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电力设备接地设计技术规程

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时起散流作用;

注:电力线路杆塔的接地体引出线,其截面不应小于 50mm2,并应热镀锌。 五、在接地体周围人工处理土壤,以降低冻结温度和土壤电阻率。

第35 条人工接地体,水平敷设的可采用圆钢、扁钢;垂直敷设的可采用角钢、圆钢 等。

接地装置的导体截面,应符合热稳定与均压的要求,且不应小于表 2 所列规格。 敷设在腐蚀性较强场所的接地装置,应根据腐蚀的性质采取热镀锡、热镀锌等防腐措施, 或适当加大截面。

第二节 发电厂、变电所、电力设备的接地装置

第36 条发电厂、变电所的接地装置,除利用自然接地体外,不论采用何种人工接地体,如井式接地、深钻式接地、引外接地等,都应敷设以水平接地体为主的人工接地网。人 工接地体工频接地电阻的计算可参照附录一。

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的一半。 接地网内应敷设水平均压带。接地网的埋设深度宜采用0.6m。

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“帽檐式”均压带。

配电变压器的接地装置宜敷设成闭合环形。

注:一般情况下,发电厂、变电所接地网中的垂直接地体对工频电流散流作用不大,只 有当接地网的等效半径与垂直接地体的长度之比不大于数倍时,垂直接地体才能起到应有的 散流作用。在非高土壤电阻率地区,防雷接地装置可采用垂直接地体。

第37 条大接地短路电流系统中,高土壤电阻率地区的发电厂、变电所的接地装置,

当接地电阻不符合公式(5)、(6)的要求时,其人工接地网及有关电气设备还应符合以下要求: 一、对可能将接地网的高电位引向厂、所外,或将低电位引向厂、所内的设施,应采取 隔离措施,例如:对外的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,改在用电的地方接地;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等。

二、考虑短路电流非周期分量的影响,当接地网电位升高时,发电厂、变电所内的3~ 10kV 阀型避雷器不应动作。

三、设计接地网时,应验算接触电势和跨步电势,施工后应进行测量,并绘制电位分布 曲线。

第38 条如人工接地网局部地带的接触电势或跨步电势超过规定值,可采取下列措施: 一、局部增设水平均压带或垂直接地体;

二、铺设砾石地面或沥青地面。

第39 条为降低发电厂、变电所的接地电阻,其接地装置应尽量与线路的避雷线相连, 但应有便于分开的连接点,以便测量接地电阻。如不允许避雷线直接和发电厂、变电所配电 装置架构相连,发电厂、变电所接地网应在地下与避雷线的接地装置相连接,连接线埋在地 中的长度不应小于15m。

接地电阻的测量方法可参照附录六。 第三节 架空电力线路杆塔的接地装置

第 40 条高压架空电力线路的接地装置可采用下列型式:

一、在土壤电阻率ρ≤100Ω·m 的潮湿地区,可利用铁塔和钢筋混凝土杆的自然接地, 不必另设防雷接地,但发电厂、变电所的进线段除外。在居民区,如自然接地电阻符合要求, 可不另设人工接地装置。

二、在 100<ρ≤300Ω·m 的地区,除利用铁塔和钢筋混凝土杆的自然接地外,还应 设人工接地装置,接地体埋设深度不宜小于0.6~0.8m。

在 300<ρ≤200Ω·m 的地区,一般采用水平敷设的接地装置,接地体埋设深度不宜 小于0.5m。

在耕地中的接地体,应埋设在耕作深度以下。

三、在ρ>2000Ω·m 的地区,可采用6~8 根总长度不超过500m 的放射形接地体, 或连续伸长接地体;放射形接地体可采用长短结合的方式。接地体埋设深度不宜小于0.3m。 四、居民区和水田中的接地装置,包括临时接地装置,宜围绕杆塔基础敷设成闭合环形。 五、放射形接地体每根的最大长度,应根据土壤电阻率确定如下: ρ (Ω·m) ≤ 500 ≤ 2000 ≤ 5000 最大长度(m) 40 80 100

六、在高土壤电阻率地区,当采用放射形接地装置时,如在杆塔基础附近(在放射形接 地体每根最大长度的1.5 倍范围内)有土壤电阻串较低的地带,可部分采用引外接地,或其 他措施。

第41 条计算防雷接地装置所采用的土壤电阻率,应取雷季中最大可能的数值,一般 按下式计算:

