降低接地电阻阻值的方法
杆塔接地电阻阻值偏大原因及解决策略分析
5 杆塔 接地电 阻阻值 偏大 改造 施 工技术 措施
() 2 在接地极的焊接过程中是否存在虚 焊、 漏焊, 同时焊 51施 工要求 . 接 点是 否进行防腐处理 , 因为腐蚀不但会增加接 地电阻值 , 而 () 1 射线分布情况根 据现 场实际情况确定, 水平接地体应 且对地 网的安全 造成影响。
4 8 8 0 5 . 95 4 6 3 2
表3 为部分杆塔现场测量数 据, 从现场测量数据可 以看 出, 序号 号 杆 设计 接地 接地验收 土 壤 情 阻值 型式 现场实 节 季 综合 结论 况 所测 接地 电阻值相对较小, 这与在测量 期间下过雨, 土壤相对 测阻值 系数 阻值
2 11 3 8 6 3 4# 0 *0 2 17 3 8 6 4 4# 0 *0 2 18 3 8 6 5 4# 0 *0
2 11 3 6 5# 0 2 14 3 7 5# 0 2 10 3 8 7# 0 2 14 3 9 7# 0 3 15 3 0 7# 0 86 *0 86 *0 86 *0 86 *0 86 *0
1 15 85 合格 9 . 2 . 1 17 2. 合格 6 . 72 1 17 2. 合格 6 . 2 7
1 6 l 7 2 0 1 9 4 1
土 土 土
然这与地形地 貌、 地极埋 深、 向、 工以及季 节因素等 都 接 走 施
有关系 。 因此应对现有 的接地 网进行分析, 找出影 响接 地电阻 阻值偏大的真正原因, 从而进行 行之有 效的解决策略。
1 4 . 合 格 石土 . 7 59 不 沙 17 3 . 不合格 . 23 沙石土 14 4 . . 06 不合格 土 1 1 07不合格 土 . 2 . 7 l 4 不合格 土 5 14 2 合格 土 . 8 15 3 合 格 土 . 0 15 3 合 格 土 . 0 15 3. 不 合 格 化 石 . 15 风 15 4 . 不 合格 土 . 05 15 2 合 格 土 . 7 15 3 不合格 土 . 3 15 3 合格 土 _ 0
接地电阻超标处理方法
接地电阻超标处理方法
接地电阻超标处理方法可以采取以下几种方式:
1. 检查接地系统:首先需要检查接地系统的设计和安装是否符合规范和标准,包括接地体的选择和布置、接地电缆的质量和连接方式等。
2. 清理接地体周围的杂物和腐蚀物:接地体周围的杂物和腐蚀物会影响接地电阻的测量结果,因此需要清除。
3. 增加接地电极数量:如果接地电阻依然超标,可以尝试增加接地电极的数量,以增大接地面积。
4. 重新铺设接地电缆:如果接地电缆质量差或者连接方式不正确,可以考虑重新铺设接地电缆,并确保连接良好。
5. 添加接地改良剂:适量添加接地改良剂,如盐、硫酸铜等,可以降低接地电阻。
6. 加强接地系统维护:接地系统可能会因为使用时间长了、杂乱无章地维修等原因出现问题,因此,加强接地系统的维护和检修,及时处理故障和问题,能够提高接地电阻的性能。
如果上述方法不能解决接地电阻超标的问题,建议请相关专业人士进行详细的检测和分析,找出具体的原因并采取适当的措施。
联合接地方式,接地阻值接地电阻
联合接地方式,接地阻值接地电阻联合接地是一种常用的电气接地方式,它通过连接多个设备或系统的接地电阻,以降低整个电气系统的接地阻值。
接地阻值是电气设备接地电阻的度量,它直接影响着电气系统的安全性能和电磁兼容性。
在电气系统中,接地是一项关键的安全措施。
通过将电气设备的金属外壳或导体与地面相连接,可以将电气系统中产生的故障电流迅速引入大地,从而保护人身安全和设备的正常运行。
而接地电阻作为接地系统的重要参数,决定了故障电流的流向和大小,因此必须严格控制和检测。
在实际应用中,单一设备的接地电阻往往无法满足系统的要求。
这时候就需要采用联合接地方式,即将多个设备或系统的接地电阻连接在一起,形成一个接地网。
联合接地可以有效降低整个接地系统的接地阻值,提高电气系统的安全性能。
联合接地的原理是将多个接地电阻并联连接,从而减小总的接地电阻。
当多个接地电阻并联时,它们的阻值会相互影响,使得总的接地阻值小于单个接地电阻的阻值。
这是因为并联电阻的总阻值是各个电阻的倒数之和的倒数。
联合接地的具体实施包括两个方面:接地电阻的选择和接地电阻的布置。
接地电阻的选择要考虑其阻值和可靠性,一般要满足规定的要求。
接地电阻的布置要合理安排,以确保各个接地电阻之间的距离足够,避免相互干扰。
同时,还需要注意接地电阻与其他设备或结构的安全距离,以防止电气设备的接地电阻被损坏或影响。
联合接地的优点是能够降低接地系统的接地阻值,提高电气系统的安全性能。
同时,联合接地还可以提高电气系统的电磁兼容性,减少电磁干扰的发生。
这对于一些对电磁环境要求较高的场所,如医院、实验室、通信基站等,尤为重要。
然而,联合接地也存在一些问题和注意事项。
首先,联合接地需要合理设计和施工,以确保接地电阻的准确测量和可靠连接。
其次,联合接地要考虑接地系统的整体布局和结构,以避免接地电阻之间的相互影响和干扰。
最后,联合接地还需要定期检测和维护,以确保接地系统的有效性和稳定性。
联合接地是一种有效的电气接地方式,通过连接多个设备或系统的接地电阻,可以降低整个电气系统的接地阻值,提高系统的安全性能和电磁兼容性。
接地电阻4ω
接地电阻4ω
摘要:
1.接地电阻的概念
2.接地电阻的单位
3.接地电阻的测量方法
4.接地电阻的影响因素
5.降低接地电阻的方法
正文:
接地电阻是指接地系统中地面与接地系统之间的电阻。
通常用欧姆(Ω)作为单位表示。
