接地模块在架空输电线路防雷改造中的应用.docVIP

接地模块在架空输电线路防雷改造中的应用 　　内容提要：使用接地模块降低接地电阻,是接地工程近几年最常用的办法,根据其土壤情况,安装适量的接地模块,即可达到降低接地电阻的要求,使用接地模块降阻,既能最大限度地降低接地电阻,又能保证接地体长期保持稳定。本文分析了接地模块的降阻原理和特点，并对接地模块在输电线路防雷改造中的应用进行了说明。 　　Content summary：The grounding module has being used to reduce grounding resistance in recent years, based on soil conditions, install proper grounding module, can reduce the requirements ofground resistance. The use of grounding resistance reducing module, not only can maximally reduce grounding resistance of grounding body, and ensure long-term stability. This paper analyzes the grounding module of drag reduction principle and characteristics, and the grounding module on lightning protection of transmission line transformation are introduced. 　　关键字：防雷措施，接地电阻，接地模块，接地材料 　　中图分类号：TF806.4 文献标识码：A 文章编号： 　　引言 　　雷电对电力线路的影响非常大，据不完全统计，电力线路故障80%由于雷电雷击造成。 架空线雷害事故的形成通常要经历4个阶段：(1)输电线路受到雷电过电压的作用；(2)输电线路发生闪络；(3)输电线路从冲击闪络转变为稳定的工频电压；(4)线路跳闸，供电中断。 　　针对雷害事故形成的4个阶段，现代输电线路在采取防雷保护措施时，要做到“四道防线”，即：防直击，就是使输电线路不受雷直击，措施是沿线路装设避雷线；防闪络，就是使输电线路受雷后绝缘不发生闪络，措施是加强线路绝缘、降低杆塔的接地电阻；防建弧，就是使输电线路发生闪络后不建立稳定的工频电弧，措施是系统采用消弧线圈接地方式、在线路上安装避雷器等；防停电，就是使输电线路建立工频电弧后不中断电力供应，措施是装设自动重合闸等。 　　接地电阻的组成 　　在经常采用的防雷措施中，最常用和最经济有效的就是降低线路的接地电阻。当杆塔形式、尺寸和绝缘子形式、数量确定后，影响线路反击耐雷水平的主要因素是杆塔接地电阻的阻值。随着系统标称电压的提高，杆塔接地电阻的作用将变的更加重要。杆塔在遭受雷击之后,因为输电线路和避雷线路的波阻抗要显著大于杆塔的接地电阻,所以相当比例的雷电电流在经过杆塔而最终流入到地下,只有比较少的雷电电流会在避雷线路的引导下流向杆塔的附件。 　　接地电阻由四部分组成：（1）接地极的电阻；（2）接地引下线的电阻；（3）接地极与土壤之间的接触电阻；（4）接地极周围呈现电流区域内的流散电阻（土壤电阻）。接地电阻不是指前2项接地体本身的金属电阻（其值太小，可忽略），而是指接地电流经接地体注入大地时，在土壤中以电流场形式向远方扩散时所遇到的土壤电阻 　　目前降低接地电阻的方式方法有：垂直坑式接地和垂直深井接地；水平射线接地和地网接地；复合均压接地网。以上三类形式的接地方式如果在土壤电阻率低的地区尚可达到接地要求，如果在土壤电阻率高的地区就很难达到设计要求，从现有的研究结果表明，接地装置的接地电阻基本上与所在地区的自然土壤电阻率成正比，而与装置在自然土壤中流散面积的0.5次方成反比，这就表明自然土壤电阻率对接地电阻的影响要比接地装置本身设计的影响要大得多。而自然表土的电阻率一般都较大，这就需要新型接地材料来辅佐常规接地达到设计要求的接地电阻。 　　接地模块的作用 　　对于高土壤电阻率的地区的输电线路杆塔接地，通常采用的是深埋接地极、接地极外延、换土及增添化学降阻剂等措施，来解决和控制接地装置的接地电阻达到设计要求，但在实际实施过程中往往会出现如下问题： 　　（1）有些杆塔由于所处地势较高、砂石层较厚、地下水位偏低、土壤电阻率很高。采用深埋接地和将接地极向站外延伸增加接地面积的方法不理想。（2）使用化学降阻剂带来的问题一是其具有时效性，数年失效后尚需要重新添加一定量的化学降阻剂，增加了日后的运行维护费用；二是化学降阻剂具有腐蚀性