連江風(fēng)電廠110kV升壓變電站接地網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(共38頁)_第4頁
畢業(yè)論文-華電連江風(fēng)電廠110kV升壓變電站接地網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(共38頁)_第5頁
已閱讀5頁,還剩38頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

1、畢 業(yè) 論 文題目(tm) 華電連江風(fēng)電廠110kV升壓(shn y)變電站接地網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計 專 業(yè):電氣工程及其自動化學(xué) 院: 電氣(dinq)工程學(xué)院 年 級:學(xué)習(xí)形式:學(xué) 號:論文作者:指導(dǎo)教師:職 稱:完成時間: 鄭 重 聲 明本人的學(xué)位論文是在導(dǎo)師指導(dǎo)下獨立撰寫并完成的,學(xué)位論文沒有剽竊、抄襲、造假等違反學(xué)術(shù)道德、學(xué)術(shù)規(guī)范和侵權(quán)行為,否則,本人愿意承擔(dān)(chngdn)由此而產(chǎn)生的法律責(zé)任和法律后果,特此鄭重聲明。 學(xué)位(xuwi)論文作者(簽名): 年 月 日- PAGE IV -摘 要隨著電力系統(tǒng)容量的不斷增加,流經(jīng)地網(wǎng)的入地短路(dunl)電流也愈來愈大,因此要確保人身和設(shè)備的安全

2、,維護系統(tǒng)的可靠運行,不僅要強調(diào)降低接地電阻,還要考慮地網(wǎng)上表面的電位分布。電力系統(tǒng)的接地是對系統(tǒng)和網(wǎng)上電氣設(shè)備安全可靠運行,及操作維護人員安全都起著重大的作用。接地裝置是保證電氣設(shè)備安全運行和人身安全的主要設(shè)備。由于自然條件和施工工藝等原因,變電站的接地裝置腐蝕嚴重,接地電阻不合格,通過實施改造措施,消除隱患,解決接地網(wǎng)不合格問題。隨著城市變電站的小型化,其接地網(wǎng)的面積受到了限制,由于電網(wǎng)(dinwng)的不斷擴大,系統(tǒng)短路電流越來越大,因而對接地網(wǎng)的設(shè)計提出了新的要求.就城市變電站建設(shè)中面臨的問題進行了分析,針對城市電網(wǎng)特點,對接地網(wǎng)形式、接地體選擇及降低中跨步電勢的措施提出了建議。還對城

3、市變電站避雷帶接地方案,與民用建筑結(jié)合的接地以及二次設(shè)備接地等問題進行了探討。同時建設(shè)重新測量本地土壤電阻率,以便在接地風(fēng)設(shè)計中合理取值。本文(bnwn)結(jié)合在建工程華電連江風(fēng)電廠110 kV 升壓變電站的接地網(wǎng)設(shè)計,闡釋了接地網(wǎng)不等間距布置的方法及其合理性。關(guān)鍵詞:變電站;接地網(wǎng);接地電阻PAGE XXXPAGE XXX西南交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育畢業(yè)設(shè)計(論文) 第 NUMPAGES 36頁AbstractWith the continuous increase of power system capacity, the short-circuit current into the ground

4、through the network is more and more, so to ensure the safety of people and equipment, maintenance and reliable operation of the system, not only to emphasize reducing grounding resistance, but also consider the potential distribution of the net surface. Powersystem grounding system is analyzed and

5、the net electrical equipment safe and reliable operation, safe operation and maintenance personnel have a major role to play. The grounding device is the main equipment to ensure the safe operation of electrical equipmentand personal safety。Because of the natural conditions and construction process

6、and other reasons, the seriouscorrosion of substation grounding device, grounding resistance is not qualified, through the implementation of reform measures to eliminate hidden dangers, to solve the problem ofgrounding grids, unqualified. With the miniaturization of substation grounding grid of the

7、city,the area is limited, due to the continuous expansion of power grid, short-circuit current is more and more big, so butt new requirements of grounding grid is proposed. Facing the problems in the construction of city substation is analyzed, according to the city power grid characteristics,put fo

8、rward the suggestion of the grounding system, form the grounding body selection andmeasures to reduce the step potential。With earthing scheme of city substation lightning protection and grounding of civil buildings,combined and two times the equipment grounding are discussed. At the same time, the c

9、onstruction of re measurement of local soil resistivity, in order to design the reasonable value of ground wind. This combination of grounding grid design in the construction of HuadianLianjiang wind power plant 110 kV step-up substation grounding grid method, explains theunequal spacing layout and

10、its rationality.Keywords: substation; grounding grid; grounding resistance目 錄TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc6929 摘 要 PAGEREF _Toc6929 I HYPERLINK l _Toc9200 Abstract PAGEREF _Toc9200 II HYPERLINK l _Toc26766 1 緒論(xln) PAGEREF _Toc26766 1 HYPERLINK l _Toc5170 1.1 引言(ynyn) PAGEREF _Toc5170 1 HYPERLINK

11、l _Toc8001 1.2 現(xiàn)狀(xinzhung)分析 PAGEREF _Toc8001 1 HYPERLINK l _Toc9424 2 接地網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計的合理性 PAGEREF _Toc9424 5 HYPERLINK l _Toc28131 2.1關(guān)于接地短路電流的計算及接地要求 PAGEREF _Toc28131 5 HYPERLINK l _Toc23450 2.1.1關(guān)于接地短路電流的計算 PAGEREF _Toc23450 5 HYPERLINK l _Toc29969 2.1.2土壤電阻率的取值 PAGEREF _Toc29969 6 HYPERLINK l _Toc2179

12、 2.1.3 接地電阻值的要求 PAGEREF _Toc2179 6 HYPERLINK l _Toc22429 2.2 對接地網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計的分析 PAGEREF _Toc22429 8 HYPERLINK l _Toc4911 2.2.1 改善導(dǎo)體的泄漏電流密度分布 PAGEREF _Toc4911 8 HYPERLINK l _Toc22087 2.2.1 均勻土壤表面的電位分布 PAGEREF _Toc22087 8 HYPERLINK l _Toc6731 2.2.3節(jié)省大量鋼材和施工費用 PAGEREF _Toc6731 9 HYPERLINK l _Toc6730 3 城市變電站接地

