开云在线平台

background
contact

联系人:开云在线平台电力市场部

联系电话: 027-87455964 027-87455965

邮箱:whhuayi@126.com

公司:开云在线平台(中国)科技有限公司

地址:武汉市东湖开发区高新四路40号葛洲坝太阳城工业园11栋

技术文章    
首页 > 新闻资讯 > 技术文章

防雷接地电阻计算

发布时间:2019-03-27 09:30:00 浏览次数:1690

  开云在线平台电力是一家专业研发生产接地电阻测试仪的厂家,开云在线平台生产的接地电阻测试仪在行业内都广受好评,以打造最具权威的“接地电阻测试仪“高压设备供应商而努力。

  各类防雷接地装置的工频接地电阻,一般应根据落雷时的反击条件来确定。防雷装置如与电气设备的工作接地合用一个总的接地网时,接地电阻应符合其最小值要求。

  交流工作接地:将电力系统中的某一点,直接或经特殊设备(如阻抗,电阻等)与大地作金属连接,称为工作接地。  

  工作接地主要指的是变压器中性点或中性线(N线)接地。N线必须用铜芯绝缘线。在配电中存在辅助等电位接线端子,等电位接线端子一般均在箱柜内。必须注意,该接线端子不能外露;不能与其它接地系统,如直流接地,屏蔽接地,防静电接地等混接;也不能与PE线连接。  

  在高压系统里,采用中性点接地方式可使接地继电保护准确动作并消除单相电弧接地过电压。中性点接地可以防止零序电压偏移,保持三相电压基本平衡,这对于低压系统很有意义,可以方便使用单相电源。

  安全保护接地:安全保护接地就是将电气设备不带电的金属部分与接地体之间作良好的金属连接。即将大楼内的用电设备以及设备附近的一些金属构件,用PE线连接起来,但严禁将PE线与N线连接。

  宜采用一个总的共同接地装置,即统一接地体。统一接地体为接地电位基准点,由此分别引出各种功能接地引线利用总等电位和辅助等电位的方式组成一个完整的统一接地系统。通常情况下,统一接地系统可利用大楼的桩基钢筋,并用40×4(mm)镀锌扁钢将其连成一体,作为自然接地体。根据规范,该系统与防雷接地系统共用,其接地电阻应≤1Ω。若达不到要求,必须增加人工接地体或采用化学降阻法,使接地电阻≤1Ω。在变配电所内设置总等电位铜排,该铜排一端通过构造柱或底板上的钢筋与统一接地体连接,另一端通过不同的连接端子分别与交流工作接地系统中的中性线连接,与需要做安全保护接地的各设备连接,与防雷系统连接,与需做直流接地的电子设备的绝缘铜芯接地线连接。单点接地是指保护接地、工作接地、直流接地在设备上相互分开,各自成为独立系统。可从机柜引出三个相互绝缘的接地端子,再由引线引到总等电位铜排上共同接地。不允许把三种接地联结在一起,再用引线接到总等电位铜排上。实际上这是混合接地,这种接法既不安全又会产生干扰,现在的规范是不允许的。    

  综上所述,防雷与接地是统一的,二者缺一不可。只有防雷措施而无接地,无法迅速泄流放电,反之,设备将直接遭受开云在线平台电流的冲击,无论哪种情况系统都将受到破坏甚至瘫痪。只要通过合理配置,使之溶为一体,就能有效确保系统的稳定工作,从而发挥出系统防护工作的最佳效果。

变电所防雷接地电阻不能满足对地电位允许电阻值的要求,满足接地电势、跨步电势和暂态电压允许电阻值的要求。对于变电站,周围没有低土壤电阻率地区或水源,不具备采取引外接地措施降低接地电阻的条件;采用人工降阻、电解接地、爆破接地等其他降阻费用很大且影响变电站的正常运行,有必要对地电位接地电阻允许值进行分析计算,合理选择确定接地电阻允许值。 

