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接地规定:消弧线圈计算电流及接地装置措施

时间:2023-06-25 理论教育 版权反馈
【摘要】:装有消弧线圈的厂、所接地装置,计算电流等于接在同一接地装置的同一系统各消弧线圈额定电流总和的1.25倍;否则,计算电流等于系统中断开最大一台消弧线圈或系统中最长线路被切除时的最大可能残余电流值。7)当厂、所人工接地网局部地带的接触电位差、跨步电位差超过规定值,可采取局部增设水平均压带或垂直接地极、铺设砾石地面或沥青地面的措施。8)厂、所的接地装置应与线路的避雷线相连,且有便于分开的连接点。

接地规定:消弧线圈计算电流及接地装置措施

1)A类电气装置的接地装置是指交流标称电压500kV及以下发电、变电、送电和配电电气装置(含附属直流电气装置)的接地装置。

B类电气装置的接地装置是指建筑电气装置的接地装置。

按用途,接地包括工作(系统)接地、保护接地雷电保护接地、静电接地。

2)电气装置和设施的下列金属部分,均应接地:

电机变压器和高压电器等的底座和外壳。

② 电气设备传动装置。

③ 互感器的二次绕组。

发电机中性点柜外壳、发电机出线柜和封闭母线的外壳等。

⑤ GIS组合电器的接地端子。

⑥ 配电、控制,保护用的屏(柜、箱)及操作台等的金属框架

⑦ 铠装控制电缆的外皮。

⑧ 屋内外配电装置的金属架构钢筋混凝土架构以及靠近带电部分的金属围栏和金属门。

电力电缆接线盒、终端盒的外壳,电缆的外皮,穿线的钢管和电缆桥架等。

⑩ 装有避雷线的架空线路杆塔。

(11) 除沥青地面的居民区外,其他居民区内,不接地、消弧线圈接地和高电阻接地系统中无避雷线架空线路的金属杆塔和钢筋混凝土杆塔。

(12) 装在配电线路杆塔上的开关设备、电容器等的电气设备。

(13) 箱式变电站的金属箱体。

3)电气设备和电力生产设施的下列金属部分可不接地:

① 在木质、沥青等不良导电地面的干燥房间内,交流标称电压380V及以下、直流标称电压220V及以下的电气设备外壳,但当维护人员可能同时触及电气设备外壳和接地物件时除外。

② 安装在配电屏、控制屏和配电装置上的电测仪表、继电器和其他低压电器等的外壳,以及当发生绝缘损坏时在支持物上不会引起危险电压的绝缘子金属底座等。

③ 安装在已接地的金属架构上的设备(应保证电气接触良好),如套管等。

④ 标称电压220V及以下的蓄电池室内的支架。

4)爆炸性气体环境、爆炸性粉尘环境接地设计应符合下列要求。

① 按有关电力设备接地设计技术规程规定不需要接地的下列部分,在爆炸性气体(粉尘)环境内仍应进行接地:在不良导电地面处,交流额定电压为380V及以下和直流额定电压为440V及以下的电气设备正常不带电的金属外壳;在干燥环境,交流额定电压为127V及以下,直流电压为110V及以下的电气设备正常不带电的金属外壳;安装在已接地的金属结构上的电气设备。

② 电气设备的金属外壳应可靠接地。

爆炸性气体环境1区内的所有电气设备、爆炸性气体环境2区内除照明灯具以外的其他电气设备,以及爆炸性粉尘环境10区内的所有电气设备,均应采用专门的接地线。该接地线若与相线敷设在同一保护管内,应具有与相线相等的绝缘。金属管线、电缆的金属包皮等只能作为辅助接地线。

爆炸性气体环境2区内的照明灯、爆炸性粉尘环境11区内的所有电气设备,均可利用有可靠电气连接的金属管线或金属构件作为接地线,但不得利用输送易燃物质等爆炸危险物质的管道。

③ 对于爆炸性气体环境,接地干线应在爆炸危险区域不同方向不少于两处与接地体相连。

对于爆炸粉尘环境,接地干线宜在爆炸危险区域不同方向不少于两处与接地体相连。

④ 电气设备的接地装置与防止直接雷击的独立避雷针的接地装置应分开设备,与装设在建筑物上防止直接雷击的避雷针的接地装置可合并设置;与防雷电感应的接地装置亦可合并设置。接地电阻应取其中最低值。

5)地阻计算公式及允许值,见表19-1。

表19-1 地阻计算公式及允许值

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(续)

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① 指有效接地和低电阻接地系统。

② 指不接地、消弧线圈接地和高电阻接地系统。

③ I:入地短路电流,采用在接地装置内、外短路时,经接地装置流入地中的最大短路电流对称分量最大值。

④ I:接地故障电流。装有消弧线圈的厂、所接地装置,计算电流等于接在同一接地装置的同一系统各消弧线圈额定电流总和的1.25倍;否则,计算电流等于系统中断开最大一台消弧线圈或系统中最长线路被切除时的最大可能残余电流值。

