首页 > 文章中心 > 接地电阻

接地电阻

接地电阻

接地电阻范文第1篇

摘 要:该文通过介绍接地电阻测量在电力系统、建筑等行业的重要性,并详细阐述接地电阻检测的原理及测量方法,针对检测过程中接地电阻检测结果不准确的情况进行了详细分析,总结出影响接地电阻检测结果的原因并对其进行分析、探讨,提出了相应的避免接地电阻测试不准确的方法,为今后接地电阻检测工作的准确测量提供了一定的依据。保证了检测防雷装置测量数据的准确性,确保了防雷装置的可靠性,保证了工作人员、电力设备、建筑物等的安全。

关键词:接地电阻 检测 分析 数据

中图分类号:TM862 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)03(a)-0064-02

无论是为保障电力系统正常运行所需要设置的接地,如三相系统的中性点接地等;还是为了人身安全将电气设备的金属外壳等接地,保证金属外壳固定为地电位,一旦设备绝缘损坏使外壳带电时不致产生危险的电位升高,引起工作人员触电身亡;还是用来将雷电流顺利泄入地下,以减少雷电所引起的过电压,给电力设备、建筑物、人员造成伤害,都需要我们保证接地电阻值符合国家行业标准的要求,因此保证接地电阻检测的准确性对保证电力设施、人员、建筑物等的安全至关重要。

1 接地电阻测试原理及测试仪的测定原理

1.1 接地电阻测试原理

接地电阻R等于接地点处的电位U与接地电流I的比值。在接地电流一定的条件下,接地电阻R愈高,则接地点电位也愈高,从而地面上的接地物体(如变压器、建筑物等)也就具有了较高的电位,不利于建筑物、电气设备的绝缘和人身安全。为此,必须力求降低接地电阻。接地点的电位U与接地电流I的比值定义为接地电阻R,即R=U/I。

1.2 HIOKI 3151接地电阻测试仪测定原理

测试接地电阻的仪器很多,有老式的如ZC-8型接地电阻测定器,新式的有自动接地电阻测试仪。目前采用的是HIOKI 3151接地电阻测试仪。HIOKI 3151接地电阻测试仪是采用打桩放线的方式进行测量的,即被测量的接地装置作为一个电极(E),一端接电源的电流回路(电流极C),另一端接电压回路(电压极P),为满足测得的值为接地电阻的真值,要求电压极P位于零电位处。根据计算,要求测量误差愈小,则接地极E到电流极C的距离值应该愈大(如图1)。

2 检测数值不准确原因分析

在测量过程中,影响测量数据不准确的情况原因有6个方面。

(1)检修人员的操作不当。在测试时,检修人员将测试仪的E极没有与变电设备的接地极充分接触,经常出现接触不良的状况。

(2)选择使用的检测设备不同。不同的检测仪器,即使相同的测试点,测试的接地电阻值也不尽相同。

(3)连接导线接触不良。由于测试仪的连接线的3个接头处经常弯曲,导线的保护套可能出现破损,失去保护作用,导致导线断裂,在实际检测过程中,会出现检测仪有时能测出,有时测不出的情况;另外测试仪的连接导线很长,经常需要被拖拽、踩踏,导致连接线连接效果较差,也可能影响测量读数。接线敷设辅助电极及接线的接触电阻也会影响接地电阻的测量精度。

(4)选择电压、电流辅助极不合适。

(5)在进行检测操作时,没有按照接地测试仪的说明进行检测,会导致检测数据的不准确。

(6)受检测环境的影响较大。

①接地网上与外界有电的联系的地埋及架空线路会影响测量的精度。

②当需要检测的建筑物用土壤电阻率大,吸水性特差的砂性土作为基础垫层时,检测出的接地电阻值往往会较大。

③检测现场周围如有广播电磁场等交流电磁场产生的干扰电压,也将对接地电阻的测量结果产生影响。

④接地体周围的土壤在干旱、冰冻的情况下,接地电阻会发生很大的变化。

⑤需检测的环境周围现场地下布置有复杂的金属管道或土壤的电阻率不同时,在检测接地电阻时,会发生测量值为零,甚至出现负值的情况。

⑥如果检测的电力设备绝缘性能较差,发生漏电的现象,电力设备的接地极周围会形成相位差,影响接地电阻的测量结果。

3 避免接地电阻测量不准确的方法

(1)检修人员在操作时,将测试仪的E极与接地网的接地极充分接触,同时注意接地网的接地极和测试仪的连接线长度应小于5 m,若需要加长,需要把实测的接地电阻值与加长线的阻值相减,才是测试点的阻值。

