電力變壓器的接地保護(hù)技術(shù)研究

摘要：變壓器接地故障是現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)生較為頻繁的故障問(wèn)題之一，常導(dǎo)致火災(zāi)等隱患的發(fā)生，對(duì)工作人員造成很大的威脅。因此，深入研究電力變壓器的接地保護(hù)技術(shù)十分有必要，有助于促使電力變壓器的實(shí)效性更充分的發(fā)揮出來(lái)，也有利于更好的保護(hù)工作人員的安全。

關(guān)鍵詞：變壓器;接地保護(hù);技術(shù)

1電力變壓器接地保護(hù)意義的分析

如今的變壓器，單相負(fù)載的數(shù)量不斷增加，支撐其的能量比率也越來(lái)越高，導(dǎo)致三相負(fù)載多無(wú)法處于均衡狀態(tài)下，使得個(gè)別隨機(jī)電流流通在中線N中，同時(shí)，由于連接變壓器的負(fù)載存在過(guò)大的可能性，極易使得三次諧波的出現(xiàn)，由于其在中線的不斷積累，導(dǎo)致途徑負(fù)載線路的電流數(shù)量大幅增加，如果中線接觸到外界設(shè)施，將導(dǎo)致電擊甚至火災(zāi)事故發(fā)生。倘若將中線與PE線共同整合為T(mén)N-S系統(tǒng)，由于所有PE線都會(huì)使得與其接觸的設(shè)施通電，因此，此類(lèi)操作具有的風(fēng)險(xiǎn)性更大;如果將接地線、PE線及中線均連接在一起，則不但無(wú)法防止上述隱患發(fā)生，還會(huì)導(dǎo)致設(shè)施的正常運(yùn)行受到影響，所以在具體設(shè)計(jì)變壓器線路的過(guò)程中，需要對(duì)多種保護(hù)操作加以有效考量，有助于促進(jìn)整體安全性的提升。

2變壓器接地的要求分析

2.1土壤條件

由于電阻值對(duì)接地裝置的應(yīng)用性能具有較大的影響，所以在進(jìn)行接地裝置安裝時(shí)，需要考慮到區(qū)域內(nèi)的電阻值問(wèn)題。一般要求將接地裝置安裝在電阻值較小的區(qū)域內(nèi)，使其接地電阻與土壤電阻呈現(xiàn)正比關(guān)系，從而保證接地裝置的運(yùn)行質(zhì)量。

2.2接地材料和規(guī)格

對(duì)于接地裝置材料的選擇，應(yīng)該優(yōu)先選用自然接地。主要表現(xiàn)為電力廠房的鋼筋結(jié)構(gòu)和各類(lèi)管道。需要特別注意的是，需要確保接地部分的可靠性。

2.3人工接地連接

對(duì)于水平接地裝置來(lái)說(shuō)，為了保證接地質(zhì)量，需要采取人工干預(yù)的方式，對(duì)接地裝置進(jìn)行合理焊接。

2.4人工接地敷設(shè)

對(duì)于接地極敷設(shè)深度的有效確定，不僅能夠減少電阻值，還能確保接地質(zhì)量。然而，深埋接地極的操作會(huì)加大施工的難度，同時(shí)也會(huì)增加一定的施工成本投入。為此，需要在保證電阻值的基礎(chǔ)上，對(duì)其深度有效設(shè)計(jì)。根據(jù)人工接地施工的經(jīng)驗(yàn)，將其深度控制在0.6-0.8m為宜。

3電力變壓器的接地保護(hù)技術(shù)研究

3.1直流接地

考慮到在電力變壓器中存在大量電流電壓控制線路，可以通過(guò)給設(shè)備增加智能監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)變壓器內(nèi)部電流變化情況。在電阻柜維持正常運(yùn)行時(shí)，通過(guò)智能監(jiān)控系統(tǒng)獲取中性點(diǎn)不平衡電流的積累情況，并對(duì)電阻柜內(nèi)部溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、反饋。除此之外，還可以記錄單相接地故障發(fā)生時(shí)的電流變化情況和接地動(dòng)作發(fā)生的頻率，通過(guò)第一時(shí)間掌握智能監(jiān)控系統(tǒng)返回的故障信息，工作人員可以及時(shí)對(duì)故障采取修復(fù)措施，確保將故障損失控制在最小范圍內(nèi)。在采取直流接地保護(hù)技術(shù)時(shí)，除使用智能監(jiān)控系統(tǒng)外，還應(yīng)在選擇線路材料時(shí)注意導(dǎo)線截面外銅線的絕緣性能，導(dǎo)線一端需要連接穩(wěn)定可靠的基準(zhǔn)電壓，另一端確保設(shè)備接地，絕不能與中線相連。

