引外接地對降低接地網接地阻抗的作用

何詩昆

摘 要：引外接地是一種能夠切實有效降低地網接地阻抗的措施，本文對其自身在降低接地網接地阻抗當中產生的影響以及作用進行詳細分析和研究，提高其自身的應用價值，為引外接地的科學設計以及實際應用提供一定的依據基礎。

關鍵詞：引外接地；降低；接地網；接地阻抗；作用

中圖分類號：TM63 文獻標識碼：A

在電力行業不斷快速發展的形勢下，人們對于電力的供應需求也逐漸提高，為了保證電力系統的正常安全運行，電力工程技術人員一般來說，都會利用立體接地網來切實有效的降低變電站接地系統自身的接地阻抗問題。與此同時，還可以根據實際情況，在變電站主接地網1km～2km的范圍之內，敷設相對應的輔助性接地網，利用扁鋼與主接地網之間進行有效的連接。

1.引外接地的有效引外長度分析

本文在實際分析以及研究過程中，主要是表述目前引外接地的引外長度，針對主接地網中心以及輔助接地網中心之間的距離，比如與CDEGS的實際比較當中，引外接地的長度為1000m，根據表1當中內容可以看出。在對引外接地長度進行比較和分析時，其自身的主接地網電流注入點接地阻抗會隨著L的變化而產生變化。

（a）在實際操作過程中，引外接地長度的增加，導致輔助接地網與主接地網之間的電位差別也會出現一定的變化，其自身會出現越來越大的形勢，輔助接地網的散流作用在這種形勢下，就會變得越來越小。U2/U1的數值與I2/I1相比，前者的數值更大，所以可以從U2/U1的數值當中對引外接地中輔助地網對降低主接地網接地阻抗的實際作用進行判斷和分析研究。本文在對這個課題進行研究的時候，對引外接地的長度進行相對應的定義，將其當作引外的輔助接地網電位降低到主接地網電位的實際長度。在針對這些內容進行計算和分析的時候，要根據具體的實際情況來做出準確合理的判斷。當兩個地網中心的距離在1200m的時候，就能夠切實有效的達到引外的具體長度。引外長度如果超過有效引外長度的形勢下，針對這種情況，輔助地網散流自身的作用就會被減小，輔助接地網對降低主接地網的接地阻抗意義就不是很明顯，其自身的影響和作用也不具備重要的含義。

（b）在引外接地長度不斷增加的形勢下，主接地網與輔助接地網之間的屏蔽作用就會被有效減小。與此同時，引外接地導體自身也具有相對應的散流作用，在這種形勢下，主接地網自身的接地阻抗就會產生不斷減小的狀態。但是如果當引外長度達到某一個特定數值的時候，由于連接主地網和輔助地網導體之間的電感作用，輔助接地網自身的電位就會出現持續降低的狀態，同時，散流自身也會不斷地減小。針對這種情況，在實際操作過程中，引外長度如果再增加的話，接地阻抗也會相對應的隨之增加，所以引外接地存在一定的長度最優選擇。在實施過程中，要根據實際情況，盡可能保證引外接地長度的有效性，將其自身的影響和作用發揮出來，起到良好降低接地網接地阻抗的作用。

2.接地網大小與引外接地有效長度之間的關系

根據表2當中的內容可以看出，在實際操作過程中，即使接地系統布置形式之間是完全一致的狀態，電流也會從不同地網進入到地下，在這種形勢下，引外接地的有效長度是大不相同的。在主地網比較小的狀態下，對地網比較大的狀態進行輔助，引外接地的有效長度大概控制在800m左右，然而在主地網比較大而輔助地網比較小的時候，引外接地的 有效長度大概在1100m左右。出現這種數值差異的最根本原因就是由于輔助地網呈現比較大的狀態時，輔助地網自身的散流就會隨之比較大，在這種形勢下，連接主地網和輔助地網的接地導體當中流過的軸箱電流就會比較大。與此同時，軸向電流在這個連接導體上呈現出來的降壓就會比較大，引外接地的整體有效長度就會相對應的減小。

