110KV变电站接地网设计实践

银山110KV新站接地网设计实践

莱芜钢铁集团动力部莱芜 271104

周志敏

摘要：文中结合变电站接地网的设计原则，论述接地电阻的构成，接地体的最佳埋没深度，不等长接地体技术及长效防腐降阻剂的应用，并结合工程实践，阐述变电站接地网的设计与施工技术。

关键词：接地网、不等长接地体、降阻剂

0.概述

电力系统的接地是对系统和网上电气设备安全可靠运行，及操作维护人员安全都起着重大的作用。在110KV、220KV系统采用有效接地方式，系统中的变压器的中性点直接或经消弧线圈（低电阻）接地，而对小电流接地系统的接地对设备的安全运行、操作人员的人身安全起着极其重要的作用。但在所有系统条件下，应使其零序与正序电抗之比（X0/X1）为正值，并且其比值应大于3，而其零序电阻与正序电抗之比（R0/X1）为正值，并且比值不大于是。接地网的设计是一十分复杂，要求又非常严格，并涉及地质学，电磁理论，电磁屏蔽，地中电流，电气测量，应用化学及钻探技术等多学科，已成为综合性极强的边缘学科。分析接地网体系结构，就其接地电阻的构成，与诸多因素相关。接地体的布置、连接、接地体的材质、埋设接地体区域的地质及气候和化学降阻剂的应用。从理论分析及在工程实践中去探讨降低接装置电阻的措施，是保证系统安全稳定运行的必要措施。

1.接地电阻的构成及降阻措施

规范中严格规定电力系统各种接地装置的电阻值，接地网的设计就是以此为目标值。了解接地网电阻构成，在设计中可以在主要影响接地网电阻的环节采取相应的措施，以降低接地网的电阻值。接地网的电阻由以下几个部分构成：

1.1接地引线电阻，是指由接地体至设备接地母线间引线本身的电阻，其阻值与引线的几何尺寸和材质有关。

1.2接地体本身的电阻，其电阻也与接地体的几何尺寸和材质有关。

1.3接地体表面与土壤的接触电阻，其阻值与土壤的性质、颗粒、含水量及土壤与接地体的接触面积及接触紧密程度有关。

1.4从接地体开始向远处（20米）扩散电流所经过的路径土壤电阻，即散流电阻。决定散流电阻的主要因素是土壤的含水量。

接地电阻虽由四部分构成，但前两项所占接地电阻值的比例甚微，起决定作用的是接触电阻及散流电阻。故从接地网的接地体的最佳埋设深度和不等长接地体技术，两个方面来论述降低接触电阻和散流电阻的措施。

1.5垂直接地体的最佳埋置深度，是指能使散流电阻尽可能不而又易于达到的埋置深

度。决定垂直接地体的最佳深度，应考虑到三维地网的因素，所谓三维地网，是指垂直接地体的埋置深度与接地网的等值半径处于同一数量级的接地网（即埋置深度与等值半径之比大于1/10）。在可能的范围内埋置深度应尽可能取最大值，但并不是埋置深度L 越深越佳。如果把垂直接地体近似为半球接地体，其电阻为：

R=P/2πr=P/2πL

式中：P——土壤电阻率

L——垂直接地体的埋置深度

从式中可见，R与L成反比，为使R减小，L越大越好，但对上式偏微分：

аR/аL=-P/2πL2

可以得出，随着L增大，降阻

率аR/аL与L2成反比下降，就

是当L增大到一定程度后，基本上

呈饱和状态，降阻率已趋近于零。

垂直接地体的最佳深度不是固定

的，在设计中应按地网的等值半

径，区域内的地质状况来确定，一

般取3.5-5米间为宜。

1.6接地体的常规布置是用多

根垂直接地体打入地中，并以水平接地体并联组成接地体组，由于各单一接地体埋置的间距仅等于单一接地体长度的两倍左右，此时电流流入各单一接地体时，将受到相互的限制而妨碍电流的流散，即等于增加各单一接地体的电阻，这种影响电流流散的现象，称为屏蔽作用，如图一所示：由于屏蔽作用，接地体的流散电阻，并不等于各单一接地体流散电阻的并联值，此时，接地体组的流散电阻为：

Ra=R L/nη

式中R L——单一接地体的流散电阻；

n——单一接地体的根数

η——接地体的利用系数，

它与接地体的形状和位置有关。

从理论上说，距离接地体20米处

为电气上的“地”，故极间距离为40

米时，可以认为其利用系数η为1。

在接地网的接地体的布置上，是很难做

到两单一接地体之间距离为40米，为

解决在设计中与理论分析中的矛盾，采

取不等长接地体的体系结构，即各垂直接地体的埋置深度各不相等，便可达到良好的效果。不等长接地体技术，从理论上到实践应用中，都较好的解决了多个单一接地体间的屏蔽作用。

1.7化学降阻剂的应用

化学降阻剂在我国的应用已较为广泛，它的降阻机理是，在液态下从接地体向外侧土壤渗出，若干分钟固化后起着散流电极的作用。因降阻剂本身是一种良好的导体，将它应用于接地体和土壤之间，一方面能够与金属接地体紧密接触，减小接地体与土壤的接触电阻，同时形成足够大的电流流通截面，另一方面，它能向周围土壤渗透，降低周围土壤的电阻率，在接地体周围形成一个变化平缓的低电阻区域，从而显著扩大接地体的等效直径和等效长度，对降低接触电阻及流散电阻有着明显效果。如J2G—02型长效防腐降阻剂的使用寿命都可达到20年以上，在使用周期内不需维护保养，仍能具有良好的电介质性能和吸水性，保持其良好的物理化学机理。

2.接地电阻的测量

接地网电阻值的大小，是判定接地网是否合格的重要标志，而对接地网电阻的测量采用的方法及设备也直接影响测量的结果，测量接地网电阻时，其接地棒和辐助接地体有两种布置法，如图2所示，图2(a)为直线布置，图2(b)为三角形布置，图中A为被测接地装置，B为接地棒（电压极），C为辐助接地体（电流极），图中D为被测地装置的最大对角线。直线布置时，其辅助接地体与被测接地装置边缘的距离为4D—5D，接地棒与接地装置边缘为（0.5～0.6）。而三角形布置的θ角是接地棒，辅助接地体分别与接地装置的等效中心的连线之间的夹角，一般取θ=30，接地棒，辐助接地体离极测接地装置的等效中心距离一般取≥5D，但距离越大测量精度越高。

