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低电阻模块在农网中的运用

2017-10-30 08:06分类:电子元器件 阅读:

 

在电力体系中,为了确保设备和人身的安全及电网的安全作业,需求各品种型的接地。通常状况下,志向的接地作用是经过敷设人工接地设备的办法来完毕的。因为接地设备的接地电阻值通常遭到地势、地质、资料、敷设等条件的影响或约束,通常达不到方案需求,所以要致使满意的注重。

1传统接地所选用的办法从选用的资料看,通常选用热镀锌钢材(如扁钢、圆钢)、铜材及别的接地资料,也能够借用天然接地体,还能够经过增加粘土、盐或降阻剂的办法来降低接地电阻。埋设办法可选用笔直埋设、水平埋设、深井埋设、深井爆炸作业埋设、混合埋设等。在一个接地设备中能够活络选用多种埋设办法。接地设备的相互衔接,大多选用搭接的办法,其焊接长度扁钢不小于宽度的2倍(且起码3个棱焊接),圆钢不小于其直径的6倍。焊接时应选用涂刷沥青漆等办法防腐。在回填时有必要要边回填边夯实,细土回填,接地带不得触摸硬物。

2低电阻模块接地的特征低电阻接地模块(以下简称模块)其外观见图1,是一种以非金属资料为主的接地体,它由导电性、安稳性较好的非金属矿物质和电解物质构成,内置金属芯,与被维护方针的接地极相连。它增大了接地体自身的散流面积,减小了接地体与土壤层间的触摸电阻。具有以下特征:接地电阻低而安稳;无毒、无害、不污染;具有优异的吸湿保湿才调,经过开释电解质改进周围土壤的导电特性,取得低而安稳的接地电阻;抗酸、碱、盐腐蚀,运用寿数长;可用于沙漠、戈壁、盐碱地、高原和长年冻土带等恶劣地质条件的区域。

3传统接本地法与低电阻模块办法接地作用比照3.1从理论核算看模块的降阻作用图1 低电阻模块核算在一样土壤电阻率(十0Ωm)条件下,选用单根2.5m等边角钢(∠50×5)和选用单个模块(ZGD-I-2)在笔直敷设条件下的工频接地电阻。笔直接地体工频接地电阻Rj核算公式Rj=ρ/(2πL)×ln(4L/d)式中 ρ——土壤电阻率(Ωm);   L——笔直接地体长度(m);   d——接地体直径(角钢为边宽)(m)。单个模块的接地电阻核算公式Rj=ρ/(2πL)×ln[4L(L 2h)/d(L 4h)]×M0式中 ρ——埋置地层的电阻率(Ωm);   L——Ⅰ型模块的长度(m);   d——Ⅰ型模块的直径(m);   h——接地模块的埋置深度(m);   M0——模块调整系数(ZGD-Ⅰ-2型取0.35)。别离套用上述公式,能够得出∠50×5等边角钢和模块ZGD-I-2笔直敷设的接地电阻。角钢笔直接地体的工频接地电阻为87.十Ω,模块的工频接地电阻为17.75Ω,仅为角钢工频接地电阻的20,参见表1。3.2从实习运用看模块的降阻作用3.2.1变电站主接地设备改造的实例岫岩农电局红旗变电站主接地设备选用混合型接地网(见图1),敷设面积为896m2,接地体总长度146m,埋设深度1.6m,原核算接地电阻3.6Ω,敷设后实测值为4.8Ω。发作差错的首要要素是在敷设前没有翔实地丈量土壤电阻率,仅仅经过查询土质的状况,选用了一个履历值。运用实测的接地电阻值和有关数据进行预算,该地的土壤电阻率应为280Ωm(核算进程略)。其水平接地设备敷设大致处于地表下20cm,接地体周围掩盖20cm厚黄土,然后全体回填砂石料1.4m深,接地体周围土质作用遭到影响。笔直接地体选用大锤砸入地下,未选用开挖的办法埋设,接地体入地视点和深度与方案存在间隔,这些都会对接地电阻值发作不良影响。

2006年4月,该变电站的主接地设备加装模块20块,选用水平敷设办法,设备地址为水平方格网的穿插点,设备间隔4m。运用的模块ZGD-Ⅱ型,水平埋置,单个模块的接地电阻公式Rj=0.22×ρ/(a×b)1/2×M0并联后的总接地电阻公式Rnj=Rj/nη式中 M0——模块调整系数(ZGD-Ⅱ-1型取0.33);   n——接地模块个数;   η——模块运用系数,可选用0.55~0.85,核算取折中0.70;   a——模块长度,取值0.5m;   b——模块宽度,取值0.4m。运用上两个公式能够算出,在水平敷设,土壤电阻率280Ωm的条件下,20块模块并联水平辐射的接地电阻为3.25Ω。由模块构成的水平接地设备与原接地网构成一个全体,而且在模块周围增加了粘土以增加降阻作用,所以其接地电阻值会更低。第二年春季的实测值为2Ω,底子抵达预期作用。3.2.2防雷接地网改造的实例2006年,岫岩农电局洋河等四座变电站5处防雷接地设备实验不合格,尽管大都接地设备在敷设时已选用过必要的技术办法,仍达不到规程规矩的十Ω以下的规范。其接地设备均存在地势受约束、敷设面积小、土壤电阻率较高、砂石层多的实习状况。如选用传统的接本地法,因无法增加接地体面积,只需经过增加接地资料的规范或许增加降阻剂等办法,难度较大。本次接地设备改造首要根据以下几条准则:在原有接地设备的根底上,选用加装模块的办法降低电阻,根据详细状况一处加装2~4只;选用开挖地槽的办法,水平设备模块,并在模块周围各加20~40km粘土,填实,以改进土质;模块埋设深度不低于1.2m(低于冻层),间隔不小于4m;在焊接时,留神搭接长度和多面焊接,焊点选用防腐办法;新的接地设备与原接地设备牢靠相连。改造后实测的接地电阻值如表2所示(需求阐明的是改造前后均选用一样的丈量办法,运用一样的实验仪器,以消除因实验东西、实验办法纷歧样带来的差错),能够看出,经过加装模块后,5处防雷接地置的接地电阻值均显着降低,阻值降低率大概为改前接地电阻值的36.11~53.57,关于不能抵达规矩十Ω以下的,能够持续进行改造,抵达规矩值。

4完毕语

经过以上剖析及运用的实例,能够看到,低电阻模块具有显着的降阻作用,思考到出资要素,提出以下主张:在经过传统的接本地法敷设接地设备,能够抵达规矩的接地电阻值方案的,在核算本钱适宜选用时,不用运用模块。关于地势受约束或土壤电阻率较高的区域,能够思考选用模块,在通常的钢材水平或笔直接地简略遭到损坏的地段,能够思考运用模块。因为其具有较好的散流作用,适用于防雷接地设备。应实测本地的土壤电阻率,作为工程方案根据。敷设时,在设备、焊接、回填的各环节,应严峻按恳求进行施工,最佳能根据图纸施工,模块应设备在冻层以下,必要时能够辅佐选用其它降阻办法。

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