新型接地材料在电力输配电中的应用2007102201.pdf

新型接地材料在电力系统中的应用 艾力高有限公司上海代表处 姚 治 君 魏 金 涛 摘要：该文通过叙述目前我国电力市场采用钢材接地的现状, 国际上普遍采用镀铜钢 接地材料和放热焊接等作为接地网的主要材料的情况，提出采用镀铜钢材料或铜材接地的 应用, 并通过腐蚀,截面积比较，施工便利程度等来比较镀铜钢或铜与钢作为接地材料的技 术性能，通过铜与钢的接地经济比较来说明在中国电力市场采用镀铜钢或铜材接地系统的 合理性和在中国采用镀铜钢或铜材接地系统的必要性，并阐述镀铜钢接地材料在电力系统 中的具体应用和相对优势。 新型接地材料在电力系统中的应用 目录 1. 概述 1 1、1 我国电力接地现状及问题 1 1、2 我国电力采用铜材接地的趋势 3 1、3 国际相关接地材料标准历史溯源 4 2 、技术比较 6 2、1 性能比较 6 2、2 截面选择 8 2、3 接地体连接方式 10 3、经济比较 13 3、1 典型变电站接地 13 3、2 综合比较 13 4 、铜镀钢棒与铜包钢棒，铜铸钢棒之间的比较 14 4、1 铜镀钢接地棒 14 4、2 铜包钢接地棒 15 4、3 铜铸钢接地棒 16 5、电解离子接地极与接地增强材料在接地系统的应用 16 5、1 离子接地极的作用 16 5、1 离子接地极的应用 17 5、2 接地增强材料的应用 17 6、镀铜钢接地棒和放热焊接在电力输配电行业的应用： 18 6、1 在高压变电站中的应用。 18 6、2 在高压输变电线路上应用。 20 6、3 在35KV和10KV变电站上的应用。 22 i 新型接地材料在电力系统中的应用 6、4 在配电变压器和配电杆塔上的应用。 23 6、5 在镀铜钢接地棒微创手术式施工方法。 25 附件： 附件 1 相关文献资料 ii 新型接地材料在电力系统中的应用 1. 概述 随着电力系统的发展，由于雷击而引起的事故也日益增多。例如：瑞典 1986 年公布 的电网故障分类表明，由于雷击而引起的事故占所有事故的 51%；日本 50% 以上的电力系 统故障是由于雷击输电线路引起的。在我国高压输电线路总跳闸次数中，由雷击引起的约 占40%-70% ，尤其在雷电活动强烈、土壤电阻率高、地形复杂的地区，雷击输电线路而引 起的事故率更高，这将给社会带来巨大的经济损失。 多年来，如何提高电力系统的耐雷水平已受到人们的日益重视，各国采取了许多措施， 如采用不平衡绝缘、线路过绝缘、加装耦合地线、减小线路的保护角、降低输配电设备和 杆塔接地装置的接地电阻、安装避雷线和避雷器，安装必要的浪涌保护装置来保护二次系 统等。输变电线路接地装置通过引下线与避雷线（针、塔）相连，其主要作用是将直击于 变电站或输电线路的雷电流引入大地，以减小雷击引起的停电和人身事故，此外，还应保 证继电保护装置能可靠地动作。无疑，降低输配电设备和杆塔接地装置的接地电阻是提高 耐雷水平的一项十分重要而且积极有效的措施。 国民经济不断发展，对电力输配电系统接地设计的要求也越来越高。良好的接地系统 应具备以下两个主要条件：1、提供一个尽可能低的低电阻对地路径（接地电阻），接地 电阻越低,雷电流,浪涌和故障电流就可越安全地消散到大地。2 、接地导体应具有良好的防 腐能力并能重复通过大的故障电流，接地系统的寿命应不小于地面主要设备的寿命。一般 至少要求 30 年以上寿命。长期、可靠、稳定的接地系统，是维持设备稳定运行、保证设 备和人员安全的根本保障，接地系统长期安全可靠运行的关键在于正确选择合适的接地材 料和可靠的连接。 1、1 我国电力接地现状及问题 目前我国传统接地体大多采用钢材质，其主要原因是我国的早期电力系统设计技术多 借鉴前苏联相关技术，另外我国自身铜储探明量的不足加上西方国家过去对我国的封锁， 中国不容易取得铜。为节约有色金属，在20 世纪 50～60 年代提出“以钢代铜、以铝代铜”， 所以一度大量选用钢材和铝材