在我国,接地电阻的标准值为4Ω。
接地电阻的测量方法有多种,其中最常用的方法是电流表法和电桥法。
电流表法是通过测量接地电流和接地电压之间的比值来计算接地电阻。
电桥法则利用电桥平衡条件,通过测量已知电阻与接地电阻之间的电压差来计算接地电阻。
接地电阻受多种因素影响,如接地体的材料、尺寸、深度、地质条件等。
为了降低接地电阻,可以采取以下措施:
1.增加接地体的数量和长度。
增加接地体可以提高接地系统的总面积,从而增加接地电流的通道,降低接地电阻。
2.选择合适的接地材料。
不同的接地材料具有不同的导电性能,选择合适的接地材料可以提高接地电阻。
3.改善接地体的形状和结构。
接地体的形状和结构会影响接地电阻,通过
优化接地体的形状和结构,可以降低接地电阻。
4.控制接地体周围的土壤湿度。
土壤湿度对接地电阻有较大影响,通过保持适当的土壤湿度,可以降低接地电阻。
总之,接地电阻是评价接地系统性能的重要指标。
降阻接地模块施工方法
降阻接地模块施工方法降阻接地模块施工方法摘要:接地模块是一种以非金属材料为主的接地体,其材料具备环保、无害、稳定、不易腐蚀、降阻效果好、使用寿命长等优点,被广泛应用在防雷接地系统中。
关键词:输电线路;接地模块;中图分类号: TM54 文献标识码:A架空送电线路工程,为了避免遭受雷电袭击,通常设有架空地线,并敷设接地装置,保护线路的正常运行。
传统的接地体接地电阻会随着气候(土壤潮湿程度)的变化发生起伏,同时随着腐蚀的加剧,地阻也不断增大,影响防雷效果。
1特点接地模块是一种以非金属材料为主的接地体,它由导电性与稳定性较好的非金属矿物质和电解物质组成,其特殊的形状增大了接地体本身的散流面积,接地电阻值低。
同时还具有优良的吸湿保湿及改善周围土壤导电特性的能力,使接地电阻不断减小而趋于长期稳定.1。
1在高土壤电阻率地域接地,能有效降低接地电阻,并使接地电阻长期稳定。
1。
2模块由耐腐蚀材料制成,彻底解决了多年来接地钢材易腐蚀的难题.1。
3大电流冲击后阻值不增大,也无变硬、发脆、断裂现象。
1.4有效降低接地长度,实现减少开方面,减少工作量。
1.5模块与主接地体连接方便,仅实施焊接即可实现模块的连接。
2 适用范围接地模块施工工艺适用于发电厂、变电站、各电压等级的输电线路等的接地工程,应用空间广泛。
3工艺原理3.1接地模块内置有金属极芯,与被保护的对象的地线相连接,使入地电流迅速泄放到大地,从而获得较低的接地电阻.其机理为增大散流面积,减小接地体与土壤层间的接触电阻。
3。
2由于接地模块与周围土壤之间的接触面积大大增加,模块材料的吸湿、保湿和潮解特性而导致接触面附近土壤的湿润度大大增加,从而导致模块和土壤间的接触电阻大大降低.3.3输电线路会遇到多种地形地貌,使用接地模块,在高山、干旱、沙漠、无水地区可代替金属接地体,有效减少了材料,降低了成本,同时满足了低接地电阻的要求.3.4模块与主接地网焊接连接,施工便利。
4.施工工艺流程及操作要点4.1接地模块施工工艺流程顺序接地槽开挖――敷设接地装置(接地模块)――接地装置(接地模块)连接――回填――引下线安装――接地电阻测量―― 质量验收4。
接地电阻的计算与影响接地电阻的因素
接地电阻的计算与影响接地电阻的因素接地电阻的大小影响着用电设备操作人员的安全以及设备的正常运行。
本文通过接地电阻计算公式分析影响接地电阻的几个主要因素,并结合工程实际讨论降低接地电阻的若干措施,并比较这些措施对接地电阻阻值的影响。
标签:接地电阻;影响;电阻率1、前言接地是维护电力系统安全可靠运行,保障设备和运行人员安全的重要措施之一。
接地电阻值是确认接地装置的有效性以及判断接地系统是否符合设计要求的重要参数。
在项目设计前期,就要对接地系统的接地电阻阻值进行计算,以判断照此方案设计接地装置能否满足规范及业主要求。
本文以化工厂的接地系统为背景,介绍了几种国内外常用的接地电阻计算方法,并以伊朗甲醇项目为实例进行计算和比较,分析影响接地电阻的因素,并提出了一些自己的看法。
2、接地电阻的计算2.1、国内计算方法GB 50065-2011 《交流电气装置的接地设计规范》附录A中给出了人工接地极工频接地电阻的计算公式。
对于以水平接地极为主边缘闭合的复合接地网的接地电阻可利用下式计算:2.2、IEEE计算方法IEEE Std 80-2000 IEEE Guide for Safety in AC Substation Grounding 第14章中给出了两种接地电阻的算法:Sverak算法和Schwarz公式。
2.2.1、Sverak算法:3、案例分析下面就以MEKPCO伊朗甲醇项目为例,按照不同设计方案,采用上述几种算法对接地电阻进行计算。
图3.1给出了该项目全场接地网总图:厂区位置土壤电阻率。
厂区接地网为沿着厂区围墙和栅栏敷设的边缘闭合接地网,长280m,宽230m,,水平接地体总长度,埋设深度,接地极采用铜包钢,共打120根。
下面分别以水平接地体选择95㎡裸铜线(直径)和95㎡PVC黄绿线两种方案计算全厂接地电阻。
3.1、方案一:水平接地体采用95㎡裸铜线采用裸导体作为水平接地体是国内外普遍做法,因为裸导体直接与土壤接触可以起到散流的作用,此时接地网为既有水平接地体又有垂直接地体的边缘闭合型复合接地网。
地网接地电阻测量阻值偏大什么原因要怎么解决
地网接地电阻测量阻值偏大什么原因要怎么解决地网的作用
电力系统中的接地网对于保障人员和设备的安全起到至关重要的作用。
当接地网接地阻值大于合格标准值时,将危机人身安全与设备的运行。
