摘要：电力铁塔接地目前常用的接地装置因受施工环境、土层深浅和保湿能力、气候因素影响，常造成施工难度大、开挖面积大、接地降阻效果差。本方案采用笼形金属体加降阻剂的方式，完全弥补了以上接地装置的不足。下图为笼形接地装置。
关键词：接地；降阻；接地装置
在架空线路的铁塔接地中，为了降低接地装置的接地电阻，保证电力系统的安全运行，人们常用的接地装置一般分为三种：门字形接地体、铜板接地体和钢管接地体。其中门字形接地体和铜板接地体在施工中占地面积大，挖坑施工困难，同时由于距地表面较浅，易受气候影响，接地电阻大且不稳定。而钢管接地体虽然比较容易施工，但易和土壤产生间隙，从而导致接地电阻较大。此三种接地装置的接地电阻一般在3Ω～15Ω之间。同时由于近年来地下水位的下降，地表浅土层湿度越来越小，接地装置周围的土壤湿度过小会造成过大的接触电阻，不能达到要求的接地电阻值。
本方案提供一个笼形金属体，笼形金属体的主体为无底圆筒，沿主体的侧壁外侧圆周排列的半圆形泄流片，看上去像灯笼状，相对于传统的钢管接地体，在主体外部焊接了八块泄流片，接地装置埋入地下，增大了与土壤之间的接触面积，提高了导电的能力。在主体上，每片泄流片之间均开有直径为6㎜的吸水孔，吸水孔每组4个竖直排列，沿主体的圆周方向一共有8组。实际安装使用时，在主体的空腔内和主体外泄流片周围加入降阻剂，这样，通过吸水孔，降阻剂可以将土壤中的多余水分吸收，在土壤干燥时，降阻剂又可让多余的水分进入土壤，起到土壤保湿的作用，大大改善干燥土壤导电性差的状况。该接地装置加工方便，运输容易，可通过焊接或螺栓连接施工。该接地装置可以实现电气系统与大地相连的目的，成为铁塔与大地直接接触实现电气连接的金属物体接地极。该笼形接地装置在同样的工程条件下，泄流及导电效果更好，接地降阻效果明显，而且施工难度小，降低工程费用。
通过工程实践对比实验，采用笼形接地装置埋设降阻方案，可按下列经验公式大致推算接地电阻值：
其中
：单个笼形接地装置的接地电阻值；
：笼形接地装置的高度；
：笼形接地装置的埋深；
：笼形接地装置的直径；
：笼形接地装置接地坑回填土的降阻系数，取0.72；
：为水分的降阻系数，取0.43；
：多个笼形接地装置数量；
：多个笼形接地装置并联连接的有效利用系数，根据当地的土壤调节系数适当取值，一般都小于5；
：多个笼形接地装置并联连接后的接地电阻值。
接地系统是防雷工程的基础，良好的接地和合理的接地方式能够充分发挥防雷器件的作用。根据国家规范要求，建筑防雷地≤8Ω，设备保护地、交流工作地、直流工作地均须≤4Ω。程控交换机、小型计算机等设备一般要求直流工作地小于1Ω。接地电阻越大，越不利于过压过流的泄放，因此接地电阻应严格控制在要求的范围内。
由于接地网埋设在地下，目前工程上一般通过接地电阻值大小的变化或大面积开挖的检查方法判断接地网的腐蚀情况。这种方法不仅带有盲目性，工作量也极大，同时存在影响电力系统安全运行的隐患。
随着电力系统的发展，接地短路电流不断增大，接地网的问题越来越突出。然而，对于接地网的故障点的测量手段非常原始，在接地工程竣工后对施工中的地网漏焊和虚焊也缺少有效的检查验收手段。
研究开发接地网腐蚀诊断系统，在不停电和不进行大面积开挖条件下，为接地网腐蚀情况的诊断提供较为准确实用的方法，实现对运行多年发电厂、变电站的接地网腐蚀状况进行快速准确诊断，减少接地网腐蚀诊断和接地网改造的盲目性和工作量，从而提高电网安全运行水平，具有重要的工程价值和经济价值。
论文作者:孙继川
论文发表刊物:《电力设备》2017年第34期
论文发表时间:2018/4/19
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