浅析220kV南华线杆塔接地降阻措施

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探讨输电线路杆塔接地电阻降低方法

探讨输电线路杆塔接地电阻降低方法

探讨输电线路杆塔接地电阻降低方法通常来讲,在电力系统的维护方面,输电线路杆塔接地是非常关键的措施。

当对塔顶以及避雷线进行雷击时,雷电流会经过杆塔接地装置流入到大地中,在有着比较高的杆塔接地电阻时,会出现相对比较高的反击电压,导致电压方面的事故。

在线路故障中,杆塔接地的不良所导致的事故有着非常大的比例。

降低杆塔接地的电阻能够有效提升线路的实际耐雷水平。

1 降低杆塔接地电阻方法的现状以及发展趋势目前,对雷击事故进行有效减轻以及避免的有效方法是对接地电阻进行有效的降低以及改善。

通常来讲,有着比较高的土壤电阻率的地区所具有的电力设施的接地体以及接地网的电阻降低是热点研究问题。

为了有效保证相关设备运用的正常性以及相关工作人员的安全,应该安装有着较低接地电阻的装置。

在实际的工程中,通常会运用有效降低接地电阻的方法,具体包括对接地体的实际尺寸进行有效增大,对接地体的实际埋深进行有效增加,通过自然接地体等。

以上所提到的措施,有着特定的运用条件,对于不同的土壤条件以及地区,应该运用相应的方法对接地电阻进行有效的降低。

除此之外,还可以根据实际情况综合使用以上方法,进而实现最佳的降阻效果。

然而,土壤电阻率相对比较高的地区,应该适当地设计一个经济以及技术方面合理的接地装置,这是非常难的。

2 降低杆塔接地电阻的相关措施2.1 杆塔接地的相关标准以及要求一般情况下,线路杆塔接地电阻主要取决于防雷接地的相关要求。

在高压的输电线路中,所有的杆塔下都应该进行接地装置的设置,利用引线与杆塔进行连接。

按照一定的经验,不同土壤电阻率的地区已经提出了相应的要求,可以为线路杆塔接地的设计以及安装奠定基础。

2.2 降低110kV输电线路杆塔接地电阻的相关措施通常来讲,在土壤电阻率相对比较高的山区,因为受到地势以及地质的限制,线路杆塔接地装置所具有的接地电阻根本就不能实现相关的要求,同时降低杆塔接地电阻能够有效提升线路的实际耐雷水平,还能够对雷击跳闸率进行有效的降低。

输电杆塔接地电阻影响因素降阻措施

输电杆塔接地电阻影响因素降阻措施

浅谈输电杆塔接地电阻影响因素及降阻措施摘要:输电线路杆塔接地对电力系统的安全稳定运行至关重要,由于杆塔接地不良而发生的雷害事故所占的线路故障比例非常高。

本文阐述了杆塔接地的普遍性要求,并对输电线路杆塔中接地电阻偏高原因及其降阻措施方面进行了分析探讨。

关键词:输电线路;杆塔接地;影响因素;降阻措施输电线路的接地,既是杆塔保护接地,又是线路防雷保护接地。

接地装置的设计施工及运行维护,是一个系统的工程,只有全过程质量控制,才能保证线路的接地始终处于良好状态,才能保证线路安全运行。

1 输电杆塔接地的普遍性要求1.1 对杆搭接地电阻要求关于杆搭的接地电阻,dl/t620—1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》第6.1.4条规定:有避雷线的线路,每基杆塔不连避雷线的工频接地电阻,在雷季干燥时,不宜超过表1所列数值表l 有避雷线的线路杆塔的工频接地电阻土壤电阻率(ωm) ≤100 >100~500 >500~1000 >1000~2000 >2000接地电阻(ω) 10 15 20 25 30注:如土壤电阻率超过2000ωm,接地电阻很难降低到30ω时,可采用6~8根总长不超过500m 的放射形接地体,或采用连续伸长接地体,接地电阻不受限制。

对杆塔接地电阻的要求是随着杆塔所在位置的土壤电阻率的升高而放宽的。

这是考虑到投资与电网安全的一种最优“性价比”。

在雷电活动强烈的地方和经常发生雷击故障的杆塔和线段,应尽可能地降低杆塔接地电阻。

规程第6.1.7条还规定:中雷区及以上地区35kv 及66kv 无避雷线线路宜采取措施,减少雷击引起的多相短路和两相异点接地引起的断线事故,钢筋混凝土杆和铁塔宜接地,接地电阻不受限制,但多雷区不宜超过30ω。

钢筋混凝土杆和铁塔应充分利用其自然接地作用,在土壤电阻率不超过100ωm或有运行经验的地区,可不另设人工接地装置。

第6.1.8规定:钢筋混凝土杆铁横担和钢筋混凝土横担线路的避雷线支架、导线横担与绝缘子固定部分或瓷横担固定部分之间,宜有可靠的电气连接并与接地引下线相连。

输电线路接地电阻问题和降阻措施浅析

输电线路接地电阻问题和降阻措施浅析

输电线路接地电阻问题和降阻措施浅析架空输电线路杆塔接地对电力系统的安全稳定运行至关重要,降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平,减少线路雷击跳闸率的主要措施。

由于杆塔接地电阻高而产生的雷击闪络事故相当多。

由于在大部分位于高原山区,工程地质条件复杂,多数杆塔的接地电阻过高,且锈蚀严重,造成线路耐雷水平低,经常发生雷电绕击、反击,使线路跳闸,进而影响电网的安全稳定运行。

本文结合某高原山区220kV输电线路工程杆塔接地施工为例,论述了工程施工过程中接地电阻偏高的影响因素,经采用多种降阻方法,使之达到合格范围,对防止雷击跳闸、保证电网安全意义重大,以期为类似工程提供参考。

标签:电力系统;输电线路;接地电阻;影响因素;降阻方法1前言随着我国超高压、特高压电网的快速发展,输电线路防雷接地的重要性日益突出,但是高土壤电阻率地区的接地问题多年来一直没有彻底解决。

一方面,随着电力系统的发展,由雷击输电线路引起的事故时有发生,尤其在雷电活动频繁、土壤电阻率高和地形复杂的高原山区,雷击输电线路而引起的事故率更高。

另一方面,随着电力系统容量的迅速增加,输电线路发生单相接地故障时的短路电流也越来越大,从而流经地线的短路电流也越来越大,为了满足地线热稳定的需要,就要采用单位长度电阻较小的地线,从而导致地线的截面过大。

特别是随着OPGW复合光缆在电力系统中的广泛使用,这一问题越来越突出。

特别是在我国西北地区,气候干燥,降水稀少,输电线路路径又大多选择在高寒山区,工程区出露基岩类型较多,而位于山区的送电线路,由于土壤电阻率高、地形、地势复杂,交通不便施工难度大,杆塔接地电阻普遍偏高。

因此,如何有效地解决高原山区接地电阻超标的问题,降低高海拔山区复杂地形条件下输电线路接地电阻接地电阻是电网工程设计、施工、运行、验收共同面临的问题,降低杆塔接地装置的接地电阻具有非常重要的现实意义。

2 影响接地电阻的主要因素2.1 地质条件因素输电线路所处的地质条件对接地电阻影响较大,通过对不同地质条件下输电线路接地电阻大小的研究,主要表现在一下三个结论:①土壤电阻率和输电线路的杆塔接地电阻是正比例关系,所以土壤电阻率偏高是导致杆塔接地电阻超标的一个主要原因。