对大型地网的电阻测量，应采用电流电压测量法，其接地棒，辅助接地体的布置应采用三角形布置法，并使辐助接地体的接地电阻不应大于10Ω。通过接地装置的电流应大于30A，电源电压应为65～220V交流工频电压，电压较低时测量较为安全，电压表应采用高内阻的表计，以减少该支路的分流作用。这种测量方法的优点是，接地电阻不受测量范围的限制，特别适用于110KV以上系统的接地网的接地电阻测量，也适用于自动化系统接地电阻的测量，其测量的结果准确可靠。

3接地工程设计实践

在莱钢110KV银山新站接地网设计过程中，因莱钢地处鲁中山区，特别是银山新站区域的地质条件较差，表层土层不到500mm，以下为风化石，土壤电阻系数高。针对这一实际的区域地质实况，在其接地网的设计中，从接地电阻构成的因素，采取以下几项措施，降其地网的接地电阻值，以保证使系统的接地电阻达到规范要求值。

3.1采用不等长接地体技术

根据站区场平的实况，即南侧开挖，北侧回填，差在2mm左右，在北侧布置不等

长接地体30根，其规格为L50mm×50mm×2500mm和L50mm×50mm×1500mm 两种，材质为渡锌角钢。并在施工严格控制回填土的质量。

3.2采取外引接地体

向土质较好的区域（30米以外）设置25根接地体，仍采用不等长接地体技术，因外引区域较开阔，故两单一接地体间距放大至10米，以提高接地体的利用系数，采用40×4镀锌扁钢分4个支路引入站内，与站内接地网联为一体。

3.3采用化学降阻剂

降阻剂的使用，应掌握其施工技术，以达到最佳的效果。其具体施工技术是：对于垂直接地全是在开挖1米深的槽沟（水平接地体敷设用），在垂直接地体埋设处下挖于垂直接地体等深的坑后，采用219钢管作模具，将垂直接地体插入钢管中心后，浇注降阻剂，并同时进行回填，抽出钢管后，此时接地体已形成Ф=200mm的圆柱形接地体，待降阻剂凝固后，将回填土夯实。水平接地体是在人工开挖的槽沟内敷设，在水平接地体与垂直接地体，按规范要求焊接完毕后，采用上下半圆形模具注入降阻剂，待模具拆出后，应在Ф=200mm的水平接地体周围用湿土夯实，并回填土质较好的土后夯实，以减小接触电阻。

该接地网于98年3月施工完毕，一个月后对其接地电阻测量为0.6欧姆，在5月份变电站投运前再次复测值为0.5欧姆，均满足设计要求值。在地质条件较差的区域，采用多种措施相结全降低其接地电阻值是十分有效的，从该接地网的设计的经验和运行实践验证了采用长效防腐化学降阻剂的接地网，随着时间的推移，土质沉实后，电阻值有逐年下降的趋势。

结语

接地网的设计，要根据区域的地质条件，采取不同的降阻措施，以最高性能价格比来设计其接地网，同时应采用新技术和新材料。虽然接地网设计是高质量，但也不能忽视接地网的施工技术，只有两者都作到最佳，才能保证所设计的接地网是高质量、高性能的。接地技术是一门多学科的综合技术，故在今后的工作中去研究，在实践中不断探索，以使其更加趋于完善。

110kV变电站电气一次部分课程设计

课程设计任务书 设计题目： 110kV变电站电气 一次部分设计 前言 变电站(Substation）改变电压的场所。是把一些设备组装起来，用以切断或接通、改变或者调整电压。在电力系统中，变电站是输电和配电的集结点。主要作用是进行高底压的变换，一些变电站是将发电站发出的电升压，这样一方面便于远距离输电，第二是为了降低输电时电线上的损耗；还有一些变电站是将高压电降压，经过降压后的电才可接入用户。对于不同的情况，升压和降压的幅度是不同的，所以变电站是很多的，比入说远距离输电时，电压为11千伏，甚至更高，近距离时为1000伏吧，这个电压经

变压器后，变为220伏的生活用电，或变为380伏的工业用电。 随着我国电力工业化的持续迅速发展，对变电站的建设将会提出更高的要求。本文通过对110KV变电站一次系统的设计，其中针对主接线形式选择，母线截面的选择，电缆线路的选择，主变压器型号和台数的确定，保护装置及保护设备的选择方法进行了详细的介绍。其中，电气设备的选择包括断路器、隔离开关、互感器的选择和方法与计算，保护装置包括避雷器和避雷针的选择。其中分析短路电流的计算方法和原因，是为了保证供电的可靠性。 目录 第1章原始资料及其分析 (4) 1原始资料 (4) 2原始资料分析 (6) 第2章负荷分析 (6) 第3章变压器的选择 (8) 第4章电气主接线 (11) 第5章短路电流的计算 (14) 1短路电流计算的目的和条件 (14) 2短路电流的计算步骤和计算结果 (15) 第6章配电装置及电气设备的配置与选择 (18) 1 导体和电气设备选择的一般条件 (18) 2 设备的选择 (19) 结束语 (25)

XX变电站接地网大修工程施工方案

llOkVXX变电站 接地网大修工程施工方案 批准： 审查： 编写： XXXXXX电力建设有限公司

2012年7月

一.编制依据 (2) 二工程概况 (2) 三、施工流程图 五、施工组织安排 六. 主要施工方法 1.施工准备 (8) 2?施工方法 (9) 七、 ............................................. 质量控制 10 1?质量控制目标及要求 (10) 2.质量检查 (10) 八、 ......................................... 安全文明施工 11 九、 ...................... 接地工程施工危险点分析及预控措施 12 十.施工监督验收 (13)

一、编制依据 1、《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》(GB50169—2006) 2、《交流电气装置接地》(DL/T621-1977) 3、H OkVXX变电站接地网大修工程《设计方案》 4、《电力建设安全工作规程》(SDJ63-2002) 二、工程概况 工程名称：llOkVXX变电站接地网大修 工程地点：llOkVXX变电站 工程内容：对110RVXX变接地网大修工程进行施工，地网阻值现为0.7欧，对地网电阻进行降阻施工，施工结束后接地电阻值应满足小于0.5欧的要求。 HOkVXX变电站位于XXX县城内，于1998年建成投运，设110kV/35kV/10kV电压等级,llOkV为户外常规布置，35kV/10kV为户内开关柜布置，主控楼与10kV配电装置楼为一栋建筑，占地而积为66mX 77m。 XX变站址土壤表层为耕作土，下层为沙土，水分含量一般，土壤 电阻率较高，全站接地变电站采用复合接地网，以水平接地体为主，以垂直接地极为辅，接地网外沿闭合，接地网内敷设水平均压带，水平接地体深埋为0. 6mo在避雷针和装有辟雷器的地方应设集中接地装置。 水平接地体采用水平接地体采用40x6〃林彳热镀锌扁钢，垂直接地

