变电所接地网存的问题及改造方法.docVIP

变电所接地网存在的问题及改造方法 摘要 本文就变电所接地网存在的均压问题，设备与地网的连接问题，接地网的腐蚀问题，接地电阻问题等方面进行了论述，以及需要怎样进行改进等措施，进一步提出了变电所接地网的设计与改造的一些方 法。 关键词 变电所接地网 接地 接地网设计与改造 前言 变电所的接地好坏直接关系到设备和人身的安全，因而愈来愈受到人们的重视，因变电所的接地网不但要满足工频短路电流的要求，还要满足雷电冲击电流的要求，以前由于接地网的缺陷，曾发生了不少事故，其原因既有地网接地电阻方面问题，又有地网均压方面的问题。随着电网的发展，变电所内微机保护综合自动化装置的大量应用、这些弱电元件对接地网的要求更高，地电位的干扰对监控和自动化装置的影响不得不引起人们的重视，因此，为了保证变电所接地网的可靠性，必须对接地网存在的问题进行改进措施，以及今后在接地设计与改造方面应该注意的问题。 接地网存在的问题 1，接地网的均压问题： 《1》有些运行多年变电所接地网的均压不好，特别是横向电位分布不均，电位梯度较大，这是由于在接地网设计时只注意了工频接地电阻而忽略了地网的均压和散流问题所致。 《2》有些站只是设备到哪里，水平接地带立连到哪里，或只用长孔地网很少用方孔地网，在加上敷设接地网的，施工单位存在偷工减料，不按图施工所以接地网很不完善。 《3》地网水平接地极埋深大部分不足，有的甚至浮在地表面，因此，由于地网均压不好，一旦发生接地短路就有可能引起局部电位升高产生高压向控制和保护电缆反击，使低压元件烧坏。 2，设备与地网的连接问题 《1》设备的接地引下线在地下与地网的连接处被锈蚀断； 《2》设备没有明显的接地引下线，而是通过混凝土构架的内部的钢筋接地，而混凝土构架的内部钢筋不是在上部就是在下部开路，或因锈蚀造成开路； 《3》设备接地引下线的截面偏小，经长期的锈蚀后被锈断，或在设备接地短路时因满足不了短路电流的热稳定而被熔断， 《4》扩建时没有扩建新的地网，而是把新增设备的接地通过电缆沟内的接地带与原地网连接，而电缆沟内的接地带又连接不可靠或长期运行在潮湿和有腐蚀气体的环境中，因腐蚀而造成开路； 《5》通电过螺丝连接的接地线经过长期的锈蚀造成电气上的开路； 由于设备的接地与地网不通在发生设备的接地短路时，设备外壳所带高压容易让低压二次回路反击，烧坏二次电缆元件和元器件，使二次保护和控制失灵，使故障线路不能及时切除，使事故扩大，在使用微机保护和综合自动化系统的场所会造成严重的地电位干扰而使微机保护和综合自动化系统失灵，造成保护的吴动或拒动，而使事故扩大。设备外壳所带较高的接触电势还将威胁运行人员的安全。防雷设备的接地不良，要么会影响防雷设备的正常动作，要么会在雷电流入地时产生较高的反击过电压危及设备和人身安全。 3，接地网的腐蚀问题 腐蚀的原因归纳起来有以下几种： （1）、接地网的水平接地体埋深不够，相关国标和行标规定水平接地体的埋深至少应达到0.6m，而在实际工程中发现有的水平接地体的埋深不够，有的甚至浮在地表，由于上层土壤含氧量高，加速了 接地体的氧化，且上层土壤易受气候的影响，接地电阻值不稳定。 （2）、在扩建时，不扩建地网把电缆沟内的均压带作为设备接地的主要干线，由于电缆沟内的均压带长期运行在阴暗潮湿的环境中，特别是有些电缆沟长期积水，再加上未能定期的进行防腐维护，这就加速连接地的腐蚀，是造成设备或设备单元“失地”的主要原因； （3）、地网接头焊接质量差，有虚焊假焊或气泡存在; （4）、丘陵地区的变电所，风化石或沙石土壤透气性好，土壤中含氧量高； （5）、有害气体腐蚀； （6）、对设备接地引下线和接头没有采取防腐保护措施或没有定期进行维护。 4、接地电阻问题 埋深不够大多变电所接地装置埋深不够的工频接地电阻普遍满足不了R≤2000/I的要求，且未采取任何均压和隔离措施,这在多年运行的变电站中尤其突出. 其主要原因有: （1）、在原设计时电网容量较小,当随着电网的发展,电网容量迅速增大接地短路电流也迅速增大,接地网没有随之进行相应的降阻改造； （2）、接地网在施工时没有按要求铺设足够的水平和垂直接地体； （3）、接地体在地下经过长期的腐蚀，在接地体表面产生了一层铁锈层，影响了接地体与周围土壤的有效接触，使接触电阻增大； （4）、变电所扩建时没有对接地网进行扩建。 二，改进措施 《1》，对运行10年以上的地网，宜用工频大电流法进行接地电阻，地面电位分布，设备接触电压试验