發電廠設備接地的詳細方法 科普與接地設計相關的基本概念

關于變壓器接地（發電廠設備接地的詳細方法） 這個很多人還不知道，今天小編來為大家解答以上的問題，現在讓我們一起來看看吧！

變壓器接地(電廠設備接地的詳細方法)

在我國常規電廠的接地設計中，往往比較簡單，在接地布置圖中只勾勒出接地系統。作者細化了相關的規范規定，闡述了電廠接地網更詳細的設計方法，可以表示具體設備設施的接地，并結合具體的工程應用進行了詳細闡述。本文對發電廠的接地設計和現場施工有很好的參考價值。

(資料圖片僅供參考)

在電廠接地網的常規設計中，通常只在建筑物周圍布置一圈接地導體，如下圖1所示，但沒有標明與各種設備的具體連接，導致現場施工問題頻發，如如何將各種設備連接到接地網，經常需要額外的接地材料等。

針對這一現象，結合國內沿海某工程采用裸銅絞線進行接地網設計，作者細化了相關規范規定，比較了各種接地材料的優缺點，闡述了各種設備的具體接地方式，最后給出了本工程接地布置的應用實例。

圖1某工程主樓中央控制室接地

與接地設計相關的基本概念

1.接地電極:埋在地下并與大地直接接觸的金屬導體。用作接地極并與大地直接接觸的各種金屬構件、金屬井管、鋼筋混凝土建(構)筑物基礎、金屬管道和設備稱為自然接地極。接地極分為水平接地極和垂直接地極，它們共同構成一個接地網。自然接地電極應至少在兩個不同的點連接到接地網。

2.接地線:用于連接電力設備和設施的接地端子與接地極的金屬導電部件。

3.接地裝置:接地線和接地電極的總和。

4.接地編織帶:用于連接電氣裝置和設施的接地端子與接地網的盤繞接地導體。

5.接地網裝置的目的是:a)為工作(系統)接地；b)保護接地；c)防雷接地；d)防靜電接地。

接地設計中的注意事項

1.接地材料的選擇

接地網的主要材料有:銅導體、銅包鋼、鋁導體、鋼等。其主要特點如下表1所示:

表1接地材料的主要特性

根據國標要求，接地網的水平接地極一般可采用熱鍍鋅圓鋼和扁鋼；垂直接地極一般可用熱鍍鋅角鋼或鋼管制成。在腐蝕嚴重的地區，為提高接地網的耐腐蝕性能，水平接地極可采用圓銅、扁銅、銅絞線、銅包鋼絞線、銅包鋼圓鋼或銅包鋼扁鋼，垂直接地極可采用圓銅或銅包鋼圓鋼。

本文結合國內沿海某電廠的實際情況，綜合考慮當地土壤條件、耐腐蝕等諸多因素，最終選擇裸銅絞線作為主接地材料。

2.接地導體的最小截面應符合下列要求:

上述公式計算的接地導線截面需要考慮運行期接地導線的腐蝕情況，因此在計算時應留有一定的余量。考慮到接地網的使用壽命一般為60年，截面可增加30%的余量，應選擇較大的截面。

經計算，本濱海工程室內和室外接地導線可分別采用120mm2和240mm2的裸銅絞線。

3.發電廠室外接地網應設在地面或石砌路面以下0.8m，水平和垂直接地極由截面為240mm2的裸銅絞線組成。接地邊緣的每個角做成圓弧，圓弧的半徑應大于均壓區間距的一半。水平接地極一般距建筑物外墻1.5m。

2.電廠室內接地網和設備連接通常采用截面為120mm2的裸銅絞線，室內外連接宜采用截面為240mm2的裸銅絞線。

3.為減少相鄰接地體的屏蔽作用，垂直接地極間距不應小于其長度的兩倍，水平接地極間距可根據具體情況確定，但不應小于5m。

4.碎石、瀝青路面宜鋪設在接地網邊緣經常有人來往的走道處，或鋪設在廠區內的路面下方。接地極與公路、鐵路、管道等可能造成損壞的地方的交叉點，應采用鋼管或角鋼進行保護。接地極穿越墻壁、樓板或地板的地方應安裝鋼管或其他保護套管，有化學腐蝕的地方應采取防腐措施。

5.通常，主要的接地連接類型包括:

(1)所有地下接地系統應通過放熱焊接進行連接。參見下面的圖2和圖3。放熱焊接類型應嚴格遵循相關焊接制造商的焊接程序。

(2)與設備的連接采用螺栓連接的壓緊式連接件。請參見下面的圖4。特別要注意的是，電氣設備的每個接地部分都要用單獨的接地線與接地母線連接。嚴禁在一根接地線中串聯幾個接地部分。

圖2地面下水平接地極的放熱焊接

圖3地面下垂直接地極的放熱焊接

圖4設備的螺栓連接

6.現場施工時可根據設備位置適當調整接地布置中接地編織層的位置，以確保設備的接地端子能以最短路徑連接到室內接地網。基礎的接地編織層通常從靠近設備接地端子側的基礎引出，應注意不要與設備的安裝相沖突。