变电站接地网优化设计

编号：SM-ZD-35401 变电站接地网优化设计Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives 编制：____________________ 审核：____________________ 时间：____________________ 本文档下载后可任意修改

变电站接地网优化设计 简介：该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查和决策等事项，保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 摘要：接地网等间距布置存在地电位分布不均匀的问题。在建220 kV 新塘变电站采用了不等间距布置，即从地网边缘到中心，均压导体间距按负指数规律增加。运用GPC 接地参数计算程序对两种方法进行分析和计算，结果表明接地网优化设计能显著地改善导体的泄漏电流密度分布，使土壤表面的电位分布均匀，提高安全水平，节省钢材和施工费用。 关键词：变电站接地网设计 随着电力系统容量的不断增加，流经地网的入地短路电流也愈来愈大，因此要确保人身和设备的安全，维护系统的可靠运行，不仅要强调降低接地电阻，还要考虑地网上表面的电位分布。在以往接地设计中，接地网的均压导体都按3 m ，5 m ，7 m

，10 m 等间距布置，由于端部和邻近效应，地网的边角处泄漏电流远大于中心处，使地电位分布很不均匀，边角网孔电势大大高于中心网孔电势，而且这种差值随地网面积和网孔数的增加而加大。本文结合在建工程220 kV 新塘变电站的接地网设计，阐释了接地网不等间距布置的方法及其合理性。 1 接地网优化设计的合理性 1.1 改善导体的泄漏电流密度分布 面积为190 m ×170 m 的新塘变电站接地网，在导体根数相同的情况下，分别按10 m 等间距布置和平均10 m 不等间距布置。沿平行导体①、②、③、④、⑤的泄漏电流密度分布曲线。从此可见，不等间距布置的接地网，边上导体①的泄漏电流密度较等间距布置的接地网平均低15%左右；对于导体②的泄漏电流密度，这两种布置的接地网几乎相等(仅相差0.3%)；对于中部导体③、④、⑤，不等间距

接地网对变电站安全运行的影响正式版

Through the reasonable organization of the production process, effective use of production resources to carry out production activities, to achieve the desired goal. 接地网对变电站安全运行 的影响正式版

接地网对变电站安全运行的影响正式 版 下载提示：此安全管理资料适用于生产计划、生产组织以及生产控制环境中，通过合理组织生产过程，有效利用生产资源，经济合理地进行生产活动，以达到预期的生产目标和实现管理工作结果的把控。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。 0引言 接地网作为变电站交直流设备接地及防雷保护接地，对系统的安全运行起着重要的作用。变电站接地包含工作接地、保护接地、雷电保护接地。工作接地即在电力系统电气装置中，为运行需要所设的接地；保护接地即为电气装置的金属外壳、配电装置的构架和线路杆塔等，由于绝缘损坏使其有可能带电，为防止其危及人身和设备的安全而设的接地；雷电保护接地则是为雷电保护装置向大地泄放雷电流而设的接地。所以变电站接地系统的合理与

否是直接关系到人身和设备安全的重要问题。 1接地网设计 接地是避雷技术最重要的环节，不管是直击雷，感应雷或其它形式的雷，都将通过接地装置导入大地。因此，没有合理而良好的接地装置，就不能有效地防雷。 1.1变电站的接地网上连接着全站高低压电气设备的接地、低压用电系统接地、电缆屏蔽接地、通信、计算机监控系统设备接地，以及变电站维护检修时的一些临时接地。如果接地电阻较大，在发生电力系统接地故障或其他大电流入地时，可能造成地电位异常升高；如果接地网的网格设计不合理，则可能造成接地系统电位分

课程设计4：110kV变电站电气主接线及配电装置平面布置图的设计9页

电气工程及其自动化专业 电力系统方向课程设计任务书和指导书 题目： 110kV变电站电气主接线及配电装置平面布置图的设计 指导教师：江静 电气主接线及配电装置平面布置图课程设计任务书 题目： 110kV变电站电气主接线及配电装置 平面布置图的设计 一、课程设计的目的要求 使学生巩固和应用所学知识，初步掌握部分工程设计基本方法及基本技能。二、题目： 110kV变电所电气主接线设计 三、已知资料 为满足经济发展的需要，根据有关单位的决定新建1座降压变电气。原始资料：1变电所的建设规模 ⑴类型：降压变电气 ⑵最终容量和台数：2×31500kV A：年利用小时数：4000h。 2电力系统与本所连接情况 ⑴该变电所在电力系统中的地位和作用：一般性终端变电所； ⑵该变电所联入系统的电压等级为110kV，出线回路数2回，分别为18公里与电力 系统相连;25公里与装机容量为100MW的水电站相连。 ⑶电力系统出口短路容量：2800 MV A； 3、电力负荷水平 ⑴高压10 kV负荷24回出线，最大输送2MW，COSΦ＝0.8，各回出线的最小负荷 按最大负荷的70％计算，负荷同时率取0.8，COSΦ＝0.85，Tmax＝4200小时/年； ⑵24回中含预留2回备用； ⑶所用电率1％ 4、环境条件 该所位于某乡镇，有公路可达，海拔高度为86米，土壤电阻系数Р＝2.5×104Ω.cm，土壤地下0.8米处温度20℃；该地区年最高温度40℃，年最低温度－10℃，最热月7月份其最高气温月平均34.0℃，最冷月1月份，其最低气温月平均值为1℃； 年雷暴日数为58.2天。 四、设计内容

1、设计主接线方案 ⑴确定主变台数、容量和型式 ⑵接线方案的技术、经济比较，确定最佳方案 ⑶确定所用变台数及其备用方式。 2、计算短路电流 3、选择电气设备 4、绘制主接线图 5、绘制屋内配电装置图 6、绘制屋外配电装置平断面图 五、设计成果要求 1、设计说明书1份 编写任务及原始资料 ⑴编写任务及原始资料 ⑵确定主变压器台数、容量和型式 ⑶确定主接线方案（列表比较） ⑷计算短路电流（包括计算条件、计算过程、计算成果） ⑸选择高压电气设备（包括初选和校验，并列出设备清单）。 2、变电站电气主接线图1份 采用75×50 cm方格纸，图形符号必须按国家标准符号绘制，并有图框和标签框，字体采用仿宋体字，用铅笔绘图和书写。接线按单线图绘制，仅在局部设备配置不对称处绘制三线图，零线绘成虚线。在主母线位置上注明配电装置的额定电压等级，在相应的方框图上标明设备的型号、规范。 3、屋内10kV配电装置图1份 采用75×50 cm方格纸，图形符号必须按国家标准符号绘制，并有图框和标签框，字体采用仿宋体字，用铅笔绘图和书写。该图应能显示开关柜的排列顺序、各柜的接线方案编号、柜内的一次设备内容（数量的规格）及其连接，设备在柜内的大致部位，以及走廊的大致走向等。 4、屋外110kV配电装置平断面图1份 采用75×50 cm方格纸，图形符号必须按国家标准符号绘制，并有图框和标签框，字体采用仿宋体字，用铅笔绘图和书写。该图应能显示各主要设备的布置位置及走廊的大致走向等。 5、编制设计说明书及计算书 六、日程安排 第一天：布置任务、介绍电气设备选择 第二天：电气主接线最佳方案的确定 第三天：短路电流计算 第四、五天：电气设备选择 第六天：绘制电气主接线图 第七天：绘制10kV配电装置订货图

