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文件名称:接地网设计的基本要求.docx
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更新时间:2025-12-23
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文档摘要

接地网设计的基本要求

(1)为保证交流电网正常运行和故障时的人身及设备安全,电气设备及设施宜接地或接中性线,并做到因地制宜、安全可靠、经济合理。

(2)不同用途和不同电压的电气设备,除另有规定者外,应使用一个总的接地系统,接地电阻应符合其中最小值的要求。

(3)接地装置应充分利用直接埋入水下和土壤中的各种自然接地体接地,并校验其热稳定。

(4)当电站接地电阻难以满足运行要求时,可根据技术经济比较,因地制宜地采用水下接地、引外接地、深埋接地等接地方式,并加以分流、均压和隔离等措施。对小面积接地网和集中接地装置可采用人工降阻的方式降低接地电阻。

(5)接地设计应考虑土壤干燥或冻结等季节变化的影响,接地电阻在四季中均应符合设计值的要求。防雷装置的接地电阻,可只考虑雷季中土壤干燥状态的影响。

(6)初期发电时,应根据电网实际的短路电流和所形成的接地系统,校核初期发电时的接触电位差、跨步电位差和转移电位。当上述参数不满足安全要求时,应及时采取措施,保证初期发电时期电站安全运行。

(7)工作接地及要求如下:

①有效接地系统中,自耦变压器和需要接地的电力变压器中性点、线路并联电抗器中性点、电压互感器、接地开关等设备应按照系统需要进行接地。

②不接地系统中,消弧线圈接地端、接地变压器接地端和绝缘监视电压互感器一次侧中性点需要直接接地。

③中性点有效接地的系统,应装设能迅速自动切除接地短路故障的保护装置。中性点不接地的系统,应装设能迅速反应接地故障的信号装置,也可装设自动切除的装置。

(8)保护接地及要求。电力设备下列金属部件,除非另有规定,均应接地或接中性线(保护线):

①电机、变压器、电抗器、携带式及移动式用电器具等底座和外壳。

②SF6全封闭组合电器(GIS)与大电流封闭母线外壳以及电气设备箱、柜的金属外壳。

③电力设备传动装置。

④互感器的二次绕组。

⑤配电、控制保护屏(柜、箱)及操作台等的金属框架。

⑥屋内配电装置的金属构架和钢筋混凝土构架,以及靠近带电部分的金属围栏和金属门、窗。

⑦交、直流电力电缆桥架、接线盒、终端盒的外壳、电缆的屏蔽皑装外皮、穿线的钢管等。

⑧装有避雷线的电力线路杆塔。

⑨在非沥青地面的居民区内,无避雷线非直接接地系统架空电力线路的金属杆塔和钢筋混凝土的杆塔。

⑩皑装控制电缆的外皮、非皑装或非金属护套电缆的1~2根屏蔽芯线。

(9)电力设备的下列金属部分,除非另有规定,可不接地或不接中性线(保护线):

①在木质、沥青等不良导电地面的干燥房间内,交流额定电压380V及以下的电力设备外壳,但当维护人员可能同时触及设备外壳和接地物体时除外。

②在干燥场所,交流额定电压127V及以下,直流额定电压110V及以下的电力设备外壳,但爆炸危险场所除外。

③安装在配电屏、控制屏和配电装置上的电气测量仪表、继电器和其他低压电气等的外壳,以及当发生绝缘损坏时,在支持物上不会引起危险电压的绝缘子金属底座等。

④安装在已接地的金属构架上的设备(应保证电气接触良好),如套管等。

⑤标称电压220V及以下的蓄电池室内的支架。

⑥已与接地的底座之间有可靠的电气接触的电动机和其他电器的金属外壳。

(10)在中性点直接接地的低压电力系统中,电力设备的外壳和底座宜采用接地或中性线(或保护线)保护:

①对于用电设备较少、分散,且又无接地线的地方,宜采用接中性线保护。接中性线保护有困难,而土壤电阻率较低时,可采用直接埋设接地体进行接地保护。

②当低压电力设备的机座或金属外壳与接地网可靠连接后,允许不按接中性线保护的要求作短路验算。

③由同一台发电机、变压器或同一段母线供电的低压线路,不宜采用接中性线、接地两种保护方式。

④在低压电力系统中,全部采用接地保护时,应装设能自动切除接地故障的继电保护装置。

(11)防雷接地及要求。所有设有避雷针、避雷线的构架、微波塔均应设置集中接地装置:

①避雷器宜设置集中接地,其接地线应以最短的距离与接地网相连。

②独立避雷针(线)应设独立的集中接地装置,接地电阻不宜超过10Ω。在高土壤电阻率地区,当要求做到的10Ω确有困难时,允许采用较高的数值,并应将该装置与主接地网连接,但从避雷针与主接地网的地下连接点到35kV以下电气设备与主接地网的地下连接点,沿接地体的长度不得小于15m。避雷针(线)到被保护设施的空气中距离和地中距离还应符合防止避雷针(线)对被保护设备反击的要求。

③独立避雷针(线)不应设在人经常通行的地方。避雷针(线)及其接地装置与道路或入口等的距离不宜小于3m,否则应采取均压措施,铺设砾石或沥青地面。

④设计接地网时接触电位差、跨步电位差和接地电阻是重要的三大电气安全指标。一般地说,所设计的接地网满足这3个电气指标就可以认为接地网的设计是合格的。此外,还有个附加指标,就是地网导体应满足发热条件的要求。