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1、浅析输电线路杆塔接地装置科学之友FriendofScienceAmateurs2021年07月浅析输电线路杆塔接地装置杨新强(博罗县雷鹏电力安装工程,广东博罗516100)摘要:输电线路的杆塔接地是输电线路中最重要的一环,是防止雷电危害不可或缺的措施之一.为保证输电系统平安稳定运行,降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平,减少线路雷击跳闸率的主要措施.文章通过分析杆塔接地装置的一般要求,杆塔接地电阻超标的原因,从而探讨有效降低杆塔接地电阻的措施.关键词:架空输电线路;杆塔;接地装置;接地电阻中图分类号:TM862文献标识码:A文章编号:10008136(2021)21000802输电线路的杆塔接地
2、是线路防雷的主要措施之一,其可靠电阻是指接地引下线,接地散流电阻和接触电阻,它是用来确保外来雷电流入地面,绝缘线路的设备,以便减少线路被雷击的跳闸率,防止跨步电压对人体产生伤害和提高运行可靠性.降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平,降低线路雷击跳闸率的主要措施.1雷电对输电线路的危害架空输电线路在运行中,由于杆塔接地不良而引发的雷害事故占线路故障率的比例较高,这主要是由于雷击杆顶或地线(避雷线)时,当雷电流通过杆塔接地装置泄流人地,由于接路遭受雷击时产生的过电压称为大气过电压,会使线路设备及其绝缘受到破坏而产生事故,假设变电站防雷措施不良,甚至会造成变电站设备的损坏.2杆塔接地装置的要求根据?1
3、10500kV架空送电线路设计技术规程?(DL/T5092季枯燥时,每基杆塔不连地线的工频接地电阻,不宜大于表1的要求.表1有地线(避雷线)的线路杆塔工频接地电阻范围土壤电阻率/n?m100及以下l005005001000100020002000及以上工频接地电阻/n1O15202530在常规的输电线路工程中,高压架空线路杆塔的接地装置一般要求采用以下几种形式:(1)在土壤电阻率P1001?m的潮湿地区,可利用铁塔和钢筋混凝土杆自然接地.对发电厂,变电站的进线段应另设雷电保护接地装置.在居民区,当自然接地电阻符合要求时,可不设人工接地装置.(2)在土壤电阻率10012?m<P<30
4、0Q?m的地区,除利用铁塔和钢筋混凝土杆的自然接地外,应增设人工接地装置,接地极埋设深度不宜小于0.6m.(3)在土壤电阻率3001)?m2o00Q?m的地区,可采用水平敷设的接地装置,接地极埋设深度不宜小于0.5m.(4)在土壤电阻率P>2000n?m的地区,可采用68根接地极可采用长短结合的方式,接地极埋设深度不宜小于0_3m.(5)居民区和水田中的接地装置,宜围绕杆塔根底敷设成闭合环形.(6)在高土壤电阻率地区采用放射形接地装置时,当在杆较低的地带时,可局部采用引外接地或其他措施.3杆塔接地电阻超标的原因博罗县局部山区线路杆塔所在位置往往土层很薄甚至根计,山区段土壤电阻率大都超过1
5、000n?m,局部地段甚至超过50002?m.采用的是桩筏根底,可利用桩来做抗拔桩以抵抗水浮力;计算水浮力时需减去板的自重x0.9.4结束语综上所述,在高层建筑设计中,根底方案十分重要,应采用稳妥,可靠,经济的方法,充分发挥地基潜力,降低造价.参考文献1钱力航.高层建筑箱形与筏形根底的设计计算M.北京:中国建筑工业出版社,20032丁新中.高层建筑桩筏复合根底设计J.山西建筑,2005AnalysisofRaftFoundationDesignWangLiAbstract:Thebasicstructureisanimpoantpartofhousing,housingsufferedavar
6、ietyofbasicloadstobetransmittedthroughtheground.Articlesfromtheraftfoundationdeterminethesize,raftfoundationandthebasereactionforcecalculation,calculationandconstructionofthreereinforcementofraftfoundationdesign.Keywords:raftfoundation;design一8一科学之友FriendofScienceAmateurs2021年07月近年来,由于电网建设开展迅猛,线路设计单
7、位普遍存在工程工期紧,任务重的现象,在输电线路勘测设计中容易出现以下问题:(1)由于测量工作量大,时间紧,勘测人员未对线路杆位的土壤电阻率进行逐基测量,局部塔位直接凭个人经验估算土壤电阻率,往往取值与现场实际出入较大.(2)电气设计人员不根据实际土壤电阻率数据进行验算,直接套用其他工程的现成接地图纸,造成杆塔接地形式不适应现场实际,给施工造成困难.局部施工单位对接地工程的重要性认识缺乏,而接地工程又属于隐蔽工程,监督困难,特别是在山区线路施工中,由于物料运输困难,劳动力本钱偏高,经常存在不按图纸施工的现象,如水平接地线敷设长度,接地射线埋深,接地模块数量,施工单位直接采用原地开挖出的块石,石屑