13、網(wǎng)的設(shè)計 PAGEREF _Toc6730 10 HYPERLINK l _Toc6747 3.1三維立體接地網(wǎng)基本原理 PAGEREF _Toc6747 10 HYPERLINK l _Toc11630 3.2 垂直超深鋼鍍銅接地棒 PAGEREF _Toc11630 12 HYPERLINK l _Toc16404 3.2.1優(yōu)劣 PAGEREF _Toc16404 12 HYPERLINK l _Toc21365 3.2.2掌握大地導(dǎo)電率的有關(guān)資料 PAGEREF _Toc21365 13 HYPERLINK l _Toc27271 3.2.3接地網(wǎng)的形式 PAGEREF _Toc272

14、71 14 HYPERLINK l _Toc22558 3.2.4接地體的選擇 PAGEREF _Toc22558 14 HYPERLINK l _Toc17319 3.2.5 采取降低跨步電勢的措施 PAGEREF _Toc17319 14 HYPERLINK l _Toc15890 4 接地網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計的方法 PAGEREF _Toc15890 16 HYPERLINK l _Toc18924 4.1接地網(wǎng)接地電阻計算及量大電阻的確定 PAGEREF _Toc18924 16 HYPERLINK l _Toc24189 4.1.1水平主接地網(wǎng)接地電阻計算 PAGEREF _Toc24189

15、16 HYPERLINK l _Toc15393 4.1.2如何確定變電所允許的最大接地電阻 PAGEREF _Toc15393 17 HYPERLINK l _Toc17949 4.2減小接地電阻的方法 PAGEREF _Toc17949 17 HYPERLINK l _Toc8357 4.2.1 兩層接地網(wǎng) PAGEREF _Toc8357 18 HYPERLINK l _Toc17414 4.2.2 深井式垂直接地極 PAGEREF _Toc17414 18 HYPERLINK l _Toc11171 4.2.3擴大(kud)接地面積 PAGEREF _Toc11171 18 HYPER

16、LINK l _Toc32637 4.2.4 使用(shyng)降阻劑 PAGEREF _Toc32637 19 HYPERLINK l _Toc9225 4.3工程設(shè)計中的幾點建議(jiny) PAGEREF _Toc9225 19 HYPERLINK l _Toc21897 4.3.1 土壤電阻率的測量要準(zhǔn)確 PAGEREF _Toc21897 19 HYPERLINK l _Toc9548 4.3.2接地施工應(yīng)提前進行 PAGEREF _Toc9548 19 HYPERLINK l _Toc1070 4.3.3優(yōu)先考慮深井式垂直接地極 PAGEREF _Toc1070 19 HYPERL

17、INK l _Toc19513 4.3.4接地體的選擇 PAGEREF _Toc19513 20 HYPERLINK l _Toc6259 4.3.5 降低接地電位的其他方法 PAGEREF _Toc6259 20 HYPERLINK l _Toc3940 5 變電站接地網(wǎng)優(yōu)化措施 PAGEREF _Toc3940 21 HYPERLINK l _Toc32159 5.1改進接地網(wǎng)的技術(shù)措施 PAGEREF _Toc32159 21 HYPERLINK l _Toc18421 6 與接地網(wǎng)相關(guān)的問題 PAGEREF _Toc18421 24 HYPERLINK l _Toc16208 6.1接

18、地網(wǎng)在設(shè)計過程中注意事項 PAGEREF _Toc16208 24 HYPERLINK l _Toc21978 6.2與城市接地網(wǎng)有關(guān)的接地 PAGEREF _Toc21978 26 HYPERLINK l _Toc23897 6.2.1城市變電站的避雷帶 PAGEREF _Toc23897 26 HYPERLINK l _Toc25268 6.2.2與民用建筑相結(jié)合變電站的接地 PAGEREF _Toc25268 26 HYPERLINK l _Toc18318 6.2.3變電站二次設(shè)備的接地 PAGEREF _Toc18318 26 HYPERLINK l _Toc8433 7 總 結(jié) P

19、AGEREF _Toc8433 28 HYPERLINK l _Toc2274 致 謝 PAGEREF _Toc2274 29 HYPERLINK l _Toc4339 參 考 文 獻 PAGEREF _Toc4339 30- PAGE 5 -1 緒論(xln)1.1 引言(ynyn)隨著電力工業(yè)(din l n y)的發(fā)展,變電站一次設(shè)備二次保護對接地裝置的要求不斷提高。接地裝置是確保電力設(shè)備安全運行及其工作人員人身安全的重要設(shè)備。電力系統(tǒng)中對接地裝置的要求越來越嚴格,變電所接地系統(tǒng)直接關(guān)系到變電所的正常運行,更涉及到人身與設(shè)備的安全。然而由于接地網(wǎng)設(shè)計考慮不全面、施工不精細、測試不準(zhǔn)確等原

20、因,近年來,發(fā)生了多起地網(wǎng)引起的事故,有的不僅燒毀了一次設(shè)備,而且還通過二次控制電纜竄入主控室,造成了事故擴大,故接地網(wǎng)對電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行起到非常重要的作用。大型樞紐變電站,就因開關(guān)室接地與主接地網(wǎng)之間的接地電阻不合格,引發(fā)接地網(wǎng)局部地電位升高,造成高電壓、大電流竄入直流系統(tǒng)、繼電保護系統(tǒng)、擊穿保護二次電纜、造成主控樓及保護裝置、二次電纜、低壓配電設(shè)備全部燒毀;150MVA主變壓器和220kV、110kV部分高壓設(shè)備燒毀。致使多家大型發(fā)電廠被迫停機,造成電力系統(tǒng)解裂大面積停電?,F(xiàn)在尤其是35kV、10kV系統(tǒng)接地故障,由于接地網(wǎng)存在缺陷導(dǎo)致變電站接地網(wǎng)局部電位升高,致使避雷器不能正確動作

21、,甚至發(fā)生逆閃,引發(fā)母線對地放電,開關(guān)爆炸,燒毀電氣設(shè)備,甚至燒斷接地裝置,造成大面積停電的事故時有發(fā)生。然而,因為設(shè)計、施工、驗收等各個方面的因素,未能有效地解決接地裝置的防腐問題。比如,華電連江風(fēng)電廠110 kV 升壓變電站,經(jīng)過多次普測和開挖檢查,發(fā)現(xiàn)接地網(wǎng)銹蝕嚴重,接地電阻逐年升高。規(guī)程規(guī)定:變電站接地裝置接地電阻應(yīng)不大于0.5歐。而該站接地網(wǎng)接地電阻由建站時的0.46 歐升高至2015年的1.05歐。1.2 現(xiàn)狀(xinzhung)分析為了摸清福州地區(qū)地網(wǎng)的腐蝕情況及存在的問題,從2000年起對連江、北郊、雄縣、江陰等運行20 年以上的變電站地網(wǎng)進行(jnxng)了挖掘檢查,經(jīng)檢查發(fā)

