變壓器接地保護影響和技術措施分析

趙福成（黑龍江大慶市化工集團綜合服務分公司電力服務部，黑龍江 大慶 163114）

變壓器接地保護影響和技術措施分析

趙福成
（黑龍江大慶市化工集團綜合服務分公司電力服務部，黑龍江 大慶 163114）

摘要：變壓器接地保護是預防變壓器短路和接地電阻過大等重要問題的根本措施，對于變壓器穩定的運行有著系統性地保障作用。本研究以變壓器接地為中心，分析了變壓器中心點單項接地的影響，闡述了變壓器接地電阻值過大的影響，提供了從技術和施工兩個環節做好變壓器接地保護的措施和要點，希望為穩定變壓器接地保護功能，建立變壓器接地保護體系，制定變壓器接地保護措施，實現變壓器接地保護安全有所借鑒和啟發。

關鍵詞：變壓器；接地保護；中心點；單項短路；接地電阻；技術；施工

1　前言

在經濟和社會迅猛發展的今天，電力的供應和安全成為全社會和電力行業的關注要點，隨著電力網系統的復雜和承載負擔的增加，實現電力穩定和運行安全的難度越來越高。變壓器接地保護是電力系統安全和功能安全的主要保障，只有變壓器接地保護的功能發揮，才能夠有效控制電力網功能和安全障礙與威脅的影響，可見加強變壓器接地保護的價值與意義。應該從變壓器接地保護的單項短路、接地電阻過大等實際常見問題的分析出發，確定控制變壓器接地電阻的方法和技術，以施工和技術兩個環節為主要途徑，控制變壓器接地保護工作的要點，在提升變壓器接地保護工作水平的同時，做到對電力網和變壓器性能穩定和功能安全的技術保障和管理支持。

2　單相短路對變壓器接地保護的影響

在電網中運行的變壓器，其一次繞組、二次繞組有著直接的聯系，為了預防在系統中高壓側發生短路故障而影響到低壓側的電壓，所以電網中的變壓器通常都需要中性點接地。電網中一旦出現短路故障，將會使得三相發生不對稱的運行，這樣的話，在變壓器上的中性點將會出現過電壓的情況。

3　接地電阻過大對變壓器接地保護的影響

3.1變壓器接地電阻過大的原因

一方面，接地裝置所使用的材料不達標變壓器中性點接地中連接的接地體，在安裝掩埋過程中會出現不正當操作，安裝時也會存在不合理，再加上制造工藝等原因，常常會出現接地體與線頭連接處出現松動，有時候還會受到環境的影響，如接地體附近的土壤過于干燥等原因，這些情況都可能造成接地體的電阻阻值出現增大的結果。另一方面，對變壓器接地保護認識不足，沒有在變壓器接地安裝中采用的中性線的截面積較小，當系統中的三相負荷出現不平衡時，中性線上的電流變得太大時會燒斷電線。某些情況下，由于受到較大的外力破壞，接地線被盜或被施工所損壞，都有可能導致接地線電阻過大。

3.2變壓器接地電阻過大的危害

一方面，過大的變壓器接地電阻會造成觸電事故的發生，這會使相線的絕緣受到損害，比如，當B相接地時，在變壓器的接地線中會有電流，當接地電阻增大時，在接地電阻上分得的電壓相應就會越多。若此時出現有人不慎接觸到變壓器外殼、中性線或者變壓器的接地線，將會導致接地電阻和人體形成并聯電路，此時接地電阻越大，在人體上產生的分壓越大，威脅著人體的安全。當變壓器的中性線與設備外殼相連接時，保護接地，但是用電設備對地并不絕緣，這種情況當B相處于接地狀態時，若不慎接觸到用電設備外殼，也將會造成觸電事故。另一方面，過大的接地電阻會導致電力網中用電設備燒毀，若是在電力網三相四線制的變壓器出現中性線斷線，這時將整個變壓器將會出現負載不平衡，負載的接地點會發生偏移，使得變壓器相電壓升高，損壞變壓器用電設備，影響變壓器和電力網的穩定。

4　變壓器接地保護的具體技術和措施

4.1變壓器接地保護的技術措施

變壓器接地保護過程中最為常見的顯現是接地區域電阻率過高，這會影響變壓器接地保護效果，在這樣的環境中應該從經濟成本的角度，考慮更換變壓器接地區域的土壤，通過導電性能良好土壤對高電阻率土壤的置換，來降低接地地段土壤的電阻。在巖石分布較多的區域進行變壓器接地保護工作要結合具體的實際，可以考慮在巖石和土壤交替的區域添加富含導電離子的化學成分，以此來提升變壓器接地區域土壤的導電性，一般以添加食鹽或草木灰等高電解性化學物質，增加接地區域的通電效果。對于土壤電阻率分布均勻程度不高的區域，應該以閉環和等距的方式深埋接地體，使變壓器接地保護的有效面積得到擴大，在降低接觸和跨步電壓的同時，維護變壓器接地保護的效果。

4.2變壓器接地保護的施工措施

施工過程是變壓器接地保護的關鍵時期，也是決定變壓器接地保護效果的重要階段，在施工中應該控制接地的材料性質，一般變壓器接地保護中選擇鋼結構作為主要材料，鋼結構處理具有硬度高、韌度大等優勢，而且還具有取材簡單，接地效果好等優勢，是變壓器接地保護應該首先考慮的形式。在變壓器接地保護垂直線路中，可以采用鍍鋅或鍍銅的角鋼材料作為接地體，這樣可以對抗深度土壤中腐蝕性物質對鋼結構的腐蝕作用。在變壓器接地保護施工中要確保接地極深度＞0.8m，要保證變壓器接地保護施工和基礎施工的同時進行，以避免不同時施工給變壓器接地保護線路帶來的牽拉、擠壓而造成的破壞。在變壓器接地保護連接過程中，要以規定的操作和方式進行連接，要保障連接數量和導電效率，以實現變壓器接地保護的真正價值與目標。

結語

變壓器接地保護既是變壓器功能和安全的基本需要，同時也是電力網穩定運行的核心基礎，要對變壓器接地保護過程中單項短路、接地電阻、接地結構等存在的問題進行認真的研究與全面地分析，以變壓器接地保護的功能出發，做好變壓器接地保護裝置的安裝、調試，實現對變壓器接地保護功能的強化，在有效避免變壓器接地故障和運行問題的技術和管理背景下，完善變壓器接地保護正常工作和運行的網絡，進而做到對變壓器和電力網穩定與功能的技術與環節保證。

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