輸電線路桿塔接地及其降阻措施

范鵬宇

摘 要：輸電線路桿塔接地是輸電線路桿塔工程的重要內(nèi)容，是確保輸電線路桿塔在雷擊下保持結(jié)構(gòu)和功能穩(wěn)定的重要系統(tǒng)，是評(píng)定輸電線路整體建設(shè)的重要參考，因此要對(duì)輸電線路桿塔接地給予安全管理。本研究對(duì)產(chǎn)生輸電線路桿塔接地問(wèn)題的原因進(jìn)行了分類(lèi)，詳細(xì)分析了輸電線路桿塔接地阻值過(guò)高的系統(tǒng)、設(shè)計(jì)、運(yùn)行、施工等方面的原因，在結(jié)合輸電線路桿塔接地工程建設(shè)的基礎(chǔ)上，提供了降低輸電線路桿塔接地阻值的措施。

關(guān)鍵詞：輸電線路；桿塔接地；接地阻值；設(shè)計(jì)；運(yùn)行；施工；工程

中圖分類(lèi)號(hào)：TM726 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1前言

接地是電力系統(tǒng)設(shè)備和設(shè)施保持穩(wěn)定和安全的重要策略與方式，輸電線路桿塔接地是維護(hù)桿塔穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)桿塔運(yùn)行安全的前提，傳統(tǒng)的輸電線路桿塔接地只注重耐雷水平提高、降低跳閘率等環(huán)節(jié)，這雖然能夠確保輸電線路桿塔的穩(wěn)定，但是不能夠有效防治輸電線路桿塔其他電力事故和雷擊傷害。為了提高輸電線路桿塔接地的有效性和提升輸電線路桿塔的穩(wěn)定性，應(yīng)該結(jié)合輸電線路桿塔的設(shè)計(jì)與施工，從輸電線路桿塔內(nèi)外因素分析出發(fā)，確定影響輸電線路桿塔接地組織的各方面因素，進(jìn)而找到在電力工程建設(shè)和輸電線路桿塔維護(hù)中控制電阻，做到接地的措施與方法，以適應(yīng)電力實(shí)際建設(shè)和系統(tǒng)安全需要。

2產(chǎn)生輸電線路桿塔接地電阻偏高的主要原因

2.1環(huán)境原因

一方面，輸電線路桿塔接地區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)土壤導(dǎo)電性差，電阻率高的實(shí)際問(wèn)題，這會(huì)影響輸電線路桿塔接地的效果，形成接地電阻阻值過(guò)高，影響防雷系統(tǒng)對(duì)雷電的下泄，出現(xiàn)雷電對(duì)輸電線路桿塔的直接與間接傷害。另一方面，輸電線路桿塔施工區(qū)域地形復(fù)雜，沒(méi)有給輸電線路桿塔接地足夠的空間和土壤設(shè)置符合安全水平的接地系統(tǒng)，不但給輸電線路桿塔工程帶來(lái)影響，也給輸電線路桿塔工程帶來(lái)極大風(fēng)險(xiǎn)。此外，在干旱區(qū)域進(jìn)行輸電線路桿塔建設(shè)，由于土壤中缺乏導(dǎo)電離子數(shù)量，使輸電線路桿塔接地難于實(shí)現(xiàn)功能，在不能有效降低接地阻值的同時(shí)，帶來(lái)輸電線路桿塔的雷擊風(fēng)險(xiǎn)。

2.2設(shè)計(jì)原因

在輸電線路桿塔接地設(shè)計(jì)中沒(méi)有對(duì)實(shí)際進(jìn)行檢驗(yàn)，導(dǎo)致土壤電阻水平與設(shè)計(jì)出現(xiàn)較大差距，影響輸電線路桿塔接地效果。在輸電線路桿塔設(shè)計(jì)的接地方式與現(xiàn)場(chǎng)情況不相符，無(wú)法按照設(shè)計(jì)進(jìn)行施工，進(jìn)而出現(xiàn)輸電線路桿塔接地阻值過(guò)高，影響桿塔在雷雨條件下的正常運(yùn)行。

2.3施工原因

在施工困難的山區(qū)，接地阻值處于較高水平，這時(shí)本應(yīng)該嚴(yán)格遵守設(shè)計(jì)進(jìn)行施工，而施工隊(duì)伍偷工減料，降低要求，采用應(yīng)付和隱瞞的方法進(jìn)行施工，出現(xiàn)接地體長(zhǎng)度不足、接地體敷設(shè)不合理，造成輸電線路桿塔接地阻值偏高的實(shí)際問(wèn)題。一些施工隊(duì)伍對(duì)輸電線路桿塔接地體埋深不足，這會(huì)使接地體容易受土壤流失的影響，更會(huì)受到淺層土壤高氧化性的影響而出現(xiàn)腐蝕，進(jìn)而降低了輸電線路桿塔接地的效果。一些輸電線路桿塔施工單位在山區(qū)采用具有腐蝕性的降阻劑，這不但會(huì)造成輸電線路桿塔工程區(qū)域的污染，而且還會(huì)造成對(duì)接地體的強(qiáng)烈腐蝕，影響輸電線路桿塔接地的效果與壽命。

