变电站接地的设计和安装
1.接地网设计的现状是变电站网络的总平面布置图及其简要说明只有一份。在平面布置图中,只画出了主干线路,没有标出一些特殊设备的接地线,也没有考虑设备密集区域的接地线连接。控制室、高压室和穿墙套管的接地网没有单先的接地设计图,设计部门既没有提供接地网的设计计算说明,也没有说明如何获得一些重要参数。有些设计师不知道是哪个部门提供的土壤电阻率,如何测量,是否能反映土壤的分层情况等。在计算接地短路电流时,不能合理选择点分流和避雷线分流系数,导致设计接地网电阻值的可靠性低。接地网的设计是否全面合理,关系到接地网的安全稳定运行。设计参数决定接地网的基本条件,包括接地短路电流、土壤电阻率、接地电阻值等。分析如下。1.1接地短路电流的计算电力行业标准DL/T6211997中的计算公式为I=(Imax-In)(1-Kel)和I=In(1-Ke2),取其较大值,其中I为接地短路电流,即通过接地网耗散的电流。Imax是接地短路时的较大接地短路电流。以上公式仅适用于有效接地系统。该值可从运行部门或继电保护部门获得,也可自行计算。一般采用单相接地时较大运行方式下的较大短路接地电流。In是发生较大接地短路时,流向变电站主变压器中性点的短路电流。主变压器中性点不接地时,In=0,可简化为I=IMAX(1-kel);干式变压器只有一个中性点时In=30Imax,有两个中性点时in=50Imax。实际值以继电保护部门的计算和实测为准。Kel是短路情况下连接到变电站接地网的所有避雷线的分流系数。据专家分析,Kel应由避雷线的出线回路数确定,出线1时为0.15,出线2时为0.28,出线3时为0.38,出线4时为0.47,出线5以上时为0.5~0.58,并根据出线穿越走廊的分流效果进行相应的增减。当Ke2为外接地时,避雷线对两侧的分流系数一般取0.18,仅适用于变电站干式变压器中性点接地的外接地。取值时要考虑10年以上的发展规划,乘以1.2~1.5的发展系数;分散困难的地方,要乘以1.25的分散系数。从以上数值可以得出结论,只有当变电站内有两个中性点接地时,变电站外接地时流入地面的短路电流可能大于变电站内接地时流入地面的短路电流。1.2土壤电阻率值土壤电阻率是确定接地网的关键参数。在选择变电站选址时,应考虑当地的土壤条件和接地网处的土壤分层,不应只取地表土壤电阻率。如果土壤电阻率?过大,接地网的接地电阻值不能满足R2000/I的要求.1.3接地电阻值要求根据电力行业标准DL/T621197,接地装置的接地电阻值应满足R2000/I,即IR 2000V。由于现在微机保护应用广泛,其对接地电阻的要求很高,即R 1和2000V很难达到要求,所以采取了铺设接地铜排等措施来降低接地电阻,外也有要求IR 650V V. 2。由于一些施工单位的技术水平较差,在工程规模有限的情况下,很难保证接地网的施工质量 #p#分页标题#e#
控制室的接地应形成环形网络。主线通过控制室时,接地线应从两侧引至楼上,建筑物基石钢筋应与接地主线连接,以提高接地效果。穿墙套管的接地应位于室外,每组接地线应引至干线,以提高操作人员和室内二次设备的安全性。一次设备的接地线不得与电缆沟内的接地扁钢连接,也不得悬空穿过电缆沟。接地网水平接地极铺设完毕后,回填土壤时,接地网下方应使用干净的原土,下部不得填充泥土或砾石。3接地网阻抗测试接地网施工后,必须准确测试接地电阻值,以验证设计计算的准确性,并为运行单位提供准确的接地网参数。由于接地网的特点,它随着土壤的组成和物理状态,以及接地电极的延伸和形状而变化,也随着季节而变化。测试接地电阻时,接地棒远离变电站,土壤条件可能比较复杂,有分层或埋置的金属物体,导致电阻测试不准确或与设计计算值相差较大。因此,接地网的接地电阻值应在相似的气候和湿度阈值下进行测试。接地网质量是保证变电站安全可靠运行的重要因素,应引起相关电力部门的重视,并在设计、施工和测量验收中努力,尽可能做到设计合理、施工精细、测试准确。来源:变电站运行技术网