式中ρ——土壤电阻率,Ω·m;

ρ0——雷季中无雨水时所测得的土壤电阻率,Ω·m; ψ——考虑土壤干燥所取的季节系数,ψ 采用表3 所列数值。 土壤和水的电阻率参考值可参照附录五。

第 42 条单独接地体的冲击接地电阻可用下式计算:

式中Rch——冲击接地电阻,Ω; R——单独接地体的工频接地电阻,Ω;

α——单独接地体的冲击系数,α的数值可参照附录三。

第43 条如接地装置由很多水平接地体或垂直接地体组成,为减少相邻接地体的屏蔽 作用,垂直接地体的间距不应小于其长度的两倍;水平接地体的间距可根据具体情况确定,

但不宜小于5m。

注:测定土壤电阻率时,如土壤比较干燥,则应采用表中的较小值;如比较潮湿,则应采用 较大值。

由 n 根等长水平放射形接地体组成的接地装置,其冲击接地电阻可按下式计算:

式中R’ch——每根水平放射形接地体的冲击接地电阻,Ω;

ηch——考虑各接地体间相互影响的冲击利用系数,η ch 的数值可参照附录三。 第44 条由水平接地体连接的n 根垂直接地体组成的接地装置,其冲击接地电阻可按 下式计算:

式中Rc,ch——每根垂直接地体的冲击接地电阻,Ω;. Rp,ch——水平接地体的冲击接地电阻,Ω;

ηch——接地体的冲击利用系数,ηch 的数值可参照附录三。 第六章 固定式电力设备的接地 第一节 接 地 线

第45 条交流电力设备的接地线应尽量利用金属构件、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。爆炸危险场所内电力设备的接地线应按专用规定执行。 低压电力设备的接地线可利用金属管道,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,应符合下列要求: 一、应保证其全长为完好的电气通路;

二、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。

如上述设施符合本规程要求,可不另设接地线,但爆炸危险场所除外。

第46 条不得使用蛇皮管、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。在电力设备需要接地的房间内,这些金属外皮应接地,并应保证其全长为完好的电气 通路;接地线应与金属外皮用螺栓连接或低温焊接。

第47 条接地线一般采用钢质的,但移动式电力设备的接地线、三相四线制的照明电 缆的接地芯线以及采用钢接地线有困难时除外。

钢接地线的截面,应符合载流量、短路时自动切除故障段以及热稳定的要求,且不应小 于表2 所列规格。

在地下不得利用裸铝导体作为接地体或接地线。

第 48 条低压电力设备的铜或铝接地线的截面不应小于表 4 所列数值。

第49 条大接地短路电流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℃。 接地线截面的热稳定校验可参照附录四。

第50 条小接地短路电流系统中,与设备和接地体连接的钢、铜、铝接地线的截面, 应保证在考虑系统5~10 年发展后,接地线流过计算用的单相接地故障电流时,其长时间温 度不应超过下列数值: 敷设在地上的接地线 150℃ 敷设在地下的接地线 100℃

在爆炸危险场所,接地线的最高允许温度应按专用规定执行。

如按70℃的允许载流量曲线选定接地线的截面,则所用电流,对敷设在地上的接地线, 应采用流过接地线的计算用单相接地故障电流的60%;对敷设在地下的接地线,应采用流 过接地线的计算用单相接地故障电流的75%。

在一般情况下,可不校验发生两相异点短路时接地线的热稳定,但爆炸危险场所应按专 用规定执行。

第51 条中性点不接地的低压电力设备,接地线的截面应按相线允许载流量确定。接 地干线的允许电流不应小于供电网中容量最大线路的相线允许载流量的1/2;单独用电设 备,接地线的允许电流不应小于供电分支线相线允许载流量的1/3。 中性点不接地的低压电力设备,接地线的截面,一般不大于下列数值: 钢 100mm2 铝 35mm2 铜 25mm2

第52 条中性点直接接地的低压电力设备,为保证自动切除线路故障段,其接地线和 零线应保证在导电部分与被接地部分或零线之间发生短路时,电力网任一点的短路电流不应 小于最近处熔断器熔体额定电流的4 倍,或不应小于自动开关瞬时或短延时动作电流的1.5 倍。接地线和零线在短路电流作用下不应熔断。爆炸危险场所应按专用规定执行。 为使线路自动切除故障段,接地线及用作接地线的设施的电导,一般不小于本线路中最

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