農村35kV變電所接地裝置的設計

摘要：在農網建設和改造中，各地新建和改造了許多35kV變電所，為規范和統一35kV變電所之建設工作，一些省(地方)制定了35kV變電所設計之指導性意見和范本，但是對變電所之接地裝置部分設計深度不夠，使部分建設單位在施工設計中沒有引起足夠地重視，致使在實際施工中憑經驗來敷設接地裝置，給今后電氣設備之安全留下了事故隱患[陽光電子學校維修專家友情提示]。
關鍵詞：35kV 變電所 接地 　　在農網建設和改造中，各地新建和改造了許多35kV變電所，為規范和統一35kV變電所之建設工作，一些省(地方)制定了35kV變電所設計之指導性意見和范本，但是對變電所之接地裝置部分設計深度不夠，使部分建設單位在施工設計中沒有引起足夠地重視，致使在實際施工中憑經驗來敷設接地裝置，給今后電氣設備之安全留下了事故隱患[陽光電子學校維修專家友情提示]。由于接地裝置是保證變電所內人身和設備安全之重要設施，因此必須重視對接地裝置之設計工作[陽光電子學校維修專家友情提示]。

1　一般要求

　　(1)　為保證人身安全，所有之電氣設備，都應裝設接地裝置，并將電氣設備外殼接地[陽光電子學校維修專家友情提示]。設計中首先應利用各類自然接地體[陽光電子學校維修專家友情提示]。

　　(2)　一般應將各種不同用途和不同電壓之電氣設備使用一個總之接地裝置[陽光電子學校維修專家友情提示]。接地裝置之接地電阻，應滿足其中接地電阻 小之電氣設備要求[陽光電子學校維修專家友情提示]。

　　(3)　電氣設備之人工接地體應盡湖南陽光電子學校維修專家認為：也許在電氣設備所在地點附近對地電壓分布均勻，一般應采用環形接地體[陽光電子學校維修專家友情提示]。

　　(4)　設計接地裝置時，應考慮到一年4季中，均能保證接地電阻之要求值[陽光電子學校維修專家友情提示]。

2　接地范圍

　　變電所中電氣設備之下列金屬部分均需接地：

　�、僮儔浩鳌㈦娖�、電機和照明器具等之底座和外殼；

　�、谠O備之傳動裝置；

　　③互感器之二次繞組；

　�、芘潆娖�、保護屏、計量屏、電源屏與控制屏之框架；

　　⑤配電裝置之金屬構架和鋼筋混凝土架構以及靠近帶電部分之金屬圍欄；

　　⑥電力電纜之電纜接頭、電纜終端之外殼以及電纜之外皮和鋼管電纜之鋼管等；

　�、唠娎|之外皮；

3　接地電阻(見表1)

表1　接地電阻一覽表(Ω)

大接地電流系統 僅用于該系統接地 rjd≤0.5 小接地電流系統 1kV以上設備接地 rjd≤250/Ijd≤10 與1kV以下設備共用時之接地 rjd≤120/Ijd≤10

注：Ijd為接地短路電流之計算值(A)，rjd為接地電阻值[陽光電子學校維修專家友情提示]。

4　接地短路電流之計算值

　　在計算小接地電流系統之接地電阻時，其接地短路電流Ijd，用以下方法確定：

　　(1)　在中性點經消弧線圈接地之電網中，計算電流應采取以下數值：

　�、佼斪冸娝�有消弧線圈時，計算電流等于消弧線圈額定電流之125%；

　　②當變電所不接消弧線圈時，計算電流按切斷系統 大一臺消弧線圈時，在此電網中湖南陽光電子學校維修專家認為：也許發生之剩余接地短路電流來計算，但不得小于30A[陽光電子學校維修專家友情提示]。

　　(2)　在中性點不接地之網絡中計算電流采用單項接地電容電流，可按下式計算：

Ijd=U(35Ll+Lj)/350(A)

式中　U-網絡線電壓，kV

　　　Ll-電纜線路長度，km

　　　Lj-架空線路長度，km

　　(3)　計算接地短路電流，應按運行中湖南陽光電子學校維修專家認為：也許發生 大接地短路電流之接線方式確定[陽光電子學校維修專家友情提示]。

5　接地網之布置

　　全國大部分地區變電所之接地網，無特殊情況，一般均可采用棒形和帶形接地體聯合組成之接地裝置，對于不同之土壤電阻率，可分別采用不同之接地裝置，一般之要求及布置方式為：

①土壤電阻率ρ≤3×104Ω·cm時，因電位分布衰減較快，應采用以棒形垂直接地體為主之棒帶接地裝置[陽光電子學校維修專家友情提示]。

②土壤電阻率3×10.4≤ρ≤5×104Ω·cm時，因電位分布衰減較慢，應采用以水平接地體為主之帶棒接地裝置[陽光電子學校維修專家友情提示]。

③所有之接地裝置應埋設于凍土層以下，一般埋設深度不小于0.6m[陽光電子學校維修專家友情提示]。盡量利用固定電纜支、吊架用之預埋鐵件作為屋內接地干線[陽光電子學校維修專家友情提示]。

④接地裝置之敷設方式：圍繞屋外配電裝置、屋內配電裝置、控制室及其它需要裝設接地網之建筑物敷設環形接地網；各接地網之間之相互連線不應少于2根；接地網外緣之各角應做成圓弧形[陽光電子學校維修專家友情提示]。

⑤接地體：一般選用∠50×5鍍鋅角鋼、Φ120鍍鋅圓鋼和－40×5鍍鋅扁鋼，角鋼長度為25m；水平敷設之接地體采用圓鋼或扁鋼，垂直敷設之接地體可以采用角鋼和圓鋼；為減少接地體間之屏蔽作用，接地體之間之距離不應小于3m[陽光電子學校維修專家友情提示]。

6　避雷針和避雷器之接地

①一般應采用垂直接地體做避雷針和避雷器之集中接地，以加強散泄雷電流之作用[陽光電子學校維修專家友情提示]。

②獨立避雷針之接地裝置與接地網之地中距離要求不小于3m；配電裝置構架上之避雷針應與接地網相連，并在其附近裝設集中接地裝置[陽光電子學校維修專家友情提示]。

③獨立避雷針及其接地裝置與道路或建筑物出入口之距離應大于3m；從避雷針與接地網連接處到變壓器或35kV及以下設備與接地網連接處之接地體長度不能小于15m[陽光電子學校維修專家友情提示]。

7　接地裝置之計算

　　對于大多數以接地棒為主之接地裝置，在計算中可以不單獨計算水平接地體之接地電阻，考慮到它之作用，一般接地棒可減少10%左右，因此可以從接地電阻值直接求出接地棒之數量：

n=0.9Rc/R·ηc，Rc=K·ρ

式中R-接地電阻要求值，Ω

　　Rc-垂直接地體之擴散電阻，Ω

　　ρ-土壤電阻率，Ω·cm

　　ηc-接地體利用系數(一般為0.65～0.75)

　　K-系數(對于∠50×5角鋼為34.85×10-4)

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