因此必须分析接地电阻实测阻值偏大的原因,采取有效的技术手段将接地电阻值降到合格标准值以内。
阻值偏大的原因与解决方法
由于地网是埋在土壤里的,那么接地电阻就跟土壤成分、温湿度有着直接关系。
也就是我们所说的土壤电阻率影响接地电阻值的大小,土壤电阻率是接地网设计的重要数据,我们可以使用接地电阻测试仪测量其这片土壤的电阻率。
如土壤电阻率过大,我们可对土壤进行改良,可用土壤降阻剂或加水保持土壤与地网的接触性。
实测地网接地电阻值的测量方法也是影响阻值偏大的主要原因。
测量时,我们应清楚的知道地网对角线的长度,因为大地网接地电阻测试仪的测量电流线长度为地网对角线长度的3~5倍。
地桩上的铁锈清除干净,其埋进深度大于0.5米,同时检查测试线与地桩的连接是否导通,电流测试线和电压测试线按规定的长度将一端与仪器相接后平行放出。
另一端
分别接在两个地桩上,接线完成后仪器直接按测试键就可测量其接地电阻值。
四极法原理测量时仪器会自动消除接线误差。
良好的接地不仅是为了安全,而且还用于预防电气设备的损坏。
良好的接地将提高设备的可靠性,降低闪电或故障电流造成损坏的可能性。
沙漠地区降低接地电阻值方法浅谈
沙漠地区降低接地电阻值方法浅谈摘要:我国西北干旱地区广泛分布着荒漠土,主要分布在内蒙古、甘肃、青海和新疆等地区。
沙漠地区主要成份就是荒漠土,在沙漠地区施工,不可避免的会面对接地电阻不达标的问题,接地电阻是电流由接地装置流入大地在经大地流向另一接地体或向远处扩散所遇到的电阻,因荒漠土电阻率高达ρ≥500Ω•m,所以常规的接地方法无法满足沙漠地区接地电阻阻值的需求。
本文主要以沙漠地区为例,详细介绍降低接地电阻值的具体方法,首先要了解接地电阻的要求并计算出接地电阻值,其次要了解沙漠地区降低电阻值的特点和具体用法,最后加以实施。
关键词:沙漠地区;高土壤;接地电阻值;接地装置;土壤电阻率格尔木至库尔勒铁路新疆段位于新疆维吾尔自治区东南部,地处新疆巴音郭楞蒙古族自治州境内。
新疆段线路东起青海省茫崖石棉矿,进入新疆境内线路穿越阿尔金山,沿着库鲁塔克沙漠和塔克拉玛干沙漠交界向西,抵达库尔勒市,正线长度约 708.182 公里,沿途多为沙漠地区。
在沙漠地区建立的通信基站及其它设备点,通常情况下,为保证机房内设备的安全运行,在室内设置工作接地汇集线、保护接地汇集线、电源防雷接地汇集线,以及设置于室外通信线路入口处的室外接地汇集线。
工作接地汇集线与保护接地汇集线宜合设,称为工作保护接地汇集线;电源防雷接地汇集线宜独立设置,受条件限制时,可与室外接地汇集线合设。
电源防雷接地汇集线用于连接由室外引入的第一级交流电源浪涌保护界的 PE 线及防雷箱外壳。
工作保护接地汇集线用于连接直流电源系统的正极、机房内的设备机柜外壳(包括长途电缆配线柜)、室内电缆屏蔽层、防静电地板金属支架(或支架下的铜箔带)、室内电缆桥架等。
接地汇集线宜采用 400mm×100mm×3mm 的铜排,并用截面积不小于 50mm2(或2×25mm2 单点冗余连接)的有绝缘护套多股铜缆互联后,最终与室外接地装置互联,为更有效保证接地,一般就近与通信机房地网做可靠连接。
联合接地方式,接地阻值接地电阻
联合接地方式,接地阻值接地电阻联合接地方式是指将不同的接地装置通过导体连接在一起,形成一个共同的接地系统。
接地阻值是评估接地系统性能的重要指标之一,它反映了接地装置对外界电流的导通能力。
接地阻值越小,接地系统的导电能力越好,能够更有效地将异常电流导入地面,保障人身安全和设备正常运行。
联合接地方式有很多种,常见的有星形接地、网状接地和环形接地等。
不同的接地方式适用于不同的场合和要求。
无论采用何种方式,接地阻值的测量和评估是至关重要的。
接地阻值的测量可以通过专用的接地电阻测试仪来进行。
测试仪会在接地装置与地面之间施加一个特定频率和特定电流的交流电压,然后测量接地装置与地面之间的电阻。
根据测量结果,可以判断接地系统的性能是否达到要求。
接地阻值的大小与接地装置的种类、材料、数量以及布置方式等因素有关。
一般情况下,接地装置越多、越密集,接地阻值越小。
同时,采用导电性能好的材料,如铜杆或铜带等,也可以有效降低接地阻值。
在实际工程中,为了降低接地阻值,常常采用联合接地方式。
例如,在变电站中,会采用星形接地方式,将主变压器、发电机、变压器等设备的接地装置通过导体连接在一起。
这样可以将各个设备的接地阻值加在一起,形成一个总的接地系统,提高接地系统的导电能力。
联合接地方式的优点是能够充分利用各个接地装置的导电能力,将其累加起来,从而降低接地阻值。
同时,由于接地装置之间通过导体连接,还能够减小接地系统的不均匀性,提高系统的稳定性和可靠性。
然而,联合接地方式也存在一些问题。
首先,不同接地装置之间的连接导线需要经过精确的设计和施工,以确保连接导线的导电能力不成为接地系统的瓶颈。
其次,接地装置之间的连接导线还需要具备良好的耐腐蚀性能,以确保系统长期稳定运行。
联合接地方式是一种有效降低接地阻值的方法,能够提高接地系统的导电能力。
在实际工程中,需要根据具体情况选择适合的接地方式,并通过科学的设计和施工,确保接地系统的性能达到要求。
降阻剂在建筑施工中的应用
降阻剂在建筑施工中的应用导言某项目接地要求:采用共用接地,接地电阻不大于0.5Ω,本工程室外土壤为多石土壤,电阻率高。
GB50169-2016《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》要求:在高土壤电阻率地区,可采用填充降阻率低的物质的措施降低接地电阻。
在水平接地体周围换填土壤并增添敷设降阻剂,可达到较好的降阻作用。
