变电站接地施工标(工程部)

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☆第三章 电力电缆接地
、金属屏蔽层中间接地方式 电缆屏蔽层中间接地方式是电缆中间直接接地，两端直
接接地或经过护层保护器接地，是一端直接接地的引伸，可 以把一端直接接地或电缆的最大长度增加一倍，接线方式和 原理与一端直接接地一样。电缆线路很长时，即使采用屏蔽 层中间接地，也会有很高的感应电压。
接地装置的焊接质量必须符合有关规定要求，各设备与主地网的连接必须可 靠，扩建地网与原地网间应为多点连接。接地线与接地极的连接应用焊接， 接地线与电气设备的连接可用螺栓或者焊接，用螺栓连接时应设防松螺帽或 防松垫片。
变电站控制室及保护小室应独立敷设与主接地网紧密连接的二次等电位接地 网，在系统发生近区故障和雷击事故时，以降低二次设备间电位差，减少对 二次回路的干扰。
体。
混凝土建筑的基础、金属管道和设备等，称为自然接地
接地线： 电气设备、杆塔的接地端子与接地体或零线连接用的在正常 情况下不载流的
金属导体，称为接地线。
接地装置：接地体和接地线的总和，称为接地装置。
接地：将电力系统或建筑物电气装置、设施过电压保护装置用接地线 与接地体连接，称
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☆第一章 变电站接地系统概述 变电站接地的分类
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☆第三章 电力电缆接地
在公司近几年的新建、扩建项目中大多采用的都是单芯高压电缆。由此 也带来了单芯电缆单芯电缆金属屏蔽层接地的问题。
单芯电缆芯线通过电流时，在交变电场作用下，其周围产生的磁场会与 屏蔽层交链，屏蔽层必然会产生一定的感应电动势，由于单芯电缆每相之间 存在一定的距离，感应电势不能抵消，当电缆长度较长导通电流较大时，电 缆两端屏蔽层感应电压会很大，交流系统中单芯电缆线路一回或两回的各相 按通常配置排列情况下，在电缆屏蔽层上任一点非直接接地处的正常感应电 势值，可按下式计算：
同地点连接的接地引下线，且每根接地引 下线均应符合热稳定及机械强度的要求， 连接引线应便于定期进行检查测试。 （）高压配电装置间隔和电抗器、电容器等的 栅栏门铰链处应用软铜线连接，以保证良 好接地。
网门接地
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☆第二章 接地装置
《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》中对接地要求如下： 对于 及以上新建、改建变电站，在中性或酸性土壤地区，接地装置
☆第二章 接地装置
设备接地高度、朝向一致
接 地 制 作 美 观 、 标 识
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☆第二章 接地装置
工艺要求要点：
（）每个电气装置的接 地应以单独的接地线 与接地汇流排或接地 干线相连接，严禁在 一个接地线中串接几 个需要接地的电气装 置。
套管底座串联接地
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☆第二章 接地装置
工艺要求要点： （）重要设备和设备构架应有两根与主地网不
地故障电流,因而使在接地设计中要满足电力行业标准《交流 电气装置的接地》中第条要求≤是非常困难的。现行标准与 原接地规程的一个很明显的区别：对接地电阻值的要求不再规定要达
到 Ω。
现行标准规定:虽然接地电阻可以适当加大,但不能超过Ω,且应该按 定进行校验。但这不是说一般情况下接地电阻都可以采用Ω，接地电
如何作好变电站接地设计，使其达到安全运行的要求，是变电站设计所关 心和要研究问题之一。
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☆第一章 变电站接地系统概述
术语和定义
接地体（极）：埋入地中并直接与大地接触的金属导体，称为接地体 （极）。接地体分
为水平接地体和垂直接地体。
自然接地体：可利用作为接地用的直接与大地接触的各种金属构件、 金属井管、钢筋
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☆第三章 电力电缆接地
E SL*E S0
式中： 表示感应电势， 表示电缆屏蔽层的电气通路上任一部位与其直接接地处的距离， 表示单位长度的正
常感应电势。 ES
L
通过上式可知电缆金属屏蔽层感应电压数值与电缆长短、电流大小成正比，距离接地点越远感应电压越高，通过
电缆的电流越大产生的感应E电S0压越高。此外感应电压还与电缆的摆放位置有关，当电缆三相间距离增减，相对位
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☆第三章 电力电缆接地
