变电所接地电阻值

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实用文档. 接地要求和接地电阻标准：

交流电气装置的接地应符合以下规定：

1 当配电变压器高压侧工作于小电阻接地系统时，保护接地网的接地电阻应符合下式要求：

R≤2000／I (12．4. 1-1)

式中 R――考虑到季节变化的最大接地电阻(Ω)；

I――计算用的流经接地网的人地短路电流(A)。

2 当配电变压器高压侧工作于不接地系统时，电气装置的接地电阻应符合以下要求：

1)高压与低压电气装置共用的接地网的接地电阻应符合下式要求，且不宜超过4Ω：

R≤120／I (12．4．1-2)

2)仅用于高压电气装置的接地网的接地电阻应符合下

式要求，且不宜超过100,：

尺≤250／I (12．4．1-3)

式中 R――考虑到季节变化的最大接地电阻(Ω)；

I―计算用的接地故障电流(A)。

3 在中性点经消弧线圈接地的电力网中，当接地网的接地

电阻按本标准公式<12．4．1―2)、(12．4．1―3)计算时，接地故障电流应按以下规定取值： .

实用文档. 1)对装有消弧线圈的变电所或电气装置的接地网，其计算电流应为接在同一接地网中同一电力网各消弧线圈额定电流总和的1．25倍；

2)对不装消弧线圈的变电所或电气装置，计算电流应为电力网中断开最大一台消弧线圈时最大可能剩余电流，并不得小于30A。

4 在高土壤电阻率地区，当接地网的接地电阻到达上述规定值，技术经济不合理时，电气装置的接地电阻可提高到30Ω，变电所接地网的接地电阻可提高到15Ω，但应符合本标准第12．6．1条的要求。

低压系统中，配电变压器中性点的接地电阻不宜超过4Ω。高土壤电阻率地区，当到达上述接地电阻值困难时，可采用网格式接地网，但应满足本标准第12．6．1条的要求。

配电装置的接地电阻应符合以下规定：

1 当向建筑物供电的配电变压器安装在该建筑物外时，应符合以下规定：

1)对于配电变压器高压侧工作于不接地、消弧线圈接地和高电阻接地系统，当该变压器的保护接地接地网的接地电阻符合公式(12．4．3)要求且不超过4Ω时，低压系统电源接地点可与该变压器保护接地共用接地网。电气装置的接地电阻，应符合下式要求：

变电所电气系统接地电阻测试

一、前言

变电所是现代社会电力资源的重要传输中心，为确保变电所的正常运行，其电气系统接地电阻的测试显得尤为重要。接地电阻测试可以检测电气系统接地的可靠性，保障设备和人员安全。

二、接地电阻测试的意义

作为变电所电气系统的基本构件，地网的设计和施工对于确保设备可以可靠地运行至关重要。而地网的主要作用是将所有电气设备的接地完整地连接在一起，从而形成一个具有较低电阻的环路。因此，地网的电阻大小是考虑电气系统接地可靠性的一个非常重要的因素。

接地电阻往往是通过称量接地电流和电势差之间的比值来计算获得的。当电流和电势差较小时，由于电流测量误差和电势差测量误差都较小，因此接地电阻测量相对较容易。当电流或电势差增加时，为了避免过小的电势差和过大的电流，必须采用一种相对较低的电流来进行测量。然而，误差的大小随着电位差和电流的变化而变化，同时还会受到电源电压和其他外部因素的影响。

三、接地电阻测试的步骤

1. 准备测试仪器：包括万用表、兆欧表、电压表和电流表等。

2. 对电气系统进行断电操作，确保安全后进行耐压测试，排除变电所内其他设备的影响。 3. 在地网上选取测试地点，检查地网电流接头、接地极和垂直埋深等关键参数是否符合要求。