220kV输电线路接地屯阻超标成因及降阻处理

220kV输电线路接地屯阻超标成因及降阻处理

1 线路杆塔接地电阻偏高原因分析 表 1 1 0 0 3 0 o 5 o 0 l 0 o 0 P 1 . 1 地 质结 构方 面 原 因 土壤 电阻率 P ≤ 1 0o > 2 O 0 0 p( n. n 1 ) < P ≤3 o 0 < P ≤ 5 0 0 < P ≤ l 0 o o < P≤2 0 o 0 ( 1 )土壤 电 阻率偏 高 工频接地电阻 5 1 0 l 2 1 5 2 0 2 7 通 过 各类 典 型 杆 塔 所 在 地 的土 质 调 R( n ) 查 发 现 ,多 数 杆 塔 所 处 位 置 土壤 松 散 , 且含有较 多的碎石颗粒 ,大部分杆塔土 ( 1 ) 接地 射线 布 局不 合理 更 换 土壤 、 人工 处理 土壤 、深埋 接地极 、 壤 电阻率都在 2 0 0 0 ( I・ m 以上 ,而 土 壤 由 于设 计 资 料 粗 放简 单 ,加 上 缺 乏 多支 外 引 式 接 地 装 置 、利 用 接 地 电阻 降 电 阻 率 与 杆塔 接 地 电 阻成 正 比关 系 , 因 针 对 每 基 杆 塔 的 具体 位置 地 形 分 析 图 , 阻剂 、采 取 延 长 水 平 接 地 体 、采 用 接 地 此 ,土 壤 电阻 率 偏 高 是 导 致 杆 塔 接 地 电 从 而 导 致施 工 方 现场 施 工 随意 性 大 ,射 模块等方法 ,并可复合使用。 阻超标 的主要 原 因之一 。 线 的 间 距 不 满 足设 计 要求 ,导 致 接 地 电 3 2 2 0 k V洪 大线 、金 石线 接 地 电阻 情 ( 2 )地形 对接 地射 线放 射 的局 限性 阻增 大 。 况 对 于 位 于 地 形 复 杂 的山 地 地 区的 杆 ( 2) 接地 体敷 设 埋深 不足 按照 《 1 1 0 k V -7 5 0 k V架空输电线路 塔, 个别杆塔甚至 由于地形的限制 ,接地 现 场调 查 发 现 ,对 于 山区 输 电 线 路 设 计 规 范 》G B 5 0 5 4 5 — 2 0 1 0和 D L / T 6 2 0 — 极 的放射 长度根本无法达到设计值 ,这 杆塔 , 由于所处位置土层薄 、 岩石分布广 , 1 9 9 7 规定及 四川省电力公司文件要求 , 也 直接 导致 了杆 塔 接地 电阻的超 标 。 开挖难度大 ,接地体埋深难以达到设计 线 路 杆 塔 接 地 电 阻在 雷 雨 季 节 干 燥 时 的 ( 3 . )土质 结构 变化 较大 深 度 ,也 对接 地 电阻影 响较 大 。 工频接地 电阻不得超过表 1 数值 。 通 过 现 场 调 查 发 现 ,杆 塔 所 在 处 土 ( 3)回填 土不 足 4 2 2 0 k V洪 大线 、金石 线 接地 电阻 处 质 结 构 变 化 较 大 也 是 影 响 杆 塔 接 地 电 阻 按设计要求 ,接地体 回填土应采用 理 思路

架空输电线路杆塔降低接地电阻的措施探讨

架空输电线路杆塔降低接地电阻的措施探讨

架空输电线路杆塔降低接地电阻的措施探讨摘要:输电线路的杆塔接地是输电线路里最重要的一环,是防止雷电危害不可或缺的措施之一。

为保证输电系统安全稳定运行,降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平、减少线路雷击跳闸率的主要措施。

本文通过分析杆塔接地装置的一般要求、杆塔接地电阻超标的原因,从而探讨有效降低杆塔接地电阻的措施。

关键词:架空输电线路;杆塔;接地装置;接地电阻输电线路的杆塔接地是线路防雷的主要措施之一,其可靠性对保证电力系统的安全稳定运行具有重大的意义。

其中接地电阻指的是接地引下线、接地散流电阻和接触电阻,它是用来确保外来雷电流入地面,绝缘线路的设备,以便减少线路被雷击的跳闸率,避免跨步电压对人体产生伤害和提高运行可靠性。

降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平、降低线路雷击跳闸率的主要措施。

1 雷电对输电线路的危害架空输电线路在运行中,由于杆塔接地不良而引发的雷害事故占线路故障率的比例较高,这主要是由于雷击杆顶或地线(避雷线)时,当雷电流通过杆塔接地装置泄流人地,由于接地电阻偏高,从而产生了较高的反击过电压所致。

这种由于线路遭受雷击时产生的过电压称为大气过电压,会使线路设备及其绝缘受到破坏而产生事故,若变电站防雷措施不良,甚至会造成变电站设备的损坏。

2 杆塔接地装置的一般要求根据《110—500kV架空送电线路设计技术规程》(DL/T5092—1999)中9.0.11节的要求:有地线的杆塔应接地。

在雷季干燥时,每基杆塔不连地线的工频接地电阻,不宜大于表l的要求。

表1 有地线(避雷线)的线路杆塔工频接地电阻范围在常规的输电线路工程中,高压架空线路杆塔的接地装置一般要求采用下列几种形式。

(1)在土壤电阻率P≤100Ω•m的潮湿地区,可利用铁塔和钢筋混凝土杆自然接地。

对发电厂、变电站的进线段应另设雷电保护接地装置。

在居民区,当自然接地电阻符合要求时,可不设人工接地装置。

(2)在土壤电阻率100Ω•m2000Ω•m的地区,可采用6~8根总长度不超过500m的放射形接地极或连续伸长接地极。

探讨降低高压输电线路杆塔接地电阻的方法

探讨降低高压输电线路杆塔接地电阻的方法

探讨降低高压输电线路杆塔接地电阻的方法发表时间:2018-10-01T11:45:48.587Z 来源:《电力设备》2018年第18期作者:林根成1 袁敬录2 [导读] 摘要:随着国民经济的持续快速发展和居民生活用电的增加,对电网供电的安全可靠性要求越来越高。

(深圳供电局有限公司广东深圳 518000)摘要:随着国民经济的持续快速发展和居民生活用电的增加,对电网供电的安全可靠性要求越来越高。

高压输电线路是电网的重要组成部分,但同时也是其薄弱环节。

因高压输电线路杆塔的接地电阻偏高而导致的雷击事故在电网系统故障中占有相当大的比重。

所以,如何降低高压输电线路杆塔的接地电阻,是需要广大线路工作者不断进行深入探讨的一个重要课题,本文概述降低高压输电线路杆塔接地电阻对电网安全稳定运行的重要性,针对部分杆塔接地电阻偏高的原因进行分析,探讨降低接地电阻的方法、措施。

关键词:高压输电线路;杆塔;接地电阻;偏高;降阻 1、降低杆塔接地装置电阻的重要性为保证电网的安全、稳定运行,我国现行规程《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》CDL/T620 -1997)中对高压输电线路的耐雷水平有着明确的规定,而杆塔接地装置的主要作用是将雷电流可靠的导泄入地,有效地减小塔(杆)顶电位,保证高压输电线路维持满足规程要求的耐雷水平。

当雷击线路塔(杆)顶或地线时,雷电流通过杆塔接地装置导泄入地,此时如果接地装置合理、可靠,则接地电阻较小,雷击过电压对线路运行不会造成危害。

反之,如果接地装置有缺陷,导致杆塔的接地电阻偏高,将产生较高的反击电压而引起线路的绝缘闪络,造成雷击事故。

雷电活动的强度习惯用年平均年雷暴日来表示,主要与所处的地理位置和地形有关,一般山地丘陵地区较平原地区更高,内陆较沿海地区更高。

广东省地处我国东南沿海,地形以山地为主,素有“八山一水一分田”之说,除沿海一带外,其余地区的年平均雷暴日均较高,而受规划和其它因素的制约,高压输电线路往往架设在人迹罕至的山区,由于杆塔接地不良电阻偏高而引发的雷害事故占线路故障率的比例相当高。

输电线路杆塔接地降阻措施

输电线路杆塔接地降阻措施

输电线路杆塔接地降阻措施0 前言最近几年来,杆塔接地状况不良的现象经常发生,这主要是由于雷电流通过杆塔的缘故,使得接地装置产生电流,电阻较大的时候产生的电击反应。

使杆塔接地装置电阻较高的原因有很多,其中最主要的原因就是设计效果和施工程序的影响,此外还有地质条件和自然条件等影响,因此在设计中应该对电线路接地装置进行认真的设计,使接地装置具有稳定性。