ρ≥500Ω·m。

⑥ 指不满足R≤2000/I时,可通过技术经济比较增大接地电阻,但不得大于5Ω,并应符合下列要求:

1)为防止转移电位引起的危害,对可能将接地网的高电位引向厂、所外,或将低电压引向厂、所内的设施,应采取隔离措施。例如,对外通信设备加隔离变压器;向厂、所外供电的低压线路采用架空线,其电源中性点不在厂、所内接地,改在厂、所外适当的地方接地;通向厂、所外的管道采用绝缘段,铁路轨道分别在两处加绝缘鱼尾板等。

2)考虑短路电流非周期分量的影响,当接地网电位升高时,厂、所内的3~10kV阀式避雷器不应动作或动作后应承受被赋予的能量。

3)设计时应采取均压措施并验算接触电压和跨步电压,施工后应进行测量并绘制电路分布曲线。

6)厂、所人工接地网的外缘应闭合,外缘各角应做成圆弧形,圆弧的半径不宜小于均压带间距一半。接地网内应敷设水平均压带,埋设深度不宜小于0.6m。35kV及以上变电所接地网边缘经常有人出入的走道处,应铺设砾石沥青路面或在地下装设两条与接地网相连的均压带。均压带可采用等间距和不等间距布置。

7)当厂、所人工接地网局部地带的接触电位差、跨步电位差超过规定值,可采取局部增设水平均压带或垂直接地极、铺设砾石地面或沥青地面的措施。

8)厂、所的接地装置应与线路的避雷线相连,且有便于分开的连接点。当不允许避雷线直接和发电厂、变电所配电装置架构相连时,厂、所接地网应在地下与避雷线的接地装置相连,连接线埋在地中的长度不应小于15m。

9)厂、所电气装置中下列部位应采用专门敷设的接地线接地:

① 发电机机座或外壳,出线柜、中性点柜的金属底座和外壳,封闭母线的外壳。

② 110kV及以上钢筋混凝土构件支座上电气设备的金属外壳。

③ 箱式变电站的金属箱体。

④ 直接接地的变压器中性点。

⑤ 变压器、发电机、高压并联电抗器中性点所接消弧线圈、接地电抗器、电阻器或变压器等的接地端子。(www.xing528.com)

⑥ GIS的接地端子。

⑦ 避雷器、避雷针(线)等的接地端子。

10)当不要求采用专门敷设的接地线接地时,电气设备的接地线宜利用金属构件、普通钢筋混凝土构件的钢筋、穿线的钢管和电缆的铅、铝外皮等。但不得使用蛇皮管、保温管的金属网或外皮以及低压照明网络的导线铅皮作接地线。

操作、测量和信号用低压电器设备的接地线可利用永久性金属管道,但可燃液体、可燃或爆炸性气体的金属管道除外。

利用以上设施作接地线时,应保证其全长为完好的电气通路,并且当利用串联的金属构件作为接地线时,金属构件之间应以截面不小于100mm2的钢材焊接。

11)接地线引进建筑物的入口处应设标志,明敷的接地线表面应涂15~100mm宽度相等的绿色和黄色相间的条纹。

12)厂、所接地线应采用焊接连接。当采用搭接焊接时,搭接长度应为角钢宽度的2倍或圆钢直径的6倍。接地线与接地极的连接宜用焊接;接地线与电气设备的连接,可用螺栓连接或焊接。

13)GIS的接地线及连接应符合以下要求:

① 对于只有2条或4条接地线,其截面热稳定的校验电流分别取全部接地(短路或故障)电流的70%和35%。

② 当GIS露天布置或装设在室内与土壤直接接触的地面上时,其接地开关、氧化锌避雷器的专用接地端子与GIS接地母线的连接处,宜装设集中接地装置。

③ GIS室内应敷设环形接地母线,GIS布置于室内楼板上时,其基座下的钢筋混凝土地板中的钢筋应焊接针网,并和环形接地母线相连。

④ GIS基座上的每一接地母线,应采用分设其两端的接地线与厂、所的接地网连接。接地线并应和GIS室内环形接地母线相连。接地母线较长时,其中部宜另加接地线,并连接至接地网。接地线与GIS接地母线应采用螺栓连接方式。

14)地下变电站室内敷设的接地母线应于不同方位至少4点与接地网连接,人工接地极宜采用铜导体。各层楼板的钢筋宜焊接成网,并和室内敷设的接地母线相连。接地网应与站外电缆隧道接地导体相连,且有便于分开的连接点。

15)水电厂的接地装置应优先充分利用自然接地体,可利用的自然接地体有:

① 与水或潮湿土壤相接触的水工建筑物的表层钢筋混凝土,如厂房机组蜗壳、尾水管、大坝、护坦、水下挡水墙、进水口、引水隧洞、导流洞、船闸闸室底板、输水管道等处迎水面层钢筋网和潮湿廊道的钢筋网。