8、回填,使杆塔接地体难以保持与周围土壤的可靠电气接触,同时由于回填物空隙较大,在雨水渗透的作用下,致使接地装置迅速腐蚀,老化,甚至失去作用和功能.输电线路在经过一段时间运行后,局部杆塔的接地电阻数值会变大,主要原因如下:(1)杆塔接地射线直接敷设在土壤中,土壤中的氧离子腐蚀接地体,使接触电阻变大,特别是在山区酸性土壤中,接地体的腐蚀速度更快.(2)在山区陡坡立塔的塔位,在施工阶段未注意环境保护,周围植被受到破坏,在雨季容易发生水土流失,引起接地射线外露.(3)在平原或低山区线路中,杆塔的接地引下线与接地装置被盗引起回路电阻变大或形成短路.由于近年来投运的高压送电线路长度迅速增加,供电公司的线路运
9、行维护部门普遍存在人员短缺现象,局部地区对线路的巡查频率与细致程度有所下降,未能及时发现线路杆塔接地装置受损并加以修复.4降低杆塔接地电阻的措施(1)在线路可行性研究,初步设计选线阶段,设计单位水文气象专业人员要到线路所在地区气象台(站)调查线路沿线雷电活动情况及附近已投运输电线路运行情况,在线路路径选择时尽量避开雷电活动频繁地段,合理确定路径方案.(2)线路施工图终勘定位阶段,测量专业需对杆塔逐基实电气专业需结合电网最大运行方式下的接地短路电流计算设计,并根据土壤电阻率数据仔细校核接地装置的接地效能与稳定性,确定最适合现场情况的接地形式.通常情况下,在土壤电阻率较高的地区,可选择以下接地装置
10、降低杆塔的接地电阻.(1)放射形接地方式.对于地形开阔,不受限制的地段,采用68根总长不超过500m的放射形接地体,呈均匀散射形.也可在放射线上并联短的接地体,并联接地体之间的最小距离不小于5m,放射线铺埋沿线接地槽的四周要尽量铺直延伸.在山坡,斜坡处,设计埋深宜比正常埋深加大0.10.2m,接地槽的截面在施工时尽量到达矩形,且回填土须填实.2根接地线,将杆塔的接地装置逐塔连接起来,即将高,低土壤电阻率区域连接起来,其主要作用一是加强线路防雷系统的场强,二是提高对雷电流的分流作用,可提高杆塔绝缘的耐雷水平约10%20%,但受地形限制,该方式操作性不强.(3)外引接地方式.对于地形受限制的岩石处
11、根底,如果附近有较低的土壤电阻率地段,可采用Cf,;Jl接地型式,同时配合使用降阻剂,将接地线引至土壤电阻率较低的地方接地,但引伸射线长度不宜超过60m.(4)复合接地方式.对于地形受限制的岩石根底,如果采用外引接地型式依然无法到达接地电阻要求的,可采用垂直电极+水平射线的复合接地方式.的土壤.适当加大开挖槽,在槽的四周铺垫低电阻率的土壤,使接地体与低电阻率土壤充分接触,沟槽内土壤须填实.(6)物理接地模块.接地模块是一种内防腐,外降阻的物理接地模块复合接地体,内为金属支架电极芯,由高铝硅酸盐凝固成防腐体,再与电极导电材料和电解质导电物的高铝硅酸盐混凝成物理接地预制模块.(1)施工单位要严格按
12、照设计图纸进行施工,从材料的选择,接地装置的布置,到接头的焊接质量,回填土等每一个环节都要严格把关,保证施工质量.同时加强工程监理,对施工全过程实施全程监督.(2)供电公司运行维护部门要定期对杆塔接地装置进行巡地电阻的测量,对不满足设计要求接地电阻值的接地装置要及时进行维护和改造,保证输电线路杆塔的接地装置处于良好的运行状态.5结束语综上所述,杆塔接地装置是输电线路综合防雷的重要保障措施,对整个电力网络的平安稳定运行开展起着至关重要的作用.因此,需要高度重视输电线路的杆塔接地,对设计,施工,运行等各个环节加强监督和管控,同时积极采用新技术,新材料,新工艺,在控制造价的前提下,推广接地模块,阴极
13、保护接地等新型装置.参考文献1孙洁琼.通过降低接地电阻提高线路防雷水平J.科技与生活,2021(23)2门中奇.浅谈几种降低接地电阻的措施J.科技情报开发与经济,2021(23)AnalysisofGroundingDeviceforTransmissionLineSupportYangXinqiangAbstract:Thesupportgroundingoftransmissionlineisthemostimportantpartoftransmissionline,anditisoneofessentialmeasurestopreventlightningdamage.Toensur
14、ethesafeandstableoperationoftransmissionsystem,reducingthegroundingresistanceofsupportisthemainmeasuretoincreasetheminesupportgroundingdeviceandthecausesofexcessivesupportgroundingresistance,thusexploreseffectivemeasurestoreduceth己suppogroundingresistance.Keywords:overheadtransmissionlines;support;groundingdevice;groundingresistance一9一