1.输电线路杆塔接地电阻系数偏高的原因输电线路产生的雷击跳闸率与电阻的关系密切,地势较高的地区,输电线组也较高,但是由于复杂的地形,很容易发生雷击的情况,因此需要加强电阻的措施,下面就对电阻过高的原因详细分析。

1.1 客观条件原因有些地区地质环境和自然环境较为恶劣,这样就会对输电线杆塔的接地装置产生不利的影响,使接地装置产生较为严峻的问题。

在山区,土壤的电阻比较高,而且对杆塔产生的影响较大。

此外,有的地形条件较为复杂,地质条件较差,有的地势较陡,杆塔的设置处于岩石地区,给施工带来了很大的不便。

土壤接地装置十分重要,也是主要的传播媒介,在我国北方地区,沙漠和戈壁地区,土壤较为干燥,而且不容易导电,这样会产生较高的电阻。

1.2 主观设计原因山区的地形通常较为复杂,而且受到地质原因的影响,土壤经常不均匀,电阻在不断的变化。

为了能够使电阻的变化在合理的范围内,应该对每一个阶段的电阻认真的检查,结合杆塔的地形,在周围测量出实际的差值,计算出实际的接地装置。

这种接地装置体系比较复杂,而且检测过程比较繁琐,因此在设计中很容易出现误差,这也与土壤电阻率的差值有关。

在没有固定的设计图纸和杆塔位置情况下,需要用与设计图纸相类似的图纸设计,使设计符合现场的施工要求,使杆塔现场情况和接地电阻的差值在合理的范围内。

2.送电线路杆塔接地装置及方法2.1 水平环形接地装置当土壤电阻率超过100£>m时,仅靠自然接地极很难达到所要求接地电阻值,就必须敷设附加的人工接地装置。

这时应考虑与基坑大小和底座布置相适应的,沿底座四周敷设的矩形或方形水平接地装置。

浅谈降低输电线路杆塔接地电阻的整改措施

浅谈降低输电线路杆塔接地电阻的整改措施

浅谈降低输电线路杆塔接地电阻的整改措施摘要:架空输电线路雷击跳闸会给用电的传输造成很大困然,然而合格的杆塔接地电阻是防止其发生的重要保证。

本文针对线路运维工作中通常使用的接地电阻值测量方法展开分析,比较不同测量方法的使用范围与实际应用,并针对造成杆塔接地电阻值较高的原因进行研究,提出有效降低杆塔接地电阻的整改措施,进而提高输电线路的防雷水平。

关键词:防雷;输电线路;接地电阻;测量方法;接地整改1输电线路杆塔接地电阻架空输电线路的雷击跳闸一直是困扰电网安全供电的难题。

近年随着电网的发展,雷击输电线路而引起的跳闸、停电事故日益增多,据电网故障分类统计表明:高压线路运行的总跳闸次数中,由于雷击引发的故障约占50%—60%。

尤其是在多雷、电阻率高、地形复杂的山区,雷击输电线路引起的故障次数更多,寻找故障点、事故抢修更困难,带来的损失更大。

理论和运行实践证明,雷击送电线路杆塔引起其电位升高造成线路“反击”跳闸的次数占了线路跳闸总次数的绝大部分。

在绝缘配置一定时,影响雷击输电线路反击跳闸的主要因素是接地电阻的大小。

所以,做好接地装置的检查已成为线路防雷的一项重要工作。

2测量杆塔工频接地电阻的方法2.1钳表法测量杆塔接地电阻目前110kV及以下输电线路巡检工作通常采用钳表法测量杆塔工频接地电阻。

钳表法由于其具有快速测试、操作简单等优点因此被普遍使用,但是使用钳表测量时必须满足所测线路杆塔具有避雷线,且多基杆塔的避雷线直接接地的要求,且该种测量方法在着精度不高特,而且钳口法测量采用电磁感应原理,易受干扰,测量误差比较大,不能满足高精度测量要求。

图1为钳表法测量杆塔接地电阻的原理图。

其中Rx为被测杆塔的接地电阻,R1,R2...Rn分别为通过避雷线连接的各基杆塔的接地电阻;E为接地装置的对地电压,即接地体与大地零电位参考点之间的电位差;I为通过接地装置泄放人大地的电流。

钳表法虽然使用起来简单方便,工作量小,但对于钳形接地电阻测试仪最理想的应用是用在分布式多点接地系统中。

浅谈220kV高压输电线路防雷接地技术

浅谈220kV高压输电线路防雷接地技术

浅谈220kV高压输电线路防雷接地技术摘要:从我国目前阶段的用电形式来看,各地居民的用电量呈不断上升的趋势,那么相应的高压输电线路的安全防护技术则变的愈发重要。

众所周知,雷击对于高压输电线路有极其严重的干扰作用,一旦高压输电不稳定很可能造成电网系统的不稳定,甚至造成不可挽回的安全事故。

所以,相关技术人员在设计220kV高压输电线路时都会用到防雷接地技术来确保高压输电的安全及其稳定性,这种技术的应用绝非三言两语便可阐述清楚。

为此,本文将系统的分析雷击干扰高压输电线路的成因及其危害,并且详细地探讨关于220kV高压输电线路防雷接地技术的具体应用。

关键词:220kV高压输电线路;防雷接地技术;具体应用引言在平时的生活当中,因高压输电线路而惨遭雷击的各类事故一直都有发生,它所带来的人员伤亡以及经济损失都是非常巨大的。

但是雷击是一种随机性非常高的自然现象,想要完全消灭雷击现象的发生是不切实际的,我们只能通过防雷接地的技术去保护高压输电,减少雷击对高压输电线路的干扰。

对此,各级部门一定要加大力度落实防雷接地技术之于220kV高压输电线路的工作。

1 雷击干扰的成因及其主要危害(1)雷击干扰的主要原因为什么雷击这种自然现象会对我们的高压输电线路产生影响呢?其实只要仔细观察,我们会发现每次产生雷击之时,一般都会在雷击处产生一股特别强烈的感应电流,而现实中的220kV高压输电线路大多是采用金属作为原材料,而且又是架空结构。

所以每次雷击所产生的强感应电流就会通过线路传输到电路系统,进而对高压线路的传输造成严重的干扰。

这便是雷击对于220kV高压输电线路产生影响的主要原因。

(2)雷击干扰所导致的危害①打击电力设备及通信系统当高压输电线路遭遇雷击时,无论是直击雷还是感应雷,都会在导线中产生一个暂态强电流,一般称之为雷电流,雷电流在流通过程中变化很大,几个微秒内达到几十千安的冲击电流。

该冲击电流对电力系统会造成很大危害,雷电流击穿绝缘子对地放电,甚至对电力设备形成毁灭性打击,也会对通信系统造成巨大损害。

输电线路杆塔接地及降阻要点分析

输电线路杆塔接地及降阻要点分析

输电线路杆塔接地及降阻要点分析摘要:当前,近年来由于杆塔接地不良造成的雷害事故的机率越来越高,主要是由于雷电流通过杆塔接地装置入地后,因为电阻过高,进而产生较高的电击反应。

因此有了有效防止输电线路因为雷击的原因所造成的故障发生,降低雷击跳闸的几率,为了保证输电线路的安全,实现稳定的供电,需要将输电线路的杆塔进行接地处理,如何进行有效的杆塔接地,既能够保障输电线路的安全,又不造成过多的能源浪费。

本文在此从输电线路杆塔接地的要求出发,对如何有效做好输电线路杆塔接地提出了几个重要策略。

关键词:输电线路;杆塔;接地电阻;避雷线前言:近年来雷电活动加剧,电网新增速度加快,线路随电压等级不断增高,由于雷击造成的电网事故及损失也逐年呈上升趋势。

因此降低杆塔接地电阻,加强输电线路的雷电防护,对于维护电网的安全稳定运行有着重要的意义。

一、输电线路杆塔接地概述输电线路杆塔接地装置是输电线路的重要组成部分,是输电线路防雷的主要措施,其设计、施工及运行维护的好坏直接关系到输电线路杆塔耐雷水平的高低和输电线路的安全稳定运行,为此需要对杆塔接地装置的设计、施工和竣工验收开展全过程、全方位的技术监督,同时要加强运行维护管理,对存在缺陷或不合格的接地装置及时进行改造处理,直至满足相关要求。