22、現(xiàn)如下問題。 (1)接地引下線熱容量不夠公司大部分變電站設(shè)備采用的接地引下線為12 mm圓鋼,部分設(shè)備甚至用8 mm圓鋼,而且個別站同一電壓(diny)等級設(shè)備的接地引下線規(guī)格不齊,并有多點焊接。(2)接地引下線與水平地線截面配合不當(dāng)北郊220 kV部分接地引下線截面22 mm圓鋼,而接地引下線與地網(wǎng)干線相連的地線截面卻為12mm圓鋼;10 kV母線橋接地引下線為10 mm的圓鋼,主網(wǎng)為404 mm扁鋼。 (3)沒按圖紙施工,接地引下線連接不合理東北郊變電站地網(wǎng)施工圖為對稱布置,是與西北角相對應(yīng)的東北角上一條主干線,開挖檢查卻找不到。部分設(shè)備接地引下線不是直接引到主網(wǎng),而是經(jīng)過操作機構(gòu)再引到主

23、網(wǎng),或就近與其它設(shè)備接地引下線相連,甚至有部分設(shè)備接地引下線直接引進電纜溝內(nèi)扁鐵上。 (4)后期工程的接地引下線沒有與一期工程主地網(wǎng)相連接容城220 kV變電站二期工程1號變壓器中性點沒有與主地網(wǎng)相接;1號變壓器本體與底座基礎(chǔ)相連,但底座基礎(chǔ)沒有與主網(wǎng)相連,該主變長期運行在本體及中性點沒有有效接地的情況下,僥幸在運行期間沒有發(fā)生接地故障,并及時發(fā)現(xiàn)事故隱患。高店117、118、119間隔,南郊2210間隔均為新增間隔,刀閘與開關(guān)接地線相連,成獨立網(wǎng),沒與主地網(wǎng)連接。 (5)部分接地網(wǎng)(線)腐蝕嚴重電纜溝接地扁鋼比土壤中的腐蝕嚴重;土壤中的接地引下線比水平敷設(shè)的主接地網(wǎng)干線腐蝕嚴重。如水源電纜溝

24、內(nèi)扁鐵多處銹蝕50%以上,甚至有幾處已經(jīng)銹斷。 (6)重要設(shè)備未能保證多于一點接地。接地裝置的使用功能,就是實現(xiàn)不同的接地目地和用途。較大型接地網(wǎng)是各種電力設(shè)備的公共接地網(wǎng),它必需滿足各種綜合使用功能的要求。從華電連江(lin jin)風(fēng)電廠110 kV 升壓變電站幾年來測試結(jié)果(表1-1)分析,接地網(wǎng)接地電阻呈逐年(zhnin)升高趨勢,其特征是:工程起始(q sh)標(biāo)準(zhǔn)低,水平接地埋設(shè) ,部分地段接地線裸露地面,設(shè)備引下線截面較小,地網(wǎng)焊接防腐處理不標(biāo)準(zhǔn),地質(zhì)狀況不良,自然環(huán)境惡劣。表1-1 華電連江風(fēng)電廠110 kV 升壓變電站接地電阻測試對照表日期接地電阻值(歐)測試變化值運行時間(年

25、)1998年1月0.462003年1月0.5增大0.0452008年1月0.915增大0.41552015年1月1.05增大0.1357華電連江風(fēng)電廠110 kV 升壓變電站接地網(wǎng)的不良狀況接地電阻不合格、地網(wǎng)嚴重銹蝕等,直接影響設(shè)備安全運行和系統(tǒng)的安全可靠性。改造目標(biāo)不但要解決地網(wǎng)缺陷問題,還要弄清造成地網(wǎng)不合格的原因,從而制定切實可行的解決方案。通過對華電連江風(fēng)電廠110 kV 升壓變電站地網(wǎng)不合格狀態(tài)測試分析,得知自然環(huán)境是地網(wǎng)不合格的主要原因:地壤鹽堿含量高;地質(zhì)為沙石結(jié)構(gòu);土壤電阻率高。通地開挖檢查,發(fā)現(xiàn)靠近大門側(cè)80%為沙石結(jié)構(gòu);35kV配電區(qū)域為沙粒結(jié)構(gòu);變壓器及開關(guān)區(qū)域為土沙結(jié)

26、構(gòu)。當(dāng)然還有其它一些原因,比如,施工時水平地網(wǎng)埋設(shè)較淺,地網(wǎng)連接沒有嚴格按照規(guī)程規(guī)定施工等??傊拥鼐W(wǎng)不合格的主要原因是地質(zhì)條件差。隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展,電網(wǎng)短路容量越來越大,對接地的要求也越來越高。長期、可靠、穩(wěn)定的接地系統(tǒng),是維持設(shè)備穩(wěn)定運行、保證設(shè)備和人員安全的根本保障,而選擇品質(zhì)好的接地材料和可靠的連接是保障接地系統(tǒng)長期安全可靠的重要因素。 長期以來,我國選用鍍鋅扁鋼作為接地材料。這是因為解放初期,我國變電站的規(guī)模很小,由于經(jīng)濟和資源的原因,普遍采用鋼質(zhì)材料作為變電站的接地 (體)極的材料,這種做法一直沿用到現(xiàn)在。上世紀(jì)八十年代末,全國各地相繼出現(xiàn)了一些在系統(tǒng)發(fā)生接地故障時,因接地網(wǎng)原

27、因,造成變電站高壓串入控制室,燒毀控制室和保護盤柜的重大停電事故。根據(jù)國家電網(wǎng)公司統(tǒng)計資料,運行10年以上的變電所鋼接地網(wǎng)均有不同程度的腐蝕,20年以上的更為嚴重。根據(jù)接地網(wǎng)事故的統(tǒng)計分析,地網(wǎng)腐蝕,接地體在故障時燒斷是引發(fā)接地網(wǎng)事故的重要因素之一。為防止該類事故的發(fā)生,各地除加大接地體及接地引下線的截面外,還制定了相應(yīng)的運行維護措施,如導(dǎo)通檢查和開挖檢查,有關(guān)院校開展了檢測接地體腐蝕程度的分析研究。原國家電力公司“25項反措”對此給予了高度重視,并制訂了一系列反措,同時也提出:接地裝置腐蝕比較嚴重的樞紐變電所宜采用銅質(zhì)材料的接地網(wǎng)。 近年來,城市用電水平不斷提高,城區(qū)內(nèi)110千伏甚至220千

