接地装置分类和接地网介绍

接地装置分类和接地网介绍

主讲人： 李论

2019.9.26

目录

三主接地网与等电位网

四案例分析

一、接地装置定义

一、接地装置定义

（一）定义

接地装置也称接地一体化装置：把电气设备或其他物件和地之间构成电气连接，实现电气系统与大地相连接的目的。

（二）组成部分

接地装置由接地极(板)、接地母线(户内、户外)、接地引下线(接地跨接线)、构架接地组成。

一、接地装置定义

二、接地分类

二、接地分类

（一）按接地的目的分类：

工作接地：是为了保证电力系统正常运行所需要的接地。防雷接地：是针对防雷保护的需要而设置的接地。

保护接地：也称安全接地，是为了人身安全而设置的接地。仪控接地：电子系统稳定电位、防止干扰而设置的接地。

（二）按接地系统的符号分类：IT

TT

TN TN-S TN-C TN-C-S

（1）IT系统

电源与大地间经高阻抗或不直接连接，电气装置的外露可导电部分通过保护接地线与接地极连接。

特点：单相接地时故障电流小，非故障相变为线电压，供电可靠性高，厂用电单相接地仍可运行2h。

（2）TT系统

电气设备的外露导电部分接至电气上与系统电源接地点无关的接地装置。

（3）TN系统

将电源的中性点直接接地，而将设备的外露可导电部分用保护线与该接地点连接的系统。

中性线（N）：与低压系统电源中性点（接地点）连接用来传输电能的导线。

保护线（PE）：与电源接地点、设备的金属外壳等部分作电气连接的导线。

在全系统内N线和PE线合一时,用PEN表示

（①）TN-S系统

在全系统内N线和PE线是分开的。特点：金属外壳带电时，形成相线对中性线的单相短路，短路电流是TT 系统的 5.3 倍，保护装置（自动开关或熔断器）迅速动作，切断电源。

（②）TN-C系统

在全系统内N线和PE线是合一的。

（③）TN-C-S系统

在全系统内，通常仅在低压电气装置电源进线点前N线和PE线是合一的，电源进线点后即分为两根线。

、主接地网与等电位网

（一）主接地网

由垂直和水平接地体组成的供发电厂、 变电所使用的兼有泄放电流和均压作用的较大型的水平网状接地装置。

（二）等电位网

等电位接地网是相对于主接地网提出的，对工频电流不起散流作用，各点电位视为相同，靠水平导体的纵横连接成地面屏蔽网。

变电站主接地网不同位置间存在电位差，如果二次系统直接接入主接地网，当大电流流入接地网时会在控制电缆屏蔽层两端产生不平衡电流，干扰二次设备的运行，造成二次设备误动作或拒动作甚至烧毁电缆、损坏设备。因此敷设与主接地网紧密联系的等电位接地网对保障厂、站安全可靠运行具有重要意义。

在主控室、保护室等室内屏柜下层的电缆室内（夹层、活动地板下等）按屏柜布置的方向敷设“目”字形铜排，形成保护室内的等电位接地网。保护室内的等电位接地网必须用至少4根以上的铜排与主接地网在电缆入口处一点可靠连接。

室外沿二次电缆沟敷设铜排构建室外的等电位接地网。该接地铜排主要目的是在二次电缆屏蔽层两端接地的情况下，降低二次电缆两端的地电位差，分流电缆屏蔽层存在的地电流，防止电缆屏蔽层地

电流过大而烧毁二次电缆。

（二）等电位网

二次屏柜内均应装设2根接地铜排。

一根为主接地网铜排。它直接与柜体焊接在一起，与电站主接地网相连。继电保护装置或其他二次装置机箱外壳接地线和二次屏柜门接地线连接至该接地铜排上。

另一根为二次设备等电位接地网专用铜排。该铜排两端经小绝缘子架起与柜体绝缘。电流互感器二次回路的N线、电缆屏蔽线连接到该接地铜排上。二次屏柜下部电缆桥架或电缆沟内设有等电位接地铜排，与二次屏柜内接地铜排连接。

（三）文件要求

根据国家能源局关于印发《防止电力生产事故二十五项重点要求》的通知及国家电网印发的《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》的文件中均有对二次等电位接地网的具体要求，提出如下4点建议：

1、两个文件中有明确要求的范围，均应遵照规定设计与敷设二次等电位接地网；

2、二次等电位接地网的敷设应延伸到保护系统盘柜附近的二次系统盘柜及装置；

3、机组单元励磁、调速、监控、自动化元件等影响机组安全运行的控制盘柜应敷设二次等电位接地网。

4、保护系统以外其他二次系统端子箱，二次电缆屏蔽线可采用经端子排可靠连接的方式，端子箱处不敷设二次等电位接地网；

三、主接地网与等电位网

（四）等电位网范围

自动专业保护专业测控专业发电机层机组旁自动控制盘柜发电机层机旁发变组保护盘柜发电机层机旁励磁及测量盘柜

风洞层机组外围自动控制盘柜10KV厂用电盘柜辅助控制室计量盘柜

水轮机层外围自动控制盘柜GIS室二次盘柜辅助控制室自动抄表盘柜

通过硬接线与监控系统连接的机

出口断路器控制柜风洞外围发电机仪表柜组快速门控制系统盘柜

继电保护室主变冷却器控制柜风洞外围水轮机仪表柜

计算机机房现地各CT端子箱电制动开关控制柜

左右岸集控室、中控室通讯机房发电机出口PT柜

结合滤波器

现地各PT端子箱

四、案例分析

贵州盘南电厂装机容量为4×600MW，有两回500kV 送出线路，2017年2月22日14时24分，电厂500kV升压站5022电流互感器A相发生爆炸，爆燃过程中处于热备用状态的5032断路器发生三

相偷合事件。

（二）事故原因排查

1.5032 断路器合闸回路绝缘电阻测试合格，未发现寄生回路。

2.直流系统运行正常。

3.网络监控系统运行正常。

4.接地网电位差检查正常。

5.控制回路屏蔽层及接地完好，电缆屏蔽层两端均接入二次等电位接地网。

6.5032断路器本体绝缘以及断路器分、合闸时间均合格。

7.5032断路器操作箱正常。

8.5032断路器合闸监视回路检查正常，但手合继电器动作功率偏小。