車翔
摘 要:在改革開放的近三十年間,我國已初步建立起較為完善的電力系統(tǒng),其中10kV電力系統(tǒng)的運(yùn)用十分廣泛。其配電設(shè)備的接地網(wǎng)設(shè)計(jì)一直以來都是我國電力系統(tǒng)建設(shè)的重中之重。接地網(wǎng)設(shè)計(jì)的好壞將直接關(guān)系到配電系統(tǒng)能否正常運(yùn)行。本文中,我們將會對這一問題進(jìn)行詳細(xì)的分析與探討,希望能對我國電力系統(tǒng)的建設(shè)起到積極作用。
關(guān)鍵詞:10kV電力系統(tǒng);配電設(shè)備;接地網(wǎng)
1 低壓電力設(shè)備接地裝置的接地電阻要求
(1)低壓電氣接地裝備的接地電阻需要在4Ω以內(nèi)。利用同樣的接地設(shè)施同時操運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)、變壓器等電氣設(shè)施,總共容量需要低于200kVA,接地電阻在20Ω以內(nèi)。關(guān)于零在電網(wǎng)的維護(hù),意思就是在不接地的情況下,變壓器接地電阻與電氣裝置為零。
(2)關(guān)于低壓電網(wǎng)中性點(diǎn)與地面直接接觸,然而根據(jù)第三十七條第一款相關(guān)說明,零線電源以及移動設(shè)施是例外。在架設(shè)線路干線以及支線末端時,零線需要一直接觸地面;電纜、架空線使用于車間以及大型建筑,零線也需要不斷接觸地面(與地面的距離低于50m),或者是在房間里把零線和接地設(shè)施分布屏幕相互聯(lián)系。沒有重復(fù)的接地,需要完全借助自然接地體。直流電網(wǎng)零線反復(fù)接觸地面,需要借助人工接地體,不能和地下金屬管道相連,等等。
(3)電力配給路線任何一個接地設(shè)施電阻需要小于10Ω。
(4)接地設(shè)施的電阻在10Ω以內(nèi),任何一個重復(fù)的接地設(shè)施電阻需要低于30Ω,數(shù)量至少3個。
(5)出于避免發(fā)生觸電情況的需要,對于低壓電力網(wǎng),不允許將大地當(dāng)作相線或者零線。
2 接地線的選擇要求
(1)交流電力裝置的接地線需要盡可能使用金屬結(jié)構(gòu)、穿線鋼管以及鉛鋁制成的電纜等。
(2)低壓電力裝置的接地線能夠借助金屬管道,但具有燃燒性或者爆炸性的金屬管道例外。借助上述裝置做接地線的時候,需要滿足以下條件:首先,需要保障電氣通路長度完整無損;其次,將串聯(lián)金屬配件當(dāng)作接地線時,它們彼此間需要用截面至少是100mm2的鋼材焊接。
(3)禁止采用蛇皮管、保溫管的金屬網(wǎng),或者是外殼脫落的導(dǎo)線地線以及低壓照明系統(tǒng)。有必要使用接地電氣裝置的房間,對于那些金屬皮膚,需要保障其長度以及電氣通路正常,接地線需要和金屬低溫皮膚相互聯(lián)系在一起。
(4)接地線通常使用鋼質(zhì),然而移動式電力裝置接地線和鋼接地線使用出現(xiàn)問題等狀況例外。
(5)為了保障自動排除線路故障部分,中性點(diǎn)直接接觸地面的低壓電力裝置,它的接地線與零線需要做到通電段和被接地段或者是零線之間出現(xiàn)問題的時候,電力網(wǎng)隨意一個點(diǎn)短路電流不能低于距離最短的地方的熔斷器熔體限定電流的5倍,或者至少是自動開關(guān)瞬間或者短暫延時動作電流的1.5倍。接地線與零線受到短路電流影響時不會發(fā)生熔斷。為了能夠讓線路主動排除故障部分,接地線和作為接地線裝置的電導(dǎo),通常至少為該線路最大相線電導(dǎo)的一半;假如能夠滿足對于短路電流值以及熱穩(wěn)定狀況的需求,電導(dǎo)需要低于相線電導(dǎo)的一半。