对于输电线路而言,杆塔接地的核心价值在于:当雷电击中避雷线或杆塔的过程当中,雷电流能够经由杆塔、接地网流入大地,避免电力线路受到雷击作用力的影响,从而保障整个电力线路运行的安全性与可靠性。

从这一角度上来说,接地网设计质量的水平高低会直接对整个电力线路的防雷效果产生至关重要的影响。

二、输电线路杆塔接地的相关标准以及要求一般情况下,线路杆塔接地电阻主要取决于防雷接地的相关要求。

在高压的输电线路中,所有的杆塔下都应该进行接地装置的设置,利用引线与杆塔进行连接。

送电线路的杆塔接地,应首先充分考虑其自身的自然接地体(包括铁塔基础、钢筋混凝土杆埋入地中的杆段及其底盘、拉线盘等),在自然接地体不能满足要求时,才考虑补充敷设人工接地装置。

输电线路杆塔接地装置的降阻技术

输电线路杆塔接地装置的降阻技术

浅析输电线路杆塔接地装置的降阻技术摘要:阐述线路运行中杆塔接地装置电阻存在的问题及常用降阻技术。

降低接地电阻是一个复杂的问题,不可能有统一方式,应视具体情况而定,以提高线路安全可靠性。

有效的降阻技术,将大幅度地降低雷击跳闸率,使电网构架更坚强,使电网更好的为社会和经济发展服务。

关键词:线路接地装置降阻技术中图分类号:tm862 文献标识码:a 文章编号:1007-3973(2012)012-042-021引言线路杆塔的接地装置是输电设备的重要组成部分之一,是输电线路安全运行必须的技术设备。

输电线路路径经过地理环境比较恶劣、土壤电阻率较高的山区,以及由于经济发展迅速,土壤污染源增加,增大了土壤腐蚀性。

目前,输电线路的接地电阻很难满足规程要求,雷击跳闸事故每年都大量发生,严重影响了线路的安全性,为了保证电力系统安全可靠运行,必须采取切实可行的技术措施降低接地电阻。

如何有效降低接地电阻,提高输电线路运行可靠性,建设坚强电网,需要各级管理和技术人员不断探索和改进。

2 如何确定土壤电阻率的取值接地装置是否有效,直接取决于土壤电阻率取值大小。

准确确定土壤电阻率的大小关系杆塔接地装置的成败。

地层土壤特性在各层具有不同的特性,电阻率可能沿不同路径变化,计算时选取合适(即与实际情况靠近)的土壤电阻率,计算结果才能反映接地装置的情况。

美国ebasco公司的做法是取低电阻率的平均值;我国采用四管法测量,取12米内的土壤电阻率的平均值。

我们发现实际工作中对土壤电阻率的测量往往不够重视,工程设计人员在现场观察一下,再从规程附录表f1中选取一个参考值进行设计工作,有时进行测量也是测取距离线路基础周围的表层土壤电阻率,不能反映该地区的实际情况。

表1为工程技术人员经常查用的大地表层的土壤电阻率的数值。

3关于计算入地短路电流的取值及接地引下线的选择根据《交流电气装置的接地》(dl/t 621-1997)接地规程(附录b)规定,入地短路电流公式为:i = (imax - in)(1- ke1)i = in(1 - ke2)式中:i——入地短路电流,a;imax——接地短路时的最大接地短路电流,a;in——发生最大接地短路电流时,流经发电厂、变电所接地中性点的最大接地短路电流,a;ke1、ke2——分别为厂或所内和厂或所外短路时,避雷线的工频分流系数。

试析220kV高压输电线路防雷接地技术

试析220kV高压输电线路防雷接地技术

试析220kV高压输电线路防雷接地技术摘要:现阶段,我国社会经济不断发展,对于电网革新也起到了一定的推动作用,不同的设备和技术不断被用到电网中,220kV高压输电线路的防雷工作对于人们的日常生活有很大的影响,生活水平在不断提高的同时,人们也更关注供电线路的安全与稳定。

关键词:220kV高压;输电线路;防雷接地一、高压输电线路的防雷原则和意义高压线路的建设,大都在较为空旷的郊区,但是空旷的环境下,更容易遭受雷击的危害。

一旦出现雷击事故,会给高压线路以及周围的环境,带来巨大的影响,基于高压线路的角度分析其危害,雷击时线路的电压会急剧升高,从而引起自动跳闸、系统自动切断线路、线路跳闸、电力系统受损等情况的出现。

一旦周围设施、绝缘性、抗压力,不符合国家建筑的标准,很容易造成电流增加,引发二次伤害,对于人们的生命、财产安全,构成巨大的威胁。

尤其是对于高压输电线路损害是最大的。

同时电网维修工作,不仅工作量大,消耗大量的时间、人力、物力和财力,同时也带有一定的危险性。

因此加强此方面的研究,提高防雷技术的水平,是非常必要的。

通过防雷接地技术的应用,可以增加高压输电的效率和安全系数。

针对高压输电线路防雷技术的意义,应当根据一定的原则,首先根据其防雷地域的不同,实施有效的防雷措施,同时也要根据其气候、地形、周围环境等因素的不同,制定合理的防雷规划。

同时也要对高压输电线路制定一系列行之有效的处理方案;加强对于高压输电线路中会出现故障、漏洞,进行一系列的评估,将其雷击危害降到最低。

二、雷击的全过程分析2.1雷击产生的主要原因在高压线路之中,使用的金属材料是最多,也是最复杂的,在内部结构的设计也往往是空的,这样设计结构在雷击发生的时候就会产生非常大感应电流,会很容易的对供电线路造成影响。

在遭受雷击之后,电力设备会损坏,电力通信系统也会受到影响。

2.2高压线路中的感应电流雷云会与高压输电线的极性不同,这就会使两者之间出现感应电流。

220kV输电线路接地电阻超标成因及降阻处理

220kV输电线路接地电阻超标成因及降阻处理

220kV输电线路接地电阻超标成因及降阻处理作者:王川来源:《中国新技术新产品》2013年第17期摘要:地理位置处于山区的高压输电线路,由于土壤电阻率高、地形、地势复杂,交通不便,施工难度大等原因,杆塔接地电阻普便偏高,杆塔接地电阻对线路的防雷至关重要,对线路的耐雷水平有较大影响。

本文就输电线路杆塔接地方面存在的问题结合220kV洪大线、金石线实际情况,探讨了降低杆塔接地电阻的措施和方法。

关键词:输电线路;杆塔接地电阻;超标;降阻;处理中图分类号:F40 文献标识码:A1线路杆塔接地电阻偏高原因分析1.1地质结构方面原因(1)土壤电阻率偏高通过各类典型杆塔所在地的土质调查发现,多数杆塔所处位置土壤松散,且含有较多的碎石颗粒,大部分杆塔土壤电阻率都在2000Ω·m以上,而土壤电阻率与杆塔接地电阻成正比关系,因此,土壤电阻率偏高是导致杆塔接地电阻超标的主要原因之一。

(2)地形对接地射线放射的局限性对于位于地形复杂的山地地区的杆塔,个别杆塔甚至由于地形的限制,接地极的放射长度根本无法达到设计值,这也直接导致了杆塔接地电阻的超标。

(3)土质结构变化较大通过现场调查发现,杆塔所在处土质结构变化较大也是影响杆塔接地电阻的理由之一。

1.2设计方面的原因(1)接地型式设计过于粗放首先,接地型式设计没有针对性,以220kV洪大线、金石线杆塔接地设计为例,设计中未对每基杆塔的现场地形、土质结构、射线敷设走向、长度等进行分析,未针对每一基杆塔出具有针对性的设计图纸,过于粗放的设计必然导致在实际施工中无法达到相应的设计要求。

(2)接地型式不利于施工现场调查发现,设计的接地型式多为放射线型式,由于受地形限制,施工难度大,杆塔的射线长度无法按照设计要求进行放射,很多射线长度不足要求,或者长度满足设计要求,导致了杆塔接地电阻的不符合要求。

