马王110kV变电站 接地设计方案20121017

专题报告第二卷第一册马王110kV变电站工程接地设计方案西安电力设计院2012年 10月目录1、接地网设计方案22、接地计算32.1计算条件32.2接地电阻计算33、接触电势和跨步电势校验43.1接地短路电流。43.2接地铜排截面选择：43.3接触电势和跨步电势的校验：51、接地网设计方案1）XX变电站为全户内变电站，接地按交流电气装置的接地（DLT6211997）的要求设计，直击雷保护采用“等电位笼网”形式，利用布置在主建筑屋顶的避雷带保护主建筑和主变压器，以防直击雷侵入。 2）在变电站建筑物顶设方格屏蔽均压网，均压网通过引下线与主接线地网相连。这样整个建筑物为一个由导体构成的“笼网”，当建筑物遭受雷击或接地网电位升高时，整个建筑物为等电位，从而避免过电压对人身和设备的危害。3）该站采用整体屏蔽均压接地网方式。接地网采用垂直接地极与水平接地相结合的方式（方格接地网）。垂直接地极采用17.2，L=3米的铜包钢接地棒，水平接地极采用40X4铜排，连成方格状布置在灰土垫层下面（经热稳定校验，完全满足要求）。在该所建筑物顶部设屏蔽网与所内主接地网连接，户内接地与接地网必须经多处可靠连接。4） 全所设二次设备接地按电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点要求，静态保护的保护屏装设了专用铜接地网，接地线采用TRJ-120软铜绞线。2、接地计算2.1计算条件1.土壤电阻率： =100.6.m2.地网面积： S1750m23.水平接地体： L=1400m5.垂直接地极： n=64根6.水平接地网埋深： h=-4.0m 7. 接地网的外缘边线总长度 Lo=234m2.2接地电阻计算变电站要求接地电阻(根据DL/T621-1997) Ry 0.5本站采用-404的铜排1400m做水平接地网，间隔不小于6米，埋设深度为-4.0米；用铜包钢接地棒做垂直接地体，垂直接地体和水平接地体在回填时采用土壤电阻率较低的粘土回填，确保接地体与大地接触电阻达到最小！A.水平地网工频接地电阻Rs的计算：土壤电阻率r= 100.6(Wm)= 1.2B.垂直接地体接地电阻的计算：Rc=（ Ln -1） -(1)Rc=20.79(W) (1)式中： Rc：单根垂直接地极接地电阻（）2、垂直接地系统多根垂直接地极接地电阻 Rn= 0.613（） -(2) (2)式中： Rn：多根接地极接地电阻（）：土壤电阻率100.6（m） L： 接地极长度（m） L= 3m D：垂直接地体直径，取0.18m， n1: 垂直接地极数量 64(根) : 利用系数0.53C、变电站工频接地电阻：Rq=1/（1/ Rs+1/ Rn）=0.41WRy经计算，按照该方案施工可以达到接地电阻小于0.5的要求。注：以上结果仅为理论计算得出，仅供接地施工时参考使用，和实际结果会有一定的误差，若未能满足要求，应适当增加接地极的数量！ 3、接触电势和跨步电势校验3.1接地短路电流。根据XX变短路电流计算书：最大接地短路电流Imax1=16.2kA3.2接地铜排截面选择：本工程接地线采用-404的铜排,接地引下线选用-608的热镀锌扁钢。 te=tm+tf+to0.3 S (te -接地短路电流持续时间)(1) 接地线热稳定最小允许截面：铜排Sjd= Igmax/C=16.2103/210=40.25mm2热镀锌扁钢Sjd= Igmax/C=16.2103/70=126.76mm2 S铜排=404=160mm2 S热镀锌扁钢=608=480mm2 SSjd ,材料满足热稳定要求3.3接触电势和跨步电势的校验：3.3.1允许接触电势Ut和跨步电势UsDL/T621-1997 Ut=938.43V Us=2873.72V 其中 =2000（Wm）， te =0.3s 3.3.2短路时的接触电势Utmax和跨步电势Usmax当所内发生接地短路时：Ug=IRw=16.20.41=6.64kV3.3.3接地网最大接触电势：Utmax=KtmaxUg=0.09076640=602.248Ut Ktmax=KnKdKsKL=0.0907 Kn=+0.076=0.082 Kd=0.841-0.225lg0.02=1.223 Ks=0.234+0.414lg=0.905 KL=1.0 n=2(L/Lo)(Lo/4S)1/2=12.28 取n=12.28133.3.4接地网最大跨步电势：Kk=（1.5-a2） a2=0.35()1.14()=0.1=0.36 Kk=0