110kv变电站接地 高压线路铁塔防雷接地 岩石地貌公共接地
编辑：薛红
接地的重要性
1.人员安全保障
在 110kV 变电站中，由于电压等级较高，一旦电气设备的绝缘出现问题，设备外壳等部位可能会带有高电压。接地系统能够迅速将故障电流导入大地，使设备外壳的电位接近大地电位，从而避免人员在接触设备时发生触电事故，保障运维人员和其他可能接近变电站人员的生命的安全。
例如，当变压器内部发生绝缘击穿，高压绕组与外壳接触时，若没有良好的接地，外壳将带有高电压，此时人员一旦接触外壳，就会发生严重的触电事故；而有了可靠的接地，电流会通过接地线流入大地，外壳电位被限制在安全范围内，人员接触时就不会有危险。
2.设备运行保护
一方面，接地系统可以为雷电流提供低阻抗的泄放通道。在雷电天气时，变电站可能会遭受雷击，强大的雷电流会对电气设备造成巨大的冲击，通过良好的接地系统，雷电流能够迅速流入大地，从而保护设备免受雷击损坏。
另一方面，当系统发生短路故障时，接地系统能够使短路电流快速流入大地，使保护装置迅速动作，切除故障，避免故障范围扩大，减少对设备的损坏程度。例如，线路发生单相接地短路时，接地系统能使短路电流形成通路，让保护装置及时检测到故障电流并动作，切断故障线路，保护其他设备不受短路电流的热效应和电动力效应的破坏。
3.电力系统稳定运行支持
接地系统为电力系统提供了一个稳定的电位参考点。在 110kV 电力系统中，各种电气量的测量和保护装置的动作都以这个参考点为基准。稳定的接地电位有助于保证电力系统中电压、电流等电气量的测量准确性和保护装置动作的可靠性，从而维持电力系统的正常运行秩序。
若接地系统出现问题，导致电位参考点不稳定，可能会使保护装置误动作或拒动作，引发电力系统的故障和停电事故，影响供电的可靠性和稳定性。
4.接地系统的组成
1)接地极
类型与材质：接地极分为人工接地极和自然接地极。人工接地极通常采用复合接地体、钢材（如角钢、钢管、圆钢）、铜材或铜包钢等材质。自然接地极则利用变电站内的金属结构、管道等与土壤接触良好的自然金属体。在 110kV 变电站中，为了满足接地电阻的要求和长期稳定性，常采用人工接地极与自然接地极相结合的方式。
作用：复合接地极的主要作用是与土壤紧密接触，将电流散入大地。它是接地系统的基础，其性能直接影响接地系统的效果。例如，在土壤电阻率较高的地区，需要增加接地极的数量、长度或采用降阻剂等措施来降低接地电阻，以保证接地系统能够有效地将电流导入大地。
接地线
材质与规格：接地线一般采用扁钢、圆钢或铜绞线等材质。其规格根据变电站的容量、短路电流大小等因素来确定。对于 110kV 变电站，通常会选用足够截面积的接地线，以确保在故障情况下能够安全地传导故障电流。
连接与布置：接地线将电气设备的接地部分与接地极连接起来，形成完整的电流通路。在变电站内，接地线的布置需要遵循1定的规范，要保证连接牢固、可靠，并且尽量减少电感和电阻，以降低接地电阻和故障时的电位升高。例如，接地线与设备的连接应采用焊接或螺栓连接，连接处要进行防腐处理，防止因腐蚀导致接触不良。
接地网
结构与设计：接地网是由接地极和接地线相互连接组成的网状结构。在 110kV 变电站中，接地网的设计需要根据变电站的布局、土壤电阻率、短路电流等因素进行优化。一般采用水平接地体和垂直接地体相结合的方式，形成一个纵横交错的网格。水平接地体通常埋设在地下1定深度，垂直接地体则打入地下更深的土层中，以增加与土壤的接触面积，降低接地电阻。
