中低壓配網(wǎng)中接地裝置的運行和維護

張葉林

摘 要：從接地和接地裝置的基本概念入手，介紹了中低壓配電網(wǎng)中接地裝置的實際設(shè)計、安裝原則及注意事項。針對中低壓配電中接地裝置在實際運行中可能出現(xiàn)的情況，提出了應(yīng)定期檢查的內(nèi)容及在出現(xiàn)哪些問題時應(yīng)即刻檢修。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng) 接地裝置 運行維護

中圖分類號：TH732 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）03（a）-0134-01

電氣設(shè)備因絕緣老化或大氣雷電甚至機械損傷都會引起設(shè)備金屬外殼帶電，當人體與設(shè)備外殼接觸時，就會發(fā)生觸電事故，這種間接觸電現(xiàn)象往往比直接觸電現(xiàn)象更為普遍。接地裝置是防止間接觸電事故的重要措施之一，也是帶中性點設(shè)備（中性點接地）正常運行的必備條件。正確地設(shè)計、安裝和定期檢查維護接地裝置，在目前國家電網(wǎng)倡導的建設(shè)堅強智能電網(wǎng)的工作中尤為重要?；诖耍救私Y(jié)合多年配電網(wǎng)接地裝置運行和維護的工作經(jīng)驗，談?wù)勚械蛪号潆娋W(wǎng)中接地裝置運行和維護的工作經(jīng)驗。

1 名詞解釋

1.1 中低壓配電網(wǎng)

中低壓配網(wǎng)指10 kV及以下電力網(wǎng)，用以分配電能。它包括10 kV、0.4 kV、0.22 kV線路、變壓器、配電柜（盤）及其附屬設(shè)備，如避雷器、接地裝置等。

1.2 接地

在電力系統(tǒng)中，將電氣裝置的中性點、外殼通過接地裝置與大地作金屬性連接稱為接地。接地的目的不僅是工作的需要（工作接地）而且更是為了保護人身和設(shè)備安全的需要（如保護性接地）。

1.2.1 接地類型

（1）工作接地。

電氣設(shè)備因工作需要而進行的接地稱為工作接地。如變壓器、互感器中性點的接地。

（2）保護接地。

為防止絕緣損壞造成電氣設(shè)備外殼帶電而進行的接地稱為保護接地。如電動機、變壓器、電表箱及配電柜（盤）金屬架的接地。

（3）重復接地。

將零線上的一點或多點與大地進行再一次的連接稱為重復接地。如公用配電網(wǎng)中零線多處接地。

1.3 接地裝置

接地裝置是連接電氣設(shè)備與大地間的過度裝置，它是專為流瀉雷電流和接地短路電流而設(shè)置的。一般來說，直接埋入地中與大地接觸的金屬導體叫接地極，用接地線（圓鋼或扁鋼）將若干個接地極連接起來構(gòu)成接地體。連接接地體和電氣設(shè)備接地端子之間的金屬導體叫接地引線。接地引線上端接電氣設(shè)備接地端子，下端接接地體的接地線。接地引線、接地線、接地體的總和稱為接地裝置。

2 接地裝置的設(shè)計

接地體分人工接地體和天然接地體（處于地面上與大地相連作別的用處的金屬物）。人工接地裝置的主體部分是人工接地體。銅質(zhì)或銅包鋼接地體雖有良好的導電率及防腐性，但因造價高，僅在超高壓設(shè)備中使用，而在中低壓配電網(wǎng)中大量使用的是鋼質(zhì)接地體。中低壓配電網(wǎng)中通常采用垂直的和水平的接地體作為人工接地體。

2.1 接地引線

從機械強度、導電率、防腐性、造價及使用效果五個方面考慮，在實際工作中一般采用鋼芯鋁絞線作為接地引線，其截面積應(yīng)符合載流量、故障電流及熱穩(wěn)定的要求，一般截面不低于35 mm2。

2.2 接地線

為了連接垂直接地極和水平接地極，通常采用斷面不小于4×12 mm的熱鍍鋅扁鋼或直徑不小于φ6的熱鍍鋅圓鋼。

2.3 接地極

通常采用40×40～60×60 mm厚度不小于4 mm，長度2.5～3.0 mm的熱鍍鋅角鋼作垂直接地極，采用40×4 mm熱鍍鋅扁鋼，長度不超過10 m或更長的熱鍍鋅扁鋼（長度由接地極電阻值決定）。