(2)根据接地电阻的精确度要求不同,选定合适的测量仪器、检测方法进行多方位,多点测试。

(3)将以往的检测数据与现场的测试数据进行对比,如果现场的测定数据与以往相差较大,则需要对不同地点再分别检测数次,分析是仪器的原因还是接地电阻值本身不符合标准。

(4)选择合适的辅助电流极和电压极。检测接地电阻前,需要了解检测环境周围的情况,按照《电力设备接地设计技术规程》的规定,根据不同的地点采用不同的电极布置图,选择合适的辅助电压电流极的位置。

(5)检测时,使用合格的检测仪器按照接地电阻仪的说明逐步进行操作。

(6)避免周围环境对检测的影响。

①尽可能解除被测接地网上所有与外界连接线路,如果无法将其解除,可将未解除段算在被测地网上,适当延长导线的长度,进行测量消除影响。

②在对高土壤电阻率的建筑物进行检测接地电阻时,电压极和电流极应选在潮湿或导电良好的土地上,检测出的接地电阻数据相对准确。

③在受电磁场干扰严重的环境下,检测时缩短测量导线的长度或尽可能远离产生干扰的设备或与之垂直,以减少电磁场干扰的影响。

④接地电阻应选择在天气晴朗的枯水季节进行测量,连续无雨水天气在一周以上进行,保证测量的接地电阻数据反映实际运行情况。

⑤电极与土壤保持良好的接触,在疏松的土壤中可在电极四周浇灌一些水,使土壤湿润,达到消除接触电阻的影响。

4 结语

总之,接地电阻的检测至关重要,合格的接地电阻可以防止电力设备及仪器发生击穿和漏电对人员、电力设备、仪器及建筑物造成威胁,因此必须严格执行国家有关接地电阻的标准,对测量不合格的数据进行详细分析,避免接地电阻测量不准确的方法,严格保证接地电阻符合要求。随着接地技术的逐步发展,对接地电阻检测的方法也很多,通过对接地电阻的检测,保证了接地电阻的检测过程中测量数据的准确性,确保了接地装置的可靠性,保障了电力设备、仪器、人员的安全。

参考文献

[1] 李景禄.接地装置的运行与改造[M].北京:中国水利水电出版社,2005.

接地电阻范文第2篇

1、接地电阻测试仪应放置在离测试点1-3m处,放置应平稳。

2、每个接线头的接线柱必须接触良好,连接牢固。

3、两个接地极插针应设置在离待测地体左右分别为20m和40m的位置即可。

导体对电流的阻碍作用就叫该导体的电阻。电阻(Resistance,通常用“R”表示)是一个物理量,在物理学中表示导体对电流阻碍作用的大小。导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。

(来源:文章屋网 )

接地电阻范文第3篇

关键词接地网接地电阻垂直接地极

中图分类号:P631.3+22 文献标识码:A 文章编号:

1 引言

发变电站接地网对于电力系统的可靠运行和变电站工作人员的人身安全起着重要作用,其接地电阻、跨步电压与接触电压是变电站接地系统的重要技术指标,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要求的重要参数。然而,有些变电站由于受地理条件的限制,不得不建在高土壤电阻率地区,导致这些变电站的接地电阻、跨步电压与接触电压的设计计算值偏高,无法满足现行标准的要求。近年来,随着电力系统短路容量的增加,由于接地不良引起的事故扩大问题屡有发生,因此接地问题越来越受到重视。在设计施工过程中如何合理确定接地装置的设计方案,降低接地电阻,这是变电站电气设计施工的重点之一。

