《交流电气装置的接地设计规范+GBT50065-2011》.pdf

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《交流电气装置的接地设计规范+GBT50065-2011》.pdf

4.5雷电保护和防静电的接地

4.5.1第1款引自《交流电气装置的接地》DL/T621一1997的 第6.2.15条。第2款引自《交流电气装置的接地》DL/T621一 1997的第7.1.2条。第3款引自《交流电气装置的接地》DL/T 621一1997的第7.1.4条。第4款是考虑接地极在雷电流作用下 存在有效面积,雷电流主要通过入地点附近流入地中,为改善避雷 器的保护效果而引入的。

5.1高压架空线路的接地

1.6引自《交流电气装置的接地》DL/T621一1997第6.3.2分

辽2002J802-1 厨房、卫生间变压式排风道.pdf5.26kV~220kV电缆线路的接地

本节引自电力行业标准《城市电缆线路设计技术规定》DL/T 5221一2005第10.0.1条、第10.0.2条和第10.0.4条。同时也 参考了《电力工程电缆设计规范》GB50217一2007的有关规定。 对于电缆金属屏蔽层电压限制器的特性,按电力行业标准《城 市电缆线路设计技术规定》DL/T5221一2005第10.0.3条要求 应符合下列规定: 1在系统可能的大冲击电流作用下的残压,不得大于电缆护 层冲击耐受电压的1/V2。 2可能最大工频过电压5s作用下,电缆金属屏蔽层电压限

制器能够耐受。 3可能最大冲击电流累计作用20次,电缆金属屏蔽 限制器不被损坏。 4电缆金属屏蔽层电压限制器的残压比一般选择为2.0

.1高压配电电气装置的接地

高压配电电气装置的接地装置

6.2.3、6.2.4分别引自《交流电气装置的接地》DL/T621一1997

低压系统接地型式、架空线路的接地、电气

7.2低压架空线路的接地、电气装置的接地电阻

位升高和故障跳闸时间等的实际情况,在确保低压用户人身和设 备安全的前提下,确定了“变压器台接地装置互联的总接地电阻不 超过0.52(如超过,采取措施降至该值)时,低压电源接地点可与 变压器保护接地共用接地装置;单独接地的变压器台的保护接地 不充许与低压系统电源接地点共用接地装置,后者另设的接地装 置应离开变压器台接地装置5m或以上”的原则。该原则已纳入 其企业标准,多年来的运行情况良好。

8低压电气装置的接地装置和保护导体

8.2.1出于对设计工作使用方便的考虑,本条自前的条文是对现

A.0.2采用“软件”与《交流电气装置的接地》DL/T62

录A.2各种水平接地极的电阻计算公式对比计算的条件为 接地极的总长度20m~400m、水平接地极的直径0.01r 05m、水平接地极的埋深1m~3m。计算结果表明:对于各利 形状的水平接地极,当长度小于200m时,公式与“软件”的计 吉果相差小于14%。

寸录A3复合接地极(接地网)的电阻计算公式对比计算的纟 参见表A12)表明,对于方形网孔的接地网,当网孔边长小于 寸,该计算公式对于不同面积的接地网均适用;对于方形网孔 接地网的长宽比小于8时,也可以采用该公式进行接地电阻计

.0.4采用“软件”与《交流电气装置的接地》DL/T621一1

地极的接地电阻计算公式与接地计算“软件”的结果相差很小;单 根水平式接地极,当土壤电阻率较小时,接地电阻计算公式与“软 件”计算结果相差很大(21%)。随着土壤电阻率的提高,接地电阻 计算公式与“软件”计算结果相差逐渐减小(13%);对于复合式接 地极,接地网总面积10000m时,接地电阻计算公式与“软件”计算 结甲相关不大(11 %

A.0.5典型双层土壤中几种接地装置的接地参数计算。

表2接地电阻计算对比

表3接地电阻计算对比

附录B经发电广和变电站接地网的入地故随

IG = D,X I.

图11变电站A发生内部接地故障

表4~表9给出变电站接地电阻、杆塔接地电阻、不同地线材 质、不同进出线回数及线路挡距长度等对分流系数影响的计算结 果。这一示例显示,只有采用专门的计算机程序,通过数值计算才 能使入地电流等的计算获得较为接近实际的结果,进而为设计选 择出较为合理的方案。

4不同杆塔接地电阻时的分流系

表5不同地线时的分流系数

不同进出线回数对应的分流系数

表7不同线路挡距长度的分流系娄

表8不同线路挡数的分流系数

表9不同系统阻抗的分流系数

B.0.3本规范中故障电流衰减系数D的计算公式引自《交流变 电站接地安全导则》IEEEStd80一2000的15.10。 《交流变电站接地安全导则》IEEEStd80一2000中采用Dalziel 的实验结论,确定人体安全电流与作用时间的关系为:t三常数 在2005年出版的IEC60479一1中,该关系近似为I1.8·t二常数 可见,电流对人体的作用大小主要取决于电流在人体内产生的能 量。同样,这一能量中包含直流衰减分量的贡献,因此从人身安全 的角度,应计及人地故障电流的直流分量。 在故障电流流散到土壤的过程中,电流会产生与其幅值成正 比的电磁力和与其幅值平方成正比的能量,有可能超越导体的热

