譚曉剛 康峰 常改花
摘 要:電廠安全生產致關重要,關系到國家的財產安全,關系到人民生活利益,同時也關系到電廠職工的生命安全。電廠諸多事故都與接地網存在的安全隱患相關。本文對目前國內電廠接地裝置存在的諸多安全隱患進行了較為詳細的分析,并在此基礎上提出相應的對策。
中圖分類號:TM62 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)04(a)-0000-00
電廠安全生產致關重要,關系到國家的財產安全,關系到人民生活利益,同時也關系到電廠職工的生命安全。電廠諸多事故都與接地網存在的安全隱患相關。比如1994年華瑩山電廠2號發電機著火,3號、4號發電機損壞,全廠停電,正是由于電廠變壓器中性點接地線腐蝕處斷裂、放電。
1電廠接地網存在的安全隱患
隨著電廠規模越來越大,接地線路因短路產生的電流也越來越大,接地網的安全隱患變得越來越突出,而這些安全隱患又會引發電廠的安全事故,電廠接地網主要存在以下一些安全隱患。
1.1接電裝置的腐蝕隱患
電廠接地裝置的腐蝕隱患相當普遍,其中接地網中的接地引下線更容易受到腐蝕。尤其是在潮濕的環境下鐵件,極易被腐蝕掉,變成鐵渣剝落甚至斷裂,同時因為腐蝕,接地線熱穩定差,設備容易失去接地。另一方面接地帶也容易發生腐蝕,特別是焊接頭。如果接地帶上還串接有設備的接地引下線,就會造成許多設備或設備單元無法接地。
1.2連通存在隱患
電廠內的設備接地與接地網如果存在連通隱患,容易出現由于接地不良殘壓高而損壞其他設備。主要原因多為焊接不良,經過長時間的腐蝕生銹,焊口處開路。
1.3接地電阻存在隱患
電廠接地電阻存在隱患,比如超標,主要有兩方面原因,一電廠區域土壤電阻率較高;二是因為腐蝕使接地體的電阻變大。
1.4均壓存在隱患
接地網的均壓隱患主要表現在:電位梯度比較大,跨步電壓超過標準,一旦發生短路就出現地網的局部電位升高,高壓向低壓反擊并燒壞設備。其主要原因是因為在接地網設計時忽略了地網的均壓和散流,沿電纜溝沒有均壓措施。
1.5水平接地體存在隱患
水平接地體存在的隱患主要表現在埋深不夠,達不到安全要求。容易引發一些不良的后果,比如:1)接地裝置的接地電阻不穩定。2)地面的跨步電壓較大。3)上層土壤的含氧濃度較高,易受到腐蝕。
1.6接地引下線及接地體的截面偏小引發的隱患
設備的接地引下線截面不夠也容易引發安全問題,如果發生短路,高壓進入低壓回路,容易燒壞二次保護和控制電纜。
1.7接地網的運行維護存在隱患
在運行維護過程中沒有定期檢查和測試設備的各種性能,很多接地裝置常被埋在地下,得不到維護,許多接地裝置帶著故障運行,容易引發事故。
1.8其他隱患
比如接地體所用材質隱患、設備的接觸電壓和微機控制系統的接地隱患。
2電廠接地裝置的改造對策
一旦發現電廠的接地裝置存在隱患,就必須進行改造,根除隱患,主要采取的措施有:
2.1防腐措施
防腐措施主要有:1)接地引下線的防腐措施(涂防銹漆,改變接體體周圍土壤的PH值,或在接地體周圍包上碳素粉加熱后形成復合鋼體,還可以在接地引下線地下近地面部分套一段絕緣體,比如塑料,防止腐蝕。);2)主接地網的防腐措施(通過降阻防腐劑調節土壤為堿性減弱對鐵元素的腐蝕作用、采用導電涂料和鋅犧牲電極聯合保、選取耐腐蝕的銅材、采用無腐蝕性或腐蝕性小的土壤回填接地體,并對施工殘物進行外運處理,避免回填,減少引發腐蝕的因素);3)電纜溝的防腐措施(降低電纜溝的相對濕度、涂防銹涂料,但防銹涂料維持的時間較短,大多只能維持兩年)
2.2降阻措施
降陰措施主要有:1)外引接地裝置(敷設外接地極來降低接地電阻)2)充分利用自然接地體降阻(利用混凝土結構物中現有的鋼筋骨架和金屬結構物等自然接地體,是減小接地電阻)3)采用深井式接地極(采用井式或深鉆式接地極把平面地網做成立體接地網)4)填充降阻劑人工改善土壤電阻率(人工改善接地裝置附近的土壤電阻率,在接地體周圍埋置長效固化降阻劑)5)擴網及設置水下接地網(擴大接地網面積和設置水下、水底、岸邊接地網是降低接地電阻最有效的常用方法。)
2.3均壓措施
均壓措施主要有:設置水平敷設的人工接地網,將建筑物的鋼筋、埋于地下的金屬管道以及其他可利用的金屬結構物等連成通路,均衡地位接地系統,這樣就不會出現危險的電位差。
3結語
綜上所述,電廠接地工程,是一項非常重要的系統工程,必須重視并統籌考慮,認真分析各種有可能出現的接地隱患;采取必要的防腐、降阻、均壓措施,確保電廠的人身和設備安全。
參考文獻
[1]李建明,朱康.高壓電氣設備試驗方法. 北京:中國電力出版社,2007.06
[2] 徐華. 大型變電站鋼材和銅材接地網的性能比較.高電壓技術, 2002(7)