XX变电站接地网大修工程施工方案

110kVXX变电站 接地网大修工程施工方案 批准: 审查: 编写: XXXXXX电力建设有限公司 2012年7月

目录 一、编制依据1 二、工程概况2 三、接地网施工流程图3 四、施工总体要求3 五、施工组织安排4 六、主要施工方法5 1．施工准备 (5) 2．施工方法 (6) 七、质量控制10 1．质量控制目标及要求 (10) 2．质量检查 (10) 八、安全文明施工11 九、接地工程施工危险点分析及预控措施12 一、编制依据 1、《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》(GB50169—2006)

2、《交流电气装置接地》（DL/T621-1977） 3、110kVXX 变电站接地网大修工程《设计方案》 4、《电力建设安全工作规程》（SDJ63-2002) 二、工程概况 工程名称：110kVXX 变电站接地网大修 工程地点：110kVXX 变电站 工程内容：对110kVXX 变接地网大修工程进行施工，地网阻值现为0.7欧，对地网电阻进行降阻施工，施工结束后接地电阻值应满足小于0.5欧的要求。 110kVXX 变电站位于XXX 县城内，于1998年建成投运，设110kV/35kV/10kV 电压等级,110kV 为户外常规布置，35kV/10kV 为户内开关柜布置，主控楼与10kV 配电装置楼为一栋建筑，占地面积为66m ×77m 。 XX 变站址土壤表层为耕作土，下层为沙土，水分含量一般，土壤电阻率较高，全站接地变电站采用复合接地网，以水平接地体为主，以垂直接地极为辅，接地网外沿闭合，接地网内敷设水平均压带，水平接地体深埋为0.6m 。在避雷针和装有辟雷器的地方应设集中接地装置。水平接地体采用水平接地体采用2 406mm ?热镀锌扁钢，垂直接地体采用2 50505mm ??热镀锌角钢。 计划施工时间:计划2012年07月13日开工，于2012年08月13日竣工。

变电站接地设计及防雷技术正式样本

文件编号：TP-AR-L6587 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本） 编制：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 变电站接地设计及防雷 技术正式样本

变电站接地设计及防雷技术正式样 本 使用注意：该解决方案资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 引言 变电站接地系统的合理与否是直接关系到人身和 设备安全的重要问题。随着电力系统规模的不断扩 大，接地系统的设计越来越复杂。变电站接地包含工 作接地、保护接地、雷电保护接地。工作接地即为电 力系统电气装置中，为运行需要所设的接地；保护接 地即为电气装置的金属外壳、配电装置的构架和线路 杆塔等，由于绝缘损坏有可能带电，为防止其危及人 身和设备的安全而设的接地；雷电保护接地即为为雷 电保护装置向大地泄放雷电流而设的接地。变电站接

地网安全除了对接地阻抗有要求外，还对地网的结构、使用寿命、跨步电位差、接触电位差、转移电位危害等提出了较高的要求。 1 变电站接地设计的必要性 接地是避雷技术最重要的环节，不管是直击雷，感应雷或其它形式的雷，都将通过接地装置导入大地。因此，没有合理而良好的接地装置，就不能有效地防雷。从避雷的角度讲，把接闪器与大地做良好的电气连接的装置称为接地装置。接地装置的作用是把雷电对接闪器闪击的电荷尽快地泄放到大地，使其与大地的异种电荷中和。 变电站的接地网上连接着全站的高低压电气设备的接地线、低压用电系统接地、电缆屏蔽接地、通信、计算机监控系统设备接地，以及变电站维护检修时的一些临时接地。如果接地电阻较大，在发生电力

变电站主接地网施工工艺流程及操作要点

变电站主接地网施工工艺流程及操作要点 变电站防雷接地是为防止电气设备意外带电造成电网、设备、人身事故的基本措施。本文从施工实际角度简述主接地网施工工艺流程及操作要点，力求能促进工程施工技术水平的提高，保证防雷接地工程的施工质量。从而确保接地装置安全运行，将对保障变电站运行安全有着十分重要的意义。 1、施工工艺流程

2、施工工艺流程及操作要点 2.1前期准备工作 2.1.1施工技术资料的准备 开工前首先应组织有关人员熟悉施工图及有关设计文件，了解设计意图，并按照设计要求做好接地施工方案、作业指导书编制等技术准备工作，并进行技术交底工作。其次根据经会审后的设计施工图编制材料清册，并校对材料规格和数量。 2.1.2施工材料的准备及材料质量保证措施 施工材料到达现场后，应对材料的规格、数量及外观质量进行检查。同时将材料厂家的产品合格证、质保书及厂家资质证明等相关文件报监理项目部审核，业主确认后方可进场使用。严禁不合格材料进入施工程序。 2.1.3施工前应配置最基本的施工人员和配备足够完好的施工机具 表1 主要施工机具的配置表 表2 主接地网施工施工人员配置表

2.1.4施工现场准备 根据业主指定的区域，首先设置接地材料加工棚、生活临时设施等。其次根据施工图纸和现场实际情况在预施工区域设置安全围栏，并悬挂安全标示牌等安全防护措施。 2.2接地沟开挖 2.2.1根据主接地网设计图纸要求，对对接地体（网）的敷设位置、网格大小进行放线。 2.2.2按照设计或规范要求的接地敷设深度进行接地沟开挖，深度按照设计或规范要求的最高标准为 准，超挖50-100mm左右。宽度为一般为500-1000mm，沟壁需放坡处理，底部如有石块应清除。 开挖完成的接地沟 2.2.3接地沟宜按场地或分区域进行开挖，充分利用土建开挖，减少重复工作，同时应及时恢复各类 安全防护措施，确保安全文明施工。 进行接地沟深度深测量 2.3垂直接地体安装 2.3.1按照设计或规范长度进行进行采购垂直接地体。 2.3.2垂直接地极采用人力锤击方式的安装，为避免垂直接地体施工时顶部敲击部位的损伤，在垂直 接地体顶部进行保护(如加自制钢管金属保护帽)。碰到强风化石时采用机械成孔安装。 2.3.3按设计图纸的位置安装垂直接地体。 2.3.4垂直接地体的埋入深度、间距必须满足设计要求。 2.3.5接地体安装结束后，顶部敲击部位应进行防腐处理。