28、伏變電站不斷增多,由于這些站的占地面積普遍較小,而且地面基本無土壤露出,采用鋼接地網(wǎng)的缺陷越來越突出,有關(guān)反措幾乎無法實施,給變電站的安全(nqun)運行帶來了極大隱患。于是選擇合適材料作為變電站的接地體而成為一項新課題。- PAGE 11 -2 接地(jid)網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計的合理性2.1關(guān)于接地(jid)短路電流的計算及接地要求2.1.1關(guān)于接地短路電流(dinli)的計算電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T 6211997中的計算公式為 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,即通過接地網(wǎng)進行散流的電流。Imax為接地短路時的最大

29、接地短路電流,上述公式僅適用于有效接地系統(tǒng),該值可向運行部門或繼電保護部門索取,也可自己計算,一般采用單相接地時,最大運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,流往變電所主變壓器中性點的短路電流。當(dāng)所內(nèi)主變壓器中性點不接地時,In = 0,此是上述可簡化為 I = Imax(1 - Kel);當(dāng)變壓器只有1個中性點,發(fā)生所內(nèi)接地時, In =30%Imax,有2個中性點時,In約等于50% Imax,實際值應(yīng)以繼電保護部門計算和實測為準(zhǔn)。 Kel為短路時,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,取0.15,2路時取

30、0.28,3路時取0.38,4路時取0.47,5路以上時取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,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)有變壓器中性點接地的所外接地。 取值時,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);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)有兩個中性點接地時,所外接地時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。2.1.2土壤(trng)電阻率的取值 土壤電阻率是決定接地(jid)網(wǎng)的關(guān)鍵參數(shù),選擇變電所所址時,要考慮所在地的土質(zhì)情況,接地網(wǎng)處的土壤分層

31、情況,不能僅取表層土壤的電阻率,若土壤電阻太大,接地網(wǎng)的接地電阻值滿足不了R2000/I 的要求。 2.1.3 接地(jid)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)滿足R2000/I,即IR 2000V。由于現(xiàn)在普遍采用微機保護,其對接地電阻值的要求很高,即R 1,2000V難以滿足要求,故有的采取鋪設(shè)接地銅排等措施來降低接地電阻值,國外有的已要求IR 650V。 (1)電氣裝置的下列部分均應(yīng)接地:1)變壓器、油開關(guān)、35PT、35CT、所用變、刀構(gòu)架等金屬底座和外殼。2)控制保護用二次線等及外殼等可靠接地。3)控制設(shè)備的金屬外殼。4)避雷針(2)電氣

32、裝置的下列部分可不接地:1)安裝在配電屏、控制盤和配電裝置上的電氣測量儀表、繼電器和其它低壓電器等的外殼以及發(fā)生絕緣損壞時,在支持物上不會引起危險電壓的絕緣子的金屬底座等。2)安裝在已接地金屬構(gòu)架上的設(shè)備,如穿墻套管等。(3)接地裝置宜采用鋼材,接地裝置的導(dǎo)體截面應(yīng)符合熱穩(wěn)定和機械強度的要求,但應(yīng)不小于下表(2-1)規(guī)格。表2-1 鋼材安裝(nzhung)要求表種類 規(guī)格及單位地上地下室內(nèi)室外交流電流回路直流電流回路園鋼 直徑(mm)681012扁鋼載面(mm2)厚度(mm)603100410041006角鋼厚度(mm)鋼管管壁厚度(mm)22 5 2 52 5 43 5 64 5 規(guī)范中嚴格

33、規(guī)定電力系統(tǒng)(din l x tn)各種接地裝置的電阻值,接地網(wǎng)的設(shè)計就是以此為目標(biāo)值。了解接地網(wǎng)電阻構(gòu)成,在設(shè)計中可以在主要影響接地網(wǎng)電阻的環(huán)節(jié)采取相應(yīng)的措施,以降低接地網(wǎng)的電阻值。接地網(wǎng)的電阻由以下幾個部分構(gòu)成: (1)接地引線電阻,是指由接地體至設(shè)備接地母線間引線本身的電阻,其阻值(z zh)與引線的幾何尺寸和材質(zhì)有關(guān)。 (2)接地體本身的電阻,其電阻也與接地體的幾何尺寸和材質(zhì)有關(guān)。 (3)接地體表面與土壤的接觸電阻,其阻值懷土壤的性質(zhì)、顆粒、含水量及土壤與接地體的接觸面積及接觸緊密程度有關(guān)。 (4)從接地體開始向遠處(20米)擴散電流所經(jīng)過的路徑土壤電阻,即散流電阻。決定散流電阻的主要

34、因素是土壤的含水量。 接地電阻雖由四部分構(gòu)成,但前兩項所占接地電阻值的比例甚微,起決定作用的是接觸電阻及散流電阻。故從接地網(wǎng)的接地體的量佳埋設(shè)深度和不等長接地體技術(shù),兩面三個方面來論述降低接觸電阻和散流電阻 的措施。 (5)垂直接地體的量佳埋置深度,是指能使用權(quán)散流電阻盡可能達到的埋置深度。決定垂直接地體的量佳深度,應(yīng)考慮到三維地網(wǎng)的因素,所謂三維地網(wǎng),是指垂直接地體的埋置深度與接地網(wǎng)的等值半徑處于同一數(shù)量級的接地網(wǎng)(即埋置深度與等值半徑之比大于1/10)。在可能的范圍內(nèi)埋置深度應(yīng)盡可能取最大值,但并不是埋置深度L越深越佳。 (6)接地體的通常設(shè)計,是用多根垂直接地體打入地中,并以水平接地體并

35、聯(lián)組成接地體組,由于名單一接地體埋置的間距僅等于單一接地體長度的兩倍左右,此時(c sh)電流流入名單一接地體時,將受到相互的限制而妨礙電流的流散,即等于增加名單一接地體的電阻,這種影響電流流散的現(xiàn)象,稱為屏蔽作用,如圖一所示:由于屏蔽作用,接地體的流散電阻,并不等于名單一接地體流散電阻的并聯(lián)值。從理論(lln)上說,距離接地體20米處為電氣上的“地”,故極間距離為40米時,可以認為其利用系數(shù)為L。在接地網(wǎng)的接地體的布置上,是很難做到兩單一接地體之間距離為40米,為解決在設(shè)計中與理論分析中的矛盾,采取不等長接地體的體系結(jié)構(gòu),即各垂直接地體的埋置深度各不相等,便可達到良好的效果。不等長接地體技術(shù)

