凤力发电机组的接地应该分为工作接地和防雷接地

1、风力发电机组接地网测试标准和方案1 .执行标准规1.1 DL/T 621-1997 交流电气装置的接地1.2 GB50169-2006电气装置安装工程接地装置施工及验收规1.3 IEEE 80-2002交流电变电站接地安全导则1.4 IEEE 837-2002变电站接地永久性连接标准1.5 交流变电所接地安全导则1.6 国家电网公司十八项电网重大反事故措施1.7 DL475-92接地装置工频特性参数的测量导则2 .对风电场风力发电机组接地电阻的要求凤力发电机组的接地应该分为工作接地和防雷接地.这两个接地的接地电阻是不一样的。根据交流电气装置的接地(DL/T621-1997) 的规定，风力发电机

2、组的工作接地应不大于 4QO在土堞电沮率不大 于500 Q.m的地区.风力发电机组的防雷接地电阻不应大于10 Q;在高土堞电率的地区.允许接地电阻大于10 Q ,但要满足空中距离 和地中距离的要求。由于风力发电机组仅有一个共用的接地装置，接地电阻应符合其中最小值，因此，按交流电气装置的接地 (DL/T621-1997)的规定，通常机组接地电阻取值小于 4Q。目前国运行的风力发电机组对接地电阻的要求不太一致，通 常风机厂家给出的是风机的工作接地电组， 而不是防雷接地电阻要求值。根据IECTR61400-24风力发电机系统 防雷保护的规定， 风机的防雷接地电阻在小于10 Q时就可以不考虑外引接地线

3、，这 就说明风机的防雷接地电阻只要小于 10Q就可以了。同时，中国船级社风力发电机组规中规定： 为了将雷电流散 人而不会产生危险的过电压，应注意接地装置的形状和尺寸设计， 并 应有低的接地电阻，其工频接地电阻一般应小于4 Q,在土壤电阻率 很大的地方可放宽到10 Q以下。因此，应该明确风机的工作接地电阻应该不大于4 Q,防雷接地电阻在低土壤电阻应（500 Q.m）地区应该不大于10 Q。3 .工频接地电阻和冲击接地电阻的区别通常所说的接地电阻都是对于工频电流而言，也就是工频接地 电阻。当接地装置通过雷电流时，由于雷电流有强烈的冲击性，接地 电阻发生很大变化，为了区别起见，这时的接地电阻称为冲击

4、接地电 阻，我们所测量的接地电阻值，是在低频、电流密度不大的悄况下测得 的，或是用稳态公式计算得出的电阻值。但在雷击时， 雷电流是非常 强大的冲击波，其幅值往往达到几万甚至几十万安培。 由于流过接地 装置电流密度的增大，以致土堞中的气隙、接地体与土壤间的气层等 处发生火花放电现象，土壤电阻系数变小，并且土壤与接地体间的接 触面积增大，结果相当于加大了接地体尺寸，降低了冲击电阻值。这 在冲击接地电阻计算公式中也可以看出。冲击接地电阻计算公式为：R=oR式中0c为冲击系数，R为工频接地电阻，R为冲击 接地电阻。口一般小于1,所以冲击接地电阻一般小于工频接地电阻， 故工频接地电阻小于10Q ,则冲击

5、接地电阻就小于10Q。由于接地体自身的电感阻碍电流向远端流动， 使得接地体得不到充 分利用，地网导体上的电位分布很不均匀， 离冲击电流注人点越远的 地方，接地体上的电位就越低.甚至为0。因此.地网在冲击电流的作 用下，只有电流注入注入附近一小块围的导体起到散流作用，无论地网有多大，对应冲击电流具有效面积却是一定的，有效面积之外的导体并不能起到泄放雷电流的作用。 根据交流电气装置的接地的 要求，放射性接地极的有效长度在IECTR61400-24风力发电机系统 防雷保护）中也有说明。4 .按要求设计接地电阻在明确了风机的工作接地电阻和防雷接地电阻后， 就可以按规定设 计风机的接地网。我国风电场风机

