氣體絕緣變電站（GIS）接地網(wǎng)降阻方法與應(yīng)用

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1、氣體絕緣變電站（GIS）接地網(wǎng)降阻方法與應(yīng)用氣體絕緣變電站接地網(wǎng)降阻方法與應(yīng)用　　氣體絕緣變電站，即采用全封閉組合電器的變電站，簡稱為GIS，具有占地面積小、可靠性高、檢修周期長等突出優(yōu)點(diǎn)，在城市變電站中的應(yīng)用普遍。氣體絕緣變電站與常規(guī)變電站一樣，需要承受同樣大小的接地故障電流，也要求具有與常規(guī)變電站同樣低的接地電阻。但一般的GIS所需場地面積僅為常規(guī)變電站占地面積的10%～25%。因此只采用常規(guī)變電站的接地方法是難以滿足接地要求的，GIS接地網(wǎng)必須進(jìn)行降阻?！　〗档徒拥叵到y(tǒng)接地電阻不僅能降低接地系統(tǒng)最大接地電位升，而且能降低最大轉(zhuǎn)移電位。為了降低接地裝置的接地電阻，現(xiàn)主要采用的措施有：擴(kuò)大接

2、地網(wǎng)面積、引外接地、增加接地網(wǎng)的埋設(shè)深度、利用自然接地、局部換土、長垂直接地極及深井接地等。各種降阻方法都有其應(yīng)用的特定條件，針對不同地區(qū)、不同條件采用不同的方法才能有效地降低接地電阻；另外各種方法也不是孤立的，在使用過程中必須相互配合，以獲得明顯的降阻效果。　　由于GIS變電站一般坐落在城市地區(qū)，因此必須考慮到GIS變電站所處區(qū)域的特點(diǎn)，才能找到既有效又經(jīng)濟(jì)的降阻方法?！　U(kuò)大變電站接地網(wǎng)的面積　　變電站的接地電阻可以用下式計算：　　式中L為接地極的總長度，m；A為接地網(wǎng)的面積，m2?！　氖娇梢钥闯?，變電站接地網(wǎng)的接地電阻與接地網(wǎng)面積的平方根成反比，接地網(wǎng)面積越大，其接地電阻也就越低。無疑

3、增大變電站接地網(wǎng)的面積是降低其接地電阻的一種行之有效的方法?！　U(kuò)大變電站接地網(wǎng)面積來降低接地電阻的方法只能因地而異。對于一些建在山區(qū)的變電站無法擴(kuò)大其接地網(wǎng)面積，另外對于一些建在市區(qū)內(nèi)的變電站，采用擴(kuò)大變電站接地網(wǎng)面積的方法不但技術(shù)經(jīng)濟(jì)上不合算，同時也難于找到合適的場地來擴(kuò)大接地網(wǎng)面積?！　∫饨拥亍　∫饨拥厥侵笇⒆冸娬局鹘拥鼐W(wǎng)與主接地網(wǎng)區(qū)域以外某一低土壤電阻率區(qū)域敷設(shè)的輔助接地網(wǎng)相連的方法，以達(dá)到降低整個接地系統(tǒng)接地電阻的目的。應(yīng)當(dāng)注意，在變電站和遠(yuǎn)處接地設(shè)備之間存在顯著的電位差，特別是在雷電等高頻沖擊作用時電位差將更大。應(yīng)確保主接地網(wǎng)與引外接地有多根接地導(dǎo)體連接。對于大多建在城區(qū)內(nèi)的G

4、IS變電站，由于變電站周圍人員、建筑密集，采用引外接地的方法會將危險的高電位引至公共場所，造成安全隱患，因此該方法一般不會采用?！　≡黾咏拥鼐W(wǎng)的埋設(shè)深度　　埋設(shè)深度指水平接地網(wǎng)埋設(shè)處到地面的距離。在接地網(wǎng)其他參數(shù)不變的情況下增加接地網(wǎng)的埋深會使接地電阻減小，但其降阻效果不是很明顯，這在高土壤電阻率地區(qū)更是如此。因此工程中一般不采用這種方法。而變電站接地網(wǎng)的埋深一般在左右。　　利用自然接地　　自然接地包括建筑物的鋼筋混凝土的鋼骨架等。對于這些自然接地，由于它們本身具有較低的接地電阻，因此在設(shè)計變電站接地網(wǎng)時應(yīng)充分考慮利用這些自然接地極與主網(wǎng)相連，以達(dá)到降低接地網(wǎng)接地電阻的目的，特別是在水電站，利

5、用自然接地極的降阻效果相當(dāng)明顯，并且不需要增加多少投資。所以充分利用自然接地極來降低接地電阻，不僅在技術(shù)上容易實(shí)現(xiàn)，而且具有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。　　對于GIS變電站，一般均采用將建筑物內(nèi)部鋼筋及基礎(chǔ)鋼筋與接地網(wǎng)相連接的方法來進(jìn)一步降低接地電阻，但其降阻效果無法精確計算，故一般只用于提高接地安全裕度?！　【植繐Q土　　土壤電阻率的高低直接影響接地電阻的大小。對于某些位于高土壤電阻率地區(qū)的接地裝置，如果采用其他方法降阻困難，可以采用局部換土的方法。用土壤電阻率較低的土壤或接地降阻劑來更換接地裝置周圍的高電阻率土壤，以獲得較低的接地電阻。這種方法的使用必須從技術(shù)經(jīng)濟(jì)上作全面的比較，避免造成經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi)

6、?！　Υ蠖辔挥诔鞘械腉IS變電站來說，站內(nèi)的土壤電阻率一般不會較大，且即使換土，由于變電站本身占地面積小，也很難取得較大效果?！　￠L垂直接地極及接地井　　如果接地系統(tǒng)所處土壤存在下層低電阻率層，則可采用垂直接地極或接地井。接地井是指導(dǎo)體尺寸很大的一種長垂直接地極。　　土壤的電阻率通常沿縱深和橫向分布都是不均勻的，就縱深來說，不同深度土壤的電阻率是不同的。一般接近地面幾米以內(nèi)的電阻率相對要高些，并且不穩(wěn)定，隨季節(jié)氣候的變化而變化，土壤越深越穩(wěn)定。特別是在高土壤電阻率及不能用常規(guī)方法埋設(shè)接地裝置的地區(qū)，采用長垂直接地極或深井接地與主接地網(wǎng)相連是一種有效降低接地電阻的方法。在有地下含水層的地方，接

7、地極可能深入穿透水層，這時降阻效果將更好。深井接地不受氣候、季節(jié)條件的影響；深井接地除了降阻以外，還可以克服場地窄小的缺點(diǎn)，這在城市和山區(qū)是一種行之有效的方法。接地井直徑在以上，深度則取決于所采用的鉆孔設(shè)備。接地井由于增加接地極的直徑而能明顯降低總體接地電阻。如果接地井與地下水層相連，則將降低接地電阻的季節(jié)變化，同時增加電極的通流，而不導(dǎo)致電極過熱或使接地井中的回填材料變干。深井接地必須配合使用低