嘉興嘉合電力設備有限公司

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開放型變電站接地

一. 前言

電力變電站接地要求較高,既要考慮接地網的接地電阻與壽命,也要考慮跨步電壓和接觸電壓和二次接地、獨立避雷針集中接地等問題。不僅要考慮一次性建設成本,也應該考慮質量的長期穩定性與維護成本。除了合理的計算、設計與施工,接地材料與焊接技術的選擇同樣重要。我國自建國起,沿襲前蘇聯做法,使用鋼材作為接地材料,20世紀80年代初期改為冷鍍鋅鋼,90年初期又改為熱鍍鋅鋼材,并使用電焊技術焊接,在這一時期我國銅覆鋼、銅材接地材料及放熱焊接技術隨著核電站的興建首次投入使用,上世紀末期較多的變電站開始使用此項技術。經過十幾年的實踐,此項技術得到認可,因此自2007年始,此項技術在我國部分地區得到了大力發展,特別是部分地區已成常態,例如北京、天津、廣州等地,而且正在向全國擴展。除重度腐蝕環境必須使用純銅材料作為接地主材外,其余大部分環境銅覆鋼材料均能滿足設計與實際需求。   

二.開放型與GIS型變電站接地特點

傳統變電站及野外變電站多為開放型變電站,特別是330kV及以上等級變電站多為開放型變電站,由高壓變電區、相對低壓變電區、主變、所變、控制室等組成,設備多在野外露天安裝,設備眾多,占地面積大。由于土地資源日益緊張,新建35kV、110kV、220kV等級交流變電站及66kV直流變電站等城市變電站多為GIS型變電站,特別是地下式變電站,其結構緊湊,占地面積小,絕大部分變電與控制設備位于樓體建筑內。兩種類型變電站類型不同,但接地原理相同,雖然GIS型變電站結構緊湊,占地面積小,但往往敷設雙層甚至三層接地網。因此工作量不一定比同等級開放型變電站少多少,但明顯的一點是設備、架構接地引上線數量、電纜溝內二次接地均壓導體與垂直接地極數量略少,室內二次接地部分增多。

    


三.35kV-500kV開放型變電站接地實例
   1.變電站構成

35kV-500kV開放型變電站一般由高壓設備變電區、低壓設備變電區、主變壓器、35kV配電區(室)、10kV配電室、配套設施(車庫、庫房、門房、水池、等)、電纜溝、獨立避雷針、綜合樓、控制室(部分變電站控制室和綜合樓在一起,稱為主控樓)等各個部分組成。
   2.變電站接地網構成

變電站接地主要分為一次接地、二次接地和防雷接地三部分(防靜電接地屬二次接地部分),一次接地網由水平接地主網(由水平接地極組成的網格)、垂直接地極、架構設備接地引下線組成,其中架構設備接地引下線分為地上和地下2個連接在一起的部分;二次接地主要包括室內部分的均壓和控制室屏柜接地,廣義上的二次接地還包括電纜溝內的均壓導體,也稱為明敷接地干線,通過電纜豎井與室內接地網連接;防雷電接地包括主控樓等建筑的避雷帶、避雷針以及獨立避雷針的集中接地裝置,架構避雷針的接地因與主接地網相距過近,因此只需在對應位置水平接地極敷設距離足夠近,并增加部分垂直接地極即可。

35kV-500kV開放型變電站接地示意圖

注:圖中無法標注出具體的設備、架構引下線

3.常用材料規格推薦(35kV開放型變電站):

用途

材料名稱

材料規格

單位

用量

加工工藝

銅層厚度

備注

水平接地極

銅覆鋼接地圓線

  CCS-D12

站站不相同,請提供具體圖紙并參考圖紙給定工作量計算,常規用量請聯系浩特沃德獲取

p style="text-align: center;">四維連續電鍍


0.254

輕度腐蝕環境

銅覆鋼接地絞線

GWELD-N-7N6

連鑄+復合加工

0.254

中度腐蝕環境

純銅排

TMY-304

/

/

重度腐蝕環境

垂直接地極

銅覆鋼接地極

CCS14215

四維連續電鍍

0.254

小型站中度腐蝕環境

銅覆鋼接地極

CCS17225

四維連續電鍍

0.254

大型站中度腐蝕環境

純銅棒

D20 L=2.5m

/

/

重腐蝕環境

接地引下線(地下)

銅覆鋼接地圓線

  CCS-D12

四維連續電鍍

0.254

輕度腐蝕環境

銅覆鋼接地絞線

GWELD-N-7N6

連鑄+復合加工

0.254

中度腐蝕環境

純銅排

TMY-304

/

/

重度腐蝕環境

接地引下線(地面)

熱鍍鋅扁鋼

40×4

/

/

小型站

熱鍍鋅扁鋼

50×5

/

/

大型站

電纜溝均壓帶(一次)

熱鍍鋅扁鋼

40×4

/

/

小型站

熱鍍鋅扁鋼

50×5

/

/

大型站

電纜溝均壓帶(二次)

純銅排

TMY-254

/

/

常規

室內二次接地主線

純銅排

TMY-254

/

/

常規

屏柜接地

黃綠雙色接地線

BVR50

/

/

常規

路燈接地&端子箱接地

黃綠雙色接地線

BVR50

/

/

常規

二次接地設備終端連接

接地端子

DT-50

/

/

常規

焊接--水平接地極對接

GWELD模具+GWELD焊粉+焊接配件

HCC1(BB7)-**/**

/

/

常規

span style="font-family: 微軟雅黑; font-size: 12px;">焊接--水平接地極T接

HCC2(BB14)-**/**

/

/

常規

焊接--水平接地極+接

HCC4(BB44)-**/**

/

/

常規

焊接--水平接地極與接地極

HCR2(BR2/BR3)-**/**

/

/

常規

焊接--地下與地上接地極

HCB1(BB7)-**/**

/

/

常規

焊接--其他

BB1(BB3)……

/

/

常規

 

 


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