6、的接地网基本都是围绕风机基础做 环形水平接地网，在水平接地网上加垂直接地极。由于不同工程的地 质条件不同，各风机布机处的土壤电阻率也大不相同，（低的几十 Q .m ,高的达到几千 Q .m 。因此风机的接地电阻差别很大.所达到 的效果也不相同。下面分几种情况来讨论。a.风机所在位置的土壤电阻率较低， 可以满足较小的接地网就可以 做到接地电阻小于4Q,这时工作接地和防雷接地的接地电阻都可以 满足条件。B.风机所在位置的土堞电阻率较高，单台机组接地网的接地电阻可以满足小于10 Q ,但不能满足接地电阻小于 4Q按照规程要求，工作接地电阻必须小于4Q。我们在工程中采取 的方案有两个，一是把风电场局部

7、区域的若干台风机的接地网连接起 来，以保证接地电阻小于4Q,实际就是扩大了接地网，以减小接地 电阻。由于风机之间的间距一般在几百米的围，风机接地网通过两根水平接地干线互相可靠连接起来， 达到接地电阻小于4Q是可 行的。二是外引接地极或外接地网，以保证接地电阻小于4Q,采用放射状外引接地极以扩大接地面积并向外引到土堞电阻率较低的位 置。在山区也可以采取在山脚下或半山腰土壤电阻率低的位置设置接 地网，再与风机接地网连接，这样做到接地电阻小于4 Q也是可行的。 这两个方案在具体的工程施工中可以联合使用。由于单台机组接地网满足工频接地电阻小于10Q、冲击电阻小于工频电阻，所以，防雷接地电阻小于 10Q

8、满足条件。c.风机所在位置的土壤电阻率很高， 单台机组接地网的接地电阻不 能满足小于10 Q。按照规程的要求，工作接地电阻必须小于4Q,因此可以按照上述 方案将风电场局部区域的若干台风机的接地网连接起来扩网， 以保证 接地电阻小于4 Q。只是由于土壤电阻率很高，需要连接的风机数量 会增加一些。也可以按照上述方案外引接地极或外接接地网， 以保证 工频接地电阻小于4Q。如上所述，地网在冲击电流的作用下，只有电流注入附近一小块围 的导体起到散流作用，无论地网有多大，对应冲击电流具有效面积却是一定的，有效面积之外的导体并不能起到泄放雷电流的作用。由于土壤电阻率很高.单台机组接地电阻在有效面积的接地电阻

9、值达不到 小于10Q.此时可以采取的有效描施主要是换土，降低土壤电阻率或 者采用深井接地等措施。同时应当与风机制造厂协商，对风机采取一 些防护措施， 加强部设备安全性，如加强部设备屏蔽、采用隔离变 压器等。5 .接地网接地电阻测试接地电阻测试A.精密测试（3极法）此方法是一般接地电阻的测试方法，接地电阻的测试结果不包括辅助接地电阻，包括E端口用的测试线的电阻。使用端口： E、S、H端口。测试线分别对应E、S、H端口。辅助接地棒：2根，分别连接S、H端口。（1）、按由中键选择测试方法：3极法（屏幕上方显示3POL6 ；（2）、按-引键选择测试频率（在辅助显示区显示）；（3）、R般补偿、三根测试线

10、（黑）（红）（蓝）的插头分别对应仪器的E、S H端口完全插入；、将三根测试线的鳄鱼夹互相咬合短路；、按照“测试线电阻（Rk）的补偿"，保存Rk值。（4）、辅助接地棒的入地与配线（见图9）从被测接地体开始，分别将 蝇口用辅助接地棒、H端口用 辅助接地棒排成一条直线后深深的打入，从仪器的 E、S、H端口开始 将测试线（黑）（红）（蓝）按被测接地体、辅助接地棒 S、辅助接 地棒H的顺序连接。（5）、接地电阻的测试配线完成后，按下TEST1。测试中，屏幕显示“-:测试完成后，屏幕显示接地电阻 RE1及相关信息。可按 皿键查看RH、RS UST RK勺值。LLLLLLLLLLLLLLLl_LL