(3)设计计算过于简化,未考虑裕度接地电阻设计时的计算过于简化,即没有进行精细设计计算,又没有考虑针对不同情况留取相应裕度,使得设计计算结果跟实际情况偏差较大。

浅析输电线路施工中降低接地阻值的技术措施93

浅析输电线路施工中降低接地阻值的技术措施93
4.2设计因素
由于一些设计人员在设计施工方案时,没有进行充分的数据采集和分析,或者是缺乏必要的实地勘探,因此,设计的输电线路杆塔掩埋方案存在技术上的漏洞,所以降阻效果不明显。同时,一些设计方案与实际施工情况的出入比较大,在实际的施工过程中没有办法按照图纸的设计方案来施工,存在不可操作性,这些都是设计存在的问题,需要全面提高图纸的设计水平。
4.输电线路杆塔接地电阻偏高主要因素分析
4.1环境因素
环境问题给杆塔带来的接地质量影响主要体现在土壤的影响上。一方面,输电线路杆塔接地区域内出现土壤导电性差,电阻率高的实际问题,这会影响输电线路杆塔接地的效果,形成接地电阻阻值过高。另一方面,输电线路杆塔施工区域地形复杂,没有给输电线路杆塔接地足够的空间和土壤设置符合安全水平的接地系统,不但给输电线路杆塔工程带来影响,也给输电线路杆塔工程带来极大风险。
5.2做好输电线路杆塔的工程测量
在实际铺设传输线塔之前,要组织勘察组对该地区的土壤条件和地理因素进行准确的探索,并在特殊地形上进行两次以上的探索,获取更准确的数据,以便在有限的地理条件下,选择最佳埋置位置,降低接地电阻。
5.3做好输电线路杆塔的信息收集
数据收集范围广泛,一方面通过数据分析,总结出容易的问题,可以提前做好防范措施,另一方面通过存在安全隐患,开发出几套治理方案的可行性提高了反应能力。一般来说,收集数据信息,包括传输线塔建设面积的土壤pH值,周围雷暴,发生概率和实力。
2.接地电阻概述
输配电线路杆塔接地对电力系统的安全稳定运行至关重要,降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平、减少线路雷击跳闸率的主要措施。由于杆塔位处地形及地质条件多样,由于利益驱动,一般杆塔接地设计多为常规套用,很少因地制宜针对设计,使得按原设计接地型式及常规施工方法已难以使送电线路杆塔接地电阻达到规程要求,因此有必要对原有接地型式进行优化设计及改良。输配电线路杆塔接地装置通过杆塔或引下线与避雷线相连,其主要作用是将直击于输电线路的雷电流引入大地,以减少雷击引起的停电和人身伤亡事故。无疑。降低杆塔接地装置的接地电阻是提高线路耐雷水平的一项十分重要的措施。对于杆塔接地装置,接地电阻值越低,雷击线路导致发生反击闪络的几率就越小。在冲击电流作用下,接地装置的冲击接地电阻一般低于工频接地电阻。冲击接地电阻因土壤性质、冲击电流峰值及波形、接地装置的几何形状不同而相差很大。因此常以工频电阻值作为接地设计的依据,同时考虑一定的降低裕度。在35~110kV输配电线路设计规程中,带避雷线杆塔工频接地电阻为10~15Ω。

输电线路接地电阻问题和降阻措施浅析

输电线路接地电阻问题和降阻措施浅析

输电线路接地电阻问题和降阻措施浅析作者:李红卫来源:《电子乐园·中旬刊》2020年第08期国网江苏省电力有限公司沛县供电分公司, 221600摘要:影响电力系统正常运行的关键因素之一就是架空输电线路杆塔接地,而降低杆塔接地当中的电阻值能够有效提高架空输电线路的防雷效果,从而在很大程度上提高线路供电的性能。

架空线路输电线路杆塔由于其电阻值过高导致频发发生雷击造成闪络事故。

而且我国大部分架空输电线路的杆塔建立在偏远的高原山区,地理环境较为恶劣,再加上接地电阻过高,杆塔由于环境影响腐蚀严重自身的防雷性能降低,一旦发生雷击就会导致线路跳闸,影响正常供电。

基于此本文以某高原山区220KV输电线路工程杆塔接地施工为例,分析输电线路接地电阻出现的问题以及给出相应降阻措施。

希望能够保证电力系统的正常运行。

关键词:输电线路;接地电阻;降阻一、影响接地电阻的主要因素(一)地质条件因素接地电阻阻值与输电线路所处环境当中的地质条件关系密切,通过比对不同地质条件下输电线路接地电阻的数值,可以得出以下结论:输电线路杆塔接地电阻同土壤电阻率成正比。

这也就意味着一旦土壤电阻率高的话,杆塔接地电阻阻值也会相应增大;当把输电线路安置在地质条件复杂的山区时,由于位置条件影响,一些杆塔的接地极放射长度达不到标准要求,也会造成接地电阻阻值过大;架空线路杆塔所在地区的土壤结构变化较大也在一定程度上影响杆塔接地电阻的大小。

(二)施工方面的影响我国输电线路施工过程中所选择的路径和地质环境各不相同,再加上一些施工人员的技术人平不到位,施工过程中缺乏专业人员的监督制造,导致施工最终呈现的效果达不到设计的预测要求;在输电线路施工过程中最为常见的问题便是接地装置的埋藏深度达不到标准要求,尤其是在山区和岩石地区这种挖掘具有挑战性的地方,更是如此。

接地装置如果掩埋的深度不够,在电流进行散流的过程中离地面近的电流线由于地面的作用,不能够呈直线的状态而是曲线状,改变了电流线行进的方向,也就是靠近地面部分的电流线密度增大,造成接地装置不能够充分分散电流,从而造成接地电阻的变大;而且靠近地表的土壤如果过于干燥的话,土壤电阻率也会随之升高,而且因为土壤当中含氧量过多也会在一定程度上造成接地装置的腐蚀,从而造成接地电阻升高;在输电线路施工过程中如果没有按照设计标准进行接地回填土的话,特别是在岩石地段进行施工时,因为不便挖掘导致一些施工人员直接将挖出来的碎石填补回去,但是又没有夯实碎石,不但加大了接地装置和土壤之间的接触电阻阻值,而且一旦遭受雨水冲刷就会造成水土流失,甚至会造成接地装置暴露在地面。

浅析输电线路杆塔接地及其降阻措施

浅析输电线路杆塔接地及其降阻措施

电力科技浅析输电线路杆塔接地及其降阻措施李展汉广东电网佛山高明供电局,广东 高明 528500摘要: 在这里主要对输电线路的杆塔接地中的一些要求和重要的计算方法进行介绍和研究,对给接地电阻有重大影响的因素给予研究 和探究,最后对一些能够使得高压架空线路的杆塔接地阻值有所降低的有效的措施给予研究和说明。

关键词: 输电线路;杆塔;接地;电阻;措施 中图分类号:TM726 文献标识码:B 文章编号:1006-8465(2016)09-0091-02 引言 在实际的工作和运用中,高压架空线路的杆塔是具有重要影响 力的一部分,特别是其在电力网络中产生的在保护以及支撑两个方 面的作用,这两个方面的重要作用对电力正常的运送以及对电网安 全运行有着重要的作用。

在实际的运用中,经常会出现一些意外, 例如在高压架空线路的杆塔的运用中就会经常出现雷击的故障和风 险,这个故障究其原因主要是由高程和突兀等两个方面的原因引造 成的,为了很好的对雷击这个故障和危险进行有效的预防,经过研 究和实践发现有效的方式就是把杆塔接地电阻减弱。

下文主要探讨 接地电阻的主要影响因素,并提出了降低接地电阻的措施。

1 输电线路杆塔接地一般要求及计算方法 1.1 输电线路杆塔接地设计要求 依据实际额经验,对于有避雷线存在的线路,在出现任何一个 杆塔与工频的接地电阻之间互相不进行连接的情况时,就要对防热 防潮这个问题进行着重的关注和重视,在实际中得出的具体研究数 据值如表 1 所示。

表 1 避雷线的线路杆塔接地电阻土壤电阻率(Ωm) 接地电阻(Ω) 10 100-500 15 500-1000 20在实践过程中由于投资电网之间的安全综合关系,要求针对杆 塔的位置适当的改变。

