接地网对变电站安全运行的影响

1、本文格式为Word版，下载可任意编辑接地网对变电站安全运行的影响 接地网作为变电站交直流设备接地及防雷爱护接地，对系统的平安运行起着重要的作用。变电站接地包含工作接地、爱护接地、雷电爱护接地。工作接地即在电力系统电气装置中，为运行需要所设的接地；爱护接地即为电气装置的金属外壳、配电装置的构架和线路杆塔等，由于绝缘损坏使其有可能带电，为防止其危及人身和设备的平安而设的接地；雷电爱护接地则是为雷电爱护装置向大地泄放雷电流而设的接地。所以变电站接地系统的合理与否是直接关系到人身和设备平安的重要问题。 1接地网设计 接地是避雷技术最重要的环节，不管是直击雷，感应雷或其它形式的雷，都将通过接地装置导入大

2、地。因此，没有合理而良好的接地装置，就不能有效地防雷。 1.1变电站的接地网上连接着全站凹凸压电气设备的接地、低压用电系统接地、电缆屏蔽接地、通信、计算机监控系统设备接地，以及变电站维护检修时的一些临时接地。假如接地电阻较大，在发生电力系统接地故障或其他大电流入地时，可能造成地电位特别上升；假如接地网的网格设计不合理，则可能造成接地系统电位分布不均，局部电位超过规定的平安值，这会给运行人员的平安带来威逼；同时还可能因反击对低压或二次设备以及电缆绝缘造成损坏，使高压窜入掌握爱护系统、变电站监控和爱护设备，从而使这些设备发生误动、拒动，酿成事故，甚至是扩大事故，由此带来巨大的经济损失和社会影响。

3、1.2变电站接地设计原则：由于变电站各级电压母线接地故障电流越来越大，在接地设计中要满意R2000/I是特别困难的。现行标准与原接地规程有一个很明显的区分是：对接地电阻值不再规定要达到0.5，而是允许放宽到5。但这不是说任何状况下，接地电阻都可以采纳5，接地电阻放宽是有附加条件的，即：为防止转移电位引起的危害，应实行各种隔离措施；应考虑短路电流非周期重量的影响，当接地网电位上升时，310kV避雷器不应动作或动作后不应损坏；应实行均压措施，并验算接触电位差和跨步电位差是否满意要求；施工后还应进行测量和绘制电位分布曲线。 变电站接地网设计时应遵循以下原则： 1.2.1尽量采纳建筑物地基的钢筋和自然

4、金属接地体统一连接起来作为接地网； 1.2.2尽量以自然接地物为基础，辅以人工接地体补充，形状尽可能采纳闭合环形； 1.2.3应采纳统一接地网，用一点接地的方式接地。 1.3防雷接地在设计施工时的特别要求防雷接地引下线尽量利用现有的自然导体。如建筑物本身的防火梯、金属柱子、桁架以及内筋都可以直接做引下线。 1.3.1在做防雷引下线时，各种金属物之间必需有牢靠的金属连接。在这种状况下，全部金属连接部分都应当焊接，并在接缝处另加跨接线。 1.3.2假如建筑物的混凝土柱子中的钢筋被作为引下线，则最少要有四根柱子，且每根柱子至少有两根主筋的接点应全部焊接。 1.3.3防雷引下线应以最短的路线与防雷接地

5、体连接。尽量削减弯曲，且避开采纳直角和锐角。假如必需要弯曲，则弯曲开口处的距离不得大于弯曲部分弧长的1/10，以免在雷击时增加感应电阻。 1.3.4防雷引下线在地面上2.5m、地面下200mm范围内应做机械爱护装置。 2关于接地电阻 2.1接地电阻的定义：接地电阻实质上是电流经地面某点流向地下某确定点之间用欧姆定律计算出来的一个物理值，定义为接地极与电位为零的远方接地极之间的欧姆定律电阻。在变电站防雷接地电阻测量时，是假定雷电流在地下疏散至40米处基本为零的前提下进行的，虽然如此，地下土壤结构的不同以及电流探针与接地极的方向不同、电压探针与电流探针之间的距离不同，接地电阻值有时有本质上的不同。

6、 2.2接地电阻值的确定接地电阻值的确定要有依据，要讲究经济效益，其定量要求要以肯定的计算公式为依据。接地电阻值与接地电流亲密相关，其阻抗取决于接地电大小流和频率，在频率较低时电阻为阻抗的主要重量。接地电阻电力设备接地设计技术规程(SDJ879)中对接地电阻值有详细的规定，一般不大于0.5。在高土壤电阻率地区，当接地装置要求做到规定的接地电阻在技术经济上极不合理时，大接地短路电流系统接地电阻允许达到5，但应实行措施，如防止高电位外引实行的电位隔离措施，验算接触电势，跨步电压等。依据规程规定，主要是以发生接地故障时，接地电位的上升不超过2000V进行掌握，其次以接地电阻不大于0.5和5进行要求。

7、因此，人们普遍认为，110kV及以上变电所中，接地电阻值小于0.5即认为合格，大于0.5就是不合格；当接地电阻值合格时，不管短路电流有多大都不必实行措施，这是不合理的。接地的实质是掌握变电站发生接地短路时，故障点地电位的上升。由于接地主要是为了保证人身和设备的平安，起作用的是电位而不是电阻，接地电阻是衡量接地网合格的一个重要参数，但不是唯一的参数。随着电力系统容量的不断增大，一般状况下单相短路电流值也不断增大。在有效接地系统中单相接地时的短路电流一般都超过4kA。因此，从平安运行的角度动身，不管在什么状况下，都应当验算地网的接触电势和跨步电压，必要时应实行防止高电位外引的隔离措施。 3防雷措施

8、 变电站是电力系统防雷的重要爱护设施，假如发生雷击事故，将造成大面积的停电，严峻影响社会生产和人民生活。因此要求变电站的防雷措施必需非常牢靠。 雷击的来源：一是雷直击于变电站的设备上；二是架空线路的雷电感应过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电站。 架空线路的雷电感应过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电站，是导致变电站雷害的主要缘由，若不实行防护措施，势必造成变电站电气设备绝缘损坏，引发事故。在变电站内装设避雷器的目的在于限制入侵雷电波的幅值，使电气设备的过电压不致于超过其冲击耐压值。而在变电站的进线段装设爱护段的主要目的，就是限制流经避雷器的雷电流幅值及入侵雷电波的陡度。

9、防雷措施总体概括为两种：避开雷电波的进入；利用爱护装置将雷电波引入接地网。 3.1避雷针或避雷线雷击只能通过拦截引导措施转变其入地路径。接闪器有避雷针、避雷线。小变电站大多采纳独立避雷针，大变电站大多在变电站架构上采纳避雷针或避雷线，或两者结合，而这些爱护方法对引流线和接地装置都有严格的要求。 3.2避雷器避雷器能将侵入变电站的雷电波降低到电气装置绝缘强度允许值以内。我国现阶段主要是采纳金属氧化物避雷器（MOA）。 3.3浪涌抑制器在掌握、通讯接口处加装浪涌抑制器。采纳过压爱护，防雷端子等提高电气设备自身的防护力量，以防止电气设备、电子元件被击坏。当发生雷击事故时，如电源防雷模块遭到损坏，在后台监控机上就能显示其状态。 4结语 综上所述，接地网设计是否合理是保证变电站