劉杰
摘 要:眾所周知,山區(qū)鐵路電力通過的電壓為10 kV。實踐表明,會有較大的接地電阻發(fā)生在運輸?shù)倪^程中,而這些電阻會帶來較大的安全威脅,需要引起人們足夠的重視。其中非常重要的一個問題就是土壤電阻率較高。那么,在如今的形勢下,迫切需要解決的問題就是降低山區(qū)鐵路電力10 kV貫通線路接地電阻。
關(guān)鍵詞:山區(qū)鐵路電力;接地電阻;貫通線路;降阻劑
中圖分類號:TM863 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:2095-6835(2014)22-0048-02
如果山區(qū)鐵路電力10 kV貫通電路有較大的接地電阻,就很容易出現(xiàn)各種危害,經(jīng)常遇到的就是雷擊。雷擊不利于電路的正常運行,還威脅到了人們的生命財產(chǎn)安全,所以,此問題要引起人們的足夠重視,并采取有針對性的措施降低山區(qū)鐵路電力10 kV貫通線路的接地電阻。
1 存在的危害
山區(qū)鐵路的接地電阻較大,可能會引發(fā)各種危害。其中,雷擊危害是經(jīng)常遇到的。在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天,出現(xiàn)了許多避雷方法,但是,部分是不適用的,具有一定的難度。針對這種情況,就要合理選擇適合的避雷方法。
接地電阻是一個阻值,是對一個接地體或設(shè)備外殼或建筑物接地極對大地之間的電阻值。當(dāng)接地電阻過小時,如果出現(xiàn)設(shè)備漏電現(xiàn)象或者有雷電信號出現(xiàn)時,可以及時將其導(dǎo)入大地,不會對人身或設(shè)備造成傷害。如果接地電阻較大,那么就會造成嚴(yán)重的危害。當(dāng)有雷電信號出現(xiàn)時,就很容易發(fā)生雷擊現(xiàn)象,對設(shè)備和人身造成傷害。山區(qū)所處的地理位置比較特殊,在使用防雷避雷措施或安裝相關(guān)設(shè)備時,存在較大的難度,交通運輸不便利,影響了很多工作的正常開展。但是,避雷工程是必須要實施的,因為只有這樣,才能保證山區(qū)鐵路電力10 kV貫通線路的正常運行。
2 應(yīng)用接地電阻降阻劑
為了有效保護(hù)設(shè)備和人們的人身安全,就要應(yīng)用有針對性的方法,進(jìn)而降低接地電阻的阻值。具體來講,接地電阻降阻劑可以發(fā)揮導(dǎo)電體的作用,它可以有效改善具有較高電阻率的土壤。在接地的表層它可以發(fā)揮作用,并且會產(chǎn)生較強大的作用力,這不僅可以有效阻止大電流的通過,還能形成較大的電流流通面。最重要的是,它可以滲透到周圍土壤中,有效降低周圍土壤的電阻率,進(jìn)而降低貫通線路的接地電阻。接地電阻降阻劑有較為明顯的降電阻效果,可以減少山區(qū)施工的工作量,因此,它具有一定的優(yōu)勢,相比于其他的降電阻方法,接地電阻降阻劑被廣泛應(yīng)用。它可以減少打接地體的工作量,增加垂直接地體的施工難度,而采用這種方法就可以用施工較為簡單的水平接地體來替代。從總體上減少施工的工作量,就可以提升施工的便捷性,這樣,就會緩解山區(qū)施工場地的限制作用,也可以有效節(jié)約金屬材料和其他方面的投入成本。此外,它的穩(wěn)定性較好,防腐性能比較好,不會受氣候的影響。可以說,接地電阻降阻劑的應(yīng)用有較強的實用性和可行性。
