1、淺談山區(qū)送電線(xiàn)路桿塔接地電阻NO.12.2011e-$電力高等專(zhuān)科學(xué)校BeijingElectricPowerCollege理論研究圃淺談山區(qū)送電線(xiàn)路桿塔接地電阻魏美寶(建寧縣供電有限公司,福建三明354500)摘要:送電線(xiàn)路桿塔的接地對(duì)送電線(xiàn)路的防雷至關(guān)重要,特別是對(duì)送電線(xiàn)路的耐雷水平影響較大.但是位于山區(qū)的送電線(xiàn)路,由于土壤電阻率高,地形,地勢(shì)復(fù)雜,交通不便,施工難度大,桿塔接地電阻普遍偏高.對(duì)送電線(xiàn)路雷害事故進(jìn)行深入的調(diào)查還發(fā)現(xiàn),經(jīng)常發(fā)生雷害事故的線(xiàn)路段,一般都是若干基桿塔接地電阻連續(xù)偏高,或有大跨越,大檔距存在.這是因?yàn)樵谶@些地段一旦桿塔遭受雷擊相鄰桿塔不能有效分流,而被擊桿塔流量過(guò)大

2、的那部分雷電流,由于接地電阻較高造成了較多的塔頂電位,一旦絕緣子串兩端的電位差大于絕緣子中的50%,沖擊放電電壓時(shí),絕緣子發(fā)生擊穿即反擊”所致.關(guān)鍵詞:送電線(xiàn)路桿塔接地偏高;探討降阻措施中圖分類(lèi)號(hào):TM74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):10090118(2011)一12025202一,送電線(xiàn)路桿塔接地電阻偏高的原因分析對(duì)山區(qū)送電線(xiàn)路桿塔接地電阻偏高的原因進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn)引起桿塔接地電阻偏高的原因有多個(gè)方面,即有客觀(guān)原因,又有運(yùn)行維護(hù)方面的問(wèn)題,歸納起來(lái)主要有以下幾個(gè)方面的原因:(一)地質(zhì),地勢(shì)復(fù)雜特別是山區(qū)主要是土壤電阻率偏高,據(jù)我們調(diào)查北方山區(qū)的土壤電阻率一般在1300rim.3000tim,南方山區(qū)

3、的土壤電阻率有的甚至高達(dá)5000.10000fJm,且有的山區(qū)土層較薄或根本沒(méi)有土壤,基本上全為巖石,交通不便.接地施工難度大.(二)設(shè)計(jì)施工方面的原因在山區(qū)由于地形復(fù)雜,土壤不均勻,土壤電阻變化較大,在設(shè)計(jì)桿塔的接地時(shí)需要實(shí)地進(jìn)行認(rèn)真的勘探,結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行認(rèn)真的設(shè)計(jì)但是對(duì)實(shí)際工程進(jìn)行調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)在設(shè)計(jì)方面存在一些問(wèn)題,既設(shè)計(jì)時(shí)有些不到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行土壤電阻率測(cè)式,不到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行地形,地勢(shì)和地質(zhì)勘探,根據(jù)實(shí)際做出符合現(xiàn)場(chǎng)條件的設(shè)計(jì),而是對(duì)相當(dāng)大的范圍取一平均電阻率.或者套用典型的設(shè)計(jì)圖紙,對(duì)度工作負(fù)責(zé)人或電網(wǎng)調(diào)度工作票簽發(fā)人之間的溝通,務(wù)必嚴(yán)格審核電網(wǎng)調(diào)度的安全措施,停電范圍及工作內(nèi)容的正確性與準(zhǔn)確性

4、.電網(wǎng)調(diào)度部門(mén)需要根據(jù)整體電網(wǎng)運(yùn)行方式的變化,進(jìn)行必不可少的安全校核和潮流計(jì)算,充分考核和論證相應(yīng)事故處理預(yù)備方案和設(shè)備計(jì)劃?rùn)z修下的安全措施,優(yōu)化區(qū)間送停電調(diào)度方案.對(duì)一般臨時(shí)性的設(shè)備檢修和電網(wǎng)運(yùn)行方式的變更,按照電網(wǎng)年度運(yùn)行方式去執(zhí)行,先由電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)人員審批再交電網(wǎng)調(diào)度人員具體執(zhí)行.如有運(yùn)行方式的重大變更,則應(yīng)經(jīng)過(guò)電網(wǎng)調(diào)度主管領(lǐng)導(dǎo)的批準(zhǔn)再放下執(zhí)行.電網(wǎng)調(diào)度工作中有任何問(wèn)題與疑惑,要請(qǐng)示管理負(fù)責(zé)人與主管部門(mén),得到明確指示才能繼續(xù)調(diào)度操作,杜絕憑主觀(guān)臆斷與以往經(jīng)驗(yàn)記憶草率執(zhí)行.(i)落實(shí)崗位責(zé)任制.電力公司必須嚴(yán)格抓好崗位職責(zé)安全管理,要求各部門(mén)逐層簽訂基于安全生產(chǎn)的崗位責(zé)任書(shū),全范圍實(shí)行績(jī)效

