浅析降低接地电阻的综合措施

    刘冬梅

    摘 要：近年来国内出现了多起由于接地网难以满足要求而引起事故，特别是在土壤电阻率高、雷电活动强烈的地区，更容易出现输电线路事故，防雷的主要保证措施之一就是良好的接地装置。本文就降低接地电阻的技术措施进行了较为深入的探讨

    关键词：接地电阻；技术措施；接地网

    0 引言

    接地的目的在于保障电力系统正常运行，避免静电及雷击造成线路、设备损坏、人身遭受电击。近年来国内出现了多起由于接地网难以满足要求而引起事故，特别是在土壤电阻率高、雷电活动强烈的地区，更容易出现输电线路事故，防雷的主要保证措施之一就是良好的接地装置。

    1 接地的形式

    基于形状不同，接地极可分为环形、带形、管形等基本形式；基于布置方式不同，接地极可分为环路式接地极和外引式接地极两种；基于结构不同，接地极可分为人工接地极和自然接地极。人工接地极有圆钢、扁钢、角钢、钢管等钢材，若土壤为化学腐蚀性，那么应该采取铜质的接地极或者镀锌的钢材；自然接地极有敷设于地下的各种金属管道、与大地有可靠连接的构筑物、建筑物的金属结构、上下水的金属管道。

    将接地装置敷设在电气设备后，安全性肯定会提高，但是若接地装置采用外引式接地极或者单根接地极，人体在电位分布不均匀的情况下仍然有可能会出现电击的危险。再加上外引式接地极或者单根接地极的可靠性较差，很容易与接地干线断绝。

    2 接地材料的选择

    目前各类离子接地系统、降阻剂、接地体、金属材料等材料被广泛应用于接地工程中。本文以传统接地、降阻剂、非金属接地、中空接地棒四种接地材料进行比较。

    （1）类型比较：传统接地、降阻剂属于接地极和接地网；而非金属接地、中空接地棒属于接地极。

    （2）使用寿命比较：传统接地使用寿命短，降阻剂使用寿命较长，非金属接地使用寿命更长，中空接地棒使用寿命最长。

    （3）适用环境比较：传统接地通用，降阻剂适用于普通地网，非金属接地适用于腐蚀环境、恶劣地质，中空接地棒适用于复杂山岩环境、地网面积小的城市。

    （4）地网建设比较：传统接地、降阻剂、非金属接地地网建设简单，中空接地棒接地地网建设最简单。

    （5）价格比较：传统接地的价格视土壤而定，降阻剂的价格低，非金属接地的价格较高，中空接地棒的价格较高。

    （6）地网改造比较：传统接地、降阻剂地网改造复杂，非金属接地地网改造简单，中空接地棒接地地网改造最简单。

    （7）耐候性：传统接地的耐候性不好，降阻剂的耐候性普通，非金属接地的耐候性优异，中空接地棒的耐候性较好。

    （8）抗腐蚀：传统接地的抗腐蚀地，降阻剂有一定的抗腐蚀性，非金属接地的抗腐蚀强，中空接地棒的抗腐蚀较强。

    3 降低接地电阻的技术措施

    （1）更换土壤：更换土壤是指将原有电阻率较高的土壤用砂质粘土、黑土、粘土等电阻率较低的土壤来替换，接地体的1 /3处和接地体周围0.5m以内是土壤的置换范围。但更换土壤的方法耗工、耗时。

    （2）利用接地电阻降阻剂：接地电阻降阻剂多适用于小型接地网、小面积的集中接地，能够取得较为显著的降阻效果。降阻剂是由导电性能良好的水分和强电解质组成，使之不会随着雨水和地下水而流失，导电作用较佳，是一种值得推广的方法。

    （3）多支外引式接地装置：多支外引式接地装置适用于不冻的湖泊河流，以及接地装置附近有导电良好的地方，但是务必要在安装、设计时考虑接地极干线自身电阻的影响，所以，100 m是外引式接地极最适宜的长度。

    （4）人工处理土壤：将石灰、电石渣、炉灰、食盐、氮肥渣、木炭等化学物质加入到接地体周围土壤中，能够让接地体周围土壤的导电性大幅度提高。虽然人工处理土壤方法的效果明显、工程造价较低，但是会减少接地体的使用年限、加速腐蚀接地体、降低接地的热稳定性。所以，只能在万不得已的情况下才可应用。

    （5）采取伸长水平接地体：电感的影响会随着水平接地体长度的增大而在增大，进而增大冲击系数，但是当接地体达到一定长度后，冲击接地电阻就不会再变化，通常而言，100 m是水平接地体的有效长度。

    （6）采用正确的施工工艺：正确的施工工艺是降低接地电阻的有效措施，若接地体总长度不足、埋深不足，都有可能造成严重的后果。由于接地工程属于隐蔽工程，不太容易发现问题，且即便发现了问题，也很难补救。务必要采用正确的施工工艺，认真检查射线长度是否满足设计长度、接地体的埋深是否合格，并建立杆塔原始技术台账，如接地电阻值、走向、埋深等。

    （7）安装接地模块：接地模块是一种应用较为广泛的接地体，以导电非金属材料为主，与被保护对象的接地装置或接地点通过内置的金属引线和金属极芯来进行连接，在大地处快速泄放入地电流，进而有效地降低接地电阻。其作用机理：保湿吸湿性能强，能够增强导电能力，产生导电离子，降低土壤与接地体二者之间的接触电阻，将模块降阻导电作用充分发挥出来。

    （8）加装接地角钢：主要是通过在接地射线上埋设800-1000毫米长的角钢，角钢与射线采用焊接，一般采用5根以上的角钢（在四个角和中间各一），如果接地型号大，则在射线上多加装一定数量的角钢，以便更好地降低接地电阻。

    4 结语

    总之，在降低接地电阻时，应综合、全面分析当地的地质条件、气候状况、运行经验，通过比较、对比选择合适的方案。

    参考文献：

    [1] 周飞.降低接地电阻的几种措施[J]. 科技成果纵横. 2007，（02）.

    [2]乐佳.解决高电阻率土壤接地电阻偏大问题的探讨[J]. 浙江建筑. 2005，（03）.