2 垂直接地极的布置位置分析

入地短路电流通过接地极向大地深处流散时,会受到其他接地极散流的影响,即电流屏蔽作用。事实上,不仅水平接地导体之间、垂直接地导体之间存在电流屏蔽现象,水平接地导体与垂直接地导体之间也存在电流屏蔽现象。考虑到垂直极与水平接地网之间的屏蔽作用,先分析单根垂直极在水平接地网上的位置不同时对整个接地网接地电阻的影响。

水平地网面积设为150m ×150m , 均压导体平均间距取10m , 土壤电阻率为250Ω/ m , 水平接地网埋深为0.6m , 水平均压导体等值半径为0.011m , 垂直极的等值半径为0.025m , 长度为50m。分别在地网图中标出的不同位置处添加一根同样规格的垂直极, 地网布置图如图1 所示。

经计算, 未加垂直极时接地网的接地电阻为0.7426Ω。不同位置加入垂直接地极后的降阻效果如表1 所示。

垂直极对接地网的降阻效果可用降阻率ζ来表示

式中R0 ———水平接地网的接地电阻

R′———加入垂直极后的接地电阻

由图1 和表1 可以看出, 距离地网中心点从近到远的顺序为1 4 2 5 3 , 而降阻效果从低到高的顺序也为1 4 2 5 3 。因此, 为了降低地网接地电阻而增加垂直极时, 应将垂直接地极布置在水平接地网的边缘, 使之与水平地网间的屏蔽作用达到最小。

3 垂直极根数的选取

在水平地网的边缘加入垂直极, 且尽量等间距布置。水平地网的面积取为160m ×160m , 水平均压导体的平均间距取10m , 土壤电阻率为250Ω/ m ,水平接地网埋深为0.6m , 水平导体等值半径取0.011m , 垂直极的长度取为50m , 等值半径取为0.025m , 垂直极根数从1 根到28 根时三维接地网的接地电阻随垂直极数量的变化曲线如图2 所示。

图2 接地网电阻R 和垂直极根数N 的关系

由图2 可看出, 在水平地网保持不变的情况下, 接地网的接地电阻R 随垂直极根数N 的增加而降低, 当N 达到一定数值时R 值趋于恒定。这是因为垂直极间距减小后, 相互之间的屏蔽作用增强, 垂直极根数越多, 屏蔽系数越大。当垂直极根数增加到一定程度时, 屏蔽作用已非常明显, 再增加垂直极已没有多大意义。

为进一步研究垂直极数量的选择规律, 在水平地网边缘添加不同数量和不同长度的垂直极并进行计算, 添加方法是尽量等间距均匀分布在水平地网边缘, 由计算结果得出如图3 和图4 所示曲线。

在图3 、图4 中, N 为垂直极的数量(根) , L 为垂直极的长度(m) , req为水平地网的等值半径(m) , 定义为

式中A ———水平地网的面积

分析图3 中各条曲线可以看出, 在已有水平地网的基础上添加垂直极, 当垂直接地极根数一定时, 降阻率随垂直接地极长度的增加而增大, 当长度达到一定数值时, 其增大趋势逐渐趋于饱和; 而且垂直接地极根数越多, 饱和现象出现时垂直接地极的长度值越短。由图4 可以看出, 当垂直接地极长度与水平地网等值半径比值一定时, 垂直极的降阻率随垂直极的根数的增加而增加, 但随着根数的增加, 降阻率饱和趋势非常明显。由图4 还可以看出, 要想获得较高的降阻率, 垂直极长度与水平地网的等值半径的比值应该在1.0 以上, 此时降阻率可以提高30 %以上。

对图4 中L / req为1~2 之间的五条曲线采用二次多项式拟合, 拟合结果如下

式(3) 中各多项式从上到下分别为L / req等于2 、1.75 、1.5 、1.25 和1 时的拟合曲线多项式,对式 (3) 中各二次多项式求一阶导数,一阶导数为零时,二次多项式达到最大值,可得出此时的垂直极的根数(取整数) ,各曲线极大值点位置如表2 所示。

