变电站接地电阻阻值设计规定及质量控制要点

1、变电站接地电阻阻值设计规定及质量控制要点 1设计规定 根据电力电压等级规定，110kV及以上电压电网为大电流接地系统(即有效接地系统)； 66kV及以下电压电网为小电流接地系统(即非有效接地系统或经小电阻接地系统)。 变电站接地电阻阻值设计计算依据为交流电气装置的接地(DL/T 621-1997)1电力工程电气设计手 册1。以下的规定说明摘自交流电气装置的接地(DL/T 621-1997)， 具体的计算过程可参照电力工程电气设计手册1。 交流电气装置的接地(DL/T 621-1997)第5.1.1条款： 在有效接地和低电阻接地系统中，发电厂、变电所电气装置保护接地的接地电阻宜符合 1) 一般情

2、况下，接地装置的接地电阻应符合下式 r2000 1(5) 式中：R考虑到季节变化的最大接地电阻，Q; I计算用的流经接地装置的入地短路电流，A。采用在接地装置内、外短路时， 经接地装置流入地中的最大短路电流对称分量最大值，该电流应按510年发展后的系统最 大运行方式确定，并应考虑系统中各接地中性点间的短路电流分配，以及避雷线中分走的接地短路 电流。 2) 当接地装置的接地电阻不符合式(5)要求时，可通过技术经济比较增大接 地电阻，但不得 大于5Q,且应符合本标准6.2.2的要求。 交流电气装置的接地(DL/T 621-1997)第6.2.2条款：在有效接地和低电阻接地系统 中，发电厂、变电所电

3、气装置的接地装置，当接地电阻不符合式(5)的要求时，其人工接地 网及有矢电气装置还应符合以下要求： a) 为防止转移电位引起的危害，对可能将接地网的高电位引向厂、所外或将低电位引 向厂、所内的设施，应采取隔离措施。例如：对外的通信设备加隔离变压器；向厂、所夕卜供 电的低压线路采用架空线，其电源中性点不在厂、所内接地，改在厂、所外适当的地方接地；通向厂、所外的管道 采用绝缘段，铁路轨道分别在两处加绝缘鱼尾板等等。 b) 考虑短路电流非周期分量的影响，当接地网电位升高时，发电厂、变电所内的 10kV阀式避雷器不应动作或动作后应承受被赋与的能量。 C)设计接地网时，应验算接触电位差和跨步电位差。 交

4、流电气装置的接地QL/T 621-1997）第623条款：当人工接地网局部地带的接触电 位差、跨步电位差超过规定值，可采取局部增设水平均压带或垂直接地极铺设砾石地面或沥 青地面的措施。 如何验算接触电位差和跨步电位差见交流电气装置的接地QL/T 621-1997）第3.4 条款：确定发电厂、变电所接地装置的型式和布置时，考虑保护接地的要求，应降低接触电位差和跨步电位差，并应 符合下列要求。 a）在110kV及以上有效接地系统和635kV低电阻接地系统发生单相接地或同点两相接地时，发电厂、变电所 接地装置的接触电位差和跨步电位差不应超过下列数值： 1740.17f uT（1） 1740.17t

5、Ux:（2） 式中：u接触电位差，V； u s跨步电位差，V； P f人脚站立处地表面的土壤电阻率m； t接地短路（故障）电流的持续时间，s。 b）366kV不接地、经消弧线圈接地和高电阻接地系统，发生单相接地故障后，当不迅速切除故障时，此时发电 厂、变电所接地装置的接触电位差和跨步电位差不应超过下列数值： U 1500.05 f(3) Ux50 02（4） c）在条件特别恶劣的场所，例如水田中，接触电位差和跨步电位差的允许值宜适当降低。 2质量控制要点 1 ）设计控制 由于变电站各级电压母线接地故障电流越来越大, 在接地设计中要满足RW 2000/I是非 常困难的。因此，按设计手册规定大电流