采用带有粘土隔离层的降阻剂换填法对本工程换填区域进行换填,范围为2.0m ×2.0m,其原理是将土质更换为接地性能良好的改良拌合土壤。
降阻剂选用1.降阻剂要有较低的电阻率降阻剂材料在常温20℃下的标准电阻率应不大于5Ω·m;降阻材料在进行冲击电流耐受试验测试后,所测电阻率值的变化应小于20%;降阻材料在工频电流耐受试验后,所测的标称电阻率的值变化应小于20%。
2.降阻剂对钢接地体的腐蚀率低降阻材料在进行稳定性试验(失水、冷热循环、水浸泡)后,所测量的标准电阻率平均值应不大于6Ω·m;降阻材料的pH值应为7~12;降阻材料对金属接地体不能产生过量的腐蚀,一般土壤对钢接地体的平均年腐蚀率应该小于0.03mm/a。
3.降阻剂各种元素含量在规范要求范围内降阻材料在–10℃~+40℃的环境温度下正常使用;其内照射指数Ira≤1.0,外照射指数Ir≤1.0;各种有害物质含量应该符合规定,含汞≤1.0mg/kg,铬≤250mg/kg,铅≤350mg/kg,砷≤250mg/kg。
4.降阻剂应具有良好的稳定性和长效性一般情况下,接地装置的接地阻值都希望保持在某个数值以下,不会经常发生变化。
但土壤的干湿度会对某些降阻剂的降阻效果产生较大的影响,如导电水泥、固体降阻剂以及一些含非电解质导电粉末的降阻剂,尤其是无机及离子类的降阻剂,会导致其失去导电特性。
还有部分降阻剂容易随水分流失降阻特性,虽然短期内降阻效果好,但降阻效果会随时间的推移逐渐降低,甚至失效。
本工程选用长效防腐降阻剂,主要成分是具有高导电率的石墨、微量金属元素以及防腐剂等成分,具有吸水保湿、高效降阻的作用。
接地电阻降阻的最好方法
接地电阻降阻的最好方法接地电阻是用于保护电气设备和人员安全的重要措施,而降阻则是为了提高接地系统的效率和可靠性。
下面是关于接地电阻降阻的50种最佳方法,并对每种方法进行详细描述:1. 选择合适的接地电阻材料:常用的材料包括铜、铜镍合金等,其导电性能好,能够有效降低接地电阻。
2. 加强接地电阻的安装质量:确保接地电阻与大地接触良好,避免电极表面被氧化或污染,否则会增加接地电阻。
3. 增大接地电阻的接触面积:通过增大接地电极或采用扩大接触面积的设计,可以降低接地电阻。
4. 控制接地电阻的长度:将接地电阻的长度控制在合适的范围内,以减少阻值。
5. 采用垂直接地电解质电极:在土壤中选择适合的电解质,并采用垂直放置的电解质电极,可以降低接地电阻。
6. 采用地锚接地方式:通过使用地锚将接地电极固定在土壤中,可以提高接地电极与土壤之间的接触性,降低接地电阻。
7. 布置足够数量的接地电极:根据需要,合理布置足够数量的接地电极,以增加接地系统的接地面积,从而降低接地电阻。
8. 优化接地电阻的排列方式:合理安排接地电阻的排列方式,使各个接地电阻之间相互耦合,减少电流分布的不均匀现象,降低接地电阻。
9. 注意接地电阻的距离和间隔:对于需要大电流接地的场所,接地电极之间的距离和间隔应根据需求进行合理安排,以降低接地电阻。
10. 定期进行接地电阻测量:定期测量接地电阻,及时发现电阻值的变化,并采取相应的措施进行调整和维护,保证接地电阻的降阻效果。
11. 清理和维护接地电极:定期清理接地电极,去除表面污物和氧化层,确保接地电极与土壤之间的良好接触,降低接地电阻。
12. 选择合适的接地电极材质:根据实际需求,选择合适的接地电极材质,如铜、铁、钢等,以降低接地电阻。
13. 在接地电极周围添加导体:在接地电极周围埋设导体,如铜带、铜板等,以提高接地系统的接地效果,降低接地电阻。
14. 采用增强型接地网:在接地系统中采用增强型接地网,可有效提高接地系统的接地性能,降低接地电阻。
岩石地区防雷接地解决方案
岩石地区电阻率高,普通的方法是不行的,且施工不便,常见的做法:1、垂直接地体敷设有难度,可放射状滴水平方向敷设水平接地体,如普通的热镀锌扁钢等;2、配合1使用一些接地模块,铸铜接地极,降阻剂等新材料,已达到降低电阻效果;3、机械钻井,埋设铸铜接地极,灌注降阻剂;4、就近将接地装置引入溪流中;5、换土;6、寻找岩石缝,注射降阻剂浆液。
反正造价及工作量都会提高几倍,4欧姆以下估计得10万了,1欧姆就没边了。
像岩石这种高土壤电阻率的地区,可不追求低电阻,而是注重接地的敷设形式,放射性为佳,接地形式比接地阻值更主要,规范上也提出了这一点。
《国标GB50057-2010防雷规范》摘录P14、独立接闪杆、架空接闪线或架空接闪网应设独立的接地装置,每一引下线的冲击接地电阻不宜大于 10Ω。
在土壤电阻率高的地区,可适当增大冲击接地电阻,但在 3000Ωm以下的地区,冲击接地电阻不应大于 30Ω。
P45-475.4 接地装置5.4.1接地体的材料、结构和最小截面应符合表 5.4.1的规定。
利用建筑构件内钢筋作接地装置应符合本规范第 4.3.5条和第4.4.5条的规定。
表 5.4.1接地体的材料、结构和最小尺寸注:1热镀锌层应光滑连贯、无焊剂斑点,镀锌层圆钢至少 22.7g/m、扁钢至少32.4 g/m;2热镀锌之前螺纹应先加工好;3不同截面的型钢,其截面不小于290 mm2,最小厚度3 mm,可采用 50mm×50mm×3mm角钢。
4当完全埋在混凝土中时才可采用裸钢。
5外表面镀铜的钢,铜应与钢结合良好。
6不锈钢中,铬的含量等于或大于 16%,镍的含量等于或大于 5%,钼的含量等于或大于2%,碳的含量等于或小于 0.08%。
7截面积允许误差为 -3%。
5.4.2在符合本规范表 5.1.1规定的条件下,埋于土壤中的人工垂直接地体宜采用热镀锌角钢、钢管或圆钢;埋于土壤中的人工水平接地体宜采用热镀锌扁钢或圆钢。