由图4 和表2 可以看出,要获得较高的降阻率,垂直极的长度与水平地网的等值半径的比值应该大于1 ,而且在水平地网边缘添加垂直极的数量是随垂直极的长度增加而应该减少的。数量的选择具有饱和趋势,考虑到一般应在水平地网边缘均匀且尽量对称地添加垂直极,所以垂直极选取理想数量应该是八根,这样不仅能获得较高的降阻率,而且不会造成浪费。

4 垂直极长度的选择

从图3 、图4 以及表2 可以看出,垂直极的长度选择是和数量选择紧密联系的,长度较短时,添加的数量再多也得不到高的降阻率;较长时,可以获得较高的降阻率,但对垂直极的数量选择影响很大,必须考虑降阻率的饱和现象。

从技术经济角度考虑,增加垂直极时,除了要考虑降阻效果以外,还要考虑增加的垂直极的单位长度的降阻效果。定义单位长度利用率来作为衡量指标

5 结束语:

接地电阻范文第4篇

关键词:地铁;接地电阻;检测;误差;测量辅助线

一、地铁接地电阻概述

在地铁车站,需要进行接地设计的系统有很多,其中包括牵引变电所及降压变电所的工作接地,还有保障人身和设备安全的保护接地,另外还有通信、信号等系统的弱电接地,以及地上车站的防雷接地,接地种类繁多。

地铁采用的是直流牵引供电系统,这是与地面的大型建筑不同的。通过馈电线路将750V或 1500V 直流供电制式送至接触网或接触轨,电动机车要通过受流器与接触网或接触轨接触而获得电力供应,最后再通过作为回流线路的走行轨将电流引回至牵引变电所。而电流在由走形钢轨回流至牵引变电所的途中,由于钢轨与大地之间不能做到完全的绝缘,那么必然会有一部分电流通过大地流向牵引变电所,这部分杂散电流会对地铁的金属构件产生侵蚀破坏,地铁接地的破坏由此会与民用建筑的接地不同。

当前我国城市地铁的接地电阻大多是人工接地的方式,对设备基础槽钢进行绝缘处理,采用采用外引接地极,绝缘引入,并且设置专用接地网。地铁接地网由内部接地网和外部接地网两部分组成,内部接地网是由由设备基础槽钢用镀锌扁钢连接起来的,而外部接地网由外引接地极用镀锌扁钢连接起来构成。外部接地网的绝缘引入在接地母线排处和内部接地网构成地铁的接地装置。

随着我国城市地铁建设规模的不断扩大,地铁内部的各种系统,诸如电力、电气、电子及通信、监控系统等设备使用日益增多,由此地铁内的接地便显得十分重要。而要检测地铁的接地装置是否正常运行,对工程的接地电阻进行检测是绕不开的一环。

二、地铁接地电阻检测存在的问题

地铁施工中若电气设备接地与防雷设备接地共用一个接地系统时,一般要求接地电阻值1Ω。是,实际检测过程中由于人员操作、仪器设备的精度和检测环境的影响,可能会导致检测出的数值存在一定的误差,主要表现在以下几个方面:

1、测量仪器的计量性能(如灵敏度、分辨率、稳定性等)的局限性,对于接地电阻测试仪来说,稳定性是主要因素。

2、对测量过程受环境影响的认识不足或对环境的测量与控制不完善。具体表现为:

(1)接地电阻测试值与土壤湿润程度有关,但难以确定定量的关系;

(2)接地电阻测试仪探针深度及其与土壤的接触状况;

(3)接地电阻测试仪E(P2、C2)端与接地体预留接地检测端子连接而产生的接触电阻存在偏差;

