浅谈火电厂防雷接地设计与施工

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1、浅谈火电厂防雷接地设计与施工南京热电工程设计院范友卿摘要近几年，随着我国电力行业的快速发展，电能己经成为我国主要能源之一，火电厂也得到了前所未有的发展。防雷接地系统是火电厂屮极为重要的一部分，它是保证人员人身安全和电气设备正常运行的重要措施，因此在防雷接地设计、施工过程中，相关人员必须严格按照规范，最大程度地减少雷击事故发生。关键词火电厂；防雷接地；人身安全1接地1.1接地概述电力系统和电气装置的中性点、电气设备的外露导电部分和装置外导电部分经由导体与大地相连称为接地。在电厂的实际生产运行中，接地装置是最重要的一部分，接地是保证电气设备正常运行工作的一个重要因素，同时也关系到人员的人身安

2、全。在施工中，接地是通过金属导线和接地装置相连来实现的。接地装置由两部分组成，接地体和接地线，直接与土壤接触的金属导体称为接地体，电气设备与接地体连接的导线（或导体）成为接地线。1.2接地类型（1）工作接地。在正常或事故的情况下，将电力系统中的某一点（如发电机或变压器的中性点）直接或经特殊设备（如消弧线圈、电阻等）接地，使得电气设备能够可靠运行。（2）防雷接地。在发生雷击后，为了防止过电压给电气设备和人身安全造成伤害，从而设置的一种接地保护，常见的有避雷针、避雷线和避雷器的接地。（3）保护接地。电气设备会因某些因素而使得绝缘损坏，电气设备外露有可能导致人员发生触电。保护接地的设置可以避免

3、此类事情发生。常见的保护接地有电力设备的金屈外壳、钢筋混凝土杆和金属杆塔等的接地。（4）屏蔽接地。在实际生产运行中，由于电磁干扰的存在，会影响电气设备的正常工作，因此需要在屏蔽体与干扰源的金属外壳之间做永久且良好的电气连接。(5)防静电接地。静电会对人身安全和电气设备产生危害，因此为了防静电而设置接地保护也是必要的，如一些气体的金属输送管道接地。2接地电阻2.1接地电阻要求全厂主网由水平接地体和垂直接地极组成。垂直接地极采用热镀锌钢管和低电阻接地模块构成。(1)交流工作接地，接地电阻不应大于4Q。(2)安全工作接地，接地电阻不应大于4Q。(3)直流工作接地，接地电阻应按计算机系统具体要求

4、确定。(4)防雷保护地的接地电阻不应大于lOQo(5)对于屏蔽系统如果采用联合接地时，接地电阻不应大于1Q。2.2降阻措施(1)利用自然接地体进行降阻。如金属管道，建筑物自身钢结构等均可作为自然接地体，降低接地电阻的同时，述能节省材料。(2)化学处理。在接地点的土壤中混入炉渣、木炭粉、食盐等化学物质，以及采用专用的化学降阻剂，可以有效地降低电阻率。(3)换土。用电阻率较低的黑土、粘土和砂质粘土等替换电阻率较高的土壤。一般换掉接地体上部1/3长度、周围0.5米以内的土壤。(4)外引接地。通过金属引线将接地体埋设在附近土壤电阻率较低的地点。(5)深埋。如果接地点的深层土壤电阻率较低，可适当增

5、加接地体的埋入深度。深埋还可以不考虑土壤冻结和干枯所增加电阻率的影响。3接地装置3.1主接地网屯厂的主接地网由水平接地体和垂直接地极组成。水平接地体采用热镀锌扁钢，埋深不小于0.8m,并应在建筑物散水层之外，与建筑物外墙的距离不宜小于1.5m。垂直采用长2.5m的DN50热镀锌钢管，为减少相邻接地极的屏蔽作用，垂直接地极的间距不宜小于其长度的两倍，垂直接地极分布在水平接地体沿线。接地网外缘各角做成圆弧形，圆弧半径不小于5mo接地网遇到护坡时，应随护坡坡度埋设。室外水平接地体与建筑物墙体间距离不宜小于1.5m。接地网的边缘或建筑物的门口等经常有人出入的走道，应铺设砾石，青路面或帽檐式均压带

6、，也可以采用高电阻率的路面，减小跨步电压。3.2集中接地装置为了加强对直击雷雷电流的散流作用，降低对地电位，在主接地网的防雷引下线接地处，应在不同方向敷设有3〜5根的垂直接地极，这就叫集屮接地装置。凡发电厂内架构上有避雷针、避雷线的，其接地都应采用集中接地装置。烟囱附近的引风机及其电动机的机壳应与主地网连接，并应设集中接地装置，该接地装置宜与烟囱的接地装置分开。3.3独立接地装置独立避雷针（线）宜设独立的接地装置。在非高土壤电阻率地区，其接地电阻不宜超过10Q。当有困难时，该接地装置可与主接地网连接，但避雷针与主接地网的地下连接点至35kV及以下设备与主接地网的地下连接点之间，沿接地体的

7、长度不得小于15mo4避雷装置4.1避雷针（线）发电厂内存有易燃易爆炸物品的场所应设置独立避雷针进行保护。发电厂的屋外配电装置，应采用独立避雷针或架设在构架上的避雷针（线）进行雷电直击、反击的保护措施。独立避雷针及其接地装置与道路或出入口等的距离不宜小于3m,否则应采取均压措施，或铺设砾石或沥青地面，也可铺设混凝土地面。为保护其他设备而装设的避雷针，不宜装在独立的主控制室和35kV及以下配电装置的屋顶上。4.1.1高压配电装置避雷针