电解地极在高土壤电阻率接地网中的应用

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1、江西电力第33卷2009年第6期文章编号：1006—348X(2009)06—0025—04电解地极在高土壤电阻率接地网中的应用熊彬。罗海春(1．江西三和罗湾水电厂，江两靖安330600；2．万安水电厂，江西万安343800)摘要：在高土壤电阻率地区，普通的降阻材料无法实现降低主接网电阻的目的，现采用获得国家实用新型专利证书、省级科技进步奖的DK—AG电解地极进行降阻处理。通过分析计算，确定所需电解地极的数量。方案实施后，检测实施的效果，达到满足电力系统主接地网的电阻要求。关键词：电解地极；接地网；应用中图

2、分类号：TM865文献标识码：AAbstract：Inhighsoilresistivityareas，DK—AGisusedtoreduceresistancebecauseordinaryresistancereducingmaterialscannotbeachieved．TheDK—AGobtainedtheChinanationalpracticalnewtypepatentandawardofprovincialscienceandtechnologyadvancement．Bycalculat

3、ing．therequirednumberofpolarelectrolyticisdetermined．I’heresistancemeetsrequirementofmaingroundinggridthroughimplementingtheprogram．KeyWords：electrolysispolar；groundingd；application800～1000Q·m之间，深层为强岩石层，土壤电阻率O引言在1500Q·m以上，并随深度的增加而大幅升高，罗湾水电厂的主接地网的电阻率一直在2．2Q

4、站右前方为推山回填而成的一块坡地。土质由土夹附近，达不到计算电阻1．4Q以下的要求，由于罗湾石、风化岩石等组成，土壤电阻率较高且不均匀，给水电厂的升压站建设在高土壤电阻率的山体上(主降低接地电阻带来较大困难。要为土夹石、风化岩石)，采用传统的增加钢管的方1．2原始数据法极难达到标准(若不计成本，约需200万)。1．2．1接地网面积约：6000罗湾水电厂为雷电重灾区，生产区一次系统、二1．2．2最大入地短路电流，-2000A次系统的防雷和高压设备过电压防护都要求主接地1．2-3现接地电阻R=2Q网的接地电阻能

5、达到规定标准以下，否则，威胁到生1．2．4土壤电阻率测量结果产区的防雷安全。因此急需采用新方法进行升压站主接地网改造。1现场调查1．1地形地貌考虑地表以下各种地质结构的复杂性，结合站罗湾水电厂110kV变电站是一个运行多年的周边大多为土夹碎石、风化岩石等土壤电阻率较高变电站，位于罗湾峡谷西面的山谷间，站址地貌为高的土质组成，故取表层平均土壤电阻率p=l000Q·m山峡谷，原始地貌落差较大，三面环山，占地面积约作为计算依据。6000，表层土壤为土夹石，平均土壤电阻率为收稿日期：2009—04—22作者简介：熊

6、彬(1971-)．男．工程师，生产技术部副主任，从事电气和技术监督管理。26江西电力第33卷2009年第6期6r=了(5)该点电位梯度为：一譬p,Sr=p1Tl(6)R~-2000一_1_0n(1)即：，plddr=-r(7)2竹r2设dRr是一以r为半径，dr为厚度的半球面形薄层的微分电阻，由于半径为r处电流I的微分压降为d，因此：dRr=丁dVr=pdr(8)霄图(1)中虚线所示是一个以接地半径为中心，并以rx为半径的半圆球体，自接地半球表面至半径为rx半球体的扩散电阻。尺r1x1(9)当r∞时，接地半

7、球扩散电．阻为：肚(10j一接地电阻：r一接地面积半径；==15．08(mm)(4)p一土壤电阻率。2)依据DL／T621—19974交流电气装置的接地》，接地电阻的计算公式：R=0．5x(11)、／SR一接地电阻：5一接地面积：p一土壤电阻率。3)从以上两接地公式中可以得出：接地电阻与接地面积和土壤电阻率密切相关。(1)接地电阻与接地面积成反比，即：接地面积越大，接地电阻越小；接地面积越小，接地电阻越大。(2)接地电阻与土壤电阻率正比，即：土壤电阻率越大，接地电阻越大；土壤电阻率越小，接地电阻越小。因此，

8、降低接地电阻的有效措施是：增大接地面积或降低土壤电阻率。图1金属接地半球体接地形式当接地面积大小不变时，只要能将原地网外／-=当电流，经南接地半球流人土壤时．在距接地—范围内的土壤电阻率P值降低，就能将原地网半球中心距离为r的半球面上任一点的电流密度酐Z1T为：的接地电阻值降低。大范围的土壤电阻率目前较理想的方法是用电解质渗透土壤的方法，即采用渗透江西电力第33卷2009年第6期27力好，导电能力强，无腐蚀、无环