压力钢管、尾水锥管和尾水管的金属里衬。

③ 各种闸门、拦污栅的金属结构。

④ 施工建筑物用的金属板桩、钢筋笼。

⑤ 埋在地中的供水钢管。

接地装置还可根据需要,因地制宜地采用水下接地网、引外接地、深井接地、人工降阻等人工接地方式,并采用适当的分流、均压、限流和隔离等措施。

16)水电厂接地装置应满足以下要求:

① 各个自然接地网和人工接地网,应至少用两根接地干线连接,以构成全厂的接地系统。

② 均压网的设计应以网孔的接触电位差不超过允许值作为安全标准,宜采用等网孔接触电位差的不等间距布置。当采用等间距布置的方格网孔均压网时,宜采用辅助均压带沿地网对角线方向将边角网孔对角相连。

③ 水下接地网宜敷设在水库蓄水及引水系统最低水位以下区域,并采取防水冲损的措施。水下接地网不宜布置在水流湍急处,以及含有腐蚀性物质的水域。

④ 引外接地应尽可能降低接地引线的阻抗压降,可采用增大引外导线截面、增加导线根数或采用铜导体引线等措施。

⑤ 如采用深井接地,宜延伸至地下水位以下或地层中电阻率较低处,深井的水平间距宜大于埋设深度。

⑥ 地网面积不太大时,可经技术经济比较,因地制宜地采用人工降阻措施。

⑦ 高压配电装置应敷设以水平接地体为主的人工接地均压网,均压网的外缘应闭合。经常有人出入的通道处,应根据情况铺设砾石、沥青路面或在地下装设两条不同埋深与接地网相连的“帽檐式”均压带。

⑧ 三相共筒式GIS应采用多点接地。离相式GIS宜采用多点接地,接地线布置在三相短接板处;若采用单点接地,接地点宜设在GIS各连续段壳体的中部,设备的支撑构架与外壳绝缘(除利用设备支撑构架接地外)。GIS应设置专用的接地母线,所有外壳接地引线应直接接在接地母线上。接地母线与地网连接线截面应按最大单相短路电流的70%选择。

⑨ 微波塔不宜设置在电厂控制室附近,宜设置单独的接地装置,接地电阻不应超过5Ω。微波站接地网可用2根接地线与电厂主接地网相连。

17)发电厂易燃油、可燃油、天然气和氢气等储罐,装卸油台、铁路轨道、管道、鹤管、套筒及油槽车等防静电接地的接地位置,接地线、接地极布置方式应符合下列要求:

① 铁路轨道、管道及金属桥台,应在其始端、末端、分支处以及每隔50m处设防静电接地,鹤管应在两端接地。

② 厂区内的铁路轨道应在两处用绝缘装置与外部轨道隔离。两处绝缘装置间的距离应大于一列火车的长度。

③ 净距小于100mm的平行或交叉管道,应每隔20m用金属线跨接。

④ 不能保持良好电气接触的阀门、法兰、弯头等管道连接处也应跨接。跨接线可采用直径不小于8mm的圆钢。

⑤ 油槽车应设防静电临时接地卡。

⑥ 易燃油、可燃油和天然气浮动式储罐顶,应用可挠的跨接线与罐体相连,且不少于两处。跨接线可用截面不小于25mm2钢绞线或软铜线。

⑦ 浮动式电气测量的凯装电缆应埋入地下,长度不宜小于50m。

⑧ 金属罐罐体钢板的接缝、罐顶与罐体之间的所有管、阀与罐体之间应保证可靠的电气连接。

18)在高土壤电阻率地区,可采用下列降低接地电阻的措施:

① 在厂、所2000m以内有较低电阻率的土壤时,可敷设引外接地极。

② 当地下较深处的土壤电阻率较低时,可采用井式或深钻式接地极。

③ 填充电阻率降低的物质或降阻剂。

④ 敷设水下接地网。

19)在永冻土地区,尚可采取下列措施:

① 将接地装置敷设在溶化地带或溶化地带的水池或水坑中。

② 敷设深钻式接地极,或充分利用井管或其他深埋在地下的金属构件作接地极,还应敷设深度约0.5m的伸长接地极。

③ 在房屋溶化盘内敷设接地装置。

④ 在接地极周围人工处理土壤,以降低冻结温度和土壤电阻率。

20)在有效接地系统及低电阻接地系统中,接地线的截面应按接地短路电流进行热稳定校验。钢接地线的短时温度不应超过400℃,铜接地线不应超过450°,铝接地线不应超过300℃。在不接地、消弧线圈接地和高电阻接地系统中,敷设在地上的接地线长时间温度不应大于150℃,敷设在地下的不应大于100℃。当按70℃的允许载流量曲线选定接地线的截面时,对于敷设于地上的接地线,应采用单相接地故障电流的60%;对于敷设于地下的接地线,应采用单相接地故障电流的75%。

与架空线路相连的6~66kV高压配电装置的接地线,还应按两相异地短路校验热稳定。

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