如果雷电活动频繁,对输电线路造成伤害, 将发生雷击故障的杆塔和线段进行分析,尽量降低电阻。

在实际的 安装和连接装置的时候以及在对这些装置的实际运用中,对于线路 杆塔进行接地这一操作的具体目的要有明确的认知,在运用中一定 要努力把对接地电阻的冲击进行降低和减小。

浅析220kV南华线杆塔接地降阻措施

浅析220kV南华线杆塔接地降阻措施
南平电业局 , 福建 南平 3 30 ) 5 00
摘 要 :2 V 南 华 线 为 新 建 20k 交 流 架 空 输 电 线路 ,起 于 已建 南 平 50V 变 20V 构 架 ,止 于 已建 的 20k 2 V 0k 2k
20V 华 阳 变 , 2k 线路 全 长 8 .1 m。 工 程技 术人 员于 2 0 06 2k 0 9年 4月 至 2 0 0 9年 7月将 线路 杆 塔 接 地 电 阻进 行 了
第3 0卷第 2 4期
V l 0 No 2 o _ .4 3
企 业 技 术 开 发
T HNOL EC OGI AL D C EVE OP L ME NT NT OF E ERP I E RS
21年 1 01 2月
De . e201 1
浅析 2 0k 南华 线杆塔接 地降 阻措施 2 V
因福建是多雷 区 , 为了保证线路 的防雷安全 , 福建省 接 地 为 一 项 系 统 工程 ,影 响 接 地工 程 质 量 的 因 素较 电力公司在 “ 反措” 中又根据福建省 的实际情况对线路杆 多 , 但主要原因在于设计存在诸多问题 , 在本线路接地设 塔接地电阻进行 了严格规定 ,其线路进线段杆塔的接地 计 中存在 的问题具体体现在以下几点。 电阻要求降到 1 以下 ,其余杆塔接地要求按 照相关 0Q ①接地型式设计过于粗放 。 其一 , 接地型式没有针对 行业标准要求折半执行 , 如表 1 所示 。 性。 本线路杆塔接地设计没有对每基杆塔 的现场地形 、 土 质结构 、 射线敷设走 向、 长度等进行分析 , 针对每一基杆 表 1福建 省电力公 司杆 塔接地 电阻标 准 塔出具有针对性 的设计图纸 ,而是统一采取 了 8X 0 6 和 8X 0的“ ” 5 井 字型接 地型式 。 二 , 乏具 体 的设 计资 其 缺 料。 我们在现场搜集 资料 的过程中发现 , 缺乏针对每基杆 塔进行理论计 算的相关资料 ,例如每基杆塔附近不 同方 向的土壤 电阻率测量数据资料 、 接地极埋深大小 、 形状系 1 线路杆塔接地 电阻偏高原因分析 数的多少选取等资料 。 我们通过所搜集 的资料 ,并对现场复测 的杆塔 的地 ②接地型式不利于施工。 现场调查发现 , 由于受地形 形地貌 、 土质情况 、 施工情况 、 射线布置情况 、 回填土等方 限制 ,很多杆塔 的射线长度都没有按照设计标 准进行放 面进行 了勘察 、分析 ,总结出了线路 接地 电阻超标 的原 射 , 多射线长 度不足要求 , 者长度 满足设 计要求 , 很 或 但 因。 是放射直线 困难 , 造成 了射线的曲折弯绕 , 增加 了屏蔽效 1 地质结构 复杂 、 . 1 土壤电阻率偏 高 应 , 响 了接 地 电阻 的大小 。 影 ①土壤 电阻率偏高。 该线路所经地 区地形 以丘陵 、 山 ③接地射线布局不合理。 其一 , 由于接地型式设计过 地为 主 , 绝对海拔较高 , 地质结 构复杂 。 通过典 型杆塔所 于粗放简单 ,加上缺乏针对每基杆塔 的具体位置地形分 在地 的土质 调查 发现 , 土壤松散 , 含有较多 的碎石 颗粒 。 析图, 某些杆塔水平射线是哪里方便施工就往 哪里放射 , 每基杆塔 我们都从不 同方位进行 了土壤 电阻率 的测量 , 并没有找出杆塔 附近土壤 电阻率较低 的地方放射 很多 测量 的杆塔土壤 电阻率均在 30 Q・ 以上 , 00 m 土壤 电阻率 杆塔接地射线 都敷设在杆塔周边 土壤 电阻率 高的地方 , 偏高 , 而土壤电阻率与杆塔接地 电阻成非线性正 比关系 , 甚至有些敷设在土壤 电阻率极高的地方 ,而没有往杆塔 从而使得接地电阻偏高。 周边土壤电阻率低的方位进行布置 。 其二 , 水平射线的间 ②土壤 电阻率分布不均匀。现场实测发现存在土壤 距不满足设计要求 ,水平射线之 间的间距在某些 区域不 电阻率分布不均匀 的情况 ,不但不 同杆塔所在处土壤 电 足 2 这样势必会造成更大的屏蔽效应。 ~3 m, 阻率差异较 大 ,而且个别杆塔不 同方位 的土壤 电阻率也 ④设计计算过于简化 , 未考虑裕度。 设计 时的计算过 有差异。 于简化 , 即没有进行精细设计计算 。 比如计算 中土壤电阻 ③地形对接地射线放射的局限性 。该线路大部分杆 率参数未考虑季节系数所带来 的影 响,形状系数取值相 塔位于地形 复杂 的山顶或者半 山腰 , 由于地形坡度较大 , 同等 , 使得设计计算 结果跟实际情况偏差较大 。 很难在等高面上做放射形接地极。个别杆塔甚至 由于地 1 施 工 方 面 的 原 因 . 3 形的限制 , 接地极 的放射长度根本无法达到设计值 。 对 于架空线路 杆塔 的接地装置 , 设计 固然很重要 , 然 ④土质结构变化较 大。 现场调查发现 , 杆塔所在处土 而施工质量 的好坏直接影响杆塔接地电阻的大小 。通过 质结构变化较大也 是影响杆塔接地 电阻的原 因之一 。 本 现场调研发现 , 施工方面存在的问题主要有 : 线路所经 山地丘陵地形存在土质分层 的情况 ,表层 为粉 ①接地极敷设走 向。 由于设计方 面存在的缺陷 , 没有 质粘土 , 厚度 为 l3m, 一 下层 为强风化岩 。 另外检 查沟槽 向施工人员提供各个杆塔 的精细施工图 ,从而导致施工 发现 , 的地方土层厚薄不一 , 有 土质情 况也不相 同, 砂土 、 人员没有施 工依据 。并且 由于地形等多方面的原 因使得 碎石含量差异较 大。 施工人员将接地极 向便于施工的方位进行敷设. 1 设计方面 的原 因 . 2 ②接地极敷设埋深。 现场调查发现 , 山区输 电线路杆

220kV变电站接地降阻研究

220kV变电站接地降阻研究
有 效 的 降 阻措 施 包括 : 大接 地 网面 积 、 平 接 地体 外 延 、 扩 水 深 层 接地 网 、 接地 井 、 阻剂 等 。 降
4 1 扩 大地 网面 积 及水 平接 地 体外 延 .
(7 + . x t= 1 4 07 5 ) 、 0 1 8 5 1 14 0 ) / 0 7 / (7 + .×1 0 / / . 2= 0 . ( ) 4 V 3
p=1 0Q ・ 。 5 m
式 中 , 为入 地 短 路 电流 。 ,
本 站 最 大接 地 短 路 电流 2 0 V侧 为 2 . A, 虑 线 路避 雷 2 k 96 0k 考
线 的分 流 系数 为 05 以及 变 压器 中性 点对接 地 短 路 电流 的 分流 作 .。
用 , 地 短路 电流 计 算 的值 为 1 1 8 入 = 05 5 A。 1 . 接触 电位 差允 许值 .2 2
形 接 地 网 的接 地 电阻 ( ; 接 地 网 的 总 面 积 ( ; n)S为 m) d为 水 平 接 地极的直径或等效直径 ( ; m) h为水 平 接 地 极 的 埋 设 深 度 ( ) L m ;。 为 接地 网 的外缘 边 线 总长 度 ( ; m)£为水 平接 地 极 的总 长度 ( 。 m) 本 站接 地 网面 积 S7l8m , 效直 径 dO0 接 地 极 埋深 = 1 等 = . m, 3 hO8 = .m,周长 L 36m,均 压 带 总 长度 L I 5 I  ̄ 2 = 0T 8 1,土 壤 电 阻 率
式 中 ,c p 为地 表 土壤 电阻 率 , 站 取 电阻 率  ̄ 10 m;为 接地 短 本 = 5 n・ t 路 电流持 续 时 间 , 主保 护 动 作时 间考 虑 , t01 。 按 取 =. S 2 1 , 跨 步 电位 差允 许 值 .3 2

