关于输电线路杆塔接地的探讨

关于输电线路杆塔接地的探讨

摘要：输电线路的稳定性起到了非常重要的作用，关系着整个电力系统的运行安全可靠性。输电线路杆塔接地施工质量，是整个工程项目施工建设的重点，对电力系统的运行影响较大。倘若输电线路杆塔的接地施工出现了问题，则对整个线路的后期运作产生的影响不可估计。本文就当前输电线路杆塔接地施工过程中的常见问题进行分析，并提出了提出一些相关的解决措施，希望对电力行业的相关人员起到参考借鉴作用。

关键词：输电线路；接地装置；降阻

从当前电力系统运行现状来看，因输电线路杆塔接地问题而引发的线路故障问题屡见不鲜，尤其在雷雨天气情况下，事故发生率更高，严重影响了电力系统的安全运行，不利于电力行业的可持续发展。究其原因，主要是因为输电线路的接地电阻偏高，不符合接地装置设计及施工等方面的相关要求，因而引发了杆塔接地问题。

1.输电线路杆塔接地常见问题

1.1接地网设计问题

从接地网设计角度出发，其存在的问题主要包括四个方面：（1）没有选择合理的接地型式。比如，高土壤环境中的接地电阻偏大，而接地体面积不足。（2）在雷电较为活跃的区域，杆塔接地电阻设计取值过大，容易产生过电压、电流。（3）没有充分考虑耐腐蚀因素的影响，加之土壤电阻率取值不精准，致使接地体被腐蚀，产生断裂现象，雷电流无法导泄。（4）接地方式选择与实际需求不相符。实践中可以看到，由于输电线路途经地域相对比较开阔，而且杆塔埋设的地形、地质条件也不尽相同，目前接地设备主要采用的是放射方式，因此设计方案与实际情况不相符的现象较为普遍。

1.2接地体施工不良

在输电线路杆塔施工过程中，接地型式设计与现场实际状况存在着较大的差异性，同时，还存在着施工人员责任心不强，监理单位、人员的监督管理力度不足，以致于回填土、实际需求之间不相符。同时接地体埋入深度不够，致使接地体与接地引下线的焊接与施工规范存在一定的差距，促使接地电阻值偏大。

1.3接地引下线接触不良

在恶劣的自然环境条件下，杆塔接地设备容易发生电化学反应，进行造成严重的腐蚀。具体而言，在接地体中往往存在某些金属组织与金属化学成分，当金属表面膜遭到破坏时，极其容易产生腐蚀微电池，当接地体连接材料质量不满足实际要求时，通常会出现接地设备受到严重腐蚀等现象。由此可知，当接地引下

线地下部分的土质不均匀、或者接地体埋深不足时，均可导致严重的腐蚀，并且大大降低了接地体导电性能，进而导致接地电阻明显偏高。

1.4接地装置连接不规范

对于接地装置连接而言，其不规范现象主要表现在两个方面：（1）钢筋混凝土杆避雷线支架，不能确保接地引下线与导线横担电气连接的安全性与可靠性。（2）引下线设置不符合实际要求，通常用杆塔爬梯来替换，接地装置连接不规范时，易增大接地电阻。

2.输电线路杆塔接地解决措施

基于以上对当前输电线路杆塔接地施工过程中存在的问题、成因分析，笔者认为要想有效解决上述问题，确保输电线路杆塔施工质量，可从以下几个方面着手：

2.1提高输电线路杆塔接地装置防腐性

考虑到接地装置的使用寿命和腐蚀因素产生的影响，笔者建议必须要采取防腐措施来提高接地装置的耐腐蚀性。具体而言，主要表现在四个方面：（1）就腐蚀性较强地区而言，比如，低洼或者水田等区域，应当适当增大杆塔接地装置的截面积，在引下线与连接板焊接后，应当及时对其进行热镀锌处理。（2）在施工过程中，要保证接地体焊接质量，避免假焊、虚焊等现象的发生，控制接地体搭接长度。对于焊接位置而言，应当利用油漆进行涂抹，以起到防反腐的作用。（3）控制开挖位置回填土施工质量，保证回填土质的均匀性，关注夯实程度。一般而言，每此填至30cm左右时，即对其进行夯实，从根本上确保接地体与回填土接触的紧密性，尽可能地增加接地网埋设深度。（4）在施工中要，对材料进行维修，比如针对引下线来讲，每隔2年左右需对其地下部分0.3m区段施以防腐处理。