36、,從理論上到實踐應(yīng)用中,都較好的解決了多個單一接地體間的屏蔽作用。2.2 對接地網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(shj)的分析2.2.1 改善導(dǎo)體的泄漏電流密度分布表(1-1)是面積為190 m170 m的華電連江風(fēng)電廠110 kV 升壓變電站接地網(wǎng),在導(dǎo)體根數(shù)相同的情況下,分別按10 m 等間距布置和平均10 m不等間距布置。沿平行導(dǎo)體、的泄漏電流密度分布曲線見表(2-1)。從表中可見,不等間距布置的接地網(wǎng),邊上導(dǎo)體的泄漏電流密度較等間距布置的接地網(wǎng)平均低15%左右;對于導(dǎo)體的泄漏電流密度,這兩種布置的接地網(wǎng)幾乎相等(僅相差0.3%);對于中部導(dǎo)體、,不等間距布置的接地網(wǎng)的泄漏電流較等間距布置的接地網(wǎng)分別提高了

37、9%,14%和15%。由此可見,不等間距布置能增大中部導(dǎo)體的泄漏電流密度分布,相應(yīng)降低了邊緣導(dǎo)體的泄漏電流密度,使得中部導(dǎo)體能得到更充分的利用。2.2.2 均勻(jnyn)土壤表面的電位分布由表(2-1)可知,不等間距布置的接地網(wǎng)能較大地改善表面電位分布,其最大與最小網(wǎng)孔電位的相對差值不超過(chogu)0.7%,使各網(wǎng)孔電位大致相等,而等間距地網(wǎng),其最大與最小網(wǎng)孔電位的相對差值在12.2%以上。同時不等間距地網(wǎng)的最大接觸電勢較等間距地網(wǎng)的最大接觸電勢降低了60.1%,極大地提高了接地網(wǎng)的安全水平。計算結(jié)果比較(bjio)布置 最大網(wǎng)孔電位VmaxkV 最小網(wǎng)孔電位VminkV 最大接觸電勢V

38、jmaxkV 接地電阻 R % ;等間距 5.709 5.081 0.799 0.523 12.2 ;不等間距 5.544 5.506 0.315 0.519 0.7 。注:1)=(Vmax-Vmin)Vmin; 2)地網(wǎng)面積為190 m170 m; 3)長方向?qū)w根數(shù)n1=18,寬方向?qū)w根數(shù)n2=20。2.2.3節(jié)省大量鋼材和施工費用如果按 10 m等間距布置的華電連江風(fēng)電廠110 kV 升壓變電站接地網(wǎng),最大接觸電勢在邊角網(wǎng)孔,其值為0.799 kV,但采用不等間距布置時,保持最大接觸電勢與該值接近,這時可節(jié)省鋼材31.2%。- PAGE 18 -3 城市變電站接地(jid)網(wǎng)的設(shè)計近年

39、來上海電網(wǎng)容量急劇擴大,系統(tǒng)短路故障電流越來越大,為確保系統(tǒng)短路快速散失,保證人身安全和電氣設(shè)備的安全遠行,生產(chǎn)運行等部門對降低變電站接地網(wǎng)的接地電阻值提出了更高、更嚴格的要求。隨著變電站進入市區(qū)和住宅小區(qū),大量GIS設(shè)備的應(yīng)用,使得變電站的布置緊湊、占地面積更小。過去變電站的接地網(wǎng)的設(shè)計一般以水平接地網(wǎng)為主。由接地電阻值估算公式:(附1)可知其接地電阻值大小與土壤電阻率成正比而與水平接地網(wǎng)邊緣閉合面積的大小成反比,也就是說當(dāng)土壤電阻率為一定值時,降低接地電阻值需將接地網(wǎng)的面積做得很大。如今越來越多的變電站建于高樓林立,寸土寸金,地域較狹窄的市區(qū),若仍按以往水平接地網(wǎng)為主思路的來設(shè)計接地網(wǎng),則

40、變電站接地網(wǎng)的接地電阻值往往達不到要求。由于受變電站征地、地形等各方面原因的限制,接地網(wǎng)向水千方向擴張的可能性很小,人們將注意的焦點集中到向縱深方向發(fā)展,為此三維立體(lt)接地網(wǎng)技術(shù)應(yīng)運而生。3.1三維立體(lt)接地網(wǎng)基本原理 在水平接地網(wǎng)基礎(chǔ)上把多根經(jīng)過計算人地深度、位置和根數(shù)的垂直超深度鋼鍍銅接地棒打入地下深處,并與水平接地網(wǎng)連接起來,在地下的深層形成的半球散流接地網(wǎng)稱為三維立體接地網(wǎng)。其主要特點是通過垂直超深度鋼鍍銅接地棒來降低整個地網(wǎng)的接地電阻值。 可見接地電阻值隨垂直超深度鋼鍍銅接地棒長度的增加和土壤電阻率的減小而減小。在實際三維立體接地網(wǎng)中,垂直超深度鋼鍍銅接地棒較長,它能穿透

41、到地中深層,受地中礦物質(zhì)、地下水等因素影響,有些地方還會出現(xiàn)低土壤電阻率,使接地電阻大大降低。我們曾在惠南變電站三維立體接地網(wǎng)施工現(xiàn)場收集了3組25m的垂直超深度鋼鍍銅接地棒(共有24組)實測的工頻接地電阻值分別為036,029,030,可喜的是實測值遠遠低于計算值163,就充分說明了這點。 當(dāng)單根垂直超深度鋼鍍銅接地棒的接地電阻不能滿足要求時,可以通過垂直超深度鋼鍍銅接地棒并聯(lián),組成三維立體接地網(wǎng)。因此其等值接地電阻值也將隨BS-F型垂直超深度鋼鍍銅接地棒的接地電阻的降低而降低。 以往福州地區(qū)變電站的接地網(wǎng)是以水平接地網(wǎng)為主的,福州地區(qū)的土壤電阻率較低,一般取3050m,若以接地電阻估算公式