浅谈高压架空线路杆塔接地降阻措施

浅谈高压架空线路杆塔接地降阻措施

浅谈高压架空线路杆塔接地降阻措施高压架空线路杆塔是重点电力网络中支撑和保护的部分,对于电力正常运输和电网运行安全有着直接而重要的影响,高压架空线路杆塔会因突兀和高程的原因而受到雷击的威胁,防范高压架空线路杆塔雷击的直接方法是降低杆塔接地电阻。

本研究从高压架空线路杆塔的建设与维护工作实际出发,全面分析了导致高压架空线路杆塔出现接地电阻过大的原因,提供了降低高压架空线路杆塔接地电阻值的措施,以供行业技术与施工人员参考。

标签:高压架空线路杆塔;接地电阻;工程施工:水平接地体;垂直接地体;降阻剂高压架空线路杆塔的接地对送电线路的防雷至关重要,特别是对送电线路的耐压水平影响较大。

但是位于山区的送电线路,由于土壤電阻率高、地形、地势复杂、交通不便、施难度大,杆塔接地电阻普遍偏高。

如莱钢110kV钢银线位于山区的杆塔存在多处接地电阻偏高的现象,有的甚至高达100多欧,这条线路接地改造之前雷击跳闸率居高不下。

进一步对经常遭雷击线路进行调查发现经常发生霄事故的线路段一般都是若干基杆塔接地电阻连续偏,或有大跨越、大档趴存在。

分析认为这主要是由于在这些地段一旦杆塔遭受雷击,相邻杆塔不能有效分流,而被击杆塔流过大部分的雷电流,由于接地电阻较高造成了较多的塔顶电位,一旦绝缘子串两端的电位差大于绝缘子中的50%,冲击放电电压时,绝缘子发生击穿,即“反击”所致。

1、送电线路杆塔接地电阻偏高的原因分析1)地质、地势复杂,特别是山区土壤电阻率偏高造成杆塔接地电阻较高。

据调查北方山区的土壤电阻率一般在1300~3000Qm,南方山区的土壤电阻率有的甚至高达5000~10000nm,且有的山区土层较薄或根本没有土壤,基本上全为岩石。

另外北方土壤干燥,而大地导电基本上是靠离子导电,而各类无机盐类只有在有水的情况下,才能离解为导电的金属离子,所以干燥的土壤导电能力是非常差的,这是山区或北方干旱地区杆塔接地电阻偏高的主要原因。

2)设计施工方面的原因造成杆塔接地电阻偏高。

浅谈220千伏变电站降低接地电阻研究

浅谈220千伏变电站降低接地电阻研究

浅谈220千伏变电站降低接地电阻研究浅谈220千伏变电站降低接地电阻研究摘要:本文分析了接地电阻降低对220千伏变电站的重要性,并提出相关降阻策略。

关键词:变电站;接地电阻;降阻策略一、接地电阻构成接地极和接地线电阻。

接地极与接地线电阻都属于接地电阻上最关键的构成部分,因为其是金属导体,其相应部分电阻一般只仅仅占据整体接地电阻很小部分,大约为1%至2%之间,这部分相关阻值会直接受到对应几何尺寸与材质影响。

土壤接地和接地体表面电阻。

土壤接触与接地体表面相关的电阻,对应阻值是与土壤颗粒的大小以及性质、含水量是息息相关的,并且其还和相关地面接触面积有很大的关系。

这部分阻值在总体接地电阻中占据的比例很大,大约为20%至60%之间。

散流电阻。

所谓散流电阻就是因接地体缓缓向外界不断延伸到大约20米圆周范畴之内,并在扩散电流经过相关土壤所存在的电阻,对应阻值与土壤之中的电阻率和接地极几何大小以及形状有着很密切的关联。

接地电阻虽然是这三部分所组成,不过其第一部分占据的比重较小,其最关键并起着决定性因素的是对应接触电阻及散流电阻。

所以,将接地电阻合理降低务必要在这两个方面着手,在接地体相关材料选择上,接地网组成通常与特别环境之下降低接地电阻方式等这几个方面,科学合理的降低接触电阻及散流电阻策略。

二、变电站接地电阻降低方式及策略选材上降低接地电阻。

一般接地体金属材料包含了不锈钢、铜包钢、扁钢以及镀锌圆钢与纯铜刚这几个类型。

现如今,镀锌圆钢是国内各大变电站应用较为广泛并非常经济的接地体材料。

其配有较高强度的特种钢所制的驱动头以及钻头,在施工时能够轻松的把对应的棒子打进地下,其深度大约在30米之上,这样来获得恒定低电阻。

除过相关金属接地体材料之外,其他适宜于变电站接地的对应接地产品可为电解离子接地极。

电解离子接地体系,其接地体系相关运作原理是因为大气所产生的压力改变与自然空气之间的流动,这样可以很好的促使相关空气流进IEA的最顶端通气孔,以便促使其和接地极内部的相关金属盐化合,并且经由一定的吸湿处理则呈现为电解液。

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浅析220kV南华线杆塔接地降阻措施
摘要:220kV南华线为新建220kV交流架空输电线路,起于已建南平500kV 变220kV构架,止于已建的220kV华阳变,线路全长80.612km。

工程技术人员于2009年4月至2009年7月将线路杆塔接地电阻进行了实测,发现杆塔接地电阻超标率高达90%之多,进行降阻处理势在必行,文章主要对降阻措施进行分析。

关键词:架空输电线路;杆塔接地电阻:降阻
因福建是多雷区,为了保证线路的防雷安全,福建省电力公司在“反措”中又根据福建省的实际情况对线路杆塔接地电阻进行了严格规定,其线路进线段杆塔的接地电阻要求降到10Ω以下,其余杆塔接地要求按照相关行业标准要求折半执行,如表1所示。

1线路杆塔接地电阻偏高原因分析
我们通过所搜集的资料,并对现场复测的杆塔的地形地貌、土质情况、施工情况、射线布置情况、回填土等方面进行了勘察、分析,总结出了线路接地电阻超标的原因。

1.1地质结构复杂、土壤电阻率偏高
①土壤电阻率偏高。

该线路所经地区地形以丘陵、山地为主,绝对海拔较高,地质结构复杂。

通过典型杆塔所在地的土质调查发现,土壤松散,含有较多的碎石颗粒。

每基杆塔我们都从不同方位进行了土壤电阻率的测量,测量的杆塔土壤电阻率均在3000Ω·m以上,土壤电阻率偏高,而土壤电阻率与杆塔接地电阻成非线性正比关系,从而使得接地电阻偏高。

②土壤电阻率分布不均匀。

现场实测发现存在土壤电阻率分布不均匀的情况,不但不同杆塔所在处土壤电阻率差异较大,而且个别杆塔不同方位的土壤电阻率也有差异。

③地形对接地射线放射的局限性。

该线路大部分杆塔位于地形复杂的山顶或者半山腰,由于地形坡度较大,很难在等高面上做放射形接地极。

个别杆塔甚至由于地形的限制,接地极的放射长度根本无法达到设计值。

④土质结构变化较大。

现场调查发现,杆塔所在处土质结构变化较大也是影响杆塔接地电阻的原因之一。

本线路所经山地丘陵地形存在土质分层的情况,表层为粉质粘土,厚度为1-3m,下层为强风化岩。

另外检查沟槽发现,有的地方土层厚薄不一,土质情况也不相同,砂土、碎石含量差异较大。

1.2设计方面的原因
接地为一项系统工程,影响接地工程质量的因素较多,但主要原因在于设计存在诸多问题,在本线路接地设计中存在的问题具体体现在以下几点。

①接地型式设计过于粗放。

其一,接地型式没有针对性。

本线路杆塔接地设计没有对每基杆塔的现场地形、土质结构、射线敷设走向、长度等进行分析,针对每一基杆塔出具有针对性的设计图纸,而是统一采取了8×60和8×50的“井”字型接地型式。

