摘要:供電企業(yè)的供電質(zhì)量會(huì)受到配電變壓器接地電阻阻值大小的影響。如果接地電阻的阻值較大,就會(huì)不利于供電設(shè)備的正常運(yùn)行。有時(shí)接地線斷線出現(xiàn)了故障,從而會(huì)燒毀供電設(shè)備,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)威脅到人員的人身安全。文章分析了配電變壓器接地電阻阻值過(guò)大的危害,同時(shí)還提出了預(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;接地電阻;阻值較大;供電企業(yè);供電質(zhì)量
中圖分類號(hào):TM421 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2014)36-0130-02
當(dāng)配電變壓器接地電阻阻值過(guò)大的時(shí)候會(huì)影響供電設(shè)備的正常運(yùn)行,嚴(yán)重的情況下還會(huì)威脅到人員的人身安全。如果配電變壓器的電阻阻值較大的時(shí)候,此時(shí)配電變壓器的避雷器接地電阻值也會(huì)增大,如果遇到雷雨天氣,此時(shí)不能通過(guò)避雷器將電流傳送到大地,否則會(huì)危害到避雷器或者供電設(shè)備。要想預(yù)防配電變壓接地電阻阻值過(guò)大所帶來(lái)的危害,就要分析導(dǎo)致配電變壓器接地電阻阻值較大的具體原因,并根據(jù)具體情況探究其中存在的危害,及時(shí)采取措施加以解決。
1 配電變壓器接地電阻阻值過(guò)大帶來(lái)的危害
第一,配電變壓器接地線接地電阻的阻值過(guò)大時(shí)會(huì)伴隨著低壓相線絕緣損壞而接地。比如:當(dāng)LI相接地的時(shí)候,此時(shí)會(huì)有電流流經(jīng)配電變壓器接地線,然后在大地以及接地電阻上加入L1相電壓,當(dāng)前的接地電阻阻值與接地電阻上的分壓成正比,也就是說(shuō)接地電阻的阻值越大,接地電阻上的分壓也會(huì)越大。如果有人不小心碰觸到配電變壓器接地線或者中性線、配電變壓器的外殼時(shí),人體與接地電阻形成了并聯(lián)關(guān)系,流經(jīng)人體的電壓就會(huì)變得非常高,最終導(dǎo)致了觸電現(xiàn)象的發(fā)生。
第二,如果配電變壓器三相四線中的中性線接地電阻的阻值較大或者出現(xiàn)斷線的時(shí)候,此時(shí)的三相負(fù)載具有不平衡性,導(dǎo)致配電變壓器中性點(diǎn)發(fā)生了偏移,接地點(diǎn)電位的值超過(guò)了零,這就提升了有的相的電壓,致使一些正在用電的設(shè)備被燒毀。
第三,如果接地電阻阻值較大的時(shí)候,這就直接增加了配電變壓器避雷器的接地電阻阻值。當(dāng)雷擊電壓時(shí),避雷器不能夠?qū)㈦妷和耆尫懦鰜?lái),這就直接引發(fā)燒毀避雷器或者配電變壓器的現(xiàn)象。
2 配電變壓器接地電阻阻值較大的具體原因
2.1 接地裝置的材料與規(guī)定的要求不相符
由于埋設(shè)接地體過(guò)程中存在著不規(guī)范的行為,并且安裝工藝不夠精確,這就導(dǎo)致接地體與接地線之間的連接存在著松動(dòng)。同時(shí)由于大地較為干燥,這就會(huì)增加接地電阻的阻值。
2.2 配電變壓器安裝設(shè)計(jì)不合理
在設(shè)計(jì)以及安裝配電變壓器的時(shí)候,如果所選擇的中性截面積較小,那么外力的破壞、接地線被盜等相關(guān)原因都會(huì)影響到接地線,最終會(huì)增加接地電阻的阻值。
2.3 變壓器的接地與接地網(wǎng)之間的連通具有明顯的
問(wèn)題
在全面檢查兩個(gè)營(yíng)地變壓器接地的時(shí)候,其中變壓器與接地網(wǎng)的連接成為最大的問(wèn)題。變壓器的接地引下線與接地網(wǎng)的焊接存在著接觸不良,并且焊接頭的焊口長(zhǎng)度不夠長(zhǎng),大部分焊接都是點(diǎn)焊,這就比較容易出現(xiàn)一些問(wèn)題。
2.4 接地裝置之間的腐蝕問(wèn)題
兩個(gè)營(yíng)地內(nèi)接地裝置的腐蝕問(wèn)題成為一個(gè)比較普遍的問(wèn)題,在接地引下線與水平接地網(wǎng)的連接部位經(jīng)常容易發(fā)生腐蝕。由于腐蝕,接地電阻會(huì)增加,從而帶來(lái)了一定的危害。
2.5 水平接地體的埋深與規(guī)定的要求不相符
水平接地體埋深本應(yīng)該超過(guò)0.6米,但是在實(shí)際開挖檢查的時(shí)候會(huì)發(fā)現(xiàn)大部分水平接地體埋深沒(méi)有超過(guò)0.3米,有一小部分還浮在地表上。由于這些水平接地體的埋深與規(guī)定的埋深不相符,因此接地電阻較為容易受到季節(jié)變化的影響,特別是土壤干濕度對(duì)接地電阻的影響較大。這主要是由于表層土壤較干燥,因此造成接地裝置的接地電阻不夠穩(wěn)定,從而導(dǎo)致配電變壓器接地電阻阻值較大。