42、:(附1)來判別福州地區(qū)變電站接地網(wǎng)的接地電阻值,基本上能100地滿足舊標(biāo)準(zhǔn)R05的要求。1998年1月1日起實施的DLT6211997交流電氣裝置的接地新規(guī)程要求接地裝置的接地電阻值應(yīng)符合R2000I,重申了故障時接地網(wǎng)的電位升高不超過2000V的規(guī)定。按福州電網(wǎng)若干技術(shù)原則規(guī)定220kV短路電流取50kA,110kV短路電流取25kA,土壤電阻率取30m時,則220kV變電站接地網(wǎng)的接地電阻標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)為R2000I=200050 x103=004,110kV變電站接地網(wǎng)的接地電阻標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)為R2000I=200025103=008,由此可見新標(biāo)準(zhǔn)對不同電壓等級的變電站地網(wǎng)的接地電阻值的要求遠比

43、舊標(biāo)準(zhǔn)中R05的籠統(tǒng)提法要嚴謹。 為使福州地區(qū)變電站接地網(wǎng)的接地電阻值滿足觀行標(biāo)準(zhǔn)R2000I的要求。在總結(jié)多年設(shè)計經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,2014年我們對福州地區(qū)的220kV、南門、紅山、浦建4個變電站的接地系統(tǒng)應(yīng)用三維立體接地網(wǎng)技術(shù)進行優(yōu)化設(shè)計。我們在傳統(tǒng)的水平接地網(wǎng)基礎(chǔ)上,采用垂直超深度鋼鍍銅接地棒,應(yīng)用它超深降阻的原理,將其作為水平接地網(wǎng)的垂直接地極,并與傳統(tǒng)設(shè)計中的水平接地網(wǎng)相連組成一個三維立體接地網(wǎng)來達到降低整個變電站接地裝置的接地電阻值。通過計算垂直超深度鋼鍍銅接地棒的入地深度并運用合理的布點位置及根數(shù),首次使這4個220kV變電站接地網(wǎng)的接地電阻計算值達到R004,發(fā)生接地故障時,接地裝

44、置的標(biāo)準(zhǔn)電位為Ug=2000V,完全符合上海電網(wǎng)若干技術(shù)原則規(guī)定及電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(DLT6211997)交流電氣裝置的接地的要求。上述4個變電站的復(fù)合接地網(wǎng)中的垂直超深度鋼鍍銅接地棒的長度在2530m,土壤電阻率為30m,按傳統(tǒng)水平接地網(wǎng)設(shè)計和按三維立體接地網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計后的這4個站接地電阻值的計算數(shù)據(jù)。3.2 垂直(chuzh)超深鋼鍍銅接地棒 上述4個變電站的接地網(wǎng)的接地電阻值不論從計算結(jié)果還是從施工現(xiàn)場情況分析及對已完工的220kV南門站接地網(wǎng)接地電阻值的實測為0036的結(jié)果來看,都達到(d do)了三維立體接地網(wǎng)設(shè)計的預(yù)期效果。采用垂直超深度鋼鍍銅接地棒傳統(tǒng)的水平接地網(wǎng)相聯(lián)組成的三維立體接地

45、網(wǎng),確實起到了降低接地網(wǎng)的接地電阻值并使其滿足R2000I標(biāo)準(zhǔn)要求。解決了以往設(shè)計中變電站接地網(wǎng)接地電阻值受變電站占地面積大小制約的問題,同時又避免了若變電站接地網(wǎng)的接地電阻值不滿足R2000I的標(biāo)準(zhǔn)要求時將會出現(xiàn)的一系列問題。3.2.1優(yōu)劣(yu li) 垂直超深鋼鍍銅接地棒是三維立體接地網(wǎng)降阻和快速向大地深處泄流的關(guān)鍵,其產(chǎn)品的優(yōu)劣直接影響到變電站接地網(wǎng)的質(zhì)量。上海地區(qū)變電站三維立體接地網(wǎng)采用的均為上海邦盛防電避雷技術(shù)有限公司從歐洲地區(qū)引進的BSF型垂直超深鋼鍍銅接地棒,是由純度為999的電解銅分子覆蓋到低碳鋼芯上制成的,鋼鍍層厚度為0250mm以上,具有很強的耐腐蝕性,將其彎曲180后不

46、會出現(xiàn)裂縫和剝落。棒芯是用特制的硬質(zhì)鋼材料,具有高達600Nmm2抗拉強度,所以借助特殊沖擊鉆能將接地棒垂直聯(lián)接打入地下35m處,在地下使用壽命可達30年以上,可與變電站設(shè)計的使用壽命相同步。 在水平基礎(chǔ)上把多根垂直超深度鋼鍍銅接地棒打入地下并與水平接地網(wǎng)連接起來就形成三維立體接地網(wǎng)。三維立體接地網(wǎng)能將入地電流迅速引入土壤深層流散,因而能有效地降低接地網(wǎng)的電阻。其降阻的作用絕不能單純看作是多根垂直超深度鋼鍍銅接地棒接地電阻的簡單并聯(lián),它與垂直超深度鋼鍍銅接地棒接地的深度及布點的位置和根數(shù)有著密切聯(lián)系,若設(shè)計不當(dāng),其降阻的效果并不明顯,這是由于增設(shè)的垂直超深度鋼鍍銅接地棒的降阻的作用被水平接地網(wǎng)

47、和垂直超深度鋼鍍銅接地棒相互屏蔽抵消的緣故。 在水平接地網(wǎng)的邊角和外圍的地方裝設(shè)垂直超深度鋼鍍銅接地棒可最大限度降低接地電阻,而且裝設(shè)的垂直超深度鋼鍍銅接地棒在水平接地網(wǎng)外圍上應(yīng)盡可能均勻分布以拉開距離,使垂直超深度鋼鍍銅接地棒間互相屏蔽的作用盡可能減少。 裝設(shè)的垂直超深度鋼鍍銅接地棒的根數(shù)越多,其利用率就會下降;裝設(shè)的根數(shù)太少,又達不到降阻要求。同時還要根據(jù)具體情況考慮其深度問題。只有適當(dāng)?shù)剡x取裝設(shè)垂直超深度鋼鍍銅接地棒的根數(shù)和深度才能使其經(jīng)濟合理。均勻土壤中的三維立體接地網(wǎng)應(yīng)盡量采取根數(shù)少長度增加的垂直超深度鋼鍍銅接地棒的敷設(shè)方式,這樣降低接地電阻的效果最好。垂直超深度鋼鍍銅接地棒費用的經(jīng)