稳定容量,导致接地网导体的热熔和弯曲。入地电流的直流偏移 分量对接地体承受的电磁力和吸纳的能量具有一部分贡献,因此 从接地体安全的角度,也应计及人地电流直流分量的影响。 从上述可得出结论,在设计接地网时,应计及故障电流直流分 量的影响,按照接地网入地的最大接地故障不对称电流有效值IG 进行设计。 下面介绍D的计算方法。 如图13所示,接地网入地最大接地故障不对称电流有效值 IG是从接地网流入周围土壤中的最大非对称交流电流,它包括对 称交流电流iAc(图13中的a)及直流分量ipc(图13中的b)。直流 偏移是指电力系统暂态情况时,对称电流波和实际电流波之间的 差值。实际的电流波采用数学的方法可以分解为两部分,对称的 交流分量和单向的直流分量,直流分量随时间逐渐衰减,单向分量 可以是正极性或负极性,但不能改变极性。直流偏移分量为故障 电流峰值与对称分量的峰值的差值。直流分量一般称为直流偏移 电流,随时间呈指数衰减。因为在设计接地系统时必须考虑非对 称电流,因此为了考虑到在故障的开始几个周波内,由于直流分量 的作用而产生的非对称故障电流波形,应考虑衰减系数Dt。 一般,非对称的故障电流包括次暂态、暂态和稳态交流分量 及直流偏移电流分量。次暂态电抗是指故障起始时发电机的电 抗,该值用于计算起始的对称故障电流。电流持续减小,但在计算 时假设该电流在故障突然出现后稳定维持约0.05s。次暂态、暂 态交流分量和直流偏移电流分量呈指数衰减,衰减速度各自不同。 然而,为了简单起见,假设交流分量不随时间而衰减,保持其起始 值。因此非对称故障电流是时间的周期函数,可以表示为:

c)最大入地故障电流

图13接地网最大人地故障电流(c)的 对称分量(a)和直流分量(b)

因为电击对于人心脏纤维性颤动的试验数据是基于常数幅值 的对称正弦波的能量值确定的,因此对于非对称电流波,应根据其 可能的电击暴露的最大时间来确定其等效有效值。根据有效非对 称故障电流的定义,这个有效值I可以根据下列公式确定:

lji(t)dt [F=

IF为在整个故障时间内,非对称电流的有效值;t为故障 时间。 将式(14)代人式(15)可得:

因此衰减系数D定义为IF与I的比值: D;= Ir/ If

附录 C 表层衰减系数

地表高电阻率表层材料主要有砾石或鹅卵石、沥青、沥青混凝 土、绝缘水泥。即使在下雨天,砾石或沥青混凝土仍能保持 50002·m的电阻率。建议在站内道路上敷设沥青或沥青混凝土 在设备周围敷设鹅卵石。 特别应当注意,普通的混凝土路面不能用来作为提高表层电 阻率的措施,因为混凝土具有吸水性能,在下雨天其电阻率将降至 儿十欧姆·米。 随看高阻层厚度的增加,接触电位差和跨步电位差充许值的 增加具有饱和趋势,即增加高阻层厚度来提高安全水平具有饱和 性。因此要使接触电压和跨步电压的提高满足人身安全要求,还 必须将接地电阻降低到合适的值。地表高阻层的厚度一般可取 10cm~35cm。

衬录D均匀土壤中接地网接触电位差和

D.0.1对于均匀土壤中等间距布置的接地网的最大接触电压和 最大跨步电压的计算公式,是引自《交流变电站接地安全导则》 IEEEStd80一2000的16.5。通过对方形、矩形、三角形、T形和L 形等形状的接地网的计算结果与计算机计算结果比较表明,不管 接地网是否有垂直接地极,这些公式都具有较高的精度。分析时 接地网面积从6.25m²~10000m²,一个方向的网孔数目为1~40, 网孔尺寸从2.5m²~22.5m²。 D.0.2非均压带等间距布置时的地表面接触电位系数和跨步电 位系数的计算公式,是由清华大学提供的。通过大量的理论计算, 采用回归分析,得到了用不等间距布置接地网时接地电阻、最大接 触电压和最大跨步电压的经验公式

附录E高压电气装置接地导体(线)的

C=10 TCAP K。+T

式中:Tm 最大充许温度(℃); T环境温度(℃); T,材料物理常数的参考温度(℃); 温度为参考温度Tr时的电阻率温度系数(1/℃); 温度为时0℃的电阻率温度系数(1/℃); K。 1/α。或(1/αr)一Tr,℃; TCAP 单位体和热容鼻(/m3℃)

附录 F架空线路杆塔接地电阻的计算

引自《交流电气装置的接地》DL/T621一1997的附录D。根 据研究,采用伸长接地极能有效降低杆塔接地装置的工频接地电 阻,但并不能确保其良好的雷电保护效果。接地极在冲击电流作 用下与在工频电流作用下不同,接地极将呈现电感效应,阻碍电流 向接地极远端流动。如果接地极过长,则在冲击电流作用下只有 一部分被利用,即接地极具有有效长度。 伸长接地极的有效长度不能超过下列公式计算的有效长度 这在工程设计中应予以注意。 单端注入雷电流的水平接地极:

中间注入雷电流的水平接地极:

中心注入雷电流的十字形接地极:

l。= 7. 683 (pT)0. 379 /Im 0. 09

l。= 5. 222 (pT)0. 379 /IM

中间注入雷电流的水平接地极:

中间注入雷电流的水平接地极: l.= 6. 531 (pT)0.379 / Im 0. 097 中心注入雷电流的十字形接地极:

郑州市和平大桥建设工程施工组织设计心注入雷电流的士字形接地机

附录G系数k 的求取方法

附录 H1 低压接地配置、保护导体和保护 联结导体

附录H↑ 低压接地配置、保护导体和保护 联结导体

附录H低压接地配置、保护导体和保护

附录J土壤和水的电阻率参考值

附录J土壤和水的电阻率参考值

DB61/T 1031-2016标准下载附录J土壤和水的电阻率参考

引自国家现行标准《交流电气装置的接地》DL/T612一1 附录F。

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