110kv变电站继电保护课程设计

110kv变电站继电保护课程设计 110kV变电站继电保护设计 摘要 继电保护是电网不可分割的一部分，它的作用是当电力系统发生故障时，迅速 地有选择地将故障设备从电力系统中切除，保证系统的其余部分快速恢复正常运行; 当发生不正常工作情况时，迅速地有选择地发出报警信号，由运行人员手工切除那些继续运行会引起故障的电气设备。可见，继电保护对保证电网安全、稳定和经济运行，阻止故障的扩大和事故的发生，发挥着极其重要的作用。因此，合理配置继电保护装置，提高整定和校核工作的快速性和准确性，对于满足电力系统安全稳定的运行具有十分重要的意义。 继电保护整定计算是继电保护工作中的一项重要工作。不同的部门其整定计算 的目的是不同的。对于电网，进行整定计算的目的是对电网中已经配置安装好的各种继电保护装置，按照具体电力系统的参数和运行要求，通过计算分析给出所需的各项整定值，使全网的继电保护装置协调工作，正确地发挥作用。因此对电网继电保护进行快速、准确的整定计算是电网安全的重要保证。 关键词:110kV变电站，继电保护，短路电流，电路配置 目录 0 摘 要 .................................................................... 第一章电网继电保护的配置 ............................................... 2 1.1 电网继电保护的作 用 .................................................. 2 1.2 电网继电保护

的配置和原理 ............................................ 2 1.3 35kV线 路保护配置原则 ................................................ 3 第二章3 继电保护整定计算 .................................................2.1 继电保护整定计算的与基本任务及步骤 . (3) 2.2 继电保护整定计算的研究与发展状况 .................................... 4 第三章线路保护整定计 算 ................................................. 5 3.1设计的原始材 料分析 ................................................... 5 3.2 参数计 算 ............................................................ 6 3.3 电流保护的整定计算 .................................................. 7 总结 .. (9) 1 第一章电网继电保护的配置 1.1 电网继电保护的作用 电网在运行过程中，可能会遇到各种类型的故障和不正常运行方式，这些都可 能在电网中引起事故，从而破坏电网的正常运行，降低电力设备的使用寿命，严重的将直接破坏系统的稳定性，造成大面积的停电事故。为此，在电网运行中，一方面要采取一切积极有效的措施来消除或减小故障发生的可能性:另一方面，当故障 一旦发生时，应该迅速而有选择地切除故障元件，使故障的影响范围尽可能缩小，这一任务是由继电保护与安全自动装置来完成的。电网继电保护的基本任务在于: 1(有选择地将故障元件从电网中快速、自动切除，使其损坏程度减至最轻，并 保证最大限度地迅速恢复无故障部分的正常运行。 2(反应电气元件的异常运行工况，根据运行维护的具体条件和设各的承受能 力，发出警报信号、减负荷或延时跳闸。

变电站接地电阻值浅谈

0 引言 变电站接地系统的合理与否是直接关系到人身和设备安全的重要问题。随着电力系统规模的不断扩大，接地系统的设计越来越复杂。变电站接地包含工作接地、保护接地、雷电保护接地。工作接地即为电力系统电气装置中，为运行需要所设的接地；保护接地即为电气装置的金属外壳、配电装置的构架和线路杆塔等，由于绝缘损坏有可能带电，为防止其危及人身和设备的安全而设的接地；雷电保护接地即为为雷电保护装置向大地泄放雷电流而设的接地。变电站接地网安全除了对接地阻抗有要求外，还对地网的结构、使用寿命、跨步电位差、接触电位差、转移电位危害等提出了较高的要求。 1 变电站接地设计的必要性 接地是避雷技术最重要的环节，不管是直击雷，感应雷或其它形式的雷，都将通过接地装置导入大地。因此，没有合理而良好的接地装置，就不能有效地防雷。从避雷的角度讲，把接闪器与大地做良好的电气连接的装置称为接地装置。接地装置的作用是把雷电对接闪器闪击的电荷尽快地泄放到大地，使其与大地的异种电荷中和。 变电站的接地网上连接着全站的高低压电气设备的接地线、低压用电系统接地、电缆屏蔽接地、通信、计算机监控系统设备接地，以及变电站维护检修时的一些临时接地。如果接地电阻较大，在发生电力系统接地故障或其他大电流入地时，可能造成地电位异常升高；如果接地网的网格设计不合理，则可能造成接地系统电位分布不均，局部电位超过规定的安全值，这会给出运行人员的安全带来威胁，还可能因

反击对低压或二次设备以及电缆绝缘造成损坏，使高压窜入控制保护系统、变电站监控和保护设备会发生误动、拒动，酿成事故，甚至是扩大事故，由此带来巨大的经济损失和社会影响。 2 变电站接地设计原则 由于变电站各级电压母线接地故障电流越来越大，在接地设计中要满足R≤2000/I是非常困难的。现行标准与原接地规程有一个很明显的区别是对接地电阻值不再规定要达到0.5Ω，而是允许放宽到5Ω，但这不是说一般情况下，接地电阻都可以采用5Ω，接地电阻放宽是有附加条件的，即：防止转移电位引起的危害，应采取各种隔离措施；考虑短路电流非周期分量的影响，当接地网电位升高时，3～10kV避雷器不应动作或动作后不应损坏，应采取均压措施，并验算接触电位差和跨步电位差是否满足要求，施工后还应进行测量和绘制电位分布曲线。变电站接地网设计时应遵循以下原则： 2.1 尽量采用建筑物地基的钢筋和自然金属接地物统一连接地来作为接地网； 2.2 尽量以自然接地物为基础，辅以人工接地体补充，外形尽可能采用闭合环形； 2.3 应采用统一接地网，用一点接地的方式接地。 3 变电站接地电阻的构成及降阻措施 3.1 接地引线电阻，是指由接地体至设备接地母线间引线本身的电阻，其阻值与引线的几何尺寸和材质有关。 3.2 接地体本身的电阻，其电阻也与接地体的几何尺寸和材质有关。