3、取样的代表性

即被测样本不能完全代表所定义的被测量体。

(1)在存在多根接地引下线的情况下,对每根引下线测试的接地电阻值不同。

(2)同一引下线选择不同的辅助接地极测针位置时,其测试值不同。一是电流测针和电压测针的相对位置;二是测针与接地网(接地体)的相对位置。

(3)当土壤电阻率有变化时,无法一次性进行较准确的测量。

4、对暗敷的引下线检测缺乏科学性

在检测中未能对每根引下线的通断及电阻值大小进行正确的检测,也不能反映并联引下线电阻值的大小。

5、被测量的定义是否完整

即测试原理是否真实地反映出接地体对地电压与通过接地体流入地中电流的比值。事实上雷电流接地电阻测试值与真值有一定差异。

三、地铁接地电阻检测的相关问题

(一)接地电阻的检测

接地电阻的测量方法较多,最普遍采用的是接地摇表,其本身备有3根测量用的软导线,可接在 E、P、C3 个接线端子上,其中 P 端子为电压极(探针);C 端子为电流极(辅助接地极);E端子连到被测接地体上。

对接地电阻进行现场检测首先是检测其外观,要注意检查各种接地设备的连接状况,连接不好的要及时予以解决。外观检测完毕后,要通过接地电阻仪来测量接地电阻值。但需要引起注意的是,实际检测过程中由于人员操作、仪器设备的精度和检测环境的影响,可能会导致检测出的数值存在一定的误差,为将误差降到最小,要求检测人员要严格按照操作规范进行检测,要定时对检测仪器设备进行校准,使其精度达标,通过以上措施便可大大缩小接地电阻值检测的误差范围。

(二)接地电阻值的确定原则

接地电阻值的确定对实现接地系统功能具有重要意义,另外其直接影响着地铁接地系统的投资规模,因此确定好接地电阻是地铁接地电阻检测的重要环节。历来关于地铁接地电阻值的确定相关规范的说法也不尽相同。如GB 50174-93《电子计算机机房设计规范》中规定“交流工频接地、安全保护接地、直流工作接地、防雷接地四种接地宜共用一组接地装置,其接地电阻值按最小值确定”。GBJ79-85《工业企业通信接地设计规范》规定“电信站的通信接地,接地体单设时,接地电阻值≤4Ω;与工频接地共用接地体时,接地电阻值≤1Ω”。而长期以来,参照国外标准要求,国内地铁接地设计的接地电阻小于 0.5Ω。

到底接地电阻值该如何确定,业界的普遍做法是从各种接地所具有的具体功能入手进行分析。

1、强电接地

强电接地的电阻值要严格控制在规定值以内,因为强电接地主要以泄放大电流为主,其关系到人身安全。

2、弱电接地

弱电接地在为电子电路提供基准电位的情况下,弱电基准电位的接地对地电阻应大于1mΩ。另外为安全起见,同时考虑弱电设备的易耦合性,要将直流接地与大地做连接,同时将弱电设备外壳与其基准点做单点连接,求得可保证的等电位。

通过对以上强弱电接地的讨论,直流接地电阻一般要与系统保护接地电阻保持一致,即4Ω,且其在等电位情况下可以与 PE 线连接。

(三)测量辅助线的影响

首先,由于辅助线本身存在的线阻,测量结果的准确性会受到一定影响,另外,若接地电阻测试仪的频率不相同,那么测量出的阻抗值也会呈现差异性。

其次,测量辅助线还易受到电磁波的干扰,随着城市的高度发展,无线通讯的日益发达,地铁站周边的各种无线电设备均可发出强电磁波,电磁波会严重影响测量数据的准确性。

为了减小辅助测量线对检测结果的影响,保证测量结果的准确性,可采取以下措施:

1、E 极接地检测辅助线选择铜导线较为合适,但是对铜导线的性状有较为严格的要求,即要选择截面积小的多股内芯铜导线;

2、检测中使用辅助测量线时,应对接地电阻检测结果进行修正,减去增加的辅助测量线的线阻;

3、当测量现场周围屋面有移动通信天线时,辅助测量线可考虑采用屏蔽线;