5、考核制,考核關(guān)鍵績(jī)方面的工作效果,對(duì)屢教不改者要重罰不怠;加強(qiáng)調(diào)度工作人員崗位培訓(xùn),技術(shù)人員必須深入工作現(xiàn)場(chǎng)操作實(shí)習(xí),熟練掌握電網(wǎng)調(diào)度設(shè)備的操作規(guī)定及運(yùn)行狀況,建立完善電網(wǎng)調(diào)度工作票簽發(fā)人,工作負(fù)責(zé)人考核,聘用及考試制度,結(jié)合國(guó)家法定電網(wǎng)安全活動(dòng)日,開(kāi)展有針對(duì)性地調(diào)度設(shè)備送停電操作,電網(wǎng)調(diào)度反事故演習(xí),組織電力專(zhuān)家講解電網(wǎng)繼電保護(hù),運(yùn)行方式配合和安全裝置整定配合與操作要點(diǎn),要堅(jiān)持提高技術(shù)人員的”三能”,”三熟”,以求夯實(shí)電網(wǎng)安全基礎(chǔ);電力公司要及時(shí)更新電網(wǎng)圖紙,有涉及到電網(wǎng)調(diào)度管轄的安全設(shè)備接線(xiàn)方面的變更,特別是聯(lián)絡(luò)線(xiàn)路上的改動(dòng),工程承建單位要在開(kāi)工前將詳盡準(zhǔn)確的停送電方案報(bào)送電網(wǎng)調(diào)度管理部門(mén)

6、,確保現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際設(shè)備與電網(wǎng)圖252紙相一致,電網(wǎng)調(diào)度管理部門(mén)有權(quán)拒絕受理不符合電網(wǎng)公司要求標(biāo)準(zhǔn)的停送電申請(qǐng);電網(wǎng)調(diào)度管理部門(mén)要規(guī)范對(duì)調(diào)度操作指令票的管理,擬定調(diào)度操作指令票要做到”四對(duì)照”,”兩明確”,即申請(qǐng)批注事項(xiàng)的對(duì)照,操作注意事項(xiàng)的對(duì)照,執(zhí)行過(guò)的操作指令票和有關(guān)操作記錄的對(duì)照,模擬圖關(guān)于檢查實(shí)際位置的對(duì)照,電網(wǎng)方式和檢修申請(qǐng)安排上的明確,操作任務(wù)上的明確,在調(diào)度指令發(fā)布和匯報(bào)中應(yīng)規(guī)范使用調(diào)度術(shù)語(yǔ)與設(shè)備雙重編號(hào),操作過(guò)程中要嚴(yán)格遵守錄音,記錄,復(fù)誦和監(jiān)護(hù)制度,謹(jǐn)防惡性失誤操作與非同期并列;嚴(yán)格執(zhí)行改建,擴(kuò)建或新建電網(wǎng)設(shè)備生產(chǎn)運(yùn)行的相關(guān)規(guī)定,認(rèn)真仔細(xì)核查有關(guān)資料與電網(wǎng)設(shè)備的規(guī)格,參數(shù),型號(hào)是否

7、一致,依據(jù)工程的竣工情況,編制電網(wǎng)試運(yùn)行方案,再綜合考慮新購(gòu)設(shè)備對(duì)電網(wǎng)的沖擊力度,從而最終確定電網(wǎng)設(shè)備的運(yùn)行方式,一些復(fù)雜,重大的倒閘操作過(guò)程,需要安排電網(wǎng)調(diào)度員參與現(xiàn)場(chǎng)協(xié)調(diào)調(diào)度工作;大力倡導(dǎo)二次管理年活動(dòng),要定期對(duì)安全自動(dòng)裝置和繼電保護(hù)的投退情況進(jìn)行核對(duì),有效預(yù)防誤整定誤投壓板類(lèi)的安全事故.參考文獻(xiàn):【1】鄧巖.淺談電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行工作的危險(xiǎn)點(diǎn)J.科技促進(jìn)發(fā)展(應(yīng)用版),2011,(04).【2】孫渝.危險(xiǎn)點(diǎn)預(yù)控技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用J】.供用電,2008,(O6).【3】樸宗華,周建邦.電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行工作中的危險(xiǎn)點(diǎn)析預(yù)控【J.電力安全技術(shù),2008,(10).4黃啟哲,昊茵.淺談電網(wǎng)調(diào)度X-作危