变电站接地网降阻方法及应用浅析

变电站接地网降阻方法及应用浅析 摘要：变电站接地网是维护变电站运行可靠安全，保障人员和设备安全的重要 措施，随着电力系统的发展，接地短路电流越来越大，随着集约型GIS变电站的 日益普及，占地面积小了，接地网的可用面积也小了，对接地装置可靠性提出了 更高的要求。本文浅析某220千伏变电站土壤电阻率高，通过多方案论证比较， 因地制宜，采取了外引接地网+降阻剂的措施，达到降阻目的，确保该站接地电 网满足安全运行要求。 关键词：变电站；外引；接地网；效用 在电力系统中，接地网作为变电所交直流设备接地及防雷保护接地，对系统 的安全运行起着重要的作用。根据变电站防雷设计的整体性、结构性、层次性、 目的性，及整个变电站的周围环境、地理位置、土质条件以及设备性能和用途， 采取相应雷电防护措施，保证变电站设备的安全稳定运行。 1变电站接地网电阻偏高原因分析 1.1土壤电阻率偏高 干旱地区、沙石土层等相当干燥，而大地导电基本是靠离子导电，干燥的土 壤电阻率偏高，对系统接地电阻影响较大。 1.2 设计误差 有的在设计接地时，根据地质资料查找设计手册所对应的土壤电阻率，而未 通过实地测量或者测量值不准确。特别是测量值不准确，一般是由于设计人员在 现场采用四极法测量原土层的土壤电阻率而产生的。这种方法虽然符合设计规范 要求，比较科学而且准确的，但是四极法是属于在场地中抽样测量，在接地网埋 设处地质经常出现断层，地电阻率是不均匀的，例如山坡地形往往还需要在不同 的方位、不同的方向进行测量，找出沿横向、纵向和不同深层的土壤电阻率。 1.3 施工不细致 对于不同地区变电站的接地来说，不仅精心设计重要，严格施工更重要。因 为对于地形复杂，特别是位于岩石区的变电站，接地网水平接地沟槽的开挖和垂 直接地极的打入都十分困难。而接地工程又属于隐蔽工程，施工过程中出现下列 问题都会导致地网阻偏高。 (1) 没有在原土层上施工，而是回填了一部分回填土后再施工。 (2) 下层地网引出至上层地网的连接点没有全部引出，或者是引出后没有作好 标记，导致下层地网没有与上层地网有效连接，失去下层地网应有的作用。 (3) 回填使用了部分建筑垃圾、大块的沙石等材料。没有用细土回填，分层进 行夯实。 (4) 接地网在土建施工过程中遭遇比较严重的破坏，导致全站接地网各处的接 地电阻值测量值有巨大的差异。 1.4 运行过程中产生变化 有些接地装置在建成初期是合格的，但经一定的运行周期后，因下列问题， 导致接地电阻变大。 （1）由于接地体的腐蚀，使接地体与周围土壤的接触电阻变大，特别是在山区酸性土壤中，接地体的腐蚀速度相当快，会造成一部分接地体脱离接地装置。 （2）在接地引下线与接地装置的连接部分，因锈蚀而使电阻变大或形成开路。 （3）接地引下线、接地极受外力破坏而损坏等。 2降低接地网电阻的主要措施

变电站接地网优化设计

编号：AQ-JS-05799 ( 安全技术) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 变电站接地网优化设计 Optimization design of substation grounding grid

变电站接地网优化设计 使用备注：技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解，进而形成更加科 学的技术安全观，并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施，最终达到提高安全性的目的。 摘要：接地网等间距布置存在地电位分布不均匀的问题。在建220kV新塘变电站采用了不等间距布置，即从地网边缘到中心，均压导体间距按负指数规律增加。运用GPC接地参数计算程序对两种方法进行分析和计算，结果表明接地网优化设计能显著地改善导体的泄漏电流密度分布，使土壤表面的电位分布均匀，提高安全水平，节省钢材和施工费用。 关键词：变电站接地网设计 随着电力系统容量的不断增加，流经地网的入地短路电流也愈来愈大，因此要确保人身和设备的安全，维护系统的可靠运行，不仅要强调降低接地电阻，还要考虑地网上表面的电位分布。在以往接地设计中，接地网的均压导体都按3m ，5m ，7m

，10m 等间距布置，由于端部和邻近效应，地网的边角处泄漏电流远大于中心处，使地电位分布很不均匀，边角网孔电势大大高于中心网孔电势，而且这种差值随地网面积和网孔数的增加而加大。本文结合在建工程220kV新塘变电站的接地网设计，阐释了接地网不等间距布置的方法及其合理性。 1接地网优化设计的合理性 1.1改善导体的泄漏电流密度分布 面积为190m ×170m 的新塘变电站接地网，在导体根数相同的情况下，分别按10m 等间距布置和平均10m 不等间距布置。沿平行导体①、②、③、④、⑤的泄漏电流密度分布曲线。从此可见，不等间距布置的接地网，边上导体①的泄漏电流密度较等间距布置的接地网平均低15%左右；对于导体②的泄漏电流密度，这两种布置的接地网几乎相等(仅相差0.3%)；对于

