譚振宇
(黑龍江省火電第三工程公司,哈爾濱150000)
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平的穩(wěn)步提高,人們對(duì)電的需求也與日俱增,所以電氣設(shè)備的安全運(yùn)行是非常重要的。而是否采用了安全合理的輸配電線路接地裝置技術(shù)與電氣設(shè)備能否安全運(yùn)行有著很大的關(guān)聯(lián),除此之外,輸配電線路接地技術(shù)還會(huì)影響到電力系統(tǒng)的運(yùn)行、電氣設(shè)備的使用壽命以及用戶的人身安全。
輸配電線路的接地裝置包含兩個(gè)部分:接地體和接地線路。接地體是一種被沉埋于地下的金屬導(dǎo)體,它和土壤有著直接的接觸;而接地線路是一種線纜,常被人們稱為PE線,它是被用來(lái)連接電氣設(shè)備和金屬導(dǎo)體的。
輸配電線路接地裝置的主要功能是保護(hù)線路安全。例如,當(dāng)輸配電線路運(yùn)行時(shí),遇到雷雨天氣,輸配電線路接地裝置可以將雷電流泄導(dǎo),使線路絕緣,防止其被雷電擊穿。
輸配電線路接地裝置的分類有兩種,第一種是自然接地,這種接地裝置大部分用在桿塔基礎(chǔ)、拉線等與土壤有直接接觸的部分;第二種是人工接地體,這種接地裝置主要根據(jù)需要通過(guò)人工進(jìn)行埋沒(méi)裝置。
輸配電線路接地裝置根據(jù)鋪設(shè)方式可以分為垂直鋪設(shè)和水平鋪設(shè)。值得注意的是,高壓輸電線路通常采用水平鋪設(shè)這種鋪設(shè)方式來(lái)接地,并且,水平接地還可以被劃分為環(huán)形接地和放射型接地這兩種接地方式。由于環(huán)境等其他客觀因素,這些接地方式不單單可以單獨(dú)使用,我們還可以采用混合型接地方式。
接地電阻通常被定義為故障入地電流在接地體上產(chǎn)生的電壓與故障入地電流的比值。影響接地電阻的因素主要有兩個(gè),一個(gè)是土壤的電阻率,另一個(gè)是輸配電線路接地裝置的形式。土壤電阻率的數(shù)值通常存在較大的差異,因此,在選擇接地裝置的形式與數(shù)量的時(shí)候,一定要考慮到土壤電阻率這一重要因素。
在測(cè)量之前,應(yīng)該先得出符合實(shí)際狀況的推算公式,然后查看公式中的未知數(shù)據(jù)。在一般情況下,通常將接地體視為一個(gè)半球形,測(cè)量出球心處通過(guò)的電流,再利用先前的推算公式和接地體的密度得出通過(guò)接地體的實(shí)際電流。
目前,在我國(guó)的電力系統(tǒng)施工中,使用頻率最高的當(dāng)屬ZC-8接地電阻搖表。ZC-8接地電阻搖表通常被分為兩種,分別是三端鈕和四端鈕。當(dāng)測(cè)量接地線路中的電阻時(shí),通常會(huì)采用三端鈕;當(dāng)測(cè)量土壤的電阻率時(shí),一般會(huì)使用四端鈕。
ZC-8接地電阻搖表是由含有兩個(gè)框架的電磁式流比計(jì)組成的,這也就說(shuō)明這種電阻搖表可以檢測(cè)通過(guò)不同原件電路的電流量,然后綜合考慮所得到的測(cè)量值,最后得到實(shí)際的電阻值。
輸電線桿塔接地電阻值的測(cè)量通常采用三點(diǎn)法。在測(cè)量接地電阻時(shí),首先將桿塔與接地裝置分離,然后將桿塔與接地裝置分別與設(shè)備儀表相連接。當(dāng)接地電阻的接地體是環(huán)形接地體時(shí),一定要記得測(cè)量對(duì)角線的長(zhǎng)度,只有這樣,才可以得出接地體入土的深度,同時(shí)研究出入土深度是否影響了電阻的測(cè)定結(jié)果。
測(cè)量輸電線桿塔接地阻值有一些注意事項(xiàng)。其一,進(jìn)行測(cè)量時(shí),要保證儀器和設(shè)備都處于水平的狀態(tài);其二,要時(shí)刻關(guān)注檢流計(jì)指針位置,防止其出現(xiàn)偏移狀況。
采用4根尺寸與橫截面積毫無(wú)差異的導(dǎo)線,然后將這4根導(dǎo)線組成一個(gè)回路,然后測(cè)定土壤的接地電阻的阻值。
在利用四級(jí)法測(cè)量土壤電阻率的時(shí)候,要考慮到極間距離。如果極間距離較小,則所測(cè)定的電阻為大地表層的電阻率。并且要注意電極的大小,在一般情況下,電極的直徑為2 cm,長(zhǎng)度限制在0.5~1 m。
測(cè)試電極打入土壤的深度應(yīng)與實(shí)際接地裝置的深度相同,并要與土壤嚴(yán)密相接。確定電極、電壓極和電流極是否在同一直線上,而且兩兩之間的距離要相等,極間距離要大于或者等于20 m。
當(dāng)接地電阻的阻值小于或者等于10 Ω時(shí),不需要測(cè)量土壤的電阻率;當(dāng)接地電阻的阻值大于10 Ω,便需要測(cè)定土壤的電阻率,然后將測(cè)定結(jié)果與季節(jié)系數(shù)相乘。最后根據(jù)實(shí)際電阻率的情況,判斷所得結(jié)果是否處于合格界限。
需要我們注意的是,在測(cè)量的時(shí)候如果使用鉤式接地電阻測(cè)試儀,并且被測(cè)的接地裝置屬于環(huán)形接地裝置,一定要確定只有一個(gè)接地引線與塔桿相接觸,剩余的引線要與塔桿分開(kāi),這樣才能測(cè)到準(zhǔn)確的接地電阻值。
現(xiàn)在,人們的生活節(jié)奏加快,對(duì)生活質(zhì)量的期待值也越來(lái)越高,自然而然,電力系統(tǒng)也在人們的關(guān)注范圍之內(nèi)。而輸配電線路接地裝置技術(shù)是電力系統(tǒng)中的重要組成部分,所以,我們應(yīng)不斷鉆研,不斷實(shí)踐,提高現(xiàn)有的輸配電線路接地裝置技術(shù)水平,這樣不僅能使輸電線路接地裝置技術(shù)為廣大的民眾更好的服務(wù),還能促進(jìn)提升我們國(guó)家的科學(xué)技術(shù)水平,提升電力系統(tǒng)的發(fā)展速度,具有很好的推廣價(jià)值。