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1、输电线路杆塔接地降阻措施0前言最近几年来，杆塔接地状况不良的现象经常发生，这主要是由于雷电流通过杆塔 的缘故，使得接地装置产生电流，电阻较大的时候产生的电击反应。使杆塔接地装 置电阻较高的原因有很多，其中最主要的原因就是设计效果和施工程序的影响，此 外还有地质条件和自然条件等影响，因此在设计中应该对电线路接地装置进行认真 的设计，使接地装置具有稳定性。1. 输电线路杆塔接地电阻系数偏高的原因输电线路产生的雷击跳闸率与电阻的关系密切，地势较高的地区，输电线组也较 高，但是由于复杂的地形，很容易发生雷击的情况，因此需要加强电阻的措施，下 面就对电阻过高的原因详细分析。1.1客观条件原因有些地区地质
2、环境和自然环境较为恶劣，这样就会对输电线杆塔的接地装置产生 不利的影响，使接地装置产生较为严峻的问题。在山区，土壤的电阻比较高，而且 对杆塔产生的影响较大。此外，有的地形条件较为复杂，地质条件较差，有的地势 较陡，杆塔的设置处于岩石地区，给施工带来了很大的不便。土壤接地装置十分重 要，也是主要的传播媒介，在我国北方地区，沙漠和戈壁地区，土壤较为干燥，而 且不容易导电，这样会产生较高的电阻。1.2主观设计原因山区的地形通常较为复杂，而且受到地质原因的影响，土壤经常不均匀，电阻在 不断的变化。为了能够使电阻的变化在合理的范围内，应该对每一个阶段的电阻认 真的检查，结合杆塔的地形，在周围测量出实际的
3、差值，计算出实际的接地装置。 这种接地装置体系比较复杂，而且检测过程比较繁琐，因此在设计中很容易出现误 差，这也与土壤电阻率的差值有关。在没有固定的设计图纸和杆塔位置情况下，需 要用与设计图纸相类似的图纸设计，使设计符合现场的施工要求，使杆塔现场情况 和接地电阻的差值在合理的范围内。2. 送电线路杆塔接地装置及方法2.1水平环形接地装置当土壤电阻率超过100m时，仅靠自然接地极很难达到所要求接地电阻值， 就必须敷设附加的人工接地装置。这时应考虑与基坑大小和底座布置相适应的，沿 底座四周敷设的矩形或方形水平接地装置。通常对于环形接地极来说，普遍采用圆 钢材料。这种情况产生的主要原因是金属导体的形
4、状不同，产生的电阻也不同。环 形接地装置大多是采用圆钢形的材料。圆形截面的导体通常在土壤中能够被腐蚀， 而且有较高的腐蚀率。此外，在对圆钢直径选择时，不仅需要考虑腐蚀率，还需要 考虑运行的年限，考虑圆钢的直径，机械的强度和稳定性，这几个方面考虑之后才 能够更加稳定。如果环形的接地装置在杆塔的底部进行安装时，一般不需要开挖土 方，而是选择接地造价较低的部位，在大气环境变化的地方，整个接地系统产生的 电流最小。环形接地装置是在杆塔底座安装前敷设在基础底部，由于不需要开挖土 方，所以这种接地极的造价比较低。当基坑底部的土壤电阻率比邻近地表层低很多 的时候，特别宜于采用环形接地装置。2.2水平外延接地
5、装置水平的向外伸展装置适用于很多情况，尤其是在土壤电阻率较低的情况下。雷击 杆塔的过程中，电流主要流经杆塔，为了能够使得杆塔得到充分的利用，雷电流有 很多通道，一般情况下是自然的接地装置和环形的接地装置，这两种装置与水平的 装置紧密连接，保证两者产生一个弧形，或者是呈放射性分散。在接地装置呈放射 性分散的过程中，水平接地装置的放射线长度与数量大致相同，而且与电阻率的关 系很密切。2.3水平垂直接地装置为了能够使接地装置产生较为分散的电流，需要将接地装置分散成不同形状的组 合，连接复合装置，但是也是以水平装置为主。在电流通过复合装置时，通常会因 为电极电场的互相叠加，使每一个电极电流的密度不均匀
6、。与此同时，这种新的装 置还能够较大程度的减少复合电流，使电阻有所增加。且单根垂直接地极互相之间 的影响随着互相靠近的程度而增大，当相距一定时，相互间的影响随着从接地极流 出电流的增大而增大。因此在计算接地装置的接地电阻时，需要考虑很多方面的因 素，其中最主要的就是建立一种交互影响的概念，交互影响的概念即要考虑利用系 数，系统在选择上需要接近参考值，离参考值越大，则数据越准确。利用系数主要 由接地极间的距离及其尺寸来确定，其值小于 1。GB/T 50065-2011交流电气装置 的接地规定，当接地装置由较多水平接地极或垂直接地极组成时，垂直接地极的 间距不应小于其长度的两倍。3. 降低输电线路
7、杆塔接地电阻的有效措施为了能够解决当前输电线路杆塔接地电阻较高的问题，需要认真分析电阻过高的原因，仔细检查现场的装置，认真分析数据，使数据的测量符合标准，制定合理的 措施。下面就是对降低电阻做一个详细的分析。3.1保证勘探的严谨性勘察是一个重要的环节，也是必不可少的环节，应该保证勘察数据的可靠性，这 样才能够使设置工作更加合理。在勘察的过程中，应该认真的审核周围的环境，认 真地检测周围的土壤，检查周围土壤的分布情况。找出与地质结构相符合的电阻， 在勘察的过程中，需要每一个阶段的雷电的基本情况的数据，分析雷电的活动情况， 适当的采取防雷的措施，使杆塔接地电阻能够符合最基本的需求。3.2确定电流的
8、最大通过率为了能够使电网获得更加稳定和连续的效果，可以通过电网中的电流来判断使 用寿命，在实际的应用中与接地装置相连接，使电流最大化。与此同时认真的检查 线路杆塔附近的土壤，使附近土壤的土质适合安装，使杆塔更加稳定。3.3保证水平外延接地在地下水位较高和较为丰富的地区，如果杆塔附近有金属矿体，应该将地面装置 插入金属矿体中，根据矿体的情况考虑延长接地的尺寸和距离。水平放置的成本较 小，不仅能够使电阻降低，还可以节省很多的成本。在进行设置的过程中，通常地 下土壤的电阻不高，而且电阻率也低，这种情况下一般会采用挖深井的方式和深埋 的方式降低电阻，但是在施工中也需要注意几点：可以通过岩石的缝隙将电阻
9、插进 去，在准备铺设阶段，应该在杆塔附近的水源地区选择接地位置，靠在水岸附近或 者是接地附近，这样能够达到理想的效果。在精心设计中，应该认真的分析施工图纸和施工方案，对施工设计仔细的解读， 亲临现场组织施工，在水平接地和垂直接地的位置严格按照设计进行，每一个环节 都要严格把关，尤其是焊接头需要控制好质量，使整个施工过程都在监督下进行。4. 总结总而言之，输电线杆塔的接地工程较为复杂，而且是一项长期的工程，为了能够 使电阻下降，需要严格的进行设计和勘探，施工过程严格的控制，做好实际的运行 和维护。必要时根据施工现场的需求，详细的勘探技术，找出能够使电阻降低的技 术和措施，不能够为了追求经济效益而使内部指标降低。否则会使电阻升高，而且 给杆塔的接地建设带来了阻碍。
