降低发电厂、变电所接地装置工频接地电阻的措施

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1、降低发电厂、变电所接地装置工频接地电阻的措施对发电厂或变电所的接地装置来说，工频接地电阻的大小是考核接地装置的主要指标，它直接关系到发电厂或变电所的人身安全，因而也是我们在实际的接地工程中重点解决的技术问题。可是在实际的接地工程中，有些地方由于土壤电阻率非常高，要使接地装置工频接地电阻降到（）规定值以下非常困难。在这种情况下，就要根据现场实际情况想办法降低接地装置的工频接地电阻。第一节充分利用自然接地体降阻在接地工程中，充分利用混凝土结构物中的钢筋骨架、金属结构物以及上下水金属管道等自然接地体，是减小

2、接地电阻、节约钢材以及达到均衡电位接地的有效措施。在发电厂、变电所可利用的自然接地体有：（1）水电站主厂房水下的钢筋混凝土；（2）水电站地下压力钢管或钢筋混凝土管；（3）各类钢筋混凝土基础或钢板衬砌的竖井；（4）钢筋混凝土或用钢板衬砌的地下式厂房；（5）架空输电线路的“地线—杆塔”接地系统；（6）埋于地下的金属自来水管和有金属外皮的电缆；（7）发电厂、变电所主控楼，或高压配电室的钢筋混凝土地基。在利用这些自然接地体时，事先应做好规划，在施工时应对这些钢筋混凝土内的钢筋的连接，以及引出与人工接地网的连接都

3、预先做好计划，施工时同步进行。在人工接地网的设计和施工时，为了充分利用自然接地体的降阻作用，应尽量减少人工接地体对自然接地体的屏蔽作用。第二节外引接地装置当距发电厂、变电所2000m以内有较低电阻率的土壤时，可敷设引外接地极，特别是一些变电所为了节约耕地，一般都建在山坡上，而这样地方的土壤大都为风化石土壤，或者为多岩山地，土壤电阻率一般都比较高，如辱源县的桂头110kV变电所土壤电阻率高达4800-5200Ω.m，洛阳110kV所的土壤电阻率高达1500Ω.m，翁源所的龙仙110kV变电所土壤电阻率高达

4、1500Ω.m，且下层土壤的土壤电阻率更高。变电所占地面积最大者不超过100×100（m2），如在所内把接地电阻降到合格值0.5Ω以下几乎是不可能的。但这三座变电所在2km的范围内都有土壤电阻率比较低的地方（ρ≤800Ω.m），因而可以在低电阻率的地方铺设专门用于降阻的接地装置，然后用2-3根水平接地体与发电厂、变电所的人工地网可靠的连接起来，可以起到有效的降低工频接地电阻的作用。这里需要特别说明的是，无论是专门用来降阻的外引接地装置，还是引外连接线（水平接地体），其埋深都要达到1.2-1.5m以下。因

5、为这样才能不影响农民的耕作，使接地体免遭破坏。另外，连接线和外引接地装置的截面还要满足要求，并做好防腐处理。如一处外引接地装置能把接地电阻降到合格范围，可根据现场实际情况设置3-4个外引接地装置。第三节采用深井式接地极当地下较深处有土壤电阻率较低的地质结构时，可用井式或深钻式接地极。把平面地网做成立体地网，利用下层低电阻率的地层来降阻，根据地质结构分为如下三种情况。（1）当土壤为均匀土壤，上下层的土壤电阻率ρ值变化不大，但地面由于受面积的限制或地形的限制无法外延，只有向下发展时，可采用深井压力灌降阻剂的

6、方法建成立体地网，其施工图如图6-1所示。这时流过大地的电流，向垂直和水平方向扩散，在均匀电阻率的土壤中呈半球形等位面扩散，充分利用电流垂直方向的饿扩散分量，可将较大的电流引入地的深层。（2）当土壤为不均匀土壤，土壤在垂直于地面的方向上分层，但下层土壤的电阻率ρ2远远小于上层土壤的电阻率图4-1深井爆破制裂压力灌降阻剂的施工图ρ1时，一般为地下有各类金属矿藏、石墨、煤等的土壤，这时可把竖井打到下层土壤内，充分利用下层较低电阻率的地质层来降阻如图6-1所示。图中表示有2口深井的情况。这时，接地电阻的计算公

7、式如下（1）单根垂直接地极的电阻（4-1）（4-2）（4-3）式中h——电阻率为的地层深度，ml——垂直接地体的长度，md——垂直接地体的直径，m——上层土壤电阻率，Ω.m——下层土壤电阻率，Ω.m——等值电阻率，Ω.m（2）为了充分利用下层较低电阻率的地层来降阻，应多布置一些垂直接地极，并使接地极深入下层土壤的深度要大一些，但深井接地极也有互相屏蔽的问题，布局时要尽量减小屏蔽。（3）土壤为不均匀土壤，但下层的土壤电阻率高于上层的土壤电阻率，这种地质结构多为山区、上层为土壤、下层为岩石，这种情况再采用深

8、井法降阻效果不大，也就没有必要再采用深井法降阻，因为打井的费用要比水平接地体高许多倍，且降阻效果还没有水平接地体的效果好，应尽量采用外延扩网的方法降阻。深埋接地极埋设的选择时应注意以下几点：（1）首先用等距四极法测量土壤电阻率，并改变极间距离a，测量不同深度的土壤电阻率，找出地层深处电阻率最小的地层，选定若干个深埋接地点，并进行比较。这些深埋地点除地层深处电阻率是较小者外，还应是地电阻率随深度增加而减小较快者，即高电阻率的地面覆盖层的厚度不