張 旺 趙 靜 張文冉 國網(wǎng)山東省電力公司單縣供電公司 山東菏澤 274300
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預(yù)防配電變壓器中性點接地電阻不合格的技術(shù)措施
張旺趙靜張文冉國網(wǎng)山東省電力公司單縣供電公司山東菏澤274300
【文章摘要】
接地電阻是連接于變壓器中性點與大地之間的一種限流電氣保護設(shè)備,在電網(wǎng)正常運行時不工作,當電網(wǎng)線路出線故障時,它可以將配電網(wǎng)中性點強制接地,并限制其故障電流,使繼電保護設(shè)備有時間進行檢測,實現(xiàn)跳閘和備用切換,避免配電網(wǎng)和電氣設(shè)備遭到破壞。如果接地電阻的阻值較大,就不利于供電設(shè)備的正常運行。如果接地線斷線出現(xiàn)了故障,就會燒毀供電裝置,嚴重時還會威脅到工作人員的人身安全。本文敘述了配電變壓器接地電阻阻值過大的危害,同時還列舉了預(yù)防接地電阻阻值較大的相關(guān)措施。
【關(guān)鍵詞】
配電變壓器;中性點;接地電阻
第一,變壓器接地線接地電阻值過高,如同時伴有低壓相線絕緣損壞而接地,例如a相接地,這時變壓器接地線中將有一個電流通過,a相電壓加在大地和接地電阻上,如果接地電阻越大,那么接地電阻上的分壓也就越大。此時,如果有人碰觸變壓器接地線或者中性線以及變壓器的外殼,身體將和接地電阻形成并聯(lián)電路,那么加在人體上的電壓就會變高,導(dǎo)致觸電。嚴重的話會造成人員傷亡和財產(chǎn)損失。
第二,當接地電阻值過高時,同時也使得繼電變壓器避雷器的接地電阻值過高。雷擊過電壓器時,避雷器無法正常對地放電,導(dǎo)致避雷器或變壓器燒毀。
第三,如果三相四線供電變壓器接地電阻值過高或斷路,此時由于三相負載的不均衡,變壓器的中性點將發(fā)生偏移,接地點電位不在為零,使得有的相電壓突然升高而燒毀用電設(shè)備。
2.1配電變壓器安裝設(shè)計不合理
在設(shè)計以及安裝配電變壓器時,中性截面積過小、設(shè)備容易被外力損壞、接地線容易被盜挖等因素都會造成接地電阻阻值的增大。
2.2接地裝置的材料不符合相關(guān)規(guī)定
埋設(shè)接地體過程操作不規(guī)范,安裝工作不夠仔細,導(dǎo)致接地體與接地線之間的連接松動。又因為土壤比較干燥,這就造成了接地電阻的阻值增大。
2.3變壓器的接地與接地網(wǎng)之間的連通存在問題
變壓器與接地網(wǎng)連接不規(guī)范是造成接地電阻阻值變大的最大問題。變壓器的接地引線與接地網(wǎng)的焊接存在著嚴重的接觸不良,并且焊接頭的焊接處長度不夠,大部分焊接都是點焊,這就造成了接觸點與大地相連,導(dǎo)致接地電阻的阻值增大。
2.4水平接地體的埋設(shè)深度與相關(guān)規(guī)定不符
有關(guān)規(guī)定表明,水平接地體埋設(shè)深度應(yīng)該超過0.6米,但在實際檢查中發(fā)現(xiàn)大部分水平接地體埋設(shè)深度都沒有超過0.2米,甚至有一小部分還暴露在地表以上。因為接地電阻非常容易受到季節(jié)變化的影響,特別是土壤干濕程度對接地電阻的影響最為直接。從而導(dǎo)致接地電阻阻值的不穩(wěn)定。
2.5接地裝置之間存在腐蝕問題
接地裝置被腐蝕也是一個比較普遍的問題,在接地引線與水平接地網(wǎng)連接部位易發(fā)生腐蝕。因為腐蝕現(xiàn)象,導(dǎo)致接地電阻阻值增大,從而帶來一些隱藏的危害。