3 預(yù)防配電變壓器接地電阻阻值過(guò)大的措施
3.1 嚴(yán)格把握施工工藝,合理規(guī)范接地體的埋設(shè)
一般情況下,由鋼管、扁鋼以及鋼絞線等材料組成了接地裝置。同時(shí)要確保埋入地下的接地體深度應(yīng)該超過(guò)0.5米。另外,通常要確保接地裝置與基礎(chǔ)同時(shí)施工,其中具體的要求如下:
第一,接地槽的深度應(yīng)該與設(shè)計(jì)的要求相符合,要保證接地槽的深度在0.5~0.8米這一范圍內(nèi),并且要將可耕地內(nèi)敷設(shè)在耕地深度以下。通常情況下接地槽的寬度要控制在0.3~0.4米這一范圍內(nèi),要對(duì)槽中的一切影響接地體與土壤接觸的雜物進(jìn)行快速的清除。
第二,鋼管的實(shí)際規(guī)格、打入土壤中的深度應(yīng)該與設(shè)計(jì)的要求保持一致,接地體應(yīng)該按照垂直的方向打入到地中,并且將其固定起來(lái),避免給接地電阻增加電阻值。對(duì)于那些土壤電阻率較高的山區(qū),要盡可能減少使用管形接地裝置,并且一般都會(huì)采用表面埋入方式的接地裝置。
第三,接地引下線要沿著電桿敷設(shè)引下,避免被電抗沖擊。通過(guò)支持件將接地引下線固定在桿塔上。支持件與支持件之間的距離直線的那部分,一般控制在1.0~1.5米范圍內(nèi),在轉(zhuǎn)彎部位應(yīng)該控制在1.0米。
第四,接地引下線要在測(cè)量接地電阻的時(shí)候預(yù)留接頭。在連接接地裝置的時(shí)候要確保接觸具有可靠性。通過(guò)采用焊接的方式來(lái)將接地引下線與接地體連接起來(lái),并且要接地體與接地體充分連接起來(lái)。同時(shí)通過(guò)采用螺釘將接地引下線與接地電阻的段開處連接起來(lái)。
第五,當(dāng)敷設(shè)完接地體之后要進(jìn)行回填土,對(duì)于那些影響接地體與土壤接觸的雜物,比如石塊等,不得將其埋入。
3.2 中性線的重復(fù)接地
在配電變壓器的中性線上,要選擇合適的位置來(lái)對(duì)變壓器的中性線進(jìn)行重復(fù)接地。如果配電變壓器中性線在某一點(diǎn)出現(xiàn)斷線的時(shí)候,由于出現(xiàn)了多點(diǎn)接地的現(xiàn)象,此時(shí)通過(guò)大地可以將中性線電流流入到配電變壓器中性點(diǎn)上,一直以來(lái)中性線的電位一直為零,每相負(fù)載的電壓要一直保持在正常的相電壓范圍中。
3.3 將剩余電流動(dòng)作保護(hù)器安裝在用戶電能表后
如果用戶將剩余電流動(dòng)作保護(hù)器安裝在用戶電能表之后,此時(shí)配電變壓器接地點(diǎn)接地電阻的阻值較大的時(shí)候,那么大地電位將不為零。同時(shí)將會(huì)有電流通過(guò)剩余電流動(dòng)作保護(hù)器以及大地流入到配電變壓器接地點(diǎn),并且也會(huì)切除掉接地點(diǎn),避免大地電位的不斷升高。除此之外,還要加設(shè)剩余電流動(dòng)作保護(hù)器,如果人與相線接觸的時(shí)候,此時(shí)剩余電流工作保護(hù)器也會(huì)發(fā)出報(bào)警,最終保護(hù)了工作人員的人身安全。
3.4 合理利用自然接地體降阻
在實(shí)際施工過(guò)程中,我們可以利用結(jié)構(gòu)物中的自然接地體,比如鋼筋骨架、上下水金屬管道等,從而可以促使接地電阻得以減小。利用自然接地體降阻這一措施所取得的效果非常明顯,不但可以促使接地電阻得以降低,也會(huì)達(dá)到節(jié)約鋼材的目的,最終保證電位的均衡。
3.5 利用人工方式來(lái)處理土壤
由于一些接地體周圍土壤的電阻阻值較高,因此要利用人工方式來(lái)處理土壤。在接地體周圍的土壤中要適當(dāng)加入食鹽、木炭、爐灰等化學(xué)物,促使接地體周圍土壤的導(dǎo)電性得以提高。這一種處理方法不僅降低了工程造價(jià),也取得了明顯的效果。但是在人工處理完土壤之后,會(huì)使接地的熱穩(wěn)定性得以降低,并且也會(huì)減少接地體的使用年限,所以通常情況下是不會(huì)使用該種方
法的。
4 結(jié)語(yǔ)
要想保證電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定的運(yùn)行,良好的接地裝置起著非常重要的作用。通過(guò)選擇合適的接地材料、檢驗(yàn)導(dǎo)體界面的熱穩(wěn)定等,避免接地裝置出現(xiàn)不必要的問(wèn)題。只有保證了接地裝置的質(zhì)量,才可以從源頭上制止電網(wǎng)事故的發(fā)生。由于配電變壓器接地電阻阻值過(guò)大會(huì)產(chǎn)生一定的危害,因此要采取有效的措施來(lái)解決這些
危害。
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作者簡(jiǎn)介:任萬(wàn)彬(1971-),男,國(guó)網(wǎng)山東平原縣供電公司工程師,研究方向:電力工程技術(shù)。