基于高土壤电阻地区永久降低接地电阻的应用-论文.pdf

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1、2015年6月下基于高土壤电阻地区永久降低接地电阻的应用江培兵(国网湖南省电力公司株洲供电分公司，湖南株洲412000)【摘要】杆塔接地装置的可靠性对保证输电线路安全稳定运行十分重要，特别是在电力系统电压等级的不断提高和系统容量的不断增大，对输电线路安全稳定要求越来越高的大背景下，降低杆塔接地电阻，提高线路的耐雷水平，是减少线路雷击跳闸率，保证线路安全稳定运行的主要措施。本文主要针对高土壤电阻地区如何永久降低接地电阻进行了具体分析。【关键词】高土壤电阻地区：永久降低接地电阻；杆塔接地装置【中图分类号】TM862【文献标识码】A【文章编号】1006—4222

2、(2015)12—0129—02引言蚀。近年来．采用降阻剂的方法已经不再推荐使用在输电线路运行中．杆塔接地电阻中多数能够通过加装(4)高土壤电阻率地区对杆塔接地装置安装工艺要求高，传统接地装置来降低接地电阻值。但是，传统接地装置少数特一般施工队伍难以胜任。目前220kV及以下输电工程，基础、殊情况下应用能力有限，特别是部分高土壤电阻率的地区，采组塔、架线基本上都是有一个施工队伍完成．接地工程往往没用传统接地方式常常不能达到降低电阻值的目的．或者是偶有专业人员指导施工，造成安装质量参差不齐。非专业队伍安尔达到降低电阻值的目的．但运行一段时间后反弹厉害．造成装

3、的接地装置在土壤电阻率较低的地区基本能够满足要求．设备长期暴露于安全隐患之下，极易导致线路跳闸。对此。做但在土壤电阻率较高的地区。多数无法实现降阻目标。好高土壤电阻地区永久降低接地电阻应用的研究意义重大(5)传统接地装置较其他新型接地装置在新建时投资小(约1200元／基)。正因如此，传统接地装置在现有的杆塔中安1高土壤电阻地区传统接地电阻应用存在的装最为广泛。但这种接地寿命短，后期改造次数多、费用高(约问题3000元／基)。改造过程耗时费力，并且从发现接地电阻不合格总结输电线路设计、施工和运维经验来看．传统接地电阻到完成接地改造之间无法做到无缝衔接．致使线

4、路运维在一在高土壤电阻地区的存在以下问题：定时期内存在较高的隐患。(1)高土壤电阻率地区对杆塔接地装置要求极高，传统接2实例分析高土壤电阻地区永久降低接地电地装置难以满足要求。传统杆塔接地装置一般都是组合接地装置。大多数采用采用6～9根总长不超过500m的般采用放阻的对策射型水平方框，宜沿等高线敷设，呈均匀散射形状。其工频电本文选取某地110kV输电线路作为本次“基于高土壤电阻地区永久降低接地电阻的应用研究”的研究对象。该110kV阻可以用下式计算：／T2＼输电线路于2006年1月投运，全线共183基，线路全长Rh=}Iin+A}57．016km。该线路#

5、100一#140均位于山上．土壤含松沙岩较二lrL＼nd／多，土质松软，含水量低．土壤电阻率约为1500—3000D．·m，属式中：Rh一水平接地极接地电阻，12；L一水平接地极接的总于典型的高土壤电阻率地区。在范围内运行且采用传统接地长，m；h一水平接地极接的埋设深度，m；d一水平接地极接地的装置的杆塔(舍部分杆塔采用接地模块和降阻剂的)．其接地等效直径，m；A一水平接地极接地的形状系数，Q；p-水平接地电阻多数不合格极接地的形状系数．12·m由上式可以看出．土壤电阻率电阻率越高．接地装置的接2．1影响高土壤电阻地区接地电阻接地值原因分析地电阻越高。在高

6、土壤电阻率地区，除少数特殊情况外。传统高土壤电阻地区接地电阻不合格的常见影响因素主要如接地装置受接地装置的材料物理性能、形状、接地长度、埋深下所示：①土壤电阻率；(接地形状；(接地型式；(施工工的限制，多数难以达到降低杆塔接地电阻效果。即使偶尔降低艺；⑧接地装置寿命、费用。到满足要求，但常常投资大且耐久性差。通常情况下，土壤电阻率越高，接地装置的接地电阻值越(2)传统接地装置采用普通+1o圆钢作为接地射线，而土高。对此。可通过改变接地装置的型式来改变电阻值。接地装壤中富含氧气和水分，与钢材作用生成物三氧化二铁，易碎易置的型式选择恰当。接地电阻值依然能够降下

7、来。因此，土壤电阻率因素并不是影响接地电阻值的主要因素。剥落，不能隔绝腐蚀，就无法保护内部钢材不被腐蚀(铁锈是一种不导电的物质，它的存在会使接地电阻逐年升高)。同时，根据接地改造的经验来看．在土壤电阻率低的地区，有的铁(Fe+2)相对于氢的腐蚀电位为一0．4V，相对于其他地下常见杆塔接地装置在接地型式不变的情况下．可以通过改变接地金属(如铜)而言，在发生双金属氧化还原反应时，作为负极形状达到降低接电阻值的效果。但是．在土壤电阻率高的地(阳极)牺牲．会加快自身的腐蚀速度。这些接地体腐蚀严重，区，这种办法就很难实现。因此，接地形状不是影响接地电阻接地电阻达不到

8、要求．需要更换接地体．加大运行人员的维护值的主要因素工作量。在多数