變電站“等電位”地網敷設方式分析

童　波（國網湖南省電力公司湘潭供電分公司，湖南湘潭411100）

變電站“等電位”地網敷設方式分析

童波（國網湖南省電力公司湘潭供電分公司，湖南湘潭411100）

為了提高變電站內二次設備抗干擾能力，變電站設備場地及二次設備室均敷設了與主接地網緊密連接的二次“等電位”接地網。本文針對目前已投運變電站的實際敷設情況與要求存在偏差的情況，分析總結了不同條件下具體實施方案，以便于指導現場施工安裝，滿足全站二次設備抗干擾要求。

等電位地網；二次設備接地；施工安裝

1　引言

二次“等電位”地網是一種由低導電率銅排組成的裸露敷設于地面的“等電位”屏蔽網，與傳統的隱蔽于地下的一次“等電位”接地網不同，它是實施電磁兼容技術的基礎裝備，能有效阻止或降低主接地網不平衡電壓引入二次系統。

2　二次“等電位”地網的主要作用

2.1為室內、外二次設備接地創建一個等電位平臺

（1）將各套保護及其控制裝置接入二次“等電位”地網，保證聯網微機設備接地之間無電位差，能有效的消除或降緩各種電磁干擾信號通過其它路徑竄入到二次設備，避免造成二次設備之間的通信干擾和保護誤動；

（2）將控制電纜兩端金屬屏蔽層接入“等電位”地網，消除或降低電纜兩端電位差，能有效地抑制電纜金屬屏蔽層產生環流和減少環流對電纜芯線的附加干擾，避免電纜燒壞和消除由環流所產生的交變磁場傳遞到測量、微機保護等二次設備造成保護誤動。

2.2為高頻干擾信號電流流通創建一個低阻抗接地通路

二次電纜和微電子繼電保護裝置處在高壓電磁場中運行，將受到來自外部諸如雷擊、電力系統操作過電壓及各種電磁輻射高頻信號和來自二次電路內部隱含的電容、電感耦合的干擾。如果按“目”字結構敷設等地位地網，減小環路面積、縮短接地引線長度，構成一個低阻抗接地網絡，可為高頻干擾信號另劈入地捷徑。

3　二次設備接地項目及接地規定

電流互感器、電壓互感器二次回路接地：均只允許有一點接地，采用截面為4mm2黃間綠色的專用接地線與等電位地網接地。

3.1電流互感器二次回路接地

（1）有電氣聯系的公用回路：統一引入控制室保護屏端子排上進行一點集中接地；

（2）沒有電氣聯系的回路：在電流互感器端子箱內就地與“等電位”地網進行一點接地。

3.2電壓互感器二次回路接地

3.2.1有電氣聯系的公用電壓互感器電壓二次回路

（1）保護用的電壓二次回路：采用獨立電纜分別將各次級線圈A、B、C、N和開口三角繞組的L和N統一引至控制室進行一點集中接地；

（2）計量用的電壓二次回路：采用獨立電纜將A、B、C、N引入控制室計量屏進行一點集中接地。

3.2.2沒有電氣聯系的各種獨立運行的電壓互感器二次回路

就地與“等電位”地網進行一點接地，不需裝設間隙保護。

3.3控制電纜兩端金屬屏蔽層接地

（1）引入控制室的控制電纜：與相應保護屏（柜）內接地銅排進行接地；

（2）室外開關場隔離開關控制電纜：采用截面不小于50mm2的銅纜，穿管地埋引至隔離開關機構，其首端采用M8×20螺栓與電纜溝內銅排壓接，尾端采用截面為4mm2黃間綠色的專用接地線與銅纜焊接；