2.2保证接地装置型式

在工程施工过程中，通常杆塔接地装置采用的是多根水平放射线形式，实际选型时应结合工况，尽可能保证接地装置型式设计的科学合理性，以此来有效降低高土坡电阻率，减少土地占用面积。例如，当处于耕地区域时，基于土壤电阻率较低基础上，其接地装置型式可以运用水平接地体联合垂直接地体方式。当工程土壤电阻率较高，在一定条件限制下，可采用连续伸长接地体方式。具体来讲，顺着线路方向埋设1～2根接地线，随之与下一基塔接地装置进行连接，有助于降低杆塔电阻。

2.3保证输电线路杆塔接地质量

输电线路杆塔接地施工过程中，接地装置改造是非常常见的现象，主要是针对隐蔽工程实施的。在接地装置改造过程中，要对整个施工过程进行监控，必要时构建监理机制，按照相关规范来确定施工质量，如加强巡视等。通常来讲，接

地沟槽开挖、接地装置敷设、接地体设计等过程均要予以实时监控，有利于保证焊接工艺质量。同时，每一个具体的施工环节都要严格按照规范和要求进行施工操作，并且控制在施工建材的质量，加强质量检验，以此来提高杆塔接地装置的应用寿命。

2.4合理利用降阻剂

对于土壤电阻率相对较高的地区而言，如果是中小型杆塔接地装置，则可使用降阻剂来有效降低杆塔接地电阻值。需要强调的是降阻剂应用效果虽然比较显著，但是实际应用过程中也存在着一些问题与不足。比如，降阻剂很容易对接地体造成腐蚀，而且本身也存在着长效性问题，所以实践中应当合理应用降阻剂。通常情况下，在降阻剂选择时，必须要注意三个方面：一是降阻剂自身电阻率要低，二是降阻剂稳定性、长效性、渗透性与环保性均良好，三是应用方面应该要比较便利。

2.5合理使用接地模块

要想使高土壤电阻率区域的接地电阻满足工程实际要求，建议采用接地模块，即石墨粉中掺入适量的金属氧化物和粘合剂，在添水拌匀后将其注入到模具之中，对其进行干燥处理后即完成脱模。在模块中，由于预埋了圆钢、扁铁或掺入了金属网，因此接地模块机械强度高。石墨抗老化性、稳定性、耐腐蚀性与导电性优越，且吸湿性与保湿性良好，外界因素影响不大，可保证接地电阻值的稳定，尽可能地降低接地装置工频接地电阻。

2.6强化接地装置的运行维护

首先，对接地杆塔接地引下线进行定期的巡视和检查，以确保接地装置连接正常。将连接螺栓松动等故障进行排除，并更换生锈螺栓，保证接触电阻的稳定。在对接地体进行检查中，要防止外力的破坏，注意雨水冲刷，避免接地体被冲刷出地面。其次，要定期检查接地体锈蚀状况，对开挖情况进行严格的检查。同时，还要综合考虑接地短路电流变化，对一次接地线进行全面检查，对接地体短路电流热稳定性进行分析，及时消除不良因素和影响。在此过程中，需及时、全面地记录接地装置测量数据信息，把控接地装置运行状态，保证输电线路运行正常。

3.结束语

综上所述，输电线路杆塔接地施工过程中会受到诸多因素的影响，难免会出现一些问题与不足。针对当前接地网设计中的问题、接地体与接地引下线腐蚀问题，在充分考虑接地体敷设施工、实际要求的基础上，不断创新和改进施工技术和管理模式。同时，还要不断提高输电线路杆塔接地装置防腐性，保证接地装置型式选择的合理性与接地装置施工质量，合理利用降阻剂与接地模块，强化接地装置的运行维护，这样才能保证输电线路运行的安全可靠性，才能确保我国电力建设事业的可持续发展。