2.4運(yùn)行原因

輸電線路桿塔工程運(yùn)行和維護(hù)是確保接地電阻有效控制的基礎(chǔ)，如果運(yùn)行和維護(hù)中出現(xiàn)腐蝕過(guò)大，則會(huì)在接地體、焊接處產(chǎn)生強(qiáng)烈地腐蝕現(xiàn)象，輕則會(huì)出現(xiàn)輸電線路桿塔接地電阻增加，重則會(huì)形成輸電線路桿塔接地體脫落，重則會(huì)導(dǎo)致輸電線路桿塔接地系統(tǒng)失靈，給輸電線路桿塔接地的功能帶來(lái)嚴(yán)重的障礙和影響。在輸電線路桿塔運(yùn)行中山坡地帶出現(xiàn)水土流失，這會(huì)產(chǎn)生輸電線路桿塔接地體從土壤深處剝離處理，影響接地體的電阻，又能誘發(fā)輸電線路桿塔接地的銹蝕。

3降低輸電線路桿塔接地阻值的措施

3.1做好輸電線路桿塔的工程測(cè)量

要對(duì)每基桿塔所在位置的地形、地勢(shì)、地質(zhì)情況進(jìn)行準(zhǔn)確勘探，測(cè)量桿塔四周的土壤電阻率及其分布情況，找出可以利用的地質(zhì)結(jié)構(gòu)。

3.2做好輸電線路桿塔的信息收集

調(diào)查線路經(jīng)過(guò)地段的雷電活動(dòng)情況和活動(dòng)規(guī)律，決定所采取的防雷措施及其對(duì)桿塔接地電阻的要求。調(diào)查線路桿塔經(jīng)過(guò)地段土壤對(duì)鋼接地體的年腐蝕和土壤的酸堿度。

3.3延長(zhǎng)輸電線路桿塔的水平接地

桿塔所在的地方有水平放設(shè)的地方。因?yàn)樗椒旁O(shè)施工費(fèi)用低，不但可以降低工頻接地電阻，還可以有效地降低沖擊接地電阻。

3.4深埋輸電線路桿塔的垂直接地

接地極應(yīng)該選在地下水位較豐富及地下水位較高的地方。輸電線路桿塔附近如有金屬礦體，可將接地體插入礦體上，利用礦體來(lái)延長(zhǎng)或擴(kuò)大接地體的幾何尺寸。利用山巖的裂縫，插入輸電線路桿塔接地極并灌入降阻劑。鋪設(shè)水下接地裝置，如輸電線路桿塔附近有水源，可以考慮利用這些水源在水底或岸邊布置接地極，可以收到很好的效果。

3.5精心進(jìn)行輸電線路桿塔施工

設(shè)計(jì)圖紙和施工方案制定出后，就要到現(xiàn)場(chǎng)精心地組織施工。對(duì)水平接地體，垂直接地體的布置嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求布置，對(duì)各焊接頭的質(zhì)量，降阻劑的使用，回填土每一個(gè)環(huán)節(jié)嚴(yán)格把關(guān)，對(duì)整個(gè)施工過(guò)程實(shí)行全過(guò)程的質(zhì)量監(jiān)督。

3.6加強(qiáng)輸電線路桿塔的運(yùn)行維護(hù)

要針對(duì)輸電線路桿塔裝置運(yùn)行中容易發(fā)生的問(wèn)題，加強(qiáng)運(yùn)行維護(hù)和巡視檢查，及時(shí)進(jìn)行缺陷處理。定期進(jìn)行接地電阻和回路電阻測(cè)量，以保證輸電線路桿塔的接地一直處于良好的狀態(tài)。

結(jié)語(yǔ)

輸電線路桿塔接地是建設(shè)輸電線路桿塔的重要步驟，也是維護(hù)輸電線路桿塔安全的重要保障，同時(shí)也是一項(xiàng)復(fù)雜系統(tǒng)工程，要對(duì)輸電線路桿塔接地和降阻予以關(guān)注與技術(shù)的傾斜。應(yīng)從輸電線路桿塔的設(shè)計(jì)入手，突出輸電線路桿塔接地的思想，在輸電線路桿塔接地中嚴(yán)把施工的環(huán)節(jié)，將接地電阻控制落實(shí)到施工與維護(hù)的具體工作之中，形成有效控制輸電線路桿塔接地電阻，降低雷擊風(fēng)險(xiǎn)的措施，從技術(shù)的角度保障輸電線路桿塔接地的順利進(jìn)行，從管理的環(huán)節(jié)上確保輸電線路桿塔的穩(wěn)定和安全。

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