电力系统接地技术 陈慈萱.pptVIP

接地电阻的的概念 均匀土壤中的半球形接地电极的接地电阻 接地电阻的的概念 接地电阻的的概念 按照电流场和静电场的相似性求取 地面电位分布 跨步电位差(跨步电势) 人体的安全电流 人体的安全电压 人体允许的跨步电位差 人体允许的接触电位差 对接地电阻的要求 发电厂、变电所的接地装置 有效接地和低电阻接地系统 当满足这一条件有困难时，在采取措施保证设备和人身安全后，允许提高到 5Ω 不接地、消弧线圈接地和高电阻接地系统 接地装置仅用于高压电气装置 (不应大于10Ω) 接地装置与低压电气装置共用 (不应大于4Ω) 有避雷线的线路杆塔的工频接地电阻 变压器中性点入地电流引起的测量误差 未注入地电流 I 时地网的压降 Vi 注入电流 I 在地网上的压降 V0=IR 电压表读数 注入电流（-I）时地网的压降为（-V0） 电压表读数 * * 电 力 系 统 接 地 技 术 主讲人：陈慈萱 教授 用直接积分法计算 根据接地极电位求取 结论： 接地电阻只和土壤电阻率? 以及电极的尺寸a 有关 在计算接地电阻时接地极视为等位体 接地电阻和接地极所用材料无关 C半球 =2??a 接触电位差（接触电势） 人体安全电流 (A) 人体安全电压（取人体电阻Rb为1500?） Ub = 50 在没有高度危险的建筑物中 Ub=65 V 在有高度危险的建筑物中 Ub=36 V 在特别危险的建筑物中 Ub=12 V (V) （大接地短路电流系统） (V) （小接地短路电流系统） 取 Rb =1500?，R0 =3? 取Rb= 1500?，R0 =3? 降低 US 和 UT（降低 R 和 IR） 提高土壤表面的电阻率?（采用表面铺3～10cm厚的砾石，或沥青混凝土） 满足人身安全要求采取的措施 配电变压器的接地装置 (不应大于4Ω) 独立避雷针的接地电阻 ≤10Ω (当土壤电阻率高时允许放宽到 30Ω) 架空线路杆塔的接地电阻 10～30Ω 对接地电阻的要求 对接地电阻的要求 水平接地网 接地电阻的计算 πb2 = S 接地电阻的计算 水平接地网接地电阻的估算 或 带垂直接地体的地网的接地电阻估算 接地电阻的计算 短半径 a = L 长半径 半个扁球体的电容 接地网电阻 结论：大型地网中不需要垂直接地体 接地电阻的计算 单根垂直接地极 l=3 m a=10 mm R=0.32? ?0.3? 在?=100 ?·m的土壤中打入一根3m的垂直接地极，R=30? 接地电阻的计算 各种水平接地体 或 屏蔽系数B和水平接地体的形状系数A 接地电阻的计算 单根水平接地极 l = 60 m d =20 mm h =0.8 m R =0.031? ? 0.03? 在?=1000?·m的土壤中埋入一根60m长的水平接地极，R=30? 接地电阻的计算 水平和垂直接地极的组合 R1为垂直接地极电阻 R2为水平接地极电阻 ? 为利用系数(??1) 序号 接地装置简图 垂直电极数n 利用系数? 1 2 3 2 2 0.80 0.85 2 2 3 3 3 0.75 0.80 3 2 3 3 3 0.70 0.75 4 2 3 4 4 0.70 0.75 5 2 3 6 6 0.65 0.70 接地电阻的计算 由垂直电极组成并以水平电极联结的接地装置利用系数? h 接地电阻的计算 杆塔自然接地电阻 R 估计值 注: ? 单位为? · m 最大跨步电位差出现在地网对角线的外侧 地网上部的地面电位分布 地网上部的地面电位分布 最大接触电位差出现在边角网孔的中心附近 接地电阻的测量 普通电阻测量 接地电阻测量仪 接地电阻的测量 电流极存在时的电位分布 电流极存在时的电位分布 V1——不存在电流极时的电位分布 V2——电流极形成的电位分布 V = 0 电流极存在所引起的测量误差 电流 I 自接地极流入地中时 电流 I 自电流极流出时 (所测得的比实际值小，增大DGC可以减小误差 ) 最小感觉电流 肌肉痉挛 致死(心脏颤动电流) 50～60HZ的工频电流 1 mA 2～6 mA 100 mA 直流电