各种接地概念、方法
一、地的分类工程师在设计电路时,为防止各种电路在电路正常工作中产生互相干扰,使之能相互兼容地有效工作。
根据电路的性质,将电路中“零电位”———“地”分为不同的种类,比如按交直流分为直流地、交流地,按参考信号分为数字地(逻辑地)、模拟地,按功率分为信号地、功率地、电源地等,按与大地的连接方式分为系统地、机壳地(屏蔽地)、浮地。
不同的接地方式在电路中应用、设计和考虑也不相同,应根据具体电路分别进行设置。
1 信号地信号地(SG)是各种物理量的传感器和信号源零电位以及电路中信号的公共基准地线(相对零电位)。
此处信号一般指模拟信号或者能量较弱的数字信号,易受电源波动或者外界因素的干扰,导致信号的信噪比(SNR)下降。
特别是模拟信号,信号地的漂移,会导致信噪比下降;信号的测量值产生误差或者错误,可能导致系统设计的失败。
因此对信号地的要求较高,也需要在系统中特殊处理,避免和大功率的电源地、数字地以及易产生干扰地线直接连接。
尤其是微小信号的测量,信号地通常需要采取隔离技术。
2 模拟地模拟地(AG)是系统中模拟电路零电位的公共基准地线。
由于模拟电路既承担小信号的处理,又承担大信号的功率处理;既有低频的处理,又有高频处理;模拟量从能量、频率、时间等都很大的差别,因此模拟电路既易接受干扰,又可能产生干扰。
所以对模拟地的接地点选择和接地线的敷设更要充分考虑。
减小地线的导线电阻,将电路中的模拟和数字部分开,在PCB布线的时候,模拟地和数字地应尽量分开,最后通过电感滤波和隔离,汇接到一起。
如图4-1所示。
3 数字地数字地(DG)是系统中数字电路零电位的公共基准地线。
由于数字电路工作在脉冲状态,特别是脉冲的前后沿较陡或频率较高时,会在电源系统中产生比较大的毛刺,易对模拟电路产生干扰。
所以对数字地的接地点选择和接地线的敷设也要充分考虑。
尽量将电路中的模拟和数字部分分开,在PCB布线的时候,模拟地和数字地应尽量分开,最后通过电感,汇接到一起.4 悬浮地悬浮地(FG)是系统中部分电路的地与整个系统的地不直接连接,而是通过变压器耦合或者直接不连接,处于悬浮状态。
浅析降低风电机组接地电阻值的技术措施
浅析降低风电机组接地电阻值的技术措施摘要:随着新能源的飞速发展,风电机组单机容量和风电场规模的不断增大,对风力发电机的安全运行也提高到一个广泛关注的高度。
遭雷击成为日益严重的问题。
风力发电机组能否确保使用安全、操作可靠,都离不开防雷保护以及接地设置。
而接地电阻值是衡量风力发电机组接地装置是否符合要求的重要指标。
本文通过对风机遭受雷击导致的故障开展分析,并针对实际情况制定降低风电机组接地装置接地电阻的具体措施,进而保证风力发电机的安全稳定运行。
关键词:风电机组;雷击;降低;接地电阻一、概述接地电阻值是接地系统中的重要技术指标,当接地电阻值超过设计标准时,对设备的安全可靠运行及人身安全都存在极大隐患。
野牛风电场位于昆明市东川区铜都镇野牛村南部山脊及西南迎风坡区域,海拔在3100-3300m之间,该地区年平均雷暴日在67天左右,属于高雷暴地区,野牛风电场一期风电机组基础周围多为岩石结构,电阻率较大,接地系统电阻值较高,造成风力发电机常遭受雷击损坏,影响机组的正常运行。
风电机组的接地系统作为快速分散消遣雷电流和防止人身设备遭受雷击的有效手段。
风电机组基础接地主要解决的问题有接地电阻问题,地网均压问题、设备接地问题、接地线热稳定问题、接地材料腐蚀问题等,笔者主要就我风电场接地电阻值超标问题进行分析。
按照《风力发电发电场设计规范》(GB 51096-2015)的要求,风电机组接地装置的接地电阻应不大于4Ω。
而我风场在2019年防雷检测中发现多台风机接地电阻值超标,无法满足规范要求。
二、风电机组接地电阻的优化改进1.改进前的设计某风场的风电机组接地装置布置如(图1、图2)。
图1接地环网示意图图2 接地平面剖析图风机基础接地装置采用环网式布置,在风机基础最内圈设置均压环,均压环通过3根扁钢与基础接地环连接,接地扁钢最小横截面积为360mm³,规格为60*6mm,最外圈水平接地带经8个垂直接地极接地。
2.常见的降低接地电阻值措施2.1更换土壤采用电阻率较低的土壤(如:粘土、黑土及砂质粘土等)替换原有电阻率较高的土壤,置换范围在接地体周围0.5m以内和接地体的1/3处。
配电变压器接地电阻阻值过大的危害及防范
运 行 基 本 情 况
许 昌 县 椹 涧 变 电 站 自动 化 改 造 后 实 现 了 无 人 值
守 , 2 0 于 0 6年 6 月 初 投 运 。 该 站 投 运 至 今 运 行 情 况 基 本 良好 , 视 监 控 系 统 能 长 期 、 续 、 靠 工 作 。 有 效 遥 连 可 能
转 弯 部 分 为 101 。 . 1 1
④ 接 地 引 下 线 除 为 测 量 接 地 电 阻 而 预 留 的 断 开 处 外不得 另有接 头 。 地装 置的连 接应保证 接触 可靠 。 接 接
地 引 下 线 与 接 地 体 的 连 接 以 及 接 地 体 本 身 之 间 的 连 接 . 采 用 焊 接 。 地 引 下 线 与 为 测 量 接 地 电 阻 而 预 留 均 接
《 村 电 ̄ } 0 0年第 7期 农 21
栏 目主持 张敬 安
( 2) 接 地 装 置 一 般 应 和 基
础 同时 进 行 施 工 。 要 求 如 下 。 其
① 接 地 槽 的 深 度 应 符 合 设
鱼 夏霍 葡
( 16 0 广 东 电网公 司汕尾供 电局 陈孝 建 560 )
33 .