4. 使用万用表等仪器测量测试地点的电位值，确保测试点到地面的电位值不超过50伏。

5. 在测试点接好接地棒，按照标准进行测试。

6. 分别使用万用表和兆欧表测量电流和电势差，并使用电压表和电流表同步测量。

7. 确保所测量的测试点、测试电流和测试时间等参数符合规定的标准。

8. 计算测试结果，并进行数据处理，生成测试报告。

四、结论

接地电阻测试是保障变电所电气系统安全运行的重要一环。在测试过程中，需要严格遵照标准操作程序和要求，以保证测试结果的准确性和可靠性。同时，测试结果的处理也必须要合理，以确保报告的可读性及结论的可靠性。在今后的工作中，应该加强对变电所接地电阻测试的日常检查和维护，及时发现和处理可能存在的问题。

第 1 页 共 10 页 变电站的防雷接地技术

变电站作为电力系统中的重要组成部分，其正常运行对于电力系统的稳定供电具有重要意义。而雷电是导致电力设备损坏和电力系统故障的主要原因之一，因此，在变电站的设计和建设过程中，防雷接地技术是至关重要的。

一、防雷接地的基本概念和作用

防雷接地是指通过合理布置接地设施，在雷电侵袭时迅速引导雷电流入地下，减少雷电对设备和系统的损害。其主要作用有以下几个方面：

1. 接地安全：良好的接地系统可以防止雷电对设备和人员的危害，保证安全运行。

2. 电气设备的保护：合理的接地系统可以将雷电流迅速引到地下，避免雷击对设备造成直接或间接的损害。

3. 系统可靠性：优良的接地系统可以提高系统的可靠性，减少故障发生的可能性。

二、变电站防雷接地技术

1. 接地系统的设计

变电站的接地系统主要由接地电阻、接地极、接地网和接地体等组成。

（1）接地电阻：接地电阻是指将接地极与大地相连的电阻。它的主要作用是限制接地系统的电流在合理范围内，在雷击时减少对设备的伤害。接地电阻的设计要根据变电站的场地情况和工程要求灵活选择。 第 2 页 共 10 页 （2）接地极：接地极是将接地电阻埋设在地下的部分。它的选择要考虑土壤的导电性、外部介质的腐蚀性以及可靠性等因素。常用的接地极有水平接地极、竖直接地极和涂铜接地极等。

（3）接地网：接地网是由多个接地极和导线连接而成的网状结构。它通过增大接地面积，降低接地电阻，提高接地的可靠性和稳定性。接地网的布置要根据变电站的场地和设备的要求进行合理设计。

（4）接地体：接地体是指其他与接地系统有关的构造物，如金属结构、设备等。接地体的选择和设计要根据具体的变电站情况和设备要求进行合理布置。

2. 接地材料的选择

接地材料的选择要考虑其导电性能、耐腐蚀性能和可靠性等因素。常用的接地材料有裸铜导线、镀锌钢导线、铜包钢导线和铜排等。其中，裸铜导线具有良好的导电性能和耐腐蚀性能，是较为理想的接地材料。