3.1嚴格規(guī)范施工工藝,規(guī)范接地體的埋設(shè)
第一,接地裝置一般由鋼管、角鋼、帶鋼以及鋼絞線等鋼制材料制成。埋入深度不應(yīng)小于0.5~0.8m。
第二,接地裝置的施工要求。接地裝置的施工一般應(yīng)和基礎(chǔ)施工同時進行。
(1)接地槽的深度應(yīng)該符合設(shè)計要求,一般是0.5~0.8m,田地應(yīng)埋在耕種深度以下。接地槽的寬一般為0.3~0.4m,并應(yīng)清理出槽中一切能夠影響接地體與土壤接觸的廢物。
(2)除了為測量接地電阻而預(yù)先留下的斷開處以外不得有接頭,接地裝置的連接應(yīng)保證接觸牢靠。接地引下線與接地體的連接和接地體本身之間的連接,統(tǒng)統(tǒng)采用焊接。接地引下線與為測量接地電阻而預(yù)留的斷開處的聯(lián)接均采用螺釘連接,連接螺釘應(yīng)鍍鋅防銹。
(3)接地引下線應(yīng)順著電桿敷設(shè),盡可能短和直,減輕其沖擊電抗,接地引下線用支持件固定在桿上,支持件之間直線距離部分采用1.0~1.5m,在轉(zhuǎn)彎處采用1.0m 。
(4)鋼管的規(guī)格以及打入土地中的深度應(yīng)符合設(shè)計要求,接地體應(yīng)向下垂直打入地中并且牢牢固定,避免增加接地電阻。在山區(qū)及土壤電阻較高的地方,盡量不用管形接地設(shè)備,需要采用地表埋入方式的接地設(shè)備。
(5)接地體埋設(shè)完畢,應(yīng)當回填土,但不能將石塊等影響接地體與土壤接觸的雜物埋入。
3.2更換埋設(shè)地土壤
如有必要,需更換埋設(shè)地土壤,采用電阻率較低的土壤如:粘土,黑土及砂質(zhì)粘土,替換原有電阻率較高的土壤,從而減小接地電阻的阻值。
3.3合理利用自然接地體降阻
在實際操作過程中,我們可以選用結(jié)構(gòu)物體中的自然接地體,比如說鋼筋骨架、流水金屬管道等,這樣可以使接地電阻減小。利用現(xiàn)有的自然接地體降低阻值這一措施取得的效果非常顯著,不但可以降低接地電阻的阻值,還可以達到節(jié)約施工材料的目的,最終保證電位的均衡。
3.4將剩余電流動作保護器安裝在用戶電能表后
在用戶電能表后裝設(shè)剩余電流動作保護器。當我們在用戶裝設(shè)了保護器后,此時如果變壓器接地點接地電阻值過高,大地電位將不再為零,這時將有一個電流經(jīng)保護器、大地流入變壓器接地點,此電流將使保護器動作,而將接地點切除,防止了大地電位的升高。另外,加裝保護器后,當人接觸相線時,保護器也會動作,從而保障了人員的人身安全。
3.6接地裝置的定期維護
在工作期間,需要對接地裝置的連接情況,基地電阻的阻值進行定期檢查和測量。
(1)連接情況的檢查至少每年一次。
(2)各個防雷裝置的接地線每年(雷雨季節(jié)之前)要檢查一次。
(3)接地電阻的測量至少每五年測量一次。
(4)必要時,隨機取樣檢查接地體和接地線連接是否完好。
要想保證電網(wǎng)的正常、安全、穩(wěn)定的運行,良好的接地裝置起著非常重要的作用。合理的選址,定期的維護,裝置的維修保障等都會影響著接地電阻的使用壽命。只有保證了接地電阻的正常工作,才能夠避免危害的發(fā)生,減少人員傷害,降低經(jīng)濟成本。
【參考文獻】
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