在 用 户 电 能 表 后 装 设 剩 余 电 流 动 作 保 护 器
地 过 于 干 燥 等 原 因 , 有 可 能 造 成 接 地 电阻 阻 值 过 大 。 均
( )配 电 变 压 器 设 计 安 装 时 对 中 性 线 截 面 积 选 择 2
当用 户 装 设 了剩 余 电流 动 作 保 护 器 后 ,此 时 如 果
② 钢 管 的 规 格 及 打 人 土 壤
中 的深 度 应 符 合设 计 要 求 , 接
地 体 应 垂 直 打 人 地 中 且 同 定 。 免 增 加 接 地 电 阻 。 山 以 在 区及 土壤 电阻率较 高的地 区 , 量 少用管ห้องสมุดไป่ตู้形接 地装 置 , 尽
高阻地区常见降阻法
2 降 阻及 降 阻 剂 在进行接地施工 的场 地, 有时虽然布设了足够 的接地 电极 , 但是仍然很难得 到所要求的接地 电阻 。所 以想出了对接地施工 地点 的土壤进行化学处理以降低大地电阻率, 减少接地 电阻的方 法。 用来进行化 学处理 的物质就是降阻剂 。 根 据其中所含化 学成 分不 同, 开发出多种不同性质及状态的降阻剂。 2 . 1 几种常见的降阻方法 2 . 1 . 1 更换土壤 : 这种 方法是采用 电阻率较 低的土壤 ( 如: 粘 土、 黑土及砂质粘 土等 ) 替换 原有 电阻率较 高的土壤 , 置换范 围 在接地体周 围 0 . 5 r n以内和接地体的 1 / 3 处。 但这种取土置换方 法对人力和工时耗费都较大。 2 . 1 . 2深埋接地体至最佳深度 :所谓垂直接地体 的埋 置深度 ( h ) , 是指 其顶部到地面的距离 ( 一般为 0 . 5 m~ l m) 与接地 体本 身长度之和 。 所谓最佳埋置深度 , 是指能使流散电阻尽可能小而 又 易于达到 的埋置深度 。 2 . 1 . 3采用外 引式 接地 : 将接地 体引至附 近的水井 、 泉眼 、 水 沟河 边 、 水库边大树下等土壤 电阻率较低的地方, 或者敷 设水下 接地 网, 以降低接地 电阻 。 2 . 1 . 4 钻孔 深埋法如果 土壤周围 电阻 率不均匀 , 可在土 壤 电 阻 率较低 的地方深埋接地体 以减小接地 电阻 。该法适用 于建筑 物 拥挤或敷设接地 网的 区域狭 窄等场合。深埋法对含砂 土壤最 为有 效, 因其含砂层大都处在 3 m 以内的表面层, 而地层 深处的 土壤 电阻 系数较低 。 2 . 1 . 5 降阻剂降阻 : 将接地专用降阻剂施于接地 网土壤中 , 利 用降阻剂的扩散和渗透作 用 , 降低 接地体周围的土壤 电阻率 , 增 大 接地体的有效截面 ;并通过其 吸水性和保水性改善并 保持土 壤导 电性 , 从而 降低接地 网的接地 电阻 。 2 . 2 案例分析 江西 罗湾水 电厂 1 1 0 k V变电站是一个 运行多年 的变电站 , 对 其现场勘测发现其三面环山,占地面积约 6 0 0 0 m , 表层土壤为 土夹石 , 平均土壤电阻率为 8 0 0 ~ l 0 0 0 n・ I T I 之间 ,深层为强岩石 层 ,土壤电阻率在 l 5 0 0 n・ 1 T I 以上 , 并随深度的增加而大幅升高 , 站右前方为推山回填而成的一块坡地 , 土质 由土夹石 、 风化岩石等 组成 , 土壤 电阻率较高且不均 匀, 给 降低接地 电阻带来较大困难 。 并从 当地的资料了解 到该地段的最大入地短路 电流为 2 0 0 0 A , 接 地 网面积约为 6 0 0 0 m , 测得当时接地电阻 R = 2 n. 工程分析 :
接地极降阻剂
接地极降阻剂
接地极降阻剂是一种专门用于改善接地装置附近土壤导电性能,降低接地电阻的化学试剂。
它广泛应用于各种接地系统,包括建筑物地、防雷接地、防静电接地、交流工作地、直流工作地、保护接地、信号接地等。
接地极降阻剂特别适用于以下场景:
1. 接地阻值要求低的接地网络;
2. 城市狭小地段的接地网络;
3. 高山、海岛、鹅卵石、沙漠等高土壤电阻率地区接地网络;
4. 海滩、盐碱地等高腐蚀地区接地网络;
5. 严寒地区的接地网络。
接地极降阻剂的使用方法如下:
1. 将桶内液体倒入易于搅拌的大口容器内;
2. 将粉剂按比例(一桶液体一袋粉)倒入容器内,并用木棍迅速搅拌;
3. 待溶液开始变稠时(稍白),迅速将其浇灌在接地极(线)周围;
4. 待接地降阻剂安全聚合后,形成具有弹性的凝胶体;
5. 选用细土覆盖,然后再添土夯实。
通过使用接地极降阻剂,可以有效降低接地电阻,提高接地系统的性能,确保人身安全和设备稳定运行。
变电站接地网存在的问题及其解决措施
变电站接地网存在的问题及其解决措施1、变电站接地的问题1.1、阻值变大。
分析其原因,可能与土壤电阻率和接地体与土壤的接触电阻有关。
土壤电阻率ρ值是接地设计和计算的重要依据,由于土地的分布千差万别,大多数情况下土壤都是不均匀,表现在实际的土壤电阻率沿水平和垂直方向不均匀分布,并且无任何规律可言,通过地质勘探资料的各种土质和地下水位来估算土壤电阻率ρ值往往与实际出入很大。
土壤的电阻率直接影响土壤的导电性,而土壤质地、温度和水分含量对土壤电阻率有很大影响。