对于用电量不大的地方通常使用三芯交联聚乙烯绝缘电力电缆， 电流较大的地方通常采用单芯交联聚乙烯绝缘电力电缆。交流系统中 三芯电缆的金属屏蔽层接地一般在电缆线路的两端进行接地，因为大 多数高压系统中流过三个线芯的电流矢量和通常为零，在屏蔽层基本 上没有感应电压，所以两端接地也不会有感应电流，不会产生电缆过 热现象。
铜管管壁厚度（）
地上
地下
低压电气设备地面上外露的铜接地线的最小截面应符合下表的规定。
表 低压电气设备地面上外露的铜和铝接地线的最小截面
名称 明敷的裸导体 绝缘导体
电缆的接地芯或与相线包在同一保护外壳内的多芯导线的接地芯
铜（）
不得利用蛇皮管、管道保温层的金属外皮或金属网、低压照明网络的导线铅皮以及 电缆金属护层作接地线。蛇皮管两端应采用自固接头或软管接头，且两端应采用软铜线 连接。
变电站接地比较常见的有三种分别为： ※工作接地：为了使电力系统能够正常运行所需 要的工作接地。 ※保护接地：如将电气装置中不带电的金属部分与 接地装置连接起来。 ※ 防雷接地 ：如金属避雷针接地、金属避雷器
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☆第一章 变电站接地系统概述
※接地电阻 伴随着扩大的电力系统的规模,变电站的母线上将会出现越来越大的 接
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☆第三章 电力电缆接地
、金属屏蔽层一端接地的方式 金属屏蔽层一端接地是指电缆线路一端金属屏蔽直接接地，
另一端金属屏蔽对地开路，如下图所示。
图 单芯电缆屏蔽层一端接地示意图 当线路较短时，金属屏蔽层一端接地后另一端电压一般
不会很高，所以不会产生不良结果，可以消除屏蔽层感应电 流，减少线路损耗。但当电缆长度稍长时，不接地端可能会 产生较高的感应电压，数值可能超过。当系统发生相间或对 地短路时，电缆屏蔽层不接 地端会携带相电压，金属屏蔽层不能承受这种高电压导致对 地击穿，造成更大的损失。
现行标准虽然放宽了对接地电阻值的规定，但并没有降低对接地 网整体性的严格要求，其实对接地网的安全性要求更高更全面了，这 就是接地设计必须遵循的原则和对接地网的考核要求。
公司对变电站接地网接地电阻要求不大于Ω。
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☆ 第二章 接地装置
※ 接地网型式 变电站接地网除应利用自然接地极外，应敷设以水平接地
极为主的人工接地网，并应符合下列要求: 、人工接地网的外缘应闭合，外缘各角应做成圆弧形，
圆弧的半径不宜小于均压带间距的 ，接地网内应敷设水平 均压带，接地网的埋设深度不宜小于 。
、接地网均压带可采用等间距或不等间距布置。 、 及以上变电站接地网边缘经常有人出入的走道处，应 铺设沥青路面或在地下装设 条与接地网相连的均压带。在
阻放 宽是有附加条件的，这就是需要满足接地标准第条的规定。即：防止 转移电位引起的危害，应采取各种隔离措施，考虑短路电流非周期分
量的
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☆第一章 变电站接地系统概述
影响，当接地网电位升高时，避雷器不应动作或动作后不应损 坏，应采取均压措施，并验算接触电位差和跨步电位差是否满足要求， 施工后还应进行测量和绘制电位分布曲线。
选 用热镀锌钢为宜，在强碱性土壤地区或者其站址土壤和地
下水条件会引起钢 质材料严重腐蚀的中性土壤地区，宜采用铜质、铜覆钢（
铜层厚度不小于 ）或者其他具有防腐能材质的接地网。对于室内变电站及
地下变电站 应采用铜质材料的接地网。
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☆第二章 接地装置
施工单位应严格按照设计要求进行施工，预留设备、设施的接地引下线必须 经确认合格，隐蔽工程必须经监理单位和甲方 验收合格，在此基础上方 可回填土。同时，应分别对两个最近的接地引下线之间测量其回路电阻，测 试结果是交接验收资料的必备内容，竣工时应全部交甲方备存。
图 单芯电缆屏蔽层中间接地示意图
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☆第三章 电力电缆接地
、金属屏蔽层一端接地，另一端通过护层保护器接地 当线路相对较长采用一端接地时，必须采取的措施是
限制金属屏蔽层上的感应电压，以防止不接地端的电压过 高击穿金属屏蔽层，为了保护电缆金属屏蔽层绝缘，在不 接地的一端应加装金属屏蔽层保护器，此方法也是一端直 接接地的引伸，如图所示，护层保护器在正常运行条件下 呈现较高的电阻，对地相当于短路。当金属屏蔽层出现一 定值的电压时，护层保护器的电阻变小，相当于对地断路， 感应电流迅速通过护层保护器进入接地系统，泄压后作用 在金属屏蔽层上的电压低于护层保护器导通的感应电压， 对人和设备不构成威胁。
接地装置的人工接地体，导体截面应符合热稳定和机械强度的要求，但不应小于表 和表所列规格。
表 钢接地体和接地线的最小规格
种类、规格及单位