  接地装置的对地电位,是指发生接地故障时,接地装置与大地零电位之间的电位差。对地电位要求R≤2000/I,规定对地电位为2000V,对于大部分110~500KV变电所,入地短路电流很大,要求接地电阻很小。对接地电阻大于对地电位要求值时,接地装置的对地电位超过2000V,例如某站接地电阻允许值为0.951欧姆,对地电位达到55800×0.951=5306V,因此,有必要分析对地电位升高对人体和设备的影响。 

  1)对设备的影响:

  当接地网采用均压措施后,各处的地电位基本相同,在共用接地系统中,所以设备均以接地装置的电位作为等电位。当接地装置对地电位升高时,在设备接地线良好的情况下,设备的零电位和设备外壳的电位随之升高。采取均压措施,通过共用接地系统,可以防止地电位升高对低压设备绝缘的危害影响。 

  2)对人体的影响: 

  虽然接地网采取均压措施可以使得所区各处的对地电位基本相同,但是接地网并非密实的金属板,均压带直接以及接地网边缘仍然存在电位差,因此接地电阻需要满足接触电势和跨步电势的规定要求。 

  3)对电缆的影响: 

  采取沿电缆沟两侧敷设接地线的屏蔽措施,可以限制电缆绝缘层的感应电流和电位。根据国内实验测量结果,当接地网网格为10×12m时,网格内最大电位梯度为7.5V/m,对于一点接地的控制电缆,其绝缘水平为3500V时允许敷设长度可达450M以上。采取均压措施,通过减小均压带间距限制接地网电位梯度,可以防止电位升高对电缆绝缘的危害影响。 

  4)对雷击的分析: 

  事实上,雷击电流对低压设备的危害开云在线平台于短路电流,这是因为雷击次数较多和雷击电流较大,雷击时的对地电位开云在线平台于短路时的对地电位。然而,国内接地技术表对对防雷接地并未要求很低的接地电阻,一般要求1~10欧姆以内,注意通过采取防护措施防止雷击危害。例如设置放电管限压防止高电位通过电缆进入低压设备,设置均压接地系统减少设备之间的电位差和防止跨步电势危害,要求避雷针与建筑物和设备保持足够距离等。通过短路电流与雷击电流的比较分析可知,降低接地电阻并非保证接地安全的根本措施,应该积极采取防护措施和加强运行维护才能保证接地安全。 

  5)对分流分析: 

  流经变电所接地网的入地短路电流,不等于接地短路点的全部短路电流。当接地短路发生在接地网内时,一部分短路电流与接地网连接的架空线的“地线杆塔”接地系统分流;另一部分短路电流,经由接地网直接流回变电所变压器接地的中性点;剩下的一部分短路电流,才经过接地网入地中,经大地流回系统变压器接地中性点。最后的这部分电流,称为计算用的流经接地装置的入接短路电流。例如,某站最大单相接地短路电流发生在110KA母线侧为10.83KA,经主变中性点和线路避雷线分流后,最大入地短路电流为5.58KA。如果不考虑分流,某站对地电位要求的接地电阻值为R≤2000/10830=0.18欧姆,对这样小的接地电阻,不仅与理论和实践不相符合,而且在技术上难以实现。 

  6)加强防护措施: 

  为了防止设备接地引线烧断产生高电位对低压设备构成危害,设备应采取两根接地引线并适当增加截面。为了防止接地体腐蚀破坏接地网均压作用,运行应定期检查维护,设计应适当增加接地体截面,必要时可以采用非金属材料接地体。为了减小地电位梯度,均压带最大间距不宜大于12m,接地网边缘均压带应适当加密。为了限制电缆外层的感应电流和电压,电流沟两侧敷设屏蔽接地体,对于进入所内的高频通信电缆应增加敷设扁钢屏蔽接地线。为了加强泄流降低暂态电压反击,要求在主变压器、避雷器、避雷针的接地处设置集中垂直接地体。为了降低设备绝缘层之间以及不同设备之间的电位差,要求在所区建筑物周围设置环形均压接地体,所以设备采用共用接地,避雷针与接地网的连接线长度应大于15m。为了防止接触电势、跨步电势、转移电位对人体和设备的危害,应根据具体情况合理采取绝缘、隔离和降阻措施。