但是,需要注意的是,接地電阻降阻劑也存在一定的缺點,它會改變土壤的土質(zhì),增加土壤中所含的化學(xué)物質(zhì),對山區(qū)的生態(tài)環(huán)境造成一定的影響。
除了應(yīng)用接地電阻降阻劑,還有其他的方法可供選擇。比如,可以人工改善土壤的電阻率,增加接地網(wǎng)的面積,有效增加接地體的長度,在低電阻率的土壤中深埋接地體。同時,也可以應(yīng)用新型的接地體材料,比如銅包鋼材料,它作為一種雙金屬復(fù)合材料,既有鋼的高強度、柔韌的彈性和較高的熱阻和導(dǎo)磁性,又有銅較好的導(dǎo)電性能和抗腐蝕性能,具有一系列的優(yōu)勢,受到了人們的高度重視。與純銅相比,在相同的截面下,銅包鋼的機械強度較大,可以承受較大的沖擊和負(fù)荷,可以直接將垂直接地體打入地下。用銅包鋼以鋼代銅,可以有效減少純銅的消耗量,降低成本,但是,加工方面的成本比較高,在未來一段時間內(nèi),還需要進(jìn)一步優(yōu)化加工工藝。
3 人工改善土壤的電阻率
人工改善土壤的電阻率就是更換土壤,山區(qū)原來的土壤具有較高的電阻率,那么,就可以將其替換為土壤電阻率較低的土壤,比如黏土、黑土和泥炭等.這樣,就可以大大降低山區(qū)鐵路電力10 kV貫通線路的接地電阻。雖然這種方法有較好的降電阻效果,但是,山區(qū)交通運輸不夠便捷,換土工程量較大,需要耗費大量的時間和精力,所以,一般不采用這種方法。
3.1 增大接地網(wǎng)面積
相關(guān)理論研究表明,增大接地網(wǎng)的面積或提升接地體的有效長度,可以有效降低一定范圍內(nèi)山區(qū)鐵路電力10 kV貫通線路的接地電阻。但是,這種方法對山區(qū)地形有較高的要求,山區(qū)地形必須要具備增大接地網(wǎng)面積的條件。
3.2 中性點經(jīng)小電阻接地
這種方法是不常用的,通常是使用架空的方法實現(xiàn)中性點接地,那么,電阻和電容要比較小。對山區(qū)鐵路電力10 kV貫通線路來講,接地電阻較大。如果非要應(yīng)用,該系統(tǒng)有較大的單相接地電容電流,那么,就需要采取有針對性的措施。一種非常重要的措施就是改變系統(tǒng)中性點運行方式,以實現(xiàn)系統(tǒng)中性點經(jīng)小電阻接地。
本文以某山區(qū)鐵路為例,該鐵路主要是沙土地質(zhì),現(xiàn)在已經(jīng)成功降低了山區(qū)鐵路電力10 kV貫通線路的接地電阻。對電纜貫通線來說,可以應(yīng)用降低電阻接地系統(tǒng)的方法。本文分析了該山區(qū)鐵路的土質(zhì)和其他相關(guān)因素。為了降低山區(qū)鐵路電力10 kV貫通線路的接地電阻,技術(shù)人員應(yīng)采用人工方式改善土壤的電阻率。雖然此方法不常用,但是發(fā)揮了較好的效果。
4 結(jié)束語
綜上所述,山區(qū)鐵路電力10 kV貫通線路具有比較大的接地電阻,它會產(chǎn)生一系列的危害,比如發(fā)生雷擊事故等,不利于山區(qū)鐵路電力線路的正常運行,還會威脅到人們的生命財產(chǎn)安全。針對這種情況,就要采取一系列方法,以此來降低山區(qū)鐵路10 kV貫通線路的接地電阻。
參考文獻(xiàn)
[1]廖雪飛.高阻區(qū)降低接地電阻的技術(shù)措施[J].廣東土木與建筑,2003,2(10):123-124.
[2]徐根厚,李群湛.鐵路10 kV電纜貫通線小電阻接地系統(tǒng)自動重合閘的應(yīng)用分析[J].電力科學(xué)與技術(shù)學(xué)報,2010,2(11):44-46.
〔編輯:白潔〕