48、濟性。 從220kV惠橋、南門、紅山、浦建變電站的三維立體接地網(wǎng)來看用于單純鋼鍍銅接地棒材料的費用分別約為1115萬元。我們認為:(1)費用對變電站地初期投資有所增加,但增加幅度不大。 (2)優(yōu)化后的復(fù)合三維立體接地網(wǎng)無需維護使用壽命長,因此全壽命投資實際上要比傳統(tǒng)的水平接地網(wǎng)低,具有較強的經(jīng)濟性。(3)建立一個合格的、滿足觀行標(biāo)準(zhǔn)DLT6211997交流電氣裝置的接地R2000I要求的接地網(wǎng),對保證變電站的安全運行,乃至對整個電網(wǎng)來說產(chǎn)生地作用是不可估量的。 (1)能大幅度將接地電阻減少,泄能力增強,且不受接地網(wǎng)面積的限制; (2)接地電阻值穩(wěn)定,由于采用了垂直超深度鋼鍍銅接地棒后不會因季節(jié)

49、變化、水分蒸發(fā)、土壤干燥、冰凍而影響接地電阻的變化; (3)安全可靠,能有效地改善地表電位分布,降低接觸和跨步電壓,滿足人體安全的要求; (4)BS-F型垂直超深度鋼鍍銅接地棒具有很強的耐腐蝕性,在地下使用壽命可達30年以上。3.2.2掌握大地(dd)導(dǎo)電率的有關(guān)資料接地電阻與大地導(dǎo)電率密切上關(guān),掌握大地導(dǎo)電率的第一手資料(zlio),對接地網(wǎng)的設(shè)計關(guān)系重大。如福州地區(qū),根據(jù)土壤和水的電阻率參考值表,一般取=30m計算接地電阻。在一些城市35KV變電站建設(shè)中,接地電阻實測值與計算值相差較多,除了采取一定降低(jingd)電阻措施各測量時的環(huán)境因數(shù)外,變電站土壤電阻率偏大可能也是原因。同時,由于

50、城市中各種金屬管線比較多,這對降低電阻率也起作用。由于上述測量年代已久,如有可能,有關(guān)單位應(yīng)組織重新對土壤電阻率進行測量,以便接地網(wǎng)設(shè)計中合理取值。3.2.3接地網(wǎng)的形式 城市變電站大多采用屋內(nèi)配電裝置形式,整個變電站位于一二幢建筑內(nèi),接地網(wǎng)包圍建筑成為一個閉合接地網(wǎng),變電站座于網(wǎng)格上。一般的郊外變電站,收于占地較大,接地網(wǎng)網(wǎng)格是讓開建筑物,如控制綜合樓等,而城市變電站應(yīng)充分利用建筑本體下的面積。采用這種形式,在工藝上要防止由于建筑下沉而壓斷接地網(wǎng)。城市變電站建筑開挖較深,一般有地下水,對降低接地電阻非常有利,當(dāng)然接地全引入建筑時必需注意防滲水。3.2.4接地體的選擇城市變站接地網(wǎng)的接地體,宜

51、采用銅接地體,雖然銅材的價格高于扁鋼,但銅的抗腐蝕性要優(yōu)于鋼,特別是當(dāng)接地網(wǎng)面積較小時,希望有水及金屬等導(dǎo)電性較好介質(zhì)時,抗腐蝕是一個重要問題。采用銅接地體雖一次投資較大,但從長遠看還經(jīng)濟合理的。采用銅接地體做接地網(wǎng),用銅絞線要優(yōu)于銅排。首先,由于銅絞線比銅排不更好的柔韌性,可克服由于建筑沉降壓斷接地網(wǎng)的情況,如銅絞線在建筑邊緣留一定余量,就不易被壓斷。其次,銅排的長度有一定限制,一個接地網(wǎng)需要許多銅排氣焊連成,受施工工藝和場地條件限制,工作難度較大,質(zhì)量也較保證。銅絞線的長度強以很長,敷設(shè)方便,但在連接時,無法進行氣焊,以前大多采用壓接或螺栓連接,連接可靠性較低,現(xiàn)在新型放熱焊接工藝已非常成

52、熟,對銅絞線的連接非常方便,可靠性也高,雖然放熱焊接工藝接頭價格非常高,但銅絞線接頭較少,總體費用嗇不多。而銅排如采用放熱焊接工藝,接頭數(shù)量多,總體費用增加較多。接地網(wǎng)的引入干線的連接需引起足夠重視。要防止這樣的情況:原接地網(wǎng)接地電阻很小,由于接地干線連接的接觸電阻的影響(yngxing),到設(shè)備時接地電阻已較大。城市變電站室內(nèi)的接地體可采用扁鋼或銅排,只要滿足熱穩(wěn)定條件,扁鋼或銅排與接地支線連接方便,銅鉸線連接較困難。3.2.5 采取(ciq)降低跨步電勢的措施由于系統(tǒng)短路(dunl)容量的增大,如220kV系統(tǒng)達50kA,雖然想了許多方法降低電阻,但仍可能產(chǎn)生較高的跨步電勢,必須采取措施。

53、在站內(nèi),接地體一般埋在混凝土內(nèi),混凝土電阻率較高,中以有效提高跨步電勢允許值,保證人向安全。在站外,由于城市變電站一般不設(shè)圍墻,周圍可能就是公共場地,特別是一些城市變電站上有綠化、草坪等,接地網(wǎng)敷設(shè)電阻率較高的碎石、混凝土,埋深接地網(wǎng)也是較好的辦法。- PAGE 23 -4 接地(jid)網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計的方法變電所接地裝置是保證人身和設(shè)備安全、維護電力系統(tǒng)可靠(kko)運行的重要措施。資料表明,國內(nèi)外近年來有不少由于接地不良引起和造成事故擴大,導(dǎo)致系統(tǒng)停運、設(shè)備損壞的實例。由于110kV變電所占地面積越來越?。▽τ?臺主變,24回出線這樣規(guī)模的戶外變電所,一般占地面積在3500m2左右(zuyu)

54、,而對戶內(nèi)變電所占地面積僅為20002500m2左右);變電所附近沒有可以利用的空地或可引接的接地面積也很有限,接地網(wǎng)一般只能在圍墻內(nèi)這部分面積采取措施;特別是一些變電站所處地域土壤電阻率較高,如何采取有效措施,使高土壤電阻率地區(qū)地網(wǎng)的接地電阻達到國家標(biāo)準(zhǔn),是擺在設(shè)計工程師面前的重要課題。4.1接地網(wǎng)接地電阻計算及量大電阻的確定4.1.1 水平主接地網(wǎng)接地電阻計算 接地電阻可以看成是接地網(wǎng)導(dǎo)體的電阻與接地網(wǎng)相對于無限遠處的無限大電極間大地土壤的電阻的串聯(lián)。在一般情況下前者遠遠小于后者,其電阻值實際設(shè)計計算中可以忽略不計。根據(jù)水平接地網(wǎng)接地電阻計算公式 R=0.443P/S+P/L0.5P/S