6、接地系统 直接取0.5Q ;小电流接地系统接地电阻的计算： 接地网全长： R 0.5 Q （当 I 4000A 时），一般可以 250 .kmki. si J 、 L 174 0.25 s 10 (m) 当接地电阻计算值不能满足相尖要求时，通过技术、经济比较后，采取的措施有: （1）变电所内增加接地模块； (2) 深井接地加降阻剂； (3) 外引电解电极； (4) 外引接地网。 对外引接地装置与变电所内主接地网的连接，应在不同点至少有两点与主接地网可靠焊接(最好是对角连 接)。 2) 施工过程控制 主接地网的施工控制，从上面的计算公式可看出，接地网的接地电阻值与接地网的布置方式、均压带数目、

7、均压带的间距(包括垂直接地体)、埋深和接地导体的直径都有很大矢系，为符合设计和施工及验收规范要求，应 对主要部分进行质量控制： (1) 对接地导体(镀锌扁钢、镀锌角钢或钢管)的材质、规格应符合设计要求； (2) 对水平均压带(垂直接地体)的间距应符合设计要求。设计无要求时应符合规范要求； (3) 对水平均压带及垂直接地体的埋深应符合设计要求。设计无要求时应符合规范要求； (4) 水平均压带、垂直接地体的搭接应采用焊接连接。搭接长必须符合规范要求。 (5) 搭接部分经焊接后，热镀锌层受到损坏，损坏部分必须进行防腐处理。防腐处理可用 防腐漆或沥青涂刷。 (6) 最后水平均压带敷设完成后，应填写回填

8、放行记录表，检查人员须严格按表中内容逐 项逬行认真检查和填写。 3) 变电所主接地网接地电阻及接地网导通情况检查 1. 主接地网接地电阻的测量。主接地网的接地电阻测量若在雨(雪)季节测量时，宜在 雨后35天的晴天进行测量，测量结果值应根据土壤性质、均压带的埋深、土壤含水量等进行季节修正。 2. 对主接网接地电阻的测量要求。测量时应从两个不同的方向进行，测量结果值应取最 大值。测量辅助导线电流线的展放长度为变电所对角线长度的35倍，电压线为电流线展 放的70%左右。 3. 主接地网导通情况检查。在各配电装置(110kV及以下变电所可在某一点)作为测试点对配电装置主要 设备引下线选35点进行导通检

9、查，若测量电阻0.2时说明导通良好，否则应扩大检查点并进行相应的处理。 4) 其他接地的质量控制 1. 避雷针和避雷线(带)的安装控制 变电所防直接雷击的避雷针安装有两种：一是，独立避雷针；二是，装于构架上的避雷针，按规范规定 35kV及以下电压的配电装置构架上不允许装设避雷针。 (1)独立避雷针。独立避雷针设独立接地网时，接地装置距主接地线网3m距离，接地装 置的接地电阻应10。独立避雷针接地引下线应采用镀锌扁钢两根双侧引下，与接地装 置焊接连接。 (2) 若独立避雷针与主接地网共用时，对与35kV及以下电压等级配电装置主网连接时， 应从地下引到15m处与主接地网连接，并沿途与主接地网平行距

10、离3m。 (3) 构架避雷针与主接地网的连接。采用两根镀锌扁钢双侧引下。与主接地网的连接点，应按设计布置图进行，不 得随意最近与主接地网连接。地下引线的埋深与主接地网的埋深一致。 (4) 主控楼屋顶防雷接地带的敷设。当变电所避雷针保护范围不能保护主控制楼或其他建 筑物的直击雷时，应在建 筑物顶部装设防雷接地带。接地带应采用多根（至少两根）引下线与主接地网可靠连接，连接点的选择不宜与主接 地网引入主控制室、载波机室在同一根主接地带上连接，可在另一根主接地带上可靠连接。主控制楼接地带的引 下线应沿墙在隐蔽处引下与主接地网相连，并在距离地面1.8m处设可断开的连接卡。 2. 主控制室、载波机室、继电保护小室，静态接地网（铜网）的施工控制。 铜排的材质、规格及布置应符合设计要求。铜排之间的连接可采用焊接或螺栓连接，当采用螺栓连