功能与作用：接地网不仅能够扩大接地系统的覆盖范围，使变电站内各个电气设备的接地都能得到有效的保障，还能在故障时均衡地电位分布，减少跨步电压和接触电压对人员和设备的危害。例如，当变电站内发生接地故障时，接地网能够使故障电流均匀地分布在整个接地网中，避免局部电位过高，从而保证变电站内人员和设备的安全。
接地电阻的要求
标准数值：根据相关规范和标准，110kV 变电站的接地电阻一般要求不大于 0.5Ω。这是为了确保在发生接地故障时，能够将故障电流有效地导入大地，同时将接地装置上的电位升高限制在安全范围内。
影响因素：接地电阻的大小受到多种因素的影响，如土壤电阻率、接地极的材质、形状、尺寸、埋深以及接地网的结构等。土壤电阻率是主要的影响因素之一，不同地区的土壤电阻率差异很大，例如在山区岩石较多的地方，土壤电阻率较高，要达到规定的接地电阻值就比较困难，需要采取更多的降阻措施；而在潮湿的平原地区，土壤电阻率相对较低，更容易满足接地电阻的要求。
测量与降阻措施
测量方法：接地电阻的测量通常采用专门的接地电阻测量仪器，如接地电阻测试仪。测量时需要选择合适的测量点，并按照正确的测量方法进行操作，以确保测量结果的准确性。
降阻措施：当接地电阻不满足要求时，需要采取降阻措施。常见的降阻措施包括增加接地极的数量和长度、采用降阻剂、gai善接地极周围的土壤条件（如换土）、利用自然接地极等。例如，在土壤电阻率较高的地区，可以在接地极周围敷设降阻剂，降阻剂能够降低土壤与接地极之间的接触电阻，从而有效地降低接地电阻；或者增加接地极的数量，扩大接地网的面积，也能达到降低接地电阻的目的。
接地系统的运维与检测
日常维护内容
定期检查接地装置的连接部位是否牢固，有无松动、腐蚀、断裂等现象。对于螺栓连接的部位，要检查螺栓是否拧紧，如有松动要及时紧固；对于焊接部位，要检查焊缝是否完好，有无开裂等情况。
查看接地极和接地线的外露部分是否有损坏、变形等情况，如发现接地极或接地线受到外力破坏，应及时修或更换。
清理接地装置周围的杂物和杂草，保持接地极与土壤的良好接触，避免因杂物堆积影响接地效果。
定期检测项目与周期
接地电阻测量：一般每年或每两年进行一次接地电阻的测量，以确保接地电阻始终满足要求。如发现接地电阻有明显增大的情况，要及时查找原因并采取相应的措施。
接地装置的腐蚀检测：由于接地装置长期埋设在地下，容易受到土壤的腐蚀，因此需要定期进行腐蚀检测。可以采用开挖检查或使用腐蚀检测仪器等方法，查看接地极和接地线的腐蚀程度。一般每 3 - 5 年进行一次全的的腐蚀检测，如果发现腐蚀严重的部位，要及时进行防腐处理或更换接地装置。
电气设备接地连接检查：对变电站内所有电气设备的接地连接进行检查，确保设备的接地良好。这个检查可以结合设备的检修周期进行，一般每 1 - 2 年进行一次。检查时要注意设备接地线的连接是否牢固，接触是否良好，有无发热、变色等异常现象。
故障后的检查与修
当变电站发生接地故障或其他与接地系统相关的故障后，要及时对接地系统进行全的检查。检查内容包括接地极是否受损、接地线是否断裂、接地网是否有局部损坏等。
对于在故障中发现的接地系统损坏部位，要及时进行修。修时要按照相关规范和标准进行操作，确保修后的接地系统能够恢复到正常的性能状态。例如，如果接地极在故障中被电流烧损，需要更换的接地极，并重新进行接地极的安装和连接；如果接地线断裂，要重新进行焊接或更换的接地线，并保证连接牢固可靠。
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