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变电站接地装置存在的问题
1变电站接地网存在问题
随着电力系统的发展,接地短路电流越来越大,接地网的问题也越来越突出,接地网的问题往往造成事故或使事故扩大。经对多座变电站的调查分析,其接地网主要存在以下一些问题。

通过对若干座变电站接地网的电位分布测试,发现接地网的均压大多不符合要求,特别是横向电位分布,电位梯度大,跨步电压超标。这是由于在接地网设计时把接地电阻作为主要的技术指标,而忽略了地网的均压和散流、或只用长孔地网而很少用方孔地网计算,特别是沿电缆沟没有均压措施。由于地网的均压不好,在短路电流或冲击电流入地时就会造成地网的局部电位升高,高压向低压反击烧坏微机控制设备或低压控制回路。

对于运行中的若干座变电站进行全面检查和试验,发现存在的最大问题不是接地网的各项技术指标,而是变电站内的电气设备与接地网的连接问题,对1座110kV变电站检查,发现多处设备接地与接地网不通,或连接不良,这里既有变压器、断路器、也有隔离开关、避雷器等,电压互感器和避雷器间隔的接地与地网不通,35kV电压互感器与避雷器间隔与地网也不通。这个变电
站在此之前曾多次发生雷击时烧坏断路器、隔离开关、互感器和套管,而避雷器不动作。原来这个变电站的避雷器根本就没有与主地网连接。在此种情况下即使避雷器动作,也同样会出现由于接地不良残压高而损坏其他设备。造成上述情况的主要原因如下:
设备的接地引下线与地网焊接不良,焊接头焊口长度不够,且大多为点焊,经过长时间的腐蚀,从焊口处开路。
接地网水平接地体的接头处焊接不符合要求,经过长时间的腐蚀形成电气上的开路。
变电站扩建时没有扩建接地网,而是把新投设备的接地线直接接到电缆沟的接地带。由于电缆沟内阴暗潮湿,容易发生腐蚀,一旦电缆沟内接地带焊接头因腐蚀断开,那么串接的设备接地就失去了与接地网的连接。
设备接地引下线的截面小,经过长时间的锈蚀,从地下锈断。
有些设备接地引下线与设备外壳用螺丝连接,经过长时间会锈蚀,在连接处由于生锈形成开路。
一些设备通过混凝士基础或构架的内筋接地,而这些基础或内筋在施工时又没有进行可靠的电气连接和试验,从而造成了开路。
有的早期变电站接地网的水平接地体因腐蚀已多处锈断,更有甚者,有些变电站根本就没有接地网。

经检查这种现象较为普遍,由于接地体或设备的接地引下线不能满足短路电流热稳定的要求,在发生接地短路时,接地引下线往往被烧断,使设备外壳上有较高的过电压,有时会反击到低压二次回路,使事故扩大。有的用户就是因为设备的接地引下线截面不够,在设备发生接地短路时,高压窜入低压回路,烧坏二次保护、控制电缆,使事故扩大。造成接地引下线或主接地体截面不够的主要原因如下:
设计时只考虑当时电网的短路电流,没有考虑到电网的发展,随着接地短路电流增大,以致于设备的接地线已不能满足热稳定要求。
设计时只考虑接地线的截面能满足接地短路电流热稳定的要求,而没有在寿命期内作腐蚀校核。经过若干年的腐蚀,接地线和接地体已不能满足接地短路电流热稳定的要求。
有些变电站是经过若干次扩建而成的,对接地网或扩建部分的接地引下线,在扩建时仅考虑了新增部分,而对原来的地网和接地引下线没有及时进行改造,以致于在一个变电站内,有部分设备的接地线和地网符合要求,而又有一部分接地线和地网不符合要求,这在不断扩建的变电
站存在此类问题较多。
对接地问题重视程度不够,如一些设计就没有进行接地短路电流的热稳定校核,而是套用图纸,或者本着减少投资的前提出发,选用截面较小的接地线。
不按图施工,因接地工程是一个隐蔽性工程,一旦施工完就不容易检查,所以有的偷工减料,不按图施工,在新建时留下事故隐患,这种情况在用户变电站的接地工程施工中常见。

接地装置的腐蚀是一个普遍存在的问题,变电站接地网最容易发生腐蚀的是接地引下线。由于腐蚀,接地线不能满足接地短路电流热稳定的要求,或者形成电气上的开路,使设备失去接地。还有电缆沟内的接地带也容易发生腐蚀,尤其是各焊接头。如果再串接有设备的接地引下线,则会造成若干设备或设备单元失去接地。

,,有的甚至浮在地表。由于水平接地体埋深不够,往往会造成以下一些不良后果:
接地电阻受季节影响,尤其受土壤干湿度影响较大,由于表层土壤容易干燥,所以造成接地装置的接地电阻不稳定。
由于水平接地体的埋深不够,就影响接地网的均压,在发生接地短路时,地面的跨步电压较大,对巡