7.現場施工時，接地裝置安裝前應清理干凈，并用鋼絲刷刷凈所有導體表面，以保證良好的導電連續性。刷完后，在所有導體表面涂上抗氧化導電膏(或同等產品)。敷設接地極時，應避開各種設備基礎。室內接地網的水平接地極或上下接地體宜敷設在建筑物表面或保護層以下，采用暗敷設方式，如圖5所示。施工時，混凝土中的接地裝置應預埋。

圖5室內接地網安裝詳圖

各種設備的具體接地方式

在發電廠中，各種特定設備的接地應如下

1電氣設備接地

(1)發電機:發電機的定子底座或外殼應接地，并連接到機身周圍的接地系統。發電機的轉子軸應通過銅編織線或碳刷接地，并與接地系統相連。接地點位于發電機的蒸汽端。汽輪機汽缸的接地應根據汽輪機制造商的要求來確定。

(2)異相封閉母線:異相封閉母線的外殼及其支撐結構至少兩點接地，接地材料為裸銅絞線。

(3)電力變壓器:變壓器的底座和外殼應分別在兩點獨立接地。如果變壓器中性點經電阻接地，其中性點應正確接線，先接電阻再接地。

(4)共箱封閉母線:共箱封閉母線的外殼及其支撐結構至少兩點接地，接地材料為裸銅絞線。

(5)配電裝置、負荷中心和電動機控制中心:鎧裝開關設備、負荷中心和電動機控制中心內的接地母線兩端通過裸銅絞線與主接地網相連。低壓系統的每個電路都有自己的接地導線，它作為接地芯包含在電源電纜中。開關柜、照明箱、電源箱和電機的外殼應與接地芯連接。設備外殼也應連接到主接地網。

(6)電動機:由中壓或低壓負荷中心饋電的每臺電動機都有一個安裝在電動機底座內的接地端子，接地端子通過接地線與接地網相連。接地線的截面可與電動機饋電電纜的截面相同，但不小于50mm2，不大于120mm2。由電機控制中心供電的所有電機(電動閥除外)都有專門的接地端子，通過接地線連接到接地網。接地線的截面可以與電機饋線的截面相同，但不小于35mm2，不大于120mm2。

(7)電纜橋架:裝有電力電纜的金屬電纜橋架。電纜槽中應鋪設最小截面為120毫米的接地線。接地體應沿電纜橋架的內邊緣敷設，并使用接地夾將接地導體連接到電纜橋架上，更大間隔為600mm。

堆里的橋最多都隔30m，要接地網或者車間的鋼結構。每層每兩個橋跨由一個最小截面為120mm2、更大長度為610mm2的跨接線連接。從電纜槽到電氣設備的所有埋管應連接到電纜槽或電纜槽內的接地線。

2鋼結構接地

(1)在路面或基礎層面上，每隔一根鋼柱用截面為120mm2的接地線直接與發電廠的接地網連接，連接點用放熱焊焊接。

(2)在每個鋼梯和樓梯靠近頂部和底部的位置，將一根截面為120mm2的接地線直接連接到發電廠的接地網或最近的直接接地鋼柱上。

(3)驅動導軌的兩端通過一根120mm2的接地線直接連接到接地系統。

(4)所有鋼結構平臺應有效接地。沒有連接到接地鋼柱的平臺需要用截面為120mm2的接地線連接到電廠的接地網或最近的直接連接的鋼柱。超過2.5米長的平臺應至少有兩條接地線，分別位于平臺的兩端(兩側)。

3混凝土結構接地

(1)每層采用120mm2接地線組成室內接地環網，室內接地環網采用240mm2接地線與室外接地網連接。設備的接地從室內接地網引出并連接。混凝土內部鋼筋應按要求與接地網連接，以降低接觸電位和跨步電位，但鋼筋不得用作接地導體。

(2)當接地線位于混凝土伸縮縫處時，應采取補償措施，接地電纜在距伸縮縫460mm處用聚乙烯包裹。

接地網的設計

有了以上的設計原則和注意事項，就可以畫出具體設備的接地布局了。下圖6為本工程循環水泵房大平臺局部接地布置示例:

圖6循環水泵房大平臺局部接地布置圖

上圖中，室外水平接地極距離建筑物外墻2m，室內主接地網為面積約20m×60m的稀疏銅網。主設備循環水泵電機附近設置網目約13m×18m的銅網，考慮避開設備基礎。每臺循環水泵電機預留三根接地引線，分別用于電機外殼、接線盒和中性接線盒的中性點接地。接地導體為120mm2長約1.5m的盤繞接地引線

施工時，除參考接地布置外，還應根據設備的具 *** 置調整實際安裝尺寸，并根據現場實際情況調整接地極與建筑物的縱橫相對位置，以保證設備能以最短路徑接入室內接地網。

結論

針對電廠常規設計中未給出設備接地方式細節的問題，結合工程設計經驗，詳細探討了工程實踐中不同情況下的接地處理方法，符合電廠基建工作實際。本文基本涵蓋了發電廠的各種接地問題，對現場施工有很好的借鑒作用。