文档介绍：防雷接地性能改善
[摘要]接地系统的可靠性是保证电力系统安全稳定运行的重要条件,是发电厂、电力系统设备以及人身安全的重要保证。本文从影响接地电阻的各个因素出发,详细介绍了降低接地电阻的各种具体方法。
[关键词]防雷接地,防雷接地性能改善
[摘要]接地系统的可靠性是保证电力系统安全稳定运行的重要条件,是发电厂、电力系统设备以及人身安全的重要保证。本文从影响接地电阻的各个因素出发,详细介绍了降低接地电阻的各种具体方法。
[关键词]防雷接地,接地电阻,性能改善,降阻方法
一引言
接地系统是确保整个发电、变电系统长期正常运行的基础,也是减少设备和人身事故的基本保障。一个优秀的接地设计方案必须要综合考虑现场的各种实际因素,包括地质结构、气候环境等因素,才能确保方案的最终结果达到设计要求,实现系统的稳定。
二 影响接地电阻的因素
接地电阻主要包括接地线和接地体本身的电阻、接地体与大地的电阻之间的接触电阻以及土壤散流电阻。由于对接地电阻数值起主要影响的部分土壤散流电阻,而影响土壤散流电阻的主要是所处区域的地质结构形态和该地区的气候水文情况。
(一)地质条件影响
不同地质结构,不同含水率下,土壤的导电性能也就千差万别,以土为例,具体见下表[1]:
在上表中可以明显的发现地质土壤的不同和水文条件的不同对接地电阻的影响程度,特别是各个地区的气候变化,使得地下水位随季节变化后同一地点的接地网电阻也会发生明显变化。
(二)接地网的结构形式
接地网的结构形式主要是指接地材料的选型、接地网的尺寸、网格、接地极配置等方面对接地电阻的影响。
接地材料的不同也会对接地电阻的有较大影响,例如:在北方冻土层区域采用石墨等非金属接地材料更有利于保持接地电阻的稳定。
由于接地体之间的具有互相屏蔽的作用,因此接地网格大小以及接地极之间的距离对接地电阻的降低效率有着明显差异。
美国《电磁兼容性设计手册》认为从经济性考虑,接地网应尽可能覆盖面积大以降低接地电阻,而且网孔数不宜多余16个。
三 降低接地网接地电阻的方法
降低接地电阻的方法除了利用河流、地下水、建筑物等自然条件降低接地电阻、改良土壤和规范施工方法保证接地网施工质量等常规方式外,还有以下几种方式:
(一)利用地质结构降低接地电阻
通过地质结构降低接地电阻的实质就是将接地体与土壤电阻率低的土壤层相接触以便降低散流电阻,最典型的就是深井接地和深埋接地。
在同电阻率的单层土壤中,由于降阻率的变化与接地极长度的平方成反比,所以当接地极的长度超过一定长度后对接地电阻的降低效果的影响是有限的。
而且从施工成本角度来讲,接地井的开挖或钻孔成本会随着深度的加大而大幅度增加。一般在单层土壤中接地极的长度在3米以下,。
因此,只有在深层土壤的电阻率比表层土壤低时,加大接地极长度延伸到低电阻土壤中才会进一步降低接地电阻。原因是垂直接地极将故障电流直接引入深层的土壤内,如果深层的土壤电阻率比上层要高就起不到提高散流的目的。接地极对接地电阻的影响效果还与两层土壤之间的反射率有大小直接有关[6]。
在设计和安装接地