3 接地裝置的安裝

3.1 接地引線的安裝

接地引線一端連接電氣設(shè)備的接地端子。如果該接地端子為銅質(zhì)，而接地引線為鋼芯鋁絞線，則該接地引線端應(yīng)使用銅鋁鼻子壓接后再與電氣設(shè)備的接地端子連接。接地引線另一端應(yīng)使用相應(yīng)的線鼻子壓接后與接地線連接，使用的螺絲必須經(jīng)熱鍍鋅處理。

3.2 接地線的安裝

接地線與接地極的連接必須是焊接，埋入地下的連接點在焊接后涂瀝青漆防腐。如接地極不大（或加以折彎）則可整體熱鍍鋅，防腐效果更好。中低壓配電網(wǎng)室外接地裝置從地面向上引出的接地線一般應(yīng)高出地面2 m左右，再與接地引線連接，為的是防止外破（接地線機械強度比接地引線高）。

3.3 接地極的安裝

接地極一般選擇土壤電阻較低的地點（濕潮、粘土質(zhì)）安裝。但在山區(qū)、高土壤電阻率地區(qū)應(yīng)采用降阻劑。中低壓配電網(wǎng)中使用的接地極一般為垂直接地極，垂直打入約0.8 m的地溝內(nèi)，其根數(shù)多少及排列布置由接地電阻決定。接地體應(yīng)在建筑物3 m以外埋設(shè)。當埋設(shè)在距建筑物入口或人行道的距離小于3 m時應(yīng)在接地體上面敷設(shè)70 mm左右厚度的瀝青層。在這里，需要特別指出的是，當配電裝置接地體附近有獨立避雷針接地體時，兩套不同的接地體之間不僅不能連接，而且在地面下至少相距3 m。這是因為當獨立避雷針受雷擊時，會在接地電阻和避雷針本身的電感上產(chǎn)生電壓降，并可能達到很大幅值，對附近電氣裝置將引起反擊現(xiàn)象，所以，避雷針接地裝置必須與配電設(shè)備的接地裝置保持一定的距離，否則在地中也可能發(fā)生擊穿。

4 接地裝置的運行維護

4.1 接地裝置定期檢查

（1）每年進行一次安全檢查（定期巡視其它設(shè)備時一同進行），內(nèi)容有：接地引線、接地線有沒有折段或損傷，各連接處有無松動、脫焊或銹蝕。

（2）接地裝置處是否堆放腐蝕性物質(zhì)。

（3）電氣設(shè)備更換或檢修后，應(yīng)檢查接地引線連接是否牢固可靠。

（4）施工用的臨時接地裝置應(yīng)在每次使用前檢查。

（5）中低壓配電網(wǎng)的臨時接地裝置一般每2年進行一次接地電阻的測量，在北方最好在春季（3～4月份）測量，南方最好在冬季測量，這個季節(jié)土壤電阻率最大。

4.2 接地裝置的維護

在檢查過程中，發(fā)現(xiàn)有下列情況之一者，即應(yīng)進行檢修。

（1）接地引線、接地線有折斷或損傷，各部件的連接處有松動、脫焊或嚴重腐蝕。

（2）因外界（他人）施工或取土使接地體露出地面。

（3）接地電阻測量結(jié)果不合格。

5 結(jié)語

中低壓配電網(wǎng)中所有的電氣設(shè)備外殼都要進行保護性接地，配電變壓器的中性點也要接地，低壓公用配電變壓器零線的出線，還要不斷地重復接地。所以，中低壓配電網(wǎng)中大量使用接地裝置。而接地裝置一旦出問題很可能引起事故。比如，接地電阻不合格引起接地點的電壓升高，如果此時有人經(jīng)過會形成跨步電壓，對人體造成傷害。為使接地裝置在電網(wǎng)中安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟及可靠地運行，應(yīng)不斷提高接地裝置的設(shè)計、安裝、運行和維護水平。

參考文獻

[1]孫克軍.電工手冊[M].2版.北京：化學工業(yè)出版社，2012：722-724.

[2] 武繼茂，田茂森.配電線路實用技術(shù)[M].北京：中國電力出版社，2011：183-184.