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時間:2020-04-11 11:52來源:廣州變壓器配電柜回收網 作者:回收小哥 點擊:
配電變壓器防雷接地的具體要求-電工之家-電工園地-電工知識-電工技術-電工網-歡迎光臨機電之家電工頻道
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目前供電公司對配電變壓器臺區的防雷接地采取高壓側接避雷器,然后將避雷器的接地引下線與配電變壓器外殼及低壓中性點相連,共用一個接地裝置的做法,要求100 kva及以上的配電變壓器接地裝置的接地電阻為4ω以下,100 kva及以下的配電變壓器接地電阻為10ω以下,并要求人工接地裝置做成環形,這些規定,都是有關標準上的結論。而標準中的每條規定都是有具體的適用范圍,而許多具體規定在供電公司的現場規程中沒有反映,因而有必要對這些規定做出一些解釋,同時做一些更易于執行的具體規定。

1、配電變壓器防雷接線

配電變壓器防雷接線見圖1。

圖1 配電變壓器防雷、工作、保護共同接地

1.1 關于接地電阻的規定

三點共同接地就意味著防雷接地(高壓避雷器)、保護接地(外殼)和工作接地(低壓中性點)共用一個接地裝置,其接地電阻應滿足三者之中的最小值,其中防雷接地一般規定小于10ω,但要有垂直接地極,以利散流。低壓工作接地一般應小于4ω。因而接地電阻主要取決于高壓側對地擊穿時的保護接地,一般情況下配電變壓器都是向b類建筑物供電的,標準上有規定,只有當保護接地的接地電阻r≤50/i時,高壓側防雷及保護接地才能與低壓側工作接地共用一個接地裝置。反過來說,如果采取三點共同接地,則r≤50/i時,其中i為高壓系統的單相接地電流。

對不接地系統,i為系統的電流,對消弧線圈接地系統,i為故障點的殘流。

有些系統雖裝有消弧線圈,但常常運行不正常而退出運行,目前不少10 kv系統ic都在40 a左右,所以較大的高壓系統中r應取1ω。

如果按上述計算結果大于4ω,則由低壓工作接地要求,不得大于4ω。公式r≤50/i中,50為低系統的安全電壓,即高壓側對外殼單相接地時,接地電流流過接地裝置的壓降不得超過50 v。

而10 kv系統中的電容電流差別很大,有的不足10 a,有的高達上百安或數百安,所以配電變壓器三點共同接地時,要根據所在高壓系統的情況來確定接地裝置的接地電阻,不能籠統地規定4ω或10ω。由于接地電阻大小與系統單相接地電流有關,與配變容量并無關,所以現場規程的說法沒有道理。有的資料認為,當低壓工作接地單獨另設時,100 kva以下的配電變壓器的低壓側工作接地電阻,可放寬到10ω,原因是變壓器小,內阻抗大,限制了接地電流,也就限制了地電位的升高。

1.2 關于共同接地的接地方式

除圖1的方式外,施工中還會出現其它接地方式,見圖2、3。

圖2 施工中常用的接地方式

圖3 施工中常用接地方式

三種方式中都是共同接地的,采用哪種方式為好,現分析如下。

高壓側避雷器的作用是用來保護變壓器高壓線圈與外殼之間的絕緣,按圖2的接法,高壓線圈與外殼之間承受的電壓除避雷器殘壓外,還增加了接地引下線的電感、電阻上的壓降,這個壓降在雷電流沖擊下是不可忽視的,使其保護效果大為降低。

而圖1的接法也會產生一個問題,就是低壓線圈及中性線全部承受接地裝置上的壓降,特別是當中性點存在重復接地,接地電阻小于配電變壓器接地電阻,且離配電變壓器較近時,高壓側避雷器的放電沖擊電流將較多流向重復接地,有時會將重復接地的引下線燒斷(重復接地線一般較細)。

所以圖3的接法較為合理,對高壓線圈的防雷保護合理,對低壓中性線的沖擊也較小,因為部分雷電流已通過接地裝置流入地中。

1.3關于接地裝置的設計

按標準規定,配電變壓器臺區的接地裝置應敷設為閉合環形,并加垂直接地極,這是因為環形內的接觸電壓比較低,而沿環形接地體走路的行人,其跨步電壓也較小,城區的配電變壓器大多安裝在路邊,因常有人走動,為行人安全著想,必須敷設為環形。

環形的大小,一般以5m為直徑,這是因為要發揮水平接地極和垂直接地極的散流效果,減少相互屏蔽,降低接地電阻而必需的。但有些安裝地點過于狹窄時,則可為橢圓形,短軸距不得低于3 m,見圖4,兩個垂直接地極宜打在短軸兩端點附近,高壓避雷器及外殼接地和中性點的接地分別引至垂直接地極附近,以利于散流。如土壤電阻率較高,做一個環后,測試接地電阻不合要求,則應在環外再做一個大環,兩環相距4~5 m,埋深比第一環深,至少兩處相連接,直至滿足要求為止。

圖4 接地裝置敷設為橢圓形

1.4 關于接地引下線的連接方式

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