此外,接地电阻值还与接地网与土壤的亲和程度有关,早期接地体经过长期锈蚀,表面产生锈层,也导致接触电阻增大。
阻值变大将导致工频接地短路和雷击电流入地时电位过高,严重威胁设备和人身安全。
1.2、接地网的均压问题造成均压效果差的原因有:接地体埋深不足;接地网只采用长孔网,很少用方孔地网计算;未采用均压带措施;设备接地引线过长;忽略了地网的均压和散流尧等。
这些因素会造成接地网地面电位分布不均,引起跨步电压过高。
1.3、接地网与设备引线存在薄弱环节对于运行中的若干座变电站进行全面检查和试验发现存在的最大问题不是接地网的各项技术指标。
而是变电站内的电气设备与接地网的连接问题,设备的接地引下线与地网焊接不良,从焊口处开路,接地网水平接地体的接头处焊接不符合要求;而接地网与引下线经过长期锈蚀,有效截面不断减小,当设备短路时,就不满足现有的系统短路时热稳定要求而熔断,造成设备外壳所带高压电反击低压二次回路,接触电压威胁人身安全等问题。
此外很多接地网与设备的连接只是简单的搭接焊接,焊接防锈处理均不符合电气装置工程接地装置施工及验收规程要求。
1.4、接地引下线及接地体的截面偏小满足不了短路电流的热稳定由于接地体或设备的接地引下线不能满足短路电流热稳定的要求,在发生接地短路时接地引下线往往被烧断,使设备外壳上有较高的过电压,有时会反击到低压二次回路使事故扩大,有的用户就是因为设备的接地引下线截面不够在设备发生接地短路时,高压窜入低压回路烧坏二次保护控制电缆,使事故扩大。
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接地电阻降阻方法
为了达到降低接地网接地电阻之目的,首先需要从理论上研究降低接地电阻的方法。
由公式R=ρε/C可以看出,降低接地电阻有以下两种途径,一是增大接地体几何尺寸,以增大接地体的电容C;二是改善地质电学性质,减小地的电阻率和介电系数ε。
下面分别讨论降低接地电阻的一些方法。
1、增大接地网面积
由上面接地电阻的物理概念,依据式(2.10),大地电阻率ρ和介电系数ε不容易改变,而接地电阻R与接地网电容C成反比:从理论上分析,接地网电容C主要由它的面积尺寸决定,与面积成正比,所以接地网面积与接地电阻成反比。
减小接地网接地电阻,增大接地网面积是可行途径。
一个有多根水平接地体组成的接地网可以近似地看成一块孤立的平板,借用平板接地体接地电阻计算公式2.11,当平板面积增大一倍时,接地电阻减小29.3%。
2、增加垂直接地体
当增加的垂直增加垂直接地体可以增大接地网电容。
依据电容概念,
接地体长度和接地网长、宽尺寸可比拟时,接地网由原来的近似于平
板接地体趋近于一个半球接地体,电容会有较大增加,接地电阻会有
较大减小。
由埋深为零半径为r的圆盘和半径为r的半球电容之比4
εr/2πεr可得,接地电阻减小36%。
但是对于大型接地网,
其电容主要是由它的面积尺寸决定,附加于接地网上有限长度(2~
3m)的垂直接地体,不足以改变决定电容大小的几何尺寸,因而电
容增加不大,亦接地电阻减小不多。
所以大型接地网不应加以增加垂
直接地体作为减小接地电阻的主要方法,垂直接地体仅作为加强集中
接地散泄雷电流之用。
3、人工改善地电阻率
在高电阻率地区采用人工改善地电阻率的方法,对减小接地电阻具有
一定效果。
例如,对于一个半径为r的半圆球接地体而言,其接地电
阻的50%集中在自接地体表面至距球心2r的半圆球内,如果将r至
2r间的土壤电阻率降低,可使接地电阻大大减小。
设原地电阻率为
ρ2,将r至2r范围内的电阻率为ρ2的土壤用低电阻率的材料ρ1 置换,则半圆球接地体的接地电阻为:RX=(ρ1+ρ2)/4лr
置换前的接地电阻RX为: RX=ρ2/2πr
R与RX之比为: R/RX=(ρ1+ρ2)/2ρ2
当ρ1《ρ2,上式改写为: R=RX/2=ρ2/4πr
故接地电阻减小的百分数为50%。
另外由5.1式可以看出,用低
电阻率的材料置换半球附近高电阻率的土壤,相当于将半球接地体的半径由R增大到2R,由于接地体几何尺寸的增加,而使接地电阻减小。
4、深埋接地体
在地电阻率随地层深度增加而减小较快的地方,可以采用深埋接地体的方法减小接地电阻。
地的电阻率随深度而减小的规律,往往在达到一定深度后,地电阻率会突然减小很多。
因此利用大地性质,深埋接地体后,使接地体深入到地电阻率低的地层中,通过小的地电阻率来达到减小接地电阻的目的。
对于地电阻率随地层深度的增加而减小不大的地方,由于地电阻率变化不大,增加接地网的埋深只是增大接地网的电容。
利用电容的概念,电容具有储藏电场能量的本领,它所储藏的能量,不是储藏在极板上,而是储藏在整个介电质中,即整个电厂中:介电质中的能量密度,既与介电系数有关,又与电场的分布有关,因此,比起接地网的几何尺寸小得多的有限埋深,所增加的储藏能量的介质空间极为有限;在有限空间中的能量密度又小,储藏的总能量也就增加不多,即电容增加不大,所以对减小接地电阻作用不大,深埋接地体和敷设水下接不宜采用深埋接地体的方法减小接地电阻。
.
