【摘要】變電站在投入運行前，接地電阻必須達到設計要求，但在變電站接地工程的實施中，往往出現(xiàn)土壤電阻率較高，可施工面積小，價格合理，地網(wǎng)使用時限長等問題。根據(jù)施工現(xiàn)場土壤電阻率、可供施工面積、不同地形、投資額度等因素合理選擇使用接地產(chǎn)品可以解決以上問題。
　　【關鍵詞】接地電阻，接地模塊，垂直接地極，土壤電阻率
　　
　　陜西省榆林市神木地區(qū)檸條塔110kv變電站地處山區(qū)，周圍環(huán)顧多家蘭炭廠，地質較為復雜。土質為深20m左右的細沙，無地下水，據(jù)相關資料證明，其地下水深度約為400m。經(jīng)實測土壤電阻率約為1000Ω•m。原有接地方式為：在121×72㎡的變電站區(qū)域內(nèi)距地面1.5m網(wǎng)格埋地，間隔5m埋設ф50mm×2500mm的鍍鋅圓鋼作為垂直接地體。接地電阻為2.7Ω。不符合小于0.5Ω的要求。針對此情況對接地裝置進行了改造，在站址四周擴展地網(wǎng)，并以118塊接地模塊作為主要接地體，并敷設了13根6m接地極和10根2.5m接地極周圍敷設了一定數(shù)量的離子緩釋劑后，將接地電阻從2.7Ω降到0.36Ω，滿足設計要求，提高了供電可靠性。
　　變電站在投入運行前，接地電阻必須達到設計要求，但在變電站接地工程的實施中，往往出現(xiàn)一些非正常現(xiàn)象：例如土壤電阻率較高，可施工面積小，價格合理，地網(wǎng)使用時限長等問題。如何滿足以上條件并無一種公式或事理所能效仿。需根據(jù)施工現(xiàn)場土壤電阻率、可供施工面積、不同地形、投資額度等因素合理選擇使用接地產(chǎn)品可以上問題。
　　1分析
　　我公司根據(jù)設計院所提供的資料及數(shù)據(jù)，現(xiàn)將該變電站的情況進行匯總如下：
　　該變電站占地面積約為121×72㎡，該變電站地質為沙質，土壤電阻率約為1000Ω.m；要求該變電站接地電阻小于0.5Ω。
　　2方案的設計
　　2.1設計思路：
　　該變電站已做接地系統(tǒng)采用聯(lián)合接地方式，由水平接地體和垂直接地體組成。接地網(wǎng)使用鋼材，采用網(wǎng)狀敷設；垂直接地體采用φ50L=3m的鍍鋅鋼管，施工完后經(jīng)實地測量接地電阻約為2.7Ω，不能滿足接地電阻電阻小于0.5Ω，后對該變電站接地進行了第一次改造，施工方法是在該變電站外圍增加接地體，施工方法與站內(nèi)相同，施工完畢后實測接地電阻為1.8Ω左右，仍未能滿足接地電阻的要求。現(xiàn)決定對該變電站進行第二次接地改造，改造思路如下：
　　繼續(xù)在該變電站的外圍增加接地體數(shù)量，接地體采用接地模塊和長接地極，距離變電站12m均勻埋設，同時增加使用深度為6m的鍍鋅鋼管接地極，以提高接地體的縱向接地效果。以上材料均應配合使用離子緩釋劑以提高接地體和大地的接觸效果。
　　我公司認為采用此方法可達到接地電阻小于0.5Ω要求。
　　經(jīng)我公司分析，做出以下施工方案：
　　增加材料使用—60×8熱鍍鋅扁鋼的長度為700m，主接地網(wǎng)埋深凍土層以下，最少不小于0.8m，連接使用電氣焊接；每段接地網(wǎng)壕溝或坑的回填土應采用電阻較低的粘土、白堊土、黑土或陶圖（取決于現(xiàn)場的實際條件），并填緊夯實，距地面0.3m，后應回填電阻率較高的土質，如沙石、瀝青等。
　　在變電站外合理埋設L=6mφ50接地極，總數(shù)為13根；施工采用人工方式或機械鉆井進行，埋深不小于0.8m（水平地網(wǎng)下）。每根接地極配合使用離子緩釋劑50kg，同時在站外合理布置接地模塊，數(shù)量為68塊，接地模塊間距5m，每塊接地模塊的回填配合使用離子緩釋劑10kg，并在加適量水后夯實。
　　2.2理論計算：
　　以埋設接地模塊降低接地電阻，計算方法如下；
　　單個接地模塊接地電阻：R=kρ(ρ-土壤電阻率1000Ωm；k=0.158)
　　單個接地模塊接地電阻：R=1000×0.068=68.00（模塊敷設離子緩釋劑）
　　并聯(lián)后總接地電阻：（n-模塊數(shù)量，n=118）
　　h-數(shù)量調(diào)整系數(shù)（h=0.75）
　　R=68.00/(118×0.75)=0.768
　　2.3垂直接地體的接地電阻：R平=0.5
　　式中：
　　R-垂直接地電阻
　　ρ-土壤電阻率ρ=1000Ω•m
　　s-接地網(wǎng)面積s=3000m2
　　計算結果如下：
　　R水=9.26Ω
　　1/R并=1/R+1/R平+1/R原
　　R并=0.46Ω
　　R并<0.5Ω
　　2.4實測結果：
　　經(jīng)檢測，接地電阻為0.46Ω,完全達到設計要求。
　　2.5事例分析
　　①細沙電阻率為1000Ω•m；
　　②含水量幾乎為0；
　　③傳統(tǒng)接地極為金屬，與細沙的實際接觸面較小，接地效果差；
　　④增大細沙的含水量
　　⑤保持細沙的含水量
　　⑥雖接地模塊單價較大，但對于此地網(wǎng)，綜合造價反而較低，即經(jīng)濟性好；
　　⑦施工工程量小，人工方式即可完成；
　　⑧接地效果好，考慮到季節(jié)、人為因素等，更低的接地電阻不但保障短路電流的安全釋放，而且保障更長的時效。
　　3結論
　　以上為本人在接地設計、施工過程中的一些實踐體會，其中的疏漏和不足愿和大家共同商榷。電力技術的不斷發(fā)展將對接地電阻提出更高要求。為適應此項要求，各種先進的接地技術及產(chǎn)品也將源源不斷地涌現(xiàn)，電力行業(yè)的接地設計技術必將會有空前的發(fā)展和進步，我們將本著虛心、嚴謹、科學的態(tài)度不斷學習探索，致力于降低接地電阻的設計、施工工作，為社會生產(chǎn)提供更加科學有利的技術支持和保障。
　　
　　
　　參考文獻：
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