變電站接地目的及設計原則

變電站接地目的及設計原則
由於變電站各級電壓母線接地故障電流越來越大，在接地設計中要滿足R≤2000/I是非常困難的，而且有的人受舊標準影響，盲目地追求變電所接地網的接地電阻要求小於或等於0.5Ω，甚至不惜花巨資應用降阻劑或應用灌注深井接地極來處理，卻忽略了變電站接地的根本目的。
變電站接地的目的有以下幾點：
①降低對人身電擊（含接觸電位差和跨步電位差）危害；
②降低對低電壓設備（含計算機、通訊設備、控製係統等的信息係統）的反擊和對信息係統的幹擾；
③提供足夠承載接地故障電流能力（含過流保護係統允許接地故障電流的幅值和持續時間）；
④提供接地故障電流低阻抗返回通路，以保證過流保護係統及時動作的需要。
1953年以前，當時電力係統容量不大，因而規定“大接地短路電流（大於500A）（即中性點直接接地和經低阻抗接地的電力係統）的電壓1000V以上的電氣裝置的接地工頻電阻應不大於0.5Ω，隨著電力係統容量不斷增加，現今接地故障電流大大超過1953年前情況，尤以包括計算機、通訊設備、控製係統等的信息係統應用日益擴大，信息係統能承受的電壓是很低的，遠遠低於允許的接觸電位差和跨步電位差，靠接地電阻不大於0.5Ω是滿足不了要求的。現行標準與原接地規程有一個很明顯的區別是對接地電阻值不再規定要達到0.5Ω，而是允許放寬到5Ω，但這不是說一般情況下，接地電阻都可以采用5Ω，接地電阻放寬是有附加條件的，即防止轉移電位引起的危害，應采取各種隔離措施；考慮短路電流非周期分量的影響，當接地網電位升高時，3～10kV避雷器不應動作或動作後不應損壞，應采取均壓措施，並驗算接觸電位差和跨步電位差是否滿足要求，施工後還應進行測量和繪製電位分布曲線。
變電站接地網設計時應遵循以下原則：
①采用淺埋水平均壓接地網。這是降低接觸電位差和跨步電位差的有效措施。
②盡量采用建築物地基的鋼筋和自然金屬接地物統一連接地來作為接地網；
③盡量以自然接地物為基礎，輔以人工接地體補充，外形盡可能采用閉合環形；
④應采用統一接地網，用一點接地的方式接地。
⑤以防接地網高電位引向變電站外，或將低電位引向變電站內的設備，需采取隔離措施；
⑥采用等電位聯結，尤其注意信息係統接地的等電位聯結；
⑦采用引外接地極或深井接地極達到提供接地故障電流低阻抗返回通路，保證過流保護係統及時動作；
⑧所有接地極及連接線均應有足夠載流能力，以保證電氣裝置可靠的接地。