8、險(xiǎn)點(diǎn)預(yù)控J】.廣西電力,2006,(02).【5】彭磊.調(diào)度操作安全預(yù)控技術(shù)探討J】.電工技術(shù),201l,(O3).NO.12.2011北京電力高等專(zhuān)科學(xué)校BeijingElectricPowerCollege理論研究囤接地電阻不進(jìn)行計(jì)算,結(jié)果設(shè)計(jì)與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際不符.在施工時(shí)由于接地工程是屬于隱蔽工程,工程技術(shù)監(jiān)督也存在著不到位的現(xiàn)象,能?chē)?yán)格的按圖施工,如接地體的長(zhǎng)度,埋深及焊接和回填土符要求的存在較為普遍.造成線(xiàn)路施工后,存在有大量桿塔接地電阻超標(biāo).如在工程驗(yàn)收時(shí)不嚴(yán)格按進(jìn)行測(cè)試,會(huì)使這些隱患一直得不到消除,直到線(xiàn)路投運(yùn).(三)運(yùn)行維護(hù)方面的原因,有些桿塔在初建成時(shí)是合格的,但是隨著運(yùn)行時(shí)間的推

9、移,桿塔接地電阻會(huì)越來(lái)越大,這主要有以下一些原因:l,接地體的腐蝕,特別是在山區(qū)酸性土壤中,或風(fēng)化后土壤中,最容易發(fā)生電化學(xué)腐蝕和吸氧腐蝕,最容易發(fā)生腐蝕的部位是接地引下線(xiàn)與水平接地體的連接處,由腐蝕電位差不同引起的電化學(xué)腐蝕.有時(shí)會(huì)發(fā)生因腐蝕斷裂而使桿塔”失地”的現(xiàn)象.還有就是接地體的埋深不夠,或用碎石,砂子回填,土壤中含氧量高,使接地體容易發(fā)生吸氧腐蝕,由于腐蝕使接地體與周?chē)寥乐g的接觸電阻變大,甚至使接地體在焊接頭處斷裂,導(dǎo)致桿塔接地電阻變大,或失去接地2,在山坡坡帶由于雨水的沖刷使水土流失而使接地體外露失去與大地的接觸.3,在施工時(shí)使用化學(xué)降阻劑,或性能不穩(wěn)定的降阻劑,隨著時(shí)問(wèn)的推移

10、降阻劑的降阻,成分流失或失效后使接地電阻增大.4,外力破壞,桿塔接地引下線(xiàn)或接地體被盜或外力破壞.二,關(guān)于降阻措施的探討對(duì)于接地電阻超標(biāo)的桿塔進(jìn)行降阻改造是提高線(xiàn)路耐雷水平保證線(xiàn)路安全運(yùn)行的重要措施.但對(duì)輸電線(xiàn)路來(lái)說(shuō),由于降阻主要是出于防雷的需要,所以對(duì)降阻措施又有明確的要求,即以降低桿塔沖擊接地電阻為主要目的.所以對(duì)桿塔降阻措施應(yīng)考慮以下幾方面的問(wèn)題:(一)關(guān)于水平接地體,既然是為了降低沖擊接地電阻,那么就不能向發(fā)電廠(chǎng),變電所降低工頻接地電阻那樣,有那么大的范圍可以外延水平接地體,而是對(duì)接地體的長(zhǎng)度有一定的要求,這主要是出于如水平接地體過(guò)長(zhǎng),由于電感的影響,對(duì)降低沖擊接地電阻無(wú)效的考慮.對(duì)于

11、水平接地體應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的地形,地勢(shì),沿桿塔四周向外放射水平射線(xiàn)為主,要充分利用現(xiàn)場(chǎng)地形和地質(zhì),比如山巖裂縫等結(jié)合使用降阻劑進(jìn)行降阻處理.為防止雨水沖刷,水平接地體能沿等高線(xiàn)布置的要盡量的沿等高線(xiàn)布置,并結(jié)合防水墻進(jìn)行防護(hù).水平接地體的埋深要盡可能的達(dá)到0.8m以下,在水田中要埋設(shè)在lm以下.(二)關(guān)于垂直接地體,垂直接地體是線(xiàn)路桿塔接地的常用措施,但位于山區(qū)的線(xiàn)路由于石頭多,特別是位于巖石地帶的桿塔,垂直接地極的施工是不容易的,這時(shí)可結(jié)合巖石裂縫使用垂直接地極.在地下有金屬礦,或地下有低電阻率的地質(zhì)結(jié)構(gòu)時(shí)可采用豎井式接地降阻法.但如地下沒(méi)有較低電阻率的地質(zhì)結(jié)構(gòu)時(shí),再使用豎井法降阻是不經(jīng)濟(jì)的.再說(shuō)