4、辅助测量线在测量时尽量放直,不应缠绕,避免卷在一起而增大辅助测量线的阻抗,引起测量数据不准确。

(四)地铁接地电阻检测中应注意的问题

1、接地电阻检测时,要断开地网和诸如断接卡、引入线之类的其他接地设施。在利用建筑基础做接地体时,为真实反映地网的接地电阻值,要在测试端进行子测试。

2、对地网进行首次检测时,为确保检测数据的准确性,要进行三次不同方位的检测,三个数据共同确定准确的接地电阻值。

3、检测完毕后,要将本次检测的数据与历年的检测数据进行比较。一般情况下,若地网、地质、检测季节不变,那么历年的检测数据差异则不大,若出现差异较大的情况,应积极查找原因,并予以更正,已维护检测数据的权威性。

4、所用的连接线的截面积一般不小于1.5mm2,在应用各种专用仪器时,与被测接地体相联的导线电阻不应大于接地体接地电阻的2~3%。

参考文献:

[1]周超,曹明淑,刘强.地铁车站接地设计探讨[J].都市快轨交通,2009.10.

[2]郭世青,张继杰.浅析降低接地电阻检测值之误差[J].科技情报开发与经济,2008.27.

接地电阻范文第5篇

【关键词】铁路;变电所接地电阻;降低方法

牵引变电所的接地系统是用来保证电气设备运行正常、避免静电和雷电的危害、保障人身安全防止触电的措施。衡量接地系统是否符合标准就是依靠接地的电阻阻值的大小,电阻值被影响的因素有土壤电阻率、土壤结构和接地网形式等。短路电流大和高数值的土壤电阻率造成牵引变电所接地非常困难,国内的很多事故就是因为变电站的接地系统没有达到标准产生的。随着电力系统的发展,短路电流需要的接地电阻的数值越来越小。

一、接地系统受土壤因数的影响

土壤电阻率是接地施工的常用的参数,直接影响着接地电阻的大小、接地电流的分布、接触电势等。土壤的电阻率不是一个恒定值,当土壤结构与土壤类型不同,土壤中的含水量和导电离子的浓度不同,都会影响到土壤电阻率,而且土壤电阻率受温度或者湿度的影响。例如,未冻的土其电阻率要远远低于冻土;普通土电阻率远远低于砂石土。接地系统中的接地电阻受土壤电阻率的影响非常显著,进行科学的设计接地系统离不开准确的土壤参数。设计有关牵引变电所的接地系统时,经常将土壤看成半无限大的均匀介质,并且考虑单层的土壤结构,然后利用简化的公式的进行数据计算。

二、分析接地电阻的标准数值

牵引变电所的接地电阻应该符合设备对暂态过电压、跨步电势、电位的要求,电阻值的大小取决于牵引回流、土壤电阻率和入地短路电流的数值。

对地电位要求的接地电阻。对地电位是电气设备出现接地故障时,设备的接地线和接地体以及设备的外壳等与零电位位置之间相关电位差。电气设备出现接地故障时,产生的接地电流依靠接地的物质,以半球面的形状朝着地下传输,在离地近的地方,因为半球面较小而电阻较大,电流通过时电压下降的值较大,所以电位差较大。在远地端,半球面的面积大电阻小,电压相差不大,所以电位低。地电位要求接地电阻的值R在电流不小于4000安的情况下,阻值不应大于0.5欧姆。在高土壤的地方,因为接地设备的电阻值做到规定时,就会在技术上和经济上极不合理,所以可以稍微提高电阻值但不可超过5欧姆,而且要满足其它的相关条件。

有关接触电势的标准。人站在电极的附近地面用手接触出现接地故障的设备,手脚之间所能承受的最大电位差就是接触电势。接地的短路电流在经过装置进入大地时,由于电极的深度不同和形状的不同,会出现不同的地表电位,最大的接触电势的位置也不固定,不过仍然离电极很近。

接地的短路电流经过接地装置,在大地就会形成电位分布,地面水平距离0.8米间的电位差成为跨步电势。接地的短路电流经过接地装置流入大地,因为电极的深度和电极的形状不同,产生的地表电位也不同,出现最大跨步电势的位置不同。

在短路过程中,由于接地电位的升高,导致工频暂态电压对设备发生反击现象,造成设备被击穿或者避雷器被影响,因此,应该考虑短路电流的非周期分量对设备的影响。目前的牵引变电所多用金属氧化物制成避雷器。

