送電線路桿塔接地及降阻分析

段曉平

(天水天正設(shè)計咨詢有限公司，甘肅 天水 741000)

1 線路桿塔接地裝置

接地裝置是指接地體和接地引下線的總稱。接地體指埋入地中并直接與大地接觸的金屬導(dǎo)體，對桿塔接地體來說是指埋入地下的圓鋼、角鋼等金屬構(gòu)件。接地引下線是指使引雷設(shè)備與接地體相連的部分，對桿塔來說主要有獨立接地引下線、鋼筋混凝土桿的鋼筋、鐵塔鋼材等。

2 桿塔接地電阻高的原因

2.1 設(shè)計施工方面的原因

如設(shè)計時存在不到現(xiàn)場進行土壤電阻率測試，不到現(xiàn)場進行地形，地勢和地質(zhì)勘探，而是對相當(dāng)大的范圍取一平均電阻率;或者套用典型的設(shè)計圖紙，對接地電阻不進行計算，結(jié)果設(shè)計與現(xiàn)場實際不符;施工時，由于接地工不嚴(yán)格的按圖施工，接地體的長度，埋深及焊接和回填土不符要求的現(xiàn)象普遍存在;造成線路施工后，存在有大量桿塔接地電阻超標(biāo)。

2.2 地質(zhì)地貌存在的原因

我國地質(zhì)、地勢復(fù)雜，北方山區(qū)的土壤電阻率一般在1300Ωm－3000Ωm，南方山區(qū)的土壤電阻率有的甚至高達5000－10000Ωm，有的山區(qū)土層較薄或沒有土壤，全為巖石，接地施工難度大。北方土壤干燥，而大地導(dǎo)電基本上是靠離子導(dǎo)電、而各類無機鹽類只有在有水的情況下才能離解為導(dǎo)電的金屬離子，所以干燥的土壤導(dǎo)電能力非常差，這是山區(qū)或北方干旱地區(qū)桿塔接地電阻偏高的主要原因。

2.3 運行維護方面的原因

多數(shù)桿塔在當(dāng)初建成時是合格的，隨著桿塔運行時間的推移，桿塔接地電阻會越來越大，這主要有接地體的腐蝕，由腐蝕電位差不同引起的電化學(xué)腐蝕。就會發(fā)生因腐蝕斷裂而使桿塔“失地”的現(xiàn)象。還有接地體的埋深不夠，或用碎石、砂子回填，土壤中含氧量高，使接地體容易發(fā)生吸氧腐蝕，腐蝕使接地體與土壤的接觸電阻變大，導(dǎo)致桿塔接地電阻變大，失去接地;在施工時使用化學(xué)降阻劑，隨著降阻成分流失或失效后使接地電阻增大。

3 降阻措施

3.1 正確水平接地

充分利用現(xiàn)場地形和地質(zhì)，山巖裂縫等結(jié)合使用降阻劑進行降阻處理。遇堅硬巖石，接地體的埋設(shè)深度可酌情減小。為降低沖擊接地電阻，不能向發(fā)電廠、變電所降低工頻接地電阻。

3.2 重視垂直接地

山區(qū)的線路由于石頭多，特別是位于巖石地帶的桿塔，垂直接地極的施工是不容易的，這時可結(jié)合巖石裂縫使用垂直接地極。要按事先設(shè)計好的圖紙中的尺寸打孔，然后將接地體插入孔中央，再將導(dǎo)電水泥加水?dāng)嚢璩蓾{狀倒入孔中。垂直接地體長度和根數(shù)，須根據(jù)接地電阻值的具體要求而定，為防止接地引線腐蝕，在離地面40cm內(nèi)的接地引線周圍必須使用導(dǎo)電水泥保護。在干早地區(qū)，可直接將導(dǎo)電水泥干粉倒入地溝中的接地體周圍，并將回填土夯實，這種方法具有良好降阻效果。

3.3 進行科學(xué)施工

新建桿塔在桿塔基礎(chǔ)和拉線基礎(chǔ)施工時在坑底鋪設(shè)接地體和降阻劑進行降阻。對改造降阻工程要結(jié)合現(xiàn)場有利地質(zhì)、地勢做切合現(xiàn)場實際的設(shè)計，按要求進行水平接地和垂直接地體的施工。水平接地體的埋深，焊接要合格?；靥钔烈眉?xì)土回填，并分層夯實，對接地引下線的各連接頭要做防腐處理，對接地引下線直到與水平接地體連接處要進行防腐處理。

3.4 利用化學(xué)降阻劑

在高土壤電阻率地區(qū)，可在接地極周圍敷設(shè)降阻劑，降低桿塔接地極的接地電阻。降阻劑是由幾種物質(zhì)配制而成的，具有導(dǎo)電性能良好的強電解質(zhì)和水分。這些電解質(zhì)和水分被網(wǎng)狀膠體所包圍，網(wǎng)狀膠體的空格又被部分水解的膠體所填充，使它不致于隨地下水和雨水而流失，因而能長期保持良好的導(dǎo)電作用。施工中應(yīng)盡量用高壓泵將降阻劑從接地體的四周壓入地層內(nèi)，效果會更加顯著。目前常用的有石墨、電力復(fù)合脂等降阻劑，這些降阻劑對接地體基本無腐蝕作用。

3.5 加強運行維護

定期進行維護和檢查，對接地引下線進行防腐處理、定期測試桿塔接地電阻和回路電阻，定期檢查接地體有無沖刷和外力破壞等，保證送電線路桿塔接地一直處于良好的狀態(tài)。

4 結(jié)論

隨著電網(wǎng)的發(fā)展壯大，送電線路接地故障電流大為增加，降低送電線路桿塔接地電阻很重要，在具體應(yīng)用中要從勘探設(shè)計入手，根據(jù)現(xiàn)場實際情況，找出切實可行的降阻措施。才能收到好的降阻效果。

［1］米海霞.輸電線路桿塔接地分析 ［J］.內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟，2008.24.

［2］劉潯，陳俊武等.輸電線路桿塔接地裝置沖擊接地電阻特性研究 ［J］.華中科技大學(xué)學(xué)報 (自然科學(xué)版)，2005.12.

［3］林文.降低輸電線路桿塔接地電阻的措施分析 ［J］.科技創(chuàng)業(yè)月刊，2010.3.

［4］張慧忠，徐志勇.有效降低輸電線路桿塔接地電阻的措施研究 ［J］.電力學(xué)報，2009.4.

［5］張菲.關(guān)于降低輸電線路桿塔接地電阻的思考 ［J］.硅谷，2010.4.