关于变电站接地网存在的问题及设计改进措施分析

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1、关于变电站接地网存在的问题及设计改进措施分析(山丙地方电力有限公司修试分公司山丙省太原市030006}摘要：接地网在变电站整个系统中是非常复杂乂至关重要的组成部分，它直接关系到人身和设备的安全，它的稳定很大程度上保证了整个系统的安全。由于接地网作为隐性工程，不管施工还是平时维护往往容易被人忽视，往往只注意一时的接地电阻的测量结果。随着电力系统的发展，流经地网的入地短路电流也愈来愈大，对变电站接地网的要求越来越高。木文重点对变电站接地IM中存在的问题进行了分析，提出了这些问题和几点改进措施。关键词：变电站；接地网；问题变电站的接地网对变电站的安全运行至关重要，随着电力系统容量的不断增大，接地短路

2、电流也越来越大。近几年，由于一次设备接地、接地网发生问题,造成高压窜入二次回路及操作系统，使保护失灵，短路电流时间持续较长，进一步将地网多处烧断，使整个的、变电站多处岀现高电位差，造成许多主设备损坏的事故更加严格，不但接地电阻值要低，而且均压效果必须良好，维护水平更要提高，否则，变电站发生短路接地时，就会烧毁电气设备，造成惨重损失。1、均压问题1.1存在问题(1)变电站接地网的均压不好，特别是横向电位分布不均，电位梯度较大，跨步电压超标，这是由于在接地网设计时把接地电阻作为主要的技术指标，而忽略了地网的均压和散流。(2)变电站只是设备到哪里，水平接地带连到哪里，或只用讼孔地网很少用方孔地网，再

3、加上敷设接地网的施工单位存在偷工减料、不按图施工，所以接地网很不完善。(3)地网水平接地极埋深不足，有的甚至浮在地的表面，因此，由于地网均压不好，一旦发生接地短路就有可能引起局部电位升高，产生高压，向控制和保护电缆反击，使低压元件损坏。1.2设计改进措施（1）设汁接地网吋应尽量采用方孔接地网或不等间距接地技术，并严格保证施工质量。（2）尽可能地将建筑物的钢筋、埋于地下的金属管道以及其它可利用的金属结构物等连成通路，且与接地网可靠连接。（3）在高压配电装置的地面下，设置水平敷设的人工接地网，接地网的外缘闭合，网内设置均压带。2、变电站接地设计不能满足短路电流热稳定的要求2.1存在的问题随着电力系

4、统容量的不断增大，故障短路电流增大了。如：某变电站1981年220KV母线三相短路容量为2702MVA,1994年己达到8995MVA增长将近3.3倍，断路器遮断容量不满足己更换，而变电站的接地网仍保持原奋水平，且原设计考虑的裕度也不够充分，特别是接地引下线当发生故障吋首先烧断的可能性很大。2.2设计改进措施（1）在设计新的地网和改造老地网时，需考虑电网以后5-10年的发展，并留有适当的发展余地。（2）在施工吋严格把好关，防施工单位偷工减料，铺设合格的水平和垂直接地体。（3）设计吋不但要考虑接地线的截面的接地短路电流热稳定的要求，也要考虑在接地线的使用期内的腐蚀校核。（4）变电所扩建设计吋也要

5、对接地网进行扩建，重新进行接地短路电流的热稳定校核，选用符合接地短路电流的热稳定要求的截面的接地线。3、设备与地网的链接问题3.1存在的问题其实，接地网最大的问题不是各项指标不合格，而是电气设备与接地网的连接问题。比如，某变电站曾经发生多次雷击吋烧坏断路器、隔离开关、互感器和套管，而避雷器不动作。原来此变电站的避雷器根本就没与地网连接。在这种情况下，即使避雷器动作，也同样会出现由于接地不良残压高而损坏其它设备。造成上述情况的主要原因如下：(1)设备的接地引下线与地网接触不良，焊接头焊口长度不够，II大多为点焊，经过长吋间的腐蚀，从焊U处开路。(2)接地网水平接地体的接头处焊接不符合要求，经过长

6、吋间腐蚀形成电气上的开路。(3)变电站扩建吋没有扩建接地网，而是把新投设备接地线直接接到电缆沟的接地带。由于电缆沟内阴暗潮湿，容易发生腐蚀，一旦电缆沟内接地带焊接头因腐蚀断开，那么串接的设备接地就失去了与接地网的连接。(4)设备接地引下线的截面小，经过长时间的锈蚀，从地下绣断。(5)有些设备接地引下线与设备外壳用螺丝连接，经过长吋间的锈蚀，在连接处形成开路。(6)—些设备通过混凝土基础或构架的内筋接触，而这些基础或内筋在施工吋又没有进行可靠的电气连接和试验，从而造成了开路。(7)有的早期变电站接地网的水平接地体因腐蚀已多处绣断，更有其者，有些变电站根本就没有接地网。3.2设计改进措施(1)变电

7、所扩建时，要扩建新的接地网。新扩建的接地网与原地网应多点可靠连接，各焊接头焊U质量要严格把关，对焊口要进行相应的防腐处理。(2)对利用混凝土构件进行可靠的电气连接和实验。(3)设备接地引下线要定期进行防腐处理和维护，对最容易被锈蚀的接地引下线地下近地面10-20cm处，可在此段套一段绝缘，如塑料等，预防腐蚀。4、接地电阻问题4.1存在的问题(1)在原设计吋电网容量较小，随着电网的发展，电网容量迅速