雷菁- -空腹式接地装置在高土壤电阻率地区的应用.doc

空腹式接地装置在高土壤电阻率地区的应用雷 菁（大同煤矿集团有限责任公司晋华宫矿供电科，山西 大同 037016）摘要：针对同煤集团晋华宫矿部分高压架空线路架设地段为高土壤电阻率地区，且每年的防雷接地电阻测试均不合格，这一现状进行了研究。为了保证全矿供电的安全可靠性，在不可能改变土壤电阻率的情况下，通过收集相关资料提出对防雷接地装置进行空腹式改造，并多次进行现场实验，最终使得这一改造项目取得了实质性的应用，以此来解决困扰多时的一项技术难题。关键词：空腹式接地装置；设计；应用Application of Hollow-center Grounding Device in High Soil Resistivity AreaLEI Jing(Power Supply Department, Jinhuagong Coal Mine, Datong Coal Group Co., Ltd., Datong 037016, Shanxi, China)Abstract: Erection locations of some high voltage overhead line in Jinhuagong Coal Mine of Datong Coal Group Co., Ltd. belonged to high soil resistivity areas and grounding resistance test were not qualified every year, this paper analyzed its current situation, proposed that hollow-center transformation of lightning protection and grounding devices should be performed without change the condition of soil resistivity by collecting relevant information in order to ensure the safety and reliability of the power supply in the whole coal mine, obtained substantial application of this renovation project by field experiments for many times to solve plagued technical problem on this basis. Key words: hollow-center grounding device; design; application中途分类号：TD61 文献标识码：A 文章编号：0 引言在晋华宫矿每年进行一次的春季防雷工作中，十分难于解决的一个突出问题就是如何降低该矿部分处于高土壤电阻率地区的高压架空供电线路防雷接地电阻值，从而满足防雷电接地装置测试的相关要求。通过查阅相关资料，得知目前空腹式接地装置是降低接地电阻的一种先进产品，其与土壤接触面积大，导电性和耐腐蚀性能都很好，可保证使用10 a20 a不用更换，经济实用，在山区输电线路及高土壤电阻率电区的防雷接地有良好的应用，在很大程度上降低了雷击跳闸率，提高输电线路的综合防雷水平，保证电网安全稳定运行。1 现行的传统接地装置存在的问题a) 目前沿用的圆钢、角钢、扁钢及钢管等材料的截面积较小，直接影响接地装置的散流效果；b) 对于高土壤电阻率地区（如岩石、页岩、砂卵石、花岗石等）的接地，其困难更加突出，如接地坑很难挖到要求的深度；接地坑周边无潮湿土壤，即使在接地坑中放入降阻剂也因吸收不到潮湿的水分而使降阻剂发挥不了最大的降阻效果；定期投入大量人力、物力对该处接地电阻处灌溉大量水，使埋入地下的降阻剂能吸收到水分，从而降低接地电阻值；c) 大量消耗人力物力等有限资源，增加了费用开支1。2 空腹式接地装置设计在空腹式接地装置的设计时，采用WJ空腹式接地装置的原理制成了一个相对简易的空腹式接地装置，如图1。 200 mm的镀锌圆钢管 2200 mm 1 000 mm 引线 50 mm5 mm镀锌扁钢 300 mm图1 引流管多孔式球形防雷接地装置a) 其接地装置是由两个直径为1 m，外沿长60 mm的半椭圆形镀锌铁球对接而成，在球面上分别钻若干个50 mm的孔，将镀锌扁钢与该装置牢固连接。在球体内填充容量的1/3粘土壤；b) 挖一个直径大约是2 m、深度为2.2 m的坑，在坑底垫300 mm厚的粘土，将空腹式接地装置置于粘土上，回填土壤，边回填边浇水夯实，使球体表面与土壤紧密接触，球体周围土壤湿润；c) 通过镀锌圆钢管往球体内灌满水。3 创新点a) 适用于高土壤电阻率地区、干旱地区，解决了装置的可注水或多次注水的可能性，可使此装置长期保持潮湿状态，有利于提高接地体的散流效果；b) 重量轻，与土壤接触面积大；c) 安装使用方便，组装、维护简便；d) 该装置埋设在杆塔的最近点地下；e) 由于埋在较深的地下，大大减轻氧化速度，延长使用寿命；f) 不需要降阻剂，节省大量费用；g) 该装置由于回填土的密实性随时间而增强，因而接地电阻随时间的增长而显著下降2。4 应用情况及经济社会效益通过对同煤集团晋华宫矿912架空线路8#电杆（高土壤电阻率地段）为期一个月的空腹式接地装置试验测试，结果显示其接地电阻合格。此后应将这一新技术产品投用到同煤集团晋华宫矿其它高土壤电阻率地段的供电设备上，以此来进一步有效降低接地电阻，提高供电可靠性。5 结语通过对高土壤电阻率地段空腹式接地装置的试验投用，节约了大量人力、物力、财力。新产品的投用，每年可在此项工作上节省各项费用约35104元（节约了降阻剂、接地极、人工费），同时有力保障了供电的可靠性。参考文献： 1 Martin A. Uman.防