三、高电阻土壤地区的变电所施工方案

铁路局准备在A地区建设变电所,该地区的气候干燥而且非常干旱,土壤的电阻率经过测定大约在2500欧姆左右,根据地质和土体深层的探测发现地下半米到一米是坚石地层。按照常规的要求无法达到设计的要求,所以进行相关计划后,制定以下方案:人工开挖接地网沟,加深1米加宽0.5米,将地极以埋入的方式埋进土地。接地地极的数量按照预期的设计安装;在接地极敷设和接地带安装处添加有效的降阻剂,在接地装置的地区填入较低电阻率值的土壤,如果效果仍不明显就在变电所的墙外再敷设一周,扩大电网的面积,增大降阻剂的使用量和开挖的极坑面积,直到达到预期的标准;施工方案要经过建设的单位的审核和批准,根据相关部门的建议,牵引变电所为延长接地装置的耐用时间将水平带扁钢用铜绞线替换,用铜棒替代垂直的角钢。

四、降低变电所接地电阻的方法

土壤的电阻率偏高就会导致变电所的接地电阻较大,变电所的接地电阻应该考虑电阻设计和运行的安全问题以及经济的最优化,采取切实可靠的措施降低变电所的接地电阻。

根据接地网敷设的常规标准,接地网的外边缘闭合状态,各角为圆弧状,水平均压带的间距为5米,用来减弱电场,垂直接地极间距不应该小于长度的3倍,减小相邻接地体之间的屏蔽作用。接地极间和水平均压带用焊接的方式连接。

在降阻剂的选择上要注意选择合适的降阻剂,例如选择电极、石墨和铜矿石粉等材料制成的降阻剂,降阻效果十分好,不受温度、环境介质和干湿度的影响,导电性能稳定而且具有较好的防腐性能。

接地极可以采用外引接地网法,如果牵引变电所的2000米以内有低电阻率的土壤,可进行外引接地极。外引接地体的形式有很多,要根据变电站的实际情况考虑。如果附近有水可以设置水下接地网,利用变电所外的土壤电阻率低的位置设置与主网连接的接地装置,降低所内接地电阻值得要求。上述例子中,A施工地区土壤多是风化的泥岩。山坡下多是河沟和水田,实施中用水平的接地体连接外引接地体和变电所,降低变电所的接地电阻,避免影响农田的耕作和破坏接地体。

如果地下较深处存在低电阻率的地质结构,用深井接地极法。将平面的地网做成立体的地网,利用低电阻率的下层土地降低接地电阻。深井法靠分流的作用降低接地电阻的电阻率。采用深井接地极法,可以利用地下水层的低电阻率,达到降阻的作用;加大垂直接地极的长度增加接地网电容,达到降阻的目的;将深井的位置选在变电所的接地网外。

在地中的水平或者垂直的敷设金属管道中加入电解化学质,利用土壤的潮气或者空气使电解质发生反应从而变成电解溶液,提高土壤的导电率,保护地极不被腐蚀,降低变电所的电阻的电阻率。

五、施工的注意事项

安全的接地网不但保证接地电阻满足规划的标准,还应该测试地网内的点位分布和跨步电位。接地网的材质和地极的材质应该严格按照计划的标准选择。测量接地电阻的方法通常用电桥法,对于地质条件复杂的高电阻率地域实行四极法测量。接地电阻的测量中,多方向的布线测量以便消除干扰得到最真实的数据。

六、结语

变电所的接地电阻允许值,是依靠变电所位置的实际情况决定的,验收的指标要根据跨步电势、暂态电压和对地电位的最小值进行检测。对于要降阻的地方,根据需要花费费用的多少适当提高电阻的允许值。随着铁路外部电力系统的快速发展,接地系统的建设时刻要关注,降低变电所的接地电阻,保证设备的安全和人们的人身安全,促进高速铁路的发展。

参考文献:

[1]杨孝忠.IGA深井型电解离子接地装置的设计应用[J].铁道建筑技术,2010(02)