圆钢直径（）
扁钢
截面（） 厚度（）
角钢厚度（） 钢管管壁厚度（）
地上 室内
室外
地下 交流电流回路
直流电流回路
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☆第二章 接地装置
表 铜接地体的最小规格
种类、规格及单位 铜棒直径（） 铜排截面（）
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※ 接地装置安装施工工艺
☆工第艺要二求章要接点：地装置
（）接地体埋设深度应符合设计规定，当设计无规定时，不 宜小于。
（）钢接地体的搭接应采用搭接焊，搭接长度和焊接方式应 满足下列规定： ①扁钢为其宽度的两倍（且至少个棱边焊接。） ②圆钢为其直径的倍（接触部位两边焊接）。 ③圆钢与扁钢连接时，其长度为圆钢直径的倍（接触部位两边 焊接） 。 ④扁钢与钢管、扁钢与角钢焊接时，为了连接可靠，除应在其
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☆第三章 电力电缆接地
、金属屏蔽层交叉互联的接地方式 当高压单芯电缆线路过长时，宜采用金属屏蔽层交叉
互联的接地方式，如下图所示。交叉互联的电缆线路，每 个绝缘接头应设置金属屏蔽层电压限制器。线路终端非直 接接地时，该终端部位应设置金属屏蔽层电压限制器。感 应电压最高的地方出现在绝缘接头处，因此在此处装设护 层保护器，把上述交叉互联接地方式当做一个分段，理论 上可以把各种长度的电缆都分成这样的段，各种长度的单 芯电缆金属屏蔽层都可采用此方式接地。
置改变时，感应电压都会改变，相关实验证明紧贴的三角形布置产生的感应电压最小。
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☆第三章 电力电缆接地
按照—《电力工程电缆设计规程》规定，规定，电缆线路的正常 感应电势最大值应满足下列规定：
、未采取能有效防止人员任意接触屏蔽层的安全措施时，不得大 于。
、除上述情况外，不得大于。 如果大于此规定电压时，应采取屏蔽层分段绝缘或绝缘后连接或 交叉互联的接线等方式。现将设计和施工中常用几种高压单芯交联聚 乙烯绝缘电力电缆接地方式。
热）焊接。独立的 避雷针的接地装置与道路 或建筑物的出入口等的距 离应大于,小于时要采取 均压措施。
独立避雷针与引下线之间未 采用焊接
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☆第二章 接地装置
工艺要求要点： （）设备及构支架 接地位 置应规范统一、连 接可靠， 制作美观，接地标 识明显、 正确。
构支架接地高度、朝向一致
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☆第二章 接地装置
除临时接地装置外，接地装置应采用热镀锌钢材。水平敷设的可采用圆钢和扁钢， 垂直敷设的可采用角钢和钢管。腐蚀比较严重的地区的接地装置，应适当加大截面积， 或采用阴极保护等措施。不得采用铝导体作为接地体或接地线。当采用扁铜带、铜绞线 、铜棒、铜包钢、铜包钢绞线、钢镀铜、铅包铜等材料作为接地装置时，其连接应符合 相关规定。
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☆第二章 接地装置
※接地体搭接焊示范
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☆第二章 接地装置
※接地扁钢搭接面积不足
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☆第二章 接地装置
工艺要求要点： （）变电站的接地装置应 与线路的避雷线相连， 且有便于分开的连接点。
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☆第二章 接地装置
工艺要求要点： （）避雷针（带）与引下 线之间
的连接应采用焊接 或热剂（放
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变电站接地施工标准
☆变电站接地系统概述 ☆接地装置 ☆电力电缆接地 ☆站内二次接地
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☆第一章 变电站接地系统概述
变电站接地系统设计的重要意义 变电站的接地网上连接着全站的高低压电气设备的接地线。它是维护变电站
安全可靠运行，保障运行人员和电气设备安全运行的根本保证和重要措施。如 果接地电阻较大，在发生电力系统接地故障或其他大电流入地时，可能造成地 电位异常升高，如果接地网的网格设计不合理，则可能造成接地系统电位分布 不均，局部电位超过安全值规定。这会给运行人员的安全带来威胁，还可能因 反击对低压或二次设备以及电缆绝缘造成损坏，使高压窜入控制保护系统、变 电站监控和保护设备会发生误动、拒动，由此带来巨大的经济损失和社会影响。