浅析变电站接地设计因素

浅析变电站接地设计因素 发表时间：2016-10-10T15:20:54.297Z 来源：《电力设备》2016年第14期作者：刘锡华 [导读] 变电站接地系统作为变电站交、直流设备接地及防雷保护接地，对系统的安全运行起着重要作用。 惠州电力勘察设计院有限公司） 摘要：目前大多数变电站设计工程师在进行变电站接地网设计时，都会有一个误区：普遍认为110kV及以上变电站，全站接地电阻值小于0.5欧姆时即认为合格，电阻值大于0.5欧则认为不合格，就不管短路电流的大小，也不需论证跨步电压和接触电势是否满足设计要求值。接地体的选择更是根据经验选取，没有进行上导体的动、热稳定的较验。正确的设计方法是要结合实际，通过科学计算、详细分析、合理评价经济性，得出合理的设计方案。 关键词：变电站；接地网；接地电阻；入地短路电流；跨步电压；接触电势 引言：变电站接地系统作为变电站交、直流设备接地及防雷保护接地，对系统的安全运行起着重要作用；由于变电站接地网较为隐蔽性，容易被人忽视，往往只注意最后接地电阻的测量结果；接地网的敷设存在与构筑物或建筑物基础交叉情况，增加了变电站运行中对其进行改造或更换的困难性，所以变电站接地网一经敷设，将很难对其加以改造，因此在变电站接地设计中如何降低接地电阻，优化电站接地系统的设计，从而保证变电站安全稳定运行，值得深入细致分析及解决。 1、接地设计方案考虑因素 第一步：站址现状分析。 充分结合所考虑站址气象环境条件、站址条件，气象环境条件直接影响季节系数Ψ值的选取。土壤电阻率ρ是决定接地网的关键参数，选择变电所所址时，要考虑所在地的土质情况，勘测专业在进行场地勘测中应列出接地网处的土壤分层情况和每层的土壤电阻率ρ，不能仅取表层土壤的电阻率ρ。需对站址土壤电阻率进行多层分析，决定接地网的布置形式及设计方案。 第二步：入地短路电流的计算。 入地故障电流的计算是变电站接地系统设计的基础，直接与变电站安全性能有关，这是由于入地电流将产生最严重的地电位升、跨步电压和接触电势。 系统中发生接地短路分为站内接地故障和站外接地故障。故障短路电流可分为两部分：一部分是经架空线路的避雷线（地线）回流至电源；另一部分是经变电站接地网和大地回流至电源。前者为架空地线的分流电流，后者既是入地短路电流。故障时线路将对入地电流起到分流的作用，设计接地时应当考虑变电站短路电流的分流系数，即真正通过变电站接地网入地的电流与短路电流的比，变电站的短路电流分流系数与变电站的接地电阻关系很大，变电站的接地电阻越小，其短路电流分流系数却越大，即其入地电流越多。 其中入地短路电流计算公式为： Ig = （Imax - In）Sfl （1） Ig = InSf2 （2） 需补充的是：接地计算中，对接地故障电流中的对称分量电流引入校正系数，以考虑短路电流的过冲效应。衰减系数 Df 为接地故障不对称电流有效值 IF 与接地故障对称电流有效值 If 的比值。计算公式为： Ig = （Imax - In）Sfl Df （3） Ig = InSf2 Df（4） Df———衰减系数 接地短路(故障)电流的持续时间根据《交流电气装置的接地设计规范》GB50065-2011中的相关规定，发电厂和变电站的继电保护装置配置有2 套速动主保护、近接地后备保护、断路器失灵保护和自动重合闸时，te 应按下式取值： te≥tm + tf + to （5） tm———为主保护动作时间； tf———为断路器失灵保护动作时间； to———为断路器开断时间。 配有1 套速动主保护、近或远（或远近结合的）后备保护和自动重合闸，有或无断路器失灵保护时，te 应按下式取值： te≥to + tr （6） tr———为第一级后备保护的动作时间。 一般110kV变电站配置2套主保护，切除故障电流的时间te按3-6式计算。主保护为速动保护，断路器失灵保护动作时间约为 15~20ms，断路器开断时间目前110kV及以上to为0.3s，110kV以下为0.3~0.5s。 第三步：接地系统中接地电阻值的计算及要求。 不等间距布置接地网时接地电阻值按《交流电气装置的接地设计规范》GB50065-2011中的计算公式计算： （7） 110kV变电站接地电阻值满足的要求接地电阻应满足R≤2000/Ig，当不能满足时，应满足R≤0.5Ω的要求。 根据上述规范中对于大电流接地系统接地网接地电阻要求值时，应考虑降阻措施的要求。具体降阻措施有：采用低电阻的优质回填土、外延接地网、分层敷设水平网、并入垂直接地深极、或并入垂直接地深井、斜井等，本工程建议选用接地网中并入多根垂直接地深极作为降阻措施。除此之外，对土壤电阻率非常还有可选用离子极、接地模块等物理降阻剂。 第四步：接地网接地电阻的校验。 二次设备的接地要求及地电位升校验，一般的二次电缆2s 工频耐受电压较高（≥5kV），二次设备，如综合自动化设备，其工频绝缘耐受电压为2kV、1min。从安全出发，二次系统的绝缘耐受电压可取2kV。

变电站接地网的优化设计 邱璐

变电站接地网的优化设计邱璐 发表时间：2018-01-06T20:14:14.757Z 来源：《电力设备》2017年第26期作者：邱璐 [导读] 摘要：对于变电站接地网的设计，要根据区域的地质条件，采取不同的降阻措施，以最高性价比来设计其接地网，同时应采用新技术和新材料。 （南平闽延电力勘察设计有限公司福建南平 353000） 摘要：对于变电站接地网的设计，要根据区域的地质条件，采取不同的降阻措施，以最高性价比来设计其接地网，同时应采用新技术和新材料。因此，本文对变电站接地网的优化设计进行了分析。 关键词：变电站接地系统；优化措施；地电位升；局部电位升 一、变电站接地系统设计过程中主要存在的问题 1.1接地参数目标值存在的问题 根据规定，比较大的电气系统发生接地短路故障时，包括在110kV及以上变电站的接地系统，其用于接地的电阻值R必须低于2000/I。否则就会危害到人身和设备的安全。其中I为经接变电站地网向地中散流的入地故障的电流。 但是随着现在电网容量变得很大，经变电站的接地网或者接地装置向大地中散流的短路电流I也变得越来越大，当发生短路故障时，散入地的故障电流已经到了几千安大，依据规定，用于接地的电阻的值必须要满足零点几欧姆或者以下的数值，变电站的接地电阻值R可大致计算为0.5*/S，其中 为变电站附近的土壤电阻率，S为变电站接地网的面积。即使在土壤电阻率良好的地方也难以实现，并且现在我国城乡一体化的加快，变电站的建设密度也随之加快，可以用来建设变电站接地网的土地规划的正变得越来越小，变电站的用于接地的电阻的值很难满足规定的用于接地的电阻的数值。 1.2工频接地短路时造成的地电位升高的问题 当电力系统发生工频接地短路时产生的地电位升高，是大部分变电站目前面临的比较严重的情况，它不仅会造成变电站不能正常安全的工作，还会威胁在变电站附近的人员的安全。 1.3雷电流入地时造成的局部电位升高的问题分析 当变电站遭受雷击时，变电站中用于接地的系统可能会流入很大的雷电的冲击电流，让变电站的接地网战现出复杂的暂态的特性，会引起有危险的电压会迅速升高，严重的危害着变电站的安全可靠的工作。随着电力电子技术在现代的迅猛发展，电力电子产品开始大规模地应用集成电路技术，产品的内部接线距离变得越来越小，并且产品集成度变得越来越高，这样的设计使电子元器件越来越不耐压。因此，在遭遇雷击时，引起变电站局部电位升高，局部电位升高产生的电位差很容易就能击穿或击毁室内二次系统；另外，电磁感应过电压会随着局部电位升高而产生，并且雷电冲击波或浪涌电压会在电磁感应过电压的影响下产生，这种冲击波或电压会进入到二次系统沿着与二次系统连接的电缆，影响系统运行或者损坏系统，并且产生的电磁辐射会导致电子开关或继电器不能正常工作；降低了测量仪器的效率。 二、接地工程设计实践 某220kV变电站接地网设计过程中，变电站大部分为丘陵，地质条件较差，土壤电阻率非常高，平均电阻率600Ω.m，敷设常规接地网根本无法满足系统对接地电阻的要求。针对这一实际的区域地质实况，在其接地网的设计中，从接地电阻构成的因素，采取以下几项措施，降其地网的接地电阻值，以保证使系统的接地电阻达到规范要求值。 2.1采用新型接地材料 敷设常规的人工接地极，主要采用圆钢、扁钢；垂直敷设一般采用角钢或钢管。本工程水平接地极采用铜绞线，垂直接地极采用铜覆圆钢。 2.2敷设引外接地极 因受到征地范围的限制，无法向变电站周围引外接地极，外引接地网费用高，政策处理难度大，且由于所址场地地貌属于山地，地形起伏较大，水平方向土壤电阻率存在不均压性，且变电站周围亦无较低电阻率的土壤，因此外引方案不作考虑。地下较深处的土壤电阻率较低，故采用了深钻式接地极，将接地铜棒一直打入地下水层，与站内接地网联为一体。 三、变电站接地网优化设计 3.1扩大地网面积 这种方法可以有效减少地网接地电阻，但是，面积的增大也使得电流密度的不均匀性问题越来越严重，当降阻的效果逐渐趋于饱和，而地网面积增大到一定程度时，效果就会达到顶峰，过了这个点效果会越来越差，所以，在高土壤电阻率地区建变电站的方法并不可取。再者，增大地网面积会增加资金投入，且可占地面积有限，尤其是城区用地的紧张，只能确保最起码的安全距离，所以，这一方法往往无法得到正常使用。所以，此法只适合郊区变电站。 3.2增设接地体 这主要是增设水平接地体，并将垂直接地体深深埋于地下，以便有效降阻，现阶段在很多高土壤电阻率地区推广了接地设计。但是，虽说水平接地体能在一定程度上降低接地极附近的电流密度，他们互相之间的屏蔽作用而会让效果大打折扣，加装并深埋垂直接地体，从减小冲击接地电阻来看，通常有一定的效果，但在降低地网工频电阻方面效果甚微。 3.3降低接地电阻 设计接地网之前，要先测试、研判变电站地域的地质情况，从而确定出地层电阻率较低的位置，接下来再针对不同降低接地电阻的方法进行计算，从而确定出最佳方案。 （1）接地斜井 往往原土层的土壤电阻率会比较高，为了避开深层土壤差的区域，将上层较好的土壤充分利用起来，可以利用斜井降低接地电阻。而且由于是斜井，所以深井之间的互相屏蔽作用就有所减少，这对于降低接地电阻也非常有利。接地斜井的施工方法如下：第一，利用斜钻技术在变电站地网四个角上用钻机钻出斜井，井深50米，倾斜角约在30度；斜井的方向由地网中心向外辐射。每口井内的顶部与底部分别设置一套离子接地极，从而利用其对深层土壤的电阻率加以改善，将斜井的降阻作用充分发挥出来。在井内两个离子接地极利用联结电极