地网可以大大降低直流电阻,但对降低交流电阻作用不大,故国军标不推荐使用该法。
但结合基地航天测试实际情况,主要是低频信号,此法简单,效果明显,可以使用。
5、敷设水下接地网
在有适宜水源的地方敷设水下接地网,由于水的电阻率比地电阻率小的多,可以取得比较明显的减小接地电阻的效果。
而且敷设水下接地网施工比较简便,接地电阻比较稳定,运行可靠,但应注意水下接地网距接地对象的距离一般不大于1000m。
6、利用自然接地体
充分利用混凝土结构物中的钢筋骨架、金属结购物,以及上下水金属管道等自然接地体,是减小接地电阻的有效措施,而且还可以起引流、分流、均压作用,并使专门敷设的接地带的连接作用得到加强。
雷电保护接地
感应雷或其他形式的不管是直击雷、接地是避雷技术最重要的环节,
雷,避雷工作的最终都是把雷电流送入大地。
储存雷能量为人类造福,目前科技还达不到,因此没有合理而良好的接地装置是不可能谈及防雷的。
所以说设计、施工好高标准的接地系统是防雷工作的重中之重。
过去讨论接地的时候,总是把讨论的焦点放在要求接地电阻小于多少欧姆上。
长期以来,人们有一个错觉,认为接地电阻越小避雷效果就越好,被保护的对象就安全。
当然电阻越小散流越快,雷击的高电位保留时间越短,危险性越小,其跨步电压、接触电压产生的机遇也就越小。
但是,近十几年来的实践证明,与其说接地电阻值重要,不如说接地装置的结构更合理、重要。
现在的城市,在一座建筑物内有许多不同性质的电气设备,需要多种接地装置,如避雷接地、电气安全接地、交流电源工作接地、通信及计算机系统接地(也叫直流接地,在数字逻辑系统中叫逻辑接地)等,这麽多系统的接地到底采用哪重好呢?现一一解释如下:根据实践证明,共用接地是应用最为广泛的接地方式。
一、独立接地:如上面所谈到的需要接地的部分,都分别独立地建立自己的接地系统,这种接地方式称为独立接地。
它的好处是各系统之间不会造成互相干扰,这对通信系统尤其重要。
但网络容易被雷击坏,故除有防爆炸要求的危险环境必须要采用独立的避雷方式外,一七十年代以前采这种独立接地在六、般不主张采用独立接地的方式。
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用比较多,现在多被共用接地所取代。
二、共用接地:也叫统一接地。
它是把需要接地的各个系统统一接到一个接地装置上,或者把各系统原来的接地装置通过地下或者地上用金属导体连接起来,使它们之间成为畅通的电气接地统一地网,这样的接地方式为共用接地。
共用接地是目前应用最广泛的接地方式。
三、一点接地:把各系统的接地线接到接地母线同一点或同一金属平面上,这样的方法叫一点接地法。
一点接地法能解决各系统接地线的等电位问题,所以能够降低各系统之间的干扰程度,尤其是50HZ 工频信号对系统的干扰基本上得以消除,所以一点接地法在工程上得到广泛应用。
一点接地消除了公共阻抗耦合和低频接地环路引起的干扰。
能很好地工作于1MHZ及以上的额频率,当整个系统的尺寸较小时(最大尺寸小于l /20,l为干扰信号的波长)可以应用到10MHZ。
四、多点接地:各系统的接地线采用多点短连线的接地方式,称作多点接地。
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当信号或电磁干扰的频率相当高或采用快速逻辑时,电容耦合效应将会产生某种干扰耦合,这时引线长度成为主要矛盾,必须采用多点接地使串联阻抗减至最小,并将驻波减至最小。
多点接地方式应用于高频电路(f>10MHZ)。
在二三十年以前,干扰被称为无线电频率干扰,因为绝大多数的噪音和干扰信号出自无线电频率。
现今电子计算机、数字技术和逻辑电路不断扩大应用领域,现在的干扰被称为电磁干扰。
电磁干扰包括导电性电磁干扰,其干扰能量通过导线或电缆从一电路传送到另一电路。
减少导电性电磁干扰是通过电路的合理设计,采用滤波器和电路的合理接地来实现的;辐射性电磁干扰其能量是通过空气中的电磁场传送的。
在设计外壳和箱体时,通过选用合理的屏蔽材料,构造技术和设备布置以及采用合理的接地技术等等来减少辐射性电磁干扰。
其中处理好接地工程是防电磁干扰最重要的技术措施。
低频率干扰绝大部分是通过线路互相耦合而来的,即前面所提到的共阻抗耦合。
当两个电路电流流经同一个公共阻抗时一个电路上的电流在这个阻抗上形成
的电压就会影响到另一个电路,这就是共阻抗耦合。
如果一个公用的接地网在不同的地方分别接上连线。
由于共阻抗耦合关系,各连线之间将有Vg1和Vgz的电压,各连线的接地点电压不会就是干扰电压,经放大后就可能直接影响通信或控Vgz和Vg1一样。
.
制信号。
多点接地的优点允许存在许多接地环路,这时同时使用低频率的电路是有害的,如有上述情况时,可考虑采用混合接地的方法。
五、混合接地:所谓混合接地是在一部设备内的各电路板以最短的导线与机壳连接,或者信号电路相关的几部设备,以最短的导线与同一个金属体连接接地,然后多台设备分别用金属线接到地网的同一点上。
像这样的接地方式称为混合接地。
混合接地在工程上最简单的办法,是在交流电源送进房屋的总开关处,把零线重复接地(或把零线接到房屋的结构主钢筋上),然后在电源的零线处引出一条PE线连接所有应该接地的点。
六、环形接地多用于地网,就是把接地体沿建筑物周围围成一个闭合环。
这样的接地网可以使到界面以内的电场分布比较均匀,减少跨步电压对人的危害,也减少室内在受雷击时,由于地面电位梯度大而产生对设备高压反击的危险。
要求连接制规范基础接地体:利用建筑物基础内的钢筋,按七、.
作的接地体称为基础接地体。
有的人认为,在基础内的钢筋,被混凝土包住不可能与大地导通起到接地体的作用。
事实上干燥的混凝土是很好的绝缘体,而含有水份的混凝土与含水份的土壤接触时,毛细管将水份吸收到混凝土里使混凝土保持较高的含水量,从而降低了混凝土的电阻率,与大地通若一体。