3.2交流接地

工作接地指的是以非間接的方式或運(yùn)用專(zhuān)業(yè)設(shè)施，例如電阻等和地表直接接觸。工作接地離不開(kāi)變壓器的中性點(diǎn)，要靠它實(shí)現(xiàn)接地操作。另外，將銅質(zhì)導(dǎo)線作為中線。在配電操作中，輔助電位終端通常在盒子里。值得一提的是，該終端務(wù)必要在盒子內(nèi)部，不能暴露出來(lái)，和別的接地系統(tǒng)務(wù)必保持絕緣，不能和其他的接地保護(hù)體系混合接入，也不能和PE線接觸。如果系統(tǒng)電壓較高，可通過(guò)中性接地法實(shí)現(xiàn)對(duì)接地繼電器的保護(hù)，促使接地時(shí)的單相電弧產(chǎn)生的電壓降低。中性接地過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)零序電壓誤差，可以使得三相電壓始終維持在均衡的狀態(tài)下，具有的實(shí)用性價(jià)值較高，如此一來(lái)，也可以利用單項(xiàng)電源實(shí)施相應(yīng)的供能操作。

3.3防雷接地

實(shí)施此類(lèi)接地操作主要是為了加快變壓器接收閃電進(jìn)入地下的速度，防止由于雷擊的影響，變壓器出現(xiàn)損壞等問(wèn)題。智能變壓器中通常存在大量的電子設(shè)施，而且線路的設(shè)計(jì)極為繁瑣，包含各種類(lèi)型的轉(zhuǎn)換、電壓控制等系統(tǒng)及相應(yīng)線路?，F(xiàn)如今的變壓器中多覆蓋了多種類(lèi)型的電線，此類(lèi)設(shè)施及線路的電阻通常較低，受外界電流影響的可能性較高，特別是閃電，一旦受到雷擊，相應(yīng)設(shè)施不可避免的會(huì)出現(xiàn)一些損壞性問(wèn)題，甚至無(wú)法繼續(xù)工作。

3.4防靜電接地

在變壓器中，要認(rèn)真考慮電磁兼容的使用，為減少相應(yīng)設(shè)施發(fā)生故障和硬件損害的概率，即使是配線系統(tǒng)設(shè)備要具備能夠避免內(nèi)部傳輸和環(huán)境干擾的能力。導(dǎo)致此類(lèi)干擾產(chǎn)生的原因主要包括：線路間的耦合;電感或者電容的影響;出現(xiàn)高功率輻射或者靜電現(xiàn)象等。應(yīng)用設(shè)施在具體接收或者傳送高傳輸率時(shí)，極易受到上述原因的影響，進(jìn)而導(dǎo)致工作的效率降低。所以探尋出合理、科學(xué)的方式提升設(shè)施的抗干擾能力十分重要，最佳方式即為屏蔽設(shè)備并應(yīng)用科學(xué)的接地方式。具體而言，將PE線連接在設(shè)施的外部，并確保屏蔽接地的過(guò)程中，線路兩端不會(huì)與外界有任何接觸。針對(duì)室內(nèi)線路實(shí)施的屏蔽也應(yīng)考量利用穩(wěn)定性更高的方式與其他線路基礎(chǔ)。同時(shí)也需要有效考量抗靜電干擾，究其原因，整潔干凈的室內(nèi)，設(shè)施摩擦及人員的移動(dòng)等均是導(dǎo)致靜電產(chǎn)生的原因。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，電能能源作為社會(huì)生產(chǎn)活動(dòng)的重要能源之一，其發(fā)展水平直接關(guān)系到社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平。在這種發(fā)展形勢(shì)下，社會(huì)各界對(duì)電力企業(yè)的發(fā)展給予了足夠的關(guān)注。電力企業(yè)要想實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步發(fā)展，就必須采取有效的措施，提升電力系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量與可靠性，為人們提供安全高效的電能供應(yīng)。變壓器的運(yùn)行質(zhì)量直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性，為了保證電力系統(tǒng)安全高效運(yùn)行，就必須采取有效的措施保證變壓器設(shè)備的運(yùn)行效率。而接地保護(hù)技術(shù)的有效應(yīng)用不僅能夠降低設(shè)備故障問(wèn)題的發(fā)生幾率，還可以有效提升電力系統(tǒng)相關(guān)施工作業(yè)的安全性，對(duì)電力企業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展具有積極意義。

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作者簡(jiǎn)介：

羅城輝（1993.11.28），性別：男，籍貫：廣東佛山，民族：漢，學(xué)歷：大學(xué)本科，職稱：助理電氣工程師，職務(wù)：變電站值班員，研究方向：變電運(yùn)行。

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