55、(4.1)由計算式可見,當(dāng)P(土壤電阻率)一定時,接地電阻基本上由接地網(wǎng)面積決定,當(dāng)土壤電阻率較高時,地網(wǎng)接地電阻就很難達到設(shè)計要求。要降低地網(wǎng)的接地電阻,采用傳統(tǒng)的擴大接地網(wǎng)面積的辦法,在高土壤電阻率地區(qū)是不可取。因為擴大地網(wǎng)面積需按土壤電阻率的平方增長。假設(shè)要使接地電阻小于0.5 ,設(shè)定土壤電阻率為300 m,水平地網(wǎng)面積要大于90000 m2,這在實際運用中是極不經(jīng)濟的,也是不可能的。4.1.2 如何確定變電所允許的最大接地(jid)電阻在接地網(wǎng)設(shè)計中應(yīng)先計算出流經(jīng)接地裝置的入地短路(dunl)電流I值,然后取下面兩式中較大的I值;即I = (Imax - In)(1 - Kel) (4

56、.2) I = In(1 - Ke2) (4.3)注:1) Imax接地短路(dunl)點的最大接地短路電流; 2) In流經(jīng)變電所接地中性點的最大接地短路電流;3) Ke1、Ke2所內(nèi)和所外短路時,避雷線的分流系數(shù)。計算分流系數(shù)先要分析每個變電所的實際情況。而流經(jīng)接地網(wǎng)的入地短路電流,應(yīng)按系統(tǒng)最大運行方式進行計算,并考慮510年的發(fā)展,同時還考慮到因零序保護對接地短路電流的影響。另外,當(dāng)接地短路發(fā)生在接地網(wǎng)內(nèi)或在接地網(wǎng)外,分流系數(shù)差別很大。在高電阻率地區(qū),如果缺乏計算分流系數(shù)的資料時,根據(jù)國內(nèi)外的試驗資料和計算結(jié)果,可取Kf10.5(接地網(wǎng)內(nèi)短路);Kf20.1(接地網(wǎng)外短路)。根據(jù)交流電氣

57、裝置的接地規(guī)程變電所最大接地電阻應(yīng)滿足。4.2減小接地電阻的方法接地網(wǎng)設(shè)計時,首先應(yīng)對變電所地域的地質(zhì)狀況進行測試和研判。由于土壤電阻率是不均勻的,特別是隨著深度的變化,電阻率一般有著較大差別即土壤分層特性。這種差別主要是由于大地結(jié)構(gòu)不同所致,如水層和非水層的差別以及一般土壤和巖石層的差別。故必須對土壤分層狀況進行測試,以了解地層電阻率較低的位置。然后對各種能減小接地電阻的方法進行計算,以求得到符合要求的方法,否則,等到地網(wǎng)施工完成后進行實測,這時若實測值無法滿足要求,往往很難有好的補救辦法,而且代價將是昂貴的。4.2.1 兩層接地(jid)網(wǎng)110 kV變電所的所址場地標(biāo)高應(yīng)考慮高于50年一

58、遇洪水位,并高于城市規(guī)劃道路(dol)的道路標(biāo)高。綜合這兩個因素,有的變電所要將現(xiàn)有場地填高23 m。填土層多為塘渣、煤渣、礫石等,土壤電阻率較高,在3001000m左右,而原土層的土壤電阻率較低,在30150m左右。在原土層內(nèi)敷設(shè)一個下層接地網(wǎng),由于存在屏蔽效應(yīng)(xioyng),為了節(jié)省鋼材及施工費用,該層接地網(wǎng)宜采用長孔方式,其孔距按10 m左右布置。另外在填土層內(nèi)也敷設(shè)一個上層接地網(wǎng),可以起著均壓、降低接觸電勢及降低接地電阻作用,對于場地填高不大不必設(shè)上層地網(wǎng)。4.2.2 深井式垂直接地極深井式垂直接地極是在水平接地網(wǎng)的基礎(chǔ)上向大地縱深尋求擴大接地面積。據(jù)分析表明,在大地分層情況下,只有

59、穿入第二層的垂直接地極對接地電阻的影響較大。深井接地極可以克服場地窄小的缺點,同時不受氣候、季節(jié)等條件的影響。根據(jù)實際經(jīng)驗,附加于水平接地網(wǎng)的垂直接地體,接地電阻僅能減少28%8%,只有當(dāng)垂直接地體的長度增大到可以和均壓網(wǎng)的長、寬尺寸相比擬,均壓網(wǎng)趨近于一個半球時,接地電阻才會有較大的減小,可減小30%左右。深井接地極的布置要合理,為避免垂直接地極相互的屏蔽作用,根據(jù)規(guī)程要求,垂直接地極的間距不應(yīng)小于其長度的兩倍,一般將深井接地極布置在接地網(wǎng)四周的外緣。同時為了減小深井接地極地表的跨步電壓,應(yīng)埋設(shè)帽檐形輔助均壓帶,改善深井接地極地面上的電位分布。4.2.3擴大接地面積擴大接地網(wǎng)面積對減小接地電

60、阻,效果較為明顯。直接擴大變電所接地網(wǎng)面積(即外引接地網(wǎng)),往往受變電所四周場地的限制。特別是市區(qū)變電所,布點都很困難,周圍常有住宅、公建等設(shè)施,只能保證最起碼的安全距離,故這個方法在市區(qū)變電所接地設(shè)計中常常無法實施。4.2.4 使用(shyng)降阻劑當(dāng)采用其他方法已無法使接地電阻滿足要求時,可以考慮使用降阻劑,但降阻劑會污染水源,目前一些地區(qū)為保護水資源已禁止采用降阻劑,故慎用降阻劑。以上幾種降低電阻的方法都各有其應(yīng)用的特定條件。針對不同地區(qū),不同土壤條件而采用不同的方法才能有效地降低接地電阻。而且各種方法也不是孤立(gl)的,可以相互配合,以獲得更好的實際效果。在110kV雙陽變電所接地

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論