降阻剂在牵引变电所接地网中的应用研究

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1、降阻剂在牵引变电所接地网中的应用研究中铁七局电务公司马洪涛摘耍:本文叙述了在铁路牵引变电所接地网施工中降阻剂的使用方法并通过计算、测试、分析、总结采用该方法所产生的降阻效果。关键词：接地工程降阻剂土壤电阻率接地电阻接地导体一、IJIJ吕防雷接地装迸是关系到建筑物和使用屮的设备乃至人身安全的极为重要的设施。在铁路牵引变电所施匚过程中，接地网埋设的目的是降低整个变电所区的接地电阻，将地面山的接地故障电流以及雷电产生的电流迅速引导到地下，并在建筑棊础下行程一个等电势地下网络，从而消除危害。其主要功能是：①、在所有电源操作条件卜保护人和设备免受过电压危害；②、用于中性点

2、直接接地系统③、为开关涌流、雷击电流提供一个泄漏入地途径，以保护设备；④、消除接地故障；⑤、稳定电力回路对地的电势差。由于铁路牵引变电所运行的可靠性要求较高，并且牵引变电所的选址一般较为复杂，使接地网的施匸难度人、周期长，而施工计划则要求这部分设施必须在前期完成施工并达到设计要求，而一燉现场的土壤电阻率多在500~1000Q.m以上，要降低接地电阻到设计值，选用降阻剂是最有效可行的办法。二、地网状况1、以黔桂线南丹HOkV牵引变电所为例，接地面积为S=70X60=4200m测量定位：由专业测量人员根据设计图纸进行坐标定位，经验证形成测量结果报告记录。施工放线：施

3、工人员依据测量坐标点和地网网格放线，土石方开挖：根据土建现场地坪的标高进行开挖，根据设计要求，接地体的埋设深度为0.6m,因此开挖的沟槽深度为0.7m,底部宽0.2m,按照设计降阻剂的灌注深度为0.2m,降阻剂的使用量为（物理降阻剂的比重为1.35吨/n?）：W=0.2X0.2XLX1.35根据设计工程数量，水平接地体为1000m,因此降阻剂的理论用量为54吨。的长方形水平接地网络。网络间距为5mX5mo2、设计要求埋深为0.6m,地址构造为软坚石，沙土和碎石，土壤电阻率较高，参考值为500〜lOOOQ.m.3、为了满足对接地网的要求，我们采用物理降阻剂。三、接

4、地网中降阻剂的就工方法接地网施工的工艺流程图：4、沟槽开挖后应人工进行场地整平，出去沟槽底部人粒径碎石，进行模板支护，采用200X1500的钢模版支护成200X200的接地沟杷5、本方案选用GD-200K物理降阻剂，本降阻剂是以强碱弱酸盐为胶凝物，对金属有较强的亲和力，并用非电解质的碳素体粉末为导电体与防腐剂混合而成，使用时现场加水调制成浆状即可，与水的配合比为1：0.8o由于降阻剂与水调和后，粘性大，附着力强，施工浇灌困难，所以应保证降阻剂呈流体状态，便于其发挥渗透作用，增加渗透层面积。6、降阻剂初凝后，大约需经12小时以上方可拆去支护模板，降阻剂凝固强度似水

5、泥凝固强度，可进行冋填土保护，一定要用细粘土保护，进行人工冋填，将降阻剂四周包裹严实、完全，且包裹厚度达400mm以上。细粘土的冋填是保证降阻剂充分为土壤接触，增大散流面积，改善接地土壤环境，包裹Z后再进行大面积的回填，可采川机械，但要注意大块岩石切勿填进降阻剂区域，以免损伤降阻剂和接地导体。四、降阻效果的初步探讨1、降阻机理：降阻剂降阻的作用主要冇以下三个方面：⑴、降阻剂木身的电阻率很低，木项目使用的降阻剂电阻率小于1欧•米，把它包裹在接地体周围可忽略降阻剂的电阻，相当于将电极尺寸扩大，接地电阻因而降低。（2）、减小电极与土壤之间的接触电阻，并具有吸潮性，而保

6、持电极附近土壤的潮湿性。⑶、在接地体四周使用降阻剂，敷设时浆状降阻剂溶液会向土壤四周一定的范围内渗透，使局部十壤的电阻率大人降低。2、降肌剂有助于降低接地电卩FL、改善接地条件，通过对•已施工的局部网区域，通过理论计算和现场测试数据，简略分析如下：⑴、人地自然电阻率测试：采用ZC29B-2型接地电阻测试仪110KV开关站区域十•壤H然电阻率PP=2JiIRI为接地探针间距测得R=4~10Q带入上式P=250〜628欧•米，测试证明土壤电阻率去取500欧・米是可行的。⑵、降阻剂包裹接地导体前后，接地阻值比綾分析：由于釆用的主要是水平接地体，其形状参照《建筑电气设计

7、手册》取形状参数，为了计算方便，本次计算拟用接地体长度为60m,以此作为比较。a.水平接地体接地电阻（降阻剂丿施工前）(Ln—+A)QhdP:土壤电阻率L:接地体长度h：水平接地体埋深d：接地体的总径（本案例为一60X6镀锌扁钢接地体，所以d取宽度的一半,为0.03m）A：水平接地体的形状系数b.水平接地体接地电阻（降阻剂施工后）k：有降阻剂电极尺寸修正系数C.计算：P取500,L=50m,h=0.6m,d=0.03m,A=0,k取100,分别代入①、②两式中,计算得出:R丽=16.2QR后=9.4Q3、地网接地电阻的计算：地网面积S=70X60=4200m2接

8、地电阻R=O.5P/J?