（3）室內、外斷路器、保護端子箱等控制電纜：就地與箱內專用接地銅排采用M6×15螺栓壓接接地。

3.4以太網通信網線金屬屏蔽層接地

（1）雙絞單層屏蔽線，在接收側采用一點接地，以消除對地電容；

（2）雙絞雙層屏蔽線，其外層屏蔽層分別在發送端和接收側進行接地，以消除電容、電感傳到耦合；其內層在接收側采用一點接地，以消除對地電容。

3.5高頻保護的結合濾波器接地

（1）一次線圈：采用-40×4熱鍍鋅扁鋼就地與主接地網進行接地。

（2）二次線圈：采用截面為4mm2黃間綠色專用接地線與結合濾波器支架處接地銅排連接接地。

（3）將結合濾過器金屬外殼與耦合電容器底座可靠連接，高頻同軸電纜外罩金屬管上端與耦合電容器底座焊接在一起，下端就地與主接地網接地。

3.6高頻保護同軸電纜屏蔽層接地

從結合濾波器引入通信室的高頻同軸電纜以及通信室引至保護室的高頻同軸電纜金屬屏蔽層兩端，均應采用截面為10mm2黃間綠色的專用接地線分別與“等電位”地網進行接地。

3.7保護屏（柜）屏蔽接地：采用截面為4mm2黃間綠色的專用接地線與相應保護屏（柜）內接地銅排進行連接接地。

3.8對開關場的變壓器、斷路器、隔離開關、結合濾波器和電流、電壓互感器等設備的二次電纜都應穿金屬管保護。

3.9注意嚴禁將保護屏（柜）內的照明、打印機和調制解調器的交流電源零線N接入等電位接地網，且不得使用電纜內的備用芯線替代屏蔽層接地。

4　二次“等電位”地網敷設

4.1控制保護屏、高壓開關柜

（1）在控制保護屏背面底部和開關柜繼電器室內應裝設截面為25×4=100mm2的裸銅排，接地銅排不需與柜體絕緣；

（2）依照控制保護屏（柜）安裝方向，采用截面不小50mm2的銅纜，通過電纜溝的安裝方式將各屏（柜）接地銅排進行首、尾連接；

（3）按“目”字結構將銅排接地網分為“三”部份，采用截面不小于50mm2的銅纜與控制電纜溝內“等電位”地網進行連接。

4.2室內、外控制電纜溝“等電位”接地網敷設

（1）采用截面為25×4=100mm2的裸銅排沿控制電纜溝進行敷設，將裸銅排平放在電纜溝內最上一層電纜支架中間，如果是金屬電纜支架，則應采用低壓絕緣子支撐固定。

（2）根據電纜溝數量及走向，將各條電纜溝內接地銅排，采用放熱焊互相搭接，形成一個閉合環網，其搭接長度不小于2倍銅排寬度。

（3）室外電纜溝，在電纜溝內最末端，將接地銅排與主地網進行一點接地，要求接入主接地網的接地點與大電流入地點距接地導體的地中距離不宜小于15m。與主地網連接時，盡可能遠離高壓母線、避雷器和避雷針的接地點、并聯電容器、電容式電壓互感器、結合電容及電容式套管等設備。

（4）合理規劃二次電纜溝的敷設路徑，對室內二次電纜溝布置應采用“兩屏共一溝”的原則進行，以減少二次電纜敷設數量。

4.3室外“等電位”地網入室安裝及要求

在電纜豎井或電纜溝內，采用4根截面為50mm2的銅纜，按“目”字結構，將接地銅排與主接地網進行接地，如果有多個電纜豎井或電纜溝，應選擇一個作為總入口，將各入室處接地銅排匯集至總入口與主接地網進行一點集中接地。

5　結論

（1）二次系統“等電位”地網能有效阻止或降低主接地網不平衡電壓引入二次系統；

（2）本文對“等電位”地網不同情況的敷設原則和具體施工方法進行了較為詳細的說明，以解決設計和現場施工所遇到的部分問題；

（3）在設計及施工中不僅要保證“等電位”地網敷設的正確性，而且應保持外觀統一、整齊。

[1]中國電力聯合企業會，主編.《繼電保護及二次回路驗收規范》（GB/ T509756）.中國計劃不出版社，2014.

[2]國家電網公司，主編.《國家電網公司十八項電網重大反事故措施》（修訂版）.國家電網生（2012）352號文.

[3]國家電網調度中心，主編.《電力系統繼電保護實用技術問答》.

[4]景敏慧，主編.《變電站電氣二次回路及抗干擾》.

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2095-2066（2016）31-0076-02

2016-10-10