其二,缺乏具体的设计资料。

我们在现场搜集资料的过程中发现,缺乏针对每基杆塔进行理论计算的相关资料,例如每基杆塔附近不同方向的土壤电阻率测量数据资料、接地极埋深大小、形状系数的多少选取等资料。

②接地型式不利于施工。

现场调查发现,由于受地形限制,很多杆塔的射线长度都没有按照设计标准进行放射,很多射线长度不足要求,或者长度满足设计要求,但是放射直线困难,造成了射线的曲折弯绕,增加了屏蔽效应,影响了接地电阻的大小。

③接地射线布局不合理。

其一,由于接地型式设计过于粗放简单,加上缺乏针对每基杆塔的具体位置地形分析图,某些杆塔水平射线是哪里方便施工就往哪里放射,并没有找出杆塔附近土壤电阻率较低的地方放射。

很多杆塔接地射线都敷设在杆塔周边土壤电阻率高的地方,甚至有些敷设在土壤电阻率极高的地方,而没有往杆塔周边土壤电阻率低的方位进行布置。

其二,水平射线的间距不满足设计要求,水平射线之间的间距在某些区域不足2-3m,这样势必会造成更大的屏蔽效应。

④设计计算过于简化,未考虑裕度。

设计时的计算过于简化,即没有进行精细设计计算。

比如计算中土壤电阻率参数未考虑季节系数所带来的影响,形状系数取值相同等,使得设计计算结果跟实际情况偏差较大。

1.3施工方面的原因
对于架空线路杆塔的接地装置,设计固然很重要,然而施工质量的好坏直接影响杆塔接地电阻的大小。

通过现场调研发现,施工方面存在的问题主要有:
①接地极敷设走向。

由于设计方面存在的缺陷,没有向施工人员提供各个杆塔的精细施工图,从而导致施工人员没有施工依据。

并且由于地形等多方面的原因使得施工人员将接地极向便于施工的方位进行敷设,
②接地极敷设埋深。

现场调查发现,山区输电线路杆塔,很多杆塔所处位置由于地质为石头或者土层薄,接地施工埋深难以达到0.6m。

③回填土问题。

现场勘察发现,很多杆塔水平接地极上方表层回填土蓬松稀散,没有用细土回填夯实,这样增加了接地极与土壤的接触电阻,也必然增加了杆塔的接地电阻。

这样接地体就不能与周围土壤保持可靠的电接触,同时还会加快接地体的腐蚀速度。

2降低杆塔接地电阻的措施
南平辖区内部分地区山脉起伏,绝对海拔较高,地形复杂,这些山区较大部分属于高土壤电阻率地区。

输电线路杆塔接地电阻难以达到规程要求,遭雷击时,可能因反击引起绝缘子损坏、架空地线和导线断线,造成线路跳闸。

一般要采用非常规措施来降低杆塔接地电阻。

2.1降阻剂
首先根据每基杆塔的具体情况分析现场土质、射线走向,找出接地电阻偏高的原因,然后选择土壤电阻率相对较低的区域,在原有接地射线末端补充水平接地射线,考虑到大部分杆塔所处位置不能够做到放射足够长的单根水平射线,本方案创造性地提出了在接地极末端补充树枝状的放射接地体的思想,这样不仅对屏蔽系数的影响不大,而且能够满足补充射线总长度的要求。

如果由于地形条件和土壤条件限制,比如在土壤电阻率很高的地区,不能够仅靠补充射线达到降阻目的,就必须配合降阻剂来进行降阻,也就是在补充射线的地方施加降阻剂。

降阻剂的选取通过分析比较,宜环保型降阻剂。

2.2设计目标值影响因素与试验结果的修正
尽管在设计过程中给出了严密的计算,保留了足够的设计裕度,但是在试验验收测量中,由于实际情况错综复杂,不可能完全满足精确设计所要求的条件,这就会给测量带来了误差。

2.2.1设计目标值高于测量值的修正
补充设计及施工完成后,在进行接地电阻复测中如若发现设计目标值高于测量值,这应该是在预料之中的结果,在试验塔降阻设计计算过程中,接地电阻设计值、季节系数、屏蔽系数、互阻系数等参数的选取都留有了足够的裕度,在后续补充设计工程中,可以考虑:适当减少补充接地射线总长;适当减少降阻剂的用量,也就是选取截面尺寸稍小的降阻剂。

2.2.2设计目标值低于测量值的修正
在试验中发现设计目标值低于测量值的修正,要考虑对理论计算过程中的季节系数k、屏蔽系数B、互阻系数等参数进行修正,根据各个参数对接地电阻结果大小的影响,修正方向具体为:互阻系数往增大的方向修正;屏蔽系数往增大的方向修正;季节系数往增大的方向修正。

结合接地电阻计算公式,可以考虑:在地形允许的地方,最终可以通过适当增加补充射线长度;增大补充射线之间的间距以及夹角(减小屏蔽效应);适当扩大降阻剂的使用范围以及用量。

总之,按照补充设计的具体过程,对设计过程中影响接地电阻的因素进行修补设计,直到杆塔接地电阻试验值达到设计值要求为止。

2.3施工要求及建议
①对引外接地极,补充射线布局如与实际情况有出入,以实际情况为准。

但用降阻剂处理的射线总长不得低于68m。

射线埋设深度要达到0.6m,水平接地体应尽量沿土层厚、电阻率低、土壤潮湿,便于施工的方向定位;在倾斜地带应尽量沿等高线布局放置;水平接地体之间应尽量远离,平行距离不宜小于5m,以便减小形状系数和屏蔽系数;接地体的铺设应平直。

②水平接地沟槽开挖好后,要进行尺寸验收,合格后,首先在沟底铺入一半降阻剂粉,然后铺入补充的水平接地体,并在顶端打入垂直接地极,垂直接地体应垂直打入,并防止晃动。

待接地体与原有接地体焊接完毕后,在上铺上另一半降阻剂粉,把水平接地体均匀地包裹在中间,加水充分洇透,再在上面回填细土并夯实。

降阻剂要均匀地施加在接地体周围,不能有脱节现象。

对沟宽和降阻剂的厚度,可根据土壤电阻率情况和需要降低的接地电阻值而定。

对施加降阻剂和不施加降阻剂的地方要采取过渡防腐处理措施。

③射线之间的连接应使用焊接,焊接应采用搭接,焊接其搭接长度大于(等于)圆钢直径的6倍,并应双面施焊,其焊接长度不小于75mm,不得有虚焊、假焊现象。

对焊口要刷防腐漆进行过度处理。

④施工中挖开接地时发现有腐蚀断开现象就必须重新敷设水平接地线。

⑤回填土要用细土回填,并分层夯实,不可用碎石和沙子回填,或用建筑垃圾回填,并高出地面约100mm。

⑥地面处理,在回填完毕后,如是处于山坡,或斜坡地带,为了防止雨水冲刷造成水土流失,应在回填完毕后的地表栽植草皮进行保护。

(7)全部施工完毕后,经过一定时间再测接地电阻,看是否达到设计要求。

3结语
总之,输电线路杆塔接地,是一个系统工程,要从勘探设计人手,对施工过程进行严格把关,还要落实到运行维护上,对杆塔接地装置接地电阻的降阻措施,要根据现场实际,做认真的技术经验分析,从而找出切实可行的降阻方法,不应片面追求某一个指标,以保证电网安全可靠运行为原则。

在研究过程中,应多查找和研读相关资料,深入了解杆塔接地装置的构造、材料和使用情况,特别要注意在高土壤电阻率地区,降低杆塔接地电阻的接地装置要求比较高的情况下,在经济、技术指标合理的情况下,研究最佳降低接地电阻的方案。

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