(6)接地線需要方便檢驗(yàn),然而電纜的零芯、金屬外殼和地下金屬結(jié)構(gòu)等是例外。潮濕或者是帶有腐蝕能力氣體的房間里,接地線和墻面的距離至少為10mm。
(7)接地線需要避免出現(xiàn)設(shè)備故障以及化學(xué)腐蝕。和公路、鐵路或者是化學(xué)管道等相互交錯處,以及有概率出現(xiàn)設(shè)備故障的地方,接地線都需要使用相關(guān)維護(hù)手段。接地線進(jìn)入建筑物的入口,需要添加記號。
(8)接地線通常不適合用于另外的用途。比如,暫時當(dāng)成電焊機(jī)的導(dǎo)線,它的截面需要滿足載流量需求。在特殊條件下,接地線能夠當(dāng)成車床裝置操作回路的零線。
(9)明敷的接地線,外表都需要涂上黑色的漆。假如是有特別需求,就需要別的顏色。有必要在連接的地方和分歧的地方畫出兩條間隔是150mm的紫帶。對于三相四線制的電力網(wǎng),假如連接著單相分支線同時使用它的零線作為接地線,那么零線在分歧的地方畫出紫帶。
(10)便攜式接地線需要使用裸銅軟絞線,它的截面需要滿足短路情況下熱量保持穩(wěn)固這一需求,短時溫度需要低于730℃,同時至少要達(dá)到25mm2。
3 接地線時的幾點(diǎn)要求
(1)在對焊地線進(jìn)行連接時,若是采用搭焊的連接方式,就一定要注意搭接長度為2倍的寬度,或者說圓鋼直徑的6倍。同樣,在對架空零線進(jìn)行連接時,也需要達(dá)到這樣的要求。在某些腐蝕性較強(qiáng)的氣體中或者某些濕度較大的房間里,接地設(shè)備的接頭都需要采取一定的防腐措施來預(yù)防其腐蝕。
(2)使用鋼管來做接地線路時應(yīng)當(dāng)注意:首先,一定要保證焊接的質(zhì)量;其次,在選擇接地線時,若是選擇了穿線鋼管來做接地線,引向電力裝置的穿線鋼管跟其他裝置之間一定要有合格的電氣來進(jìn)行連接。
(3)接地線和管道等接地物體之間同樣需要經(jīng)過焊接的方式來進(jìn)行相互連接。對其進(jìn)行焊接時,需要注意的是焊接地應(yīng)盡量選在近處,以加強(qiáng)連接的質(zhì)量。此外,在位于管道上方的閥門等處,都需要設(shè)置相關(guān)的跨接線。
(4)在將接地線和接地物體兩者進(jìn)行連接時要采取焊接的方式,對接地線和電力設(shè)備進(jìn)行連接時能夠采用的方法有螺栓和焊接兩種。
(5)直接接地的變壓器以及一些通過消弧線圈來接地的變壓器中,它們的中性點(diǎn)都是和接地線單獨(dú)連接的,這樣能夠有效防止觸電危險。
(6)無論是電力系統(tǒng)中的哪一部位,在其進(jìn)行接地時,一定要用專門的接地線路將它和接地干線相互連接。同時,還需要注意的是堅(jiān)決不能在同一接地線上一次性串聯(lián)多個接地設(shè)備。
(7)連接時要確保攜帶式接地線跟其余的接地體之間的連接質(zhì)量,盡力減少由于接觸不好而導(dǎo)致的問題,符合攜帶式接地線在使用時的各項(xiàng)要求。
參考文獻(xiàn)
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(作者單位:國家新聞出版廣電總局952臺)