另外，當主地網比較小，而輔助地網比較大的時候，接地阻抗就會隨著引外接地自身的長度變化而出現變化，長度增加其自身也會增加。這是由于雖然引外接地導體自身的增加促使接地阻抗出現減小的狀態，但是輔助接地網自身的降阻作用就會大大降低，促使接地阻抗自身出現增加的狀態。如果當主地網比較大而輔助地網比較小的時候，接地阻抗就會隨著引外長度自身的增加而出現減小的狀態，在達到有效長度附近的時候，引外接地長度自身就會保持不斷增加的狀態，其自身相對應的接地阻抗也會不斷加大。

3.有效引外長度與土壤電阻率之間的關系分析

在實際操作過程中，如果設置兩個接地系統，接地系統的布置如圖1所示，其中引外長度會出現相對應的變化，接地系統1的2個地網都是100m與100m相乘，網孔是10m與10m相乘，相互之間是保持平行放置的狀態。接地系統2的兩個地網都是200m與200m相乘，而網孔則是20m與20m相乘，相互之間也是保持平行放置的狀態。2個接地系統都是通過由下到上的地5根以及第7根導體之間建立有效的連接。地網一旦出現埋深的情況，其自身的導體半徑以及導體電阻率和相對磁導率就會出現與圖1所示內容相同的狀態。

根據圖2中的內容給出了引外接地有效長度與土壤電阻率之間的關系，從上述圖中的內容可以看出，在引外接地有效長度不斷變化的同時，土壤電阻率也出現相對應的變化，前者不斷增加，后者也相對應地增加。出現這種現象的最根本原因之一就是由于土壤電阻率增加，接地阻抗當中的感性分量就會相對應的出減小的狀態，接地系統內部的電位差一旦減小，輔助接地網由于其自身的電位比較高，散流作用相對來說比較強，所以從根本上能夠降低主地網的接地阻抗作用。針對這種情況，可以看出，引外接地對降低接地網接地阻抗的作用非常明顯，并且能夠將其自身的影響和價值充分發揮出來，起到良好的應用效果。因此，在高土壤電阻率的地區，可以根據實際情況，適當采用引外接地技術，這樣不僅能夠從根本上降低接地系統自身的接地阻抗問題，而且能夠保證整個操作過程的質量以及安全效率，為其自身的發展打下良好的基礎。

結語

綜上所述，引外接地是一種先進技術，能夠有效地針對降低接地阻抗問題，在對接地阻抗進行實時有效降低的過程中，不僅能夠將其自身的影響和作用充分發揮出來，而且能夠起到良好的降低效果。在現代工程當中這種技術已經被廣泛投入到使用當中，本文在對這個問題進行分析的時候，主要是將輔助地網中心電位以及主地網中心電位之間的比較作為分析依據，根據有效引外長度的相關概念提出具體的實施措施。從中可以看出，在引外接地技術的實際應用過程中，其自身的有效引外長度會隨著帝王自身的尺寸以及土壤電阻率的變化而出現變化，這幾者之間是相互輔助并且相互依賴的存在。

參考文獻

[1]陳慈萱.邊界元法在接地計算中的應用-法變電站地網接地電阻的計算[J].高壓電技術，2010（2）：25-29.

[2]顏懷梁，陳先祿，李定中.接地計算方法及應用不均勻網孔改善地網電位分布的計算研究[J].重慶大學學報，2010（4）：130-139.

[3]胡毅，章潤陸.關于變電站接地網存在問題的分析及解決措施[J].高電壓技術，2010（5）：59-62.

[4]魯志偉，常樹生，李越，等.大型變電站接地網接地阻抗與接地電阻的差異[J].高電壓技術，2010（1）：14-16.

[5]甘正佳，劉春，文遠芳.均勻土壤接地電阻的三維仿真[J].高電壓技術，2011（6）：45-46.

[6]付龍海，等.青藏鐵路格拉段變電站立體接地網的分析研究[J].高電壓技術，2010（3）：28-30.