11、I_ILLLI_LI_LLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLI LLLLLLI_LLLLI_ILILLI_LI_LI_I_LI lllllLLLLLLLLLLLLLLLI-L LLLLL-LLLLLLLLLI-LLLLLL图9CLN（6）、按2键保存测试结果（见第六章“测试结果的保存和查看”）丛汪息若辅助接地电阻过大，显示值可能产生误差。在水分多的场所中打入辅助接地棒S H时请慎重，务必使各连接部分完全接触。若不得不在干燥或小石头多的场所及沙地中测试，请在辅助接 地棒的入地部分洒水，使其保持充分湿润混凝土上测试时，将辅助接地棒放平浸水或使用湿布等置于辅助接地棒上进行测试。若干扰电压大

12、于5V,将显示噪声符号、"，表示测试结果可能 不正确。若显示团或值或同的提示，则表示是测试线的连接不良，或辅 助接地电阻与接地电阻相比数值过大而可能导致无确测试的警告。丛危险若显示出现困的警告，不能进行测试。有超过20V以上的电压被施 加到了仪器的端口。精密测试（4极法）此方法除了 3极法的使用端口外也可以使用E湍口，是接地电阻的 测试结果中不包括辅助接地电阻，也可以删除 端口用的测试线的电 阻，精度更高的测试方法。使用端口： E、ES S、H端口。测试线分别对应E ES S、H端口，E洲口的测试线的鳄鱼夹与被 测接地体的E端口测试线的鳄鱼夹的相同部位连接。辅助接地棒：2根，分别连接

13、S、H端口。MEH（1）、按呻中键选择测试方法：4极法（屏幕上方显示4POL日；（2）、按-土键选择测试频率（在辅助显示区显示）；（3）、R般补偿、四根测试线（黑）（绿）（红）（蓝）的插头分别对应仪器的E、ES S、H端口完全插入；、将四根测试线的鳄鱼夹互相咬合短路；、按照“测试线电阻（Rk）的补偿“，保存Rk（直。注：该补偿值在土壤电阻率测量时仍然有效。（4）、辅助接地棒的入地与配线（见图10）从被测接地体开始，分别将 蝇口用辅助接地棒、H端口用辅助接地棒排成一条直线后深深的打入，从仪器的E、S、H端口开始将测试线（黑）（红）（蓝）按被测接地体、辅助接地棒S、辅助接地棒H的顺序连接。ES 口

14、的绿线与 端口的黑线连接相同的被测接地体。_LLLLLLLLLLLLLLLL LLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLL.LLLLLLLLLLLLLLLL LLLLLLLLLLLLLLLLL LLLLLLI 1 III i i I r I n I i I ' I i I I I i I lai ri i r i i ! i i探针辅助接地电极= LLLLLLLLLLI_LILLI_L LLLLLLLLLLIL LLLLLL LLLLILILj >20m>20m图10（5）、接地电阻的测试配线完成后，按下TEST1。测试中，屏幕显示“-”。测试完成后，屏幕显示接地电阻RE

15、直及相关信息可按 皿键查看RH、RS USK RK勺值。CLR(6)、按颉键保存测试结果(见第六章“测试结果的保存和查看”)四注息若辅助接地电阻过大，显示值可能产生误差。在水分多的场所中打入辅助接地棒S、H时请慎重，务必使各连接部分完全接触。若不得不在干燥或小石头多的场所及沙地中测试，请在辅助接地棒的入地部分洒水，使其保持充分湿润。混凝土上测试时，将辅助接地棒放平浸水或使用湿布等置于辅助接地棒上进行测试。若干扰电压大于5V,将显示噪声符号“4”，表示测试结果可能不 正确。若显示团或国或国的提示，则表示是测试线的连接不良，或辅助接地电阻与接地电阻相比数值过大而可能导致无确测试的警告。也危险若显示出现困的警告，不能进行测试。有超过20V以上的电压被施 加到了仪器的端口。6.接