经验国110kV变电站地网接地电阻的计算及改善罗耀东，郇嘉嘉(华南理工大学，广东广州510640)110kV马安变电站为例地电阻；降阻措施对地网接地电阻的计算及降阻措施进行了分析，并提出了合理的改善方案。中圈分类号：TM862文献标识码：A文章编号：10099492(2008)06—010703l引言变电站接地是保证人身安全以及电气设备和过电压保护装置正常工作的非常重要的技术措施，它不仅为变电站内各种电气设备提供一个公共的参考地，而且在系统故障时可将故障电流迅速排泄，降低变电站的地电位升高，以保障人身和设备安全。当电力系统发生接地短路故障或其它大电流人地时，如果接地电阻值比较大，就会造成地网局部电压异常上升，除给运行人员的安全带来威胁外，还可能因反击使得二次设备的绝缘遭到破坏，甚至发生高压串入控制室，使监测或控制设备发生误动或拒动而扩大事故“”。变电站的接地系统资料表明，国内外近年来有不少由于接地电阻未达到要求或因地网腐蚀和断裂引起接地电阻增大而造成的事故或事故的扩大，导致系统停运、没备损坏，不仅带来巨大的经济损失，还对人们的生产和生活造成更为严重的社会损失。因此，变电站接地网接地电阻是否符合要求与电力安全生产密切相关，接地电阻值的大小是衡量接地系统的有效性、安全性以及鉴定接地系统是否符合规程要求的重要指标[”。随着我国电力事业的飞速发展，电网规模不断扩大，系统电压等级不断提高。系统容量不断增大，接地短路电流亦越来越大，安全有效的接地系统显得越来越重要。电力部门为了执行国家对土地的有关规定和尽量少占用良田耕地，变电站多数选址于丘陵、山地上。这些地方因受岩石、砂土等因素影响，其土壤固有电阻率很高，往往不容易获得接地网设计所要求的接地电阻值。本文的研究对象收稿F1期：2008—03—18为110kV马安变电站，其土壤电阻率较高，无法达到电力系统规程要求的接地电阻的标准，因此对马安变电站接地电阻的改善是十分必要的。2马安站现状及地质情况110kV马安变电站位于高要市市郊的一个小山岗上，变电站围墙内占地约8480m2，属新建工程，交通方便。该站两面是山，一面是推平待建的空地，一面是农田，所在位置相对而言四周较空旷。根据地质勘测报告，马安原地貌为低缓丘陵地貌，场地地基由人工填土、风化残积土及风化基岩组成，基岩系粉砂岩，场内部分地带基岩已经出露。在马安站旁边的空地上进行了分层电阻率测试，测试的结果为：在40m、30m、20m、10m处的土壤电阻率分别为176．OQ󰀀m、254．51)󰀀133、138．2n󰀀m、138．2Qm，算术平均值为176．7n󰀀m。由测试结果可知，马安站的土壤电阻率属中等偏高水平，纵向分布呈现随地层加深，其值上升然后下降的规律。由于变电站地理位置比测试点高，站内土壤电阻率应该高于测试点，平均值应该在2150󰀀m以l一。3接地电阻的计算方法根据《电力设备接地设计技术规程》的解释，接地电阻值等于接地装置对地电压与通过接地体流入地中电流的比值。同时还指出：凡本规程未标明为冲击接地电阻的，都指的是工频接地电阻…。接地电阻值与土壤电阻率成正比，而大致与接地体的长度成反比。金属管形(或棒形、角钢)的接地电阻值随长度的增加而迅速下降；当长度超过5m时，接地电阻下维普资讯 交流　降缓慢。因此，采用过长的垂直接地体是不经济的。文献　［４］中给出计算接地电阻的参考公式如下。　１）垂直接地极的接地电阻可利用下式计算：　Ｒ：１９／（２丌２）Ｉｎ［４ｌ（２ｔ＋１）／ｄ（４ｔ＋１）］　式中：ｐ——土壤电阻率，Ｑ・ｍ；　卜＿－垂直接地极的长度，ｍ；　ｄ——管或棒的直径，ｍ；　￡——垂直接地极的埋设深度，ｍ。　ｎ根垂直接地体并联后，总的接地电阻并不是单根垂　直接地体的１／ｎ，而是Ｒｎ＝Ｒ／ｎ＇ｑ，其中　为利用系数，且　≤１。　２）不同形状接地极的接地电阻可利用下式计算：　Ｒ＝ｐ／２￣ｒｌ（Ｉｎ（ｆ２／　ｄ）＋Ⅱ）　式中：２——接地极的总长度，ｍ；　＾——接地极埋深深度，ｍ；　ｄ——接地极直径，ｍ；　形状系数。　