12、雷電流屬于高頻電流具有很強(qiáng)的趨膚性.雷電流一般沿表層土壤散流,深層土壤并不散流.所以在一般的地質(zhì)結(jié)構(gòu)使用深井式接地極,對(duì)降低沖擊接地電阻效果并不大.所以對(duì)桿塔接地的接地體應(yīng)以水平接地體為主,以垂直接地體為輔,垂直接地體的長(zhǎng)度以1.5-2m為宜,一般設(shè)置在水平接地體的頂端,或水平接地體中間容易打入的位置.(三)關(guān)于降阻劑的使用.大量的工程實(shí)踐證明,使用降阻劑對(duì)降低桿塔接地電阻是非常有效的.因?yàn)闂U塔接地是屬于中小型接地裝置,降阻劑的降阻效果能得到充分發(fā)揮.但存實(shí)際工程上也發(fā)生了一些問(wèn)題,主要是:1,降阻劑的穩(wěn)定性問(wèn)題,有些降阻劑,特別是一些化學(xué)降阻劑,雖然短時(shí)期內(nèi)具有很好的降阻效果,但其性能不穩(wěn),

13、隨著降阻劑的滲透,擴(kuò)散,特別是隨著雨水的流失其降阻效果容易失效;2,降阻劑的腐蝕性問(wèn)題,有些降阻劑具有很強(qiáng)腐蝕性,能對(duì)鋼接地體構(gòu)成較大的腐蝕,如廣東某電廠(chǎng)使用的某型號(hào)的降阻劑后不到5年接地體就全部腐蝕爛掉,還對(duì)其地下相鄰的消防水管系統(tǒng)造成了較大的腐蝕;3,降阻效果問(wèn)題,降阻劑的降阻效果主要由降阻荊本身的電阻率,保水性,滲透和擴(kuò)散作用決定的.所以在降阻劑的選用上,一定要注意選用降阻性能好,對(duì)鋼接地體低腐蝕,性能穩(wěn)定,壽命長(zhǎng),保水性好,不易隨水土流失的降阻劑.無(wú)論什么型號(hào)的降阻劑,降阻效果都是通過(guò)一定的設(shè)計(jì)和施工體現(xiàn)出來(lái)的.關(guān)于降阻劑的用量要結(jié)合設(shè)計(jì)進(jìn)行認(rèn)真的計(jì)算接地電阻,如GPF?94a高效膨潤(rùn)

14、土降阻劑就給定了降阻系數(shù)和用量的關(guān)系,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)具體的工程要求和土壤電阻率進(jìn)行計(jì)算降阻劑及水平接地體要埋設(shè)在凍土層以下,埋深最好能達(dá)到O.6m以下,回填十要用細(xì)十回填,并分層夯實(shí),不可用砂子和碎石回填.因降阻劑大多具有比土壤高的腐蝕電位所以對(duì)所有的接地體都應(yīng)均勻的包裹在降阻劑中間,不允許有脫節(jié),或接地體外露的現(xiàn)象,因?yàn)檫@樣會(huì)造成腐蝕電位差不同,引起電化學(xué)腐蝕,這已為大量的工程實(shí)踐所證實(shí).如三明電,局發(fā)現(xiàn)在線(xiàn)路桿塔接地中均勻包裹在降阻劑內(nèi)的鋼接地體基本無(wú)腐蝕,而有脫節(jié)或因降阻劑施加不勻,使接地體外露的,則發(fā)生了嚴(yán)重的腐蝕.其中有一基桿塔接地則因埋深不夠,又用碎石回填,結(jié)果造成了降阻劑失效和接地體腐蝕.(四)關(guān)于工程施工.因接地工程屬于隱蔽工程,所以在該工程中要對(duì)每一個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行全過(guò)程的認(rèn)真的技術(shù)監(jiān)督對(duì)新建桿塔最好在桿塔基礎(chǔ)和拉線(xiàn)基礎(chǔ)施工時(shí)坑底鋪設(shè)接地體和降阻劑進(jìn)行降阻,這樣可收到事半功倍的效果.對(duì)改造降阻工程要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)有利地質(zhì),地勢(shì)做切合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的設(shè)計(jì),按要求進(jìn)行水平接地和垂直接地體的施工.要特別注意水平接地體的埋深,焊接要合格.回填土要用細(xì)土回填,并分層夯實(shí),對(duì)接地引下線(xiàn)的各連接頭要做防腐處理,對(duì)接地引下線(xiàn)直到與水平接地體連接處要刷瀝清漆和防腐漆進(jìn)行防腐處理.(五)關(guān)于運(yùn)行維