变电站接地网材料的选择

变电站接地网材料的选择 编辑：万佳防雷-小黄 电力系统的接地是对系统和网上电气设备安全可靠运行及操作维护人员安全都起着重大的作用。研究接地体的布置、连接，接地体的材质等是保证系统安全稳定运行的必要措施之一，所以说设计、施工高标准的接地系统的变电站防雷工作的重中之重。 一、变电站接地网作用概述 接地网作为变电站交直流设备接地极防雷保护接地，对系统的安全运行起着重要的作用。由于接地网作为隐性工程容易被人忽视，往往只注意最后的接地电阻的测量结果。随着电力系统电压等级的升高及容量的增加，接地不良引起的事故扩大问题屡有发生。因此，接地问题越来越受到重视。变电站接地网因其在安全中的重要地位，一次性建设、维护苦难等特点在工程建设中受到重视。另外，在设计及施工时也不易控制，这也是工程建设中的难点之一。因此，为保证电力系统的安全运行，降低接地工程造价，应采用最经济、合理的接地网设计思路，本文拟重点就材料选用方面进行相关探讨。 二、变电站接地网常用材料比较 目前广泛使用的接地工程材料有各种金属材料、非金属接地体、降阻剂和离子接地系统等。 1、金属接地材料。金属接地材料（主要指铜材和钢材），由于其具备良好的导电性和经济性，很长时期以来一直是接地工程中最重要的材料之一。但是由于金属材料存在容易腐蚀的问题，对接地电阻的影响也比较大，是安全生产中的一个大的隐患，这个问题一直困扰着用户。同时，近年生产资料价格猛涨造成接地成本增加，使得金属接地材料的缺点逐渐突显，一些行业或地区已经在渐渐地减少金属接地材料的使用，转而使用其它新型的接地材料。 2、非金属接地体。非金属接地材料是目前行业里新生的一种金属接地体的替换产品，由于其特有的抗腐蚀性能和良好的导电性和较高的性价比被广大用户所接受。目前非金属接地产品主要是以石墨为主要材料。基本成分是导电能力优越的非金属材料材料符合加工成型的，加工方法有浇注成型和机械压模成型。一般来说浇注成型的产品结构松散、强度低、导电性能差，而且质量不稳定，一些小型厂家少量生产使用这样的办法：机械压模法，是使用设备在几到十几吨的压力下成型的，不仅尺寸精度较高、外观较好，更重要的是材料结构致密、电学性能好、抗大电流冲击能力强，质量也相当稳定，但是生产成本较高，批量生产多采用。选型时，尽量采用后者，特别是接地体有抗大电流或打冲击电流的要求（如电力工作地、防雷接地）时，不宜采用浇注成型的非金属接地体。非金属接地体的特点是稳定性优越，其气候、季节、寿命都是现有接地材料中最好的，是不受腐蚀的接地体，所以，不需要地网维护，也不需要定期改造，但是，非金属接地体施工需要的地网面积比传统接地面积小很多，但是在不同地质条件下也需要的保证足够接地面积才可以达到良好的效果。 3、降阻剂。降阻剂分为化学降阻剂和物理降阻剂，化学降阻剂自从发现有污染水源事故和腐蚀地网的缺陷以后基本上没有使用了，现在广泛接受的是物理降阻剂（也称为长效型降阻剂）。物理降阻剂是接地工程广泛接受的材料，属于材料学中的不定性复合材料，可以根据使用环境形成不同形状的包裹体，所以使用范围广，可以和接地环或接地体同时运用，包裹在接地环和接地体周围，达到降低接触电阻的作用。并且，降阻剂有可扩散成分，可以改善周边土壤的导电属性。 现在的较先进降阻剂都有一定的防腐能力，可以加长地网的使用寿命，其防腐原理一般来说有几种：牺牲阳极保护（电化学防护），致密覆盖金属隔绝空气，加入改善界面腐蚀电位的