３）钢筋混凝土基础的工频接地电阻可利用下式计算：　Ｒ＝１．７ｐ／（２＂ｎ＇１）Ｉｎ（４ｔ／ｂ）　式中：２——接地体的长度，ｍ；　卜一接地体埋设深度，ｍ；　６——带或基础的宽，ｍ。　４）水平接地极为主边缘闭合的复合接地网的接地电　阻可利用下式计算：　Ｒ＝ｅ￣ｐ／４（Ａ／盯）　式中：Ａ——水平网面积，ｍ　；　ｄ——网孔系数。　根据上述计算公式，考虑到马安站的工程实际情况，　本文在进行地网接地电阻的计算时对以上公式进行了适当　的修正和简化。　４降低接地电阻的措施　根据中华人民共和国电力工业部发布的行业标准ＤＬ／　Ｔ６２１—１９９７，　《交流电气装置的接地》＿５　要求全站地网工频　接地电阻不大于０．５Ｑ，并且应尽量将地网布置在可用地　内，尽量减少站外用地面积。变电站必须要采取适当的措　施降低接地网的接地电阻，才能达到电力系统规程要求的　标准，保证变电站内设备的安全运行。　工程上一般常用的降低接地电阻的措施主要有以下几　种。　１）采用外引式接地　若在变电站所附近有土壤电阻率较低的地方，可将接　地体外引，但连接干线不得少于２根　。但在设计、施工　时，必须考虑到连接地极干线的自身电阻所带来的影响，　因此外引长度不宜超过１００ｍ。结合工程实际情况经过分　析，结果表明：当水平接地体长度增大时，电感的影响随　之增大，从而使冲击系数增大，当接地体达到一定长度　时，即便再增加其长度，冲击接地电阻也不再下降。　２）对土壤进行处理　在接地体周围土壤中加食盐、木炭、电石渣、石灰等　化学物，提高土壤导电性。例如土壤中加入食盐时，砂质　教土电阻率可减少１／３～１／２，砂土可减少３／５－３／４，多岩　土壤可增加６０％。这种方法虽然工程造价较低且效果明　显，但会降低接地性能的稳定性，加速接地体腐蚀，减少　接地体的使用年限。另外还可以采用更换土壤的方法，用　电阻率较低的土壤替换原有电阻率较高的土壤，置换范围　在接地体周围０．５ｍ以内和接地体的１／３处。但这种置换　方法对人力和工时耗费都很大　。　３）深埋接地极　当地下深处的土壤电阻率较低或有水时，可采取深埋　接地极来降低接地电阻值。这种方法对含砂土壤效果明　显，据有关资料记载，在３ｍ深处的土壤电阻系数１００％，　４ｍ深处为７５％，５ｍ深处为６０％，６．５ｍ深处为５０％。这种　方法可以不考虑土壤冻结和干枯所增加的电阻系数，但施　工困难，土方量大，造价高，在岩石地困难更大。　４）采取深井接地　有条件时还可以采用深井接地，用钻机钻孔，把钢管　接地极打入井孔内，并向钢管和井内灌注泥浆。　５）采用接地电阻降阻剂　降阻剂是用来降低高土壤电阻率接地体电阻的物质，　由多种物质配制而成，具有导电性能良好的强电解质和水　分。这些强电解质和水分被网状胶体包围，网状胶体和空　格又被水解和胶体填充，使它不至于随地下水和雨水流　失，因而能长期保持良好的导电作用。一般在接地要求较　高的设备接地时采用这种方法。在接地体周围敷设降阻剂　后，可以起到增大接地极外形尺寸，降低与周围大地介质　之间接触电阻的作用。降阻剂用于小面积的集中接地小型　接地网时，降阻效果较为显著，这是目前采用的一种较新　和积极推广的方法。　６）扩大接地网尺寸　为了使工频接地电阻达到规程要求的标准，解决的办　法就是把地网的面积扩大，或在已建成地网的附近，找一　处电阻率较低的地方，如水塘、水田、水洼地等，再建设　一个新地网，然后把两地网连接，从而使地网的接地电阻　降低。这种方法会使投资增大。同时外引接地还需注意以　下几点：距离不能太远；接地体要深埋；要作好安全保护　措施，防止因跨步电位差引起人员和牲畜发生触电事故，　保证外引接地的安全性。　５马安站接地电阻的改善　马安站的设计工程量包括水平接地网约１０４ＯＯｍ　，水　平接地极２２８６ｍ，角钢接地极５０根，设备引上线１０００ｍ。　用实测土壤电阻率计算，全站接地电阻在０．９３１２左右，达　不到电力系统规程要求的标准要求。　从马安站的现有条件看，完全在站内布置地网，不可　能使全站工频接地电阻降到０．５１２