1、 UDC 中华人民共和国国家标准 P GB 50065-2011交流电气装置的接地设计规范 交流电气装置的接地设计规范 Codefordesignofacelectricalinstallationsearthing 20111205 发布 20120601 实施 中 华 人 民 共 和 国 住 房 和 城 乡 建 设 部 联合发布 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 1 中华人民共和国国家标准 中华人民共和国国家标准 交流电气装置的接地设计规范 CodefordesignofacelectricalinstallationsearthingGB500652011主编部门:中国电力企业联合
2、会 批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部 施行日期:2012 年 06 月 01 日 中 国 计 划 出 版 社2011 北 京 2011 北 京 GB 50065-200 x 2 前 言 本规范是根据原建设部关于印发二四年工程建设国家标准制订、修订计划的通知(建标200467 号)的要求,由中国电力科学研究院会同有关单位对原国家标准工业与民用电力装置的接地设计规范GBJ6583 进行修订而成的。 本规范在修订过程中,修订组经过调查研究,广为搜集近年来随着电力系统的发展对电气工程中交流电气装置接地技术提出的新要求以及相关科研和工程的实践经验,在原有标准的基础上增添了许多新的内容。在认真处理
3、征求意见稿反馈意见后提出送审稿,最后经审查定稿。 本规范共分 8 章和 9 个附录,主要技术内容包括:总则,术语,高压电气装置接地,发电厂和变电站的接地网,高压架空线路和电缆线路的接地,高压配电电气装置的接地,低压系统接地型式、架空线路的接地、电气装置的接地电阻和保护总等电位联结系统,低压电气装置的接地装置和保护导体等。 本规范本次修订的主要内容是:1.对本规范的适用范围作了修订, 由适用于 35kV 及以下, 扩大到适用于 750kV 及以下电压等级。同时由于接地要求的不同将交流电气装置按系统标称电压的区别划分为高压(1kV 以上至 750kV)和低压(1kV 及以下)电气裝置;2.根据条文
4、内容的修订,适当增加了术语;3.规定了接地的种类。随着本规范适用范围的扩大,也将高压电气装置的保护接地的范围加以扩大;4.提出了 110kV 及以上变电站接地网设计的一般要求。对有效接地系统变电站接地网提出了地电位升高的限值和均压要求。针对接地装置防腐蚀要求引入了铜和铜覆钢材料。补充了具有气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)变电站的接地以及发电厂和变电站雷电保护与防静电的接地要求;5.对高压架空线路和电缆线路的接地作出了规定;6.对高压配电电气装置的接地作出了规定;7.参照 IEC 有关标准和现行国家标准提出低压系统接地型式、架空线路的接地、低压电气装置的接地电阻和保护等电位联结的规定;8.参照
5、 IEC 有关标准和现行国家标准提出低压电气装置的接地装置和保护导体的要求。本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由中国电力企业联合会标准化管理中心负责具体管理,由中国电力科学研究院负责具体技术内容的解释。本规范在执行过程中,请各单位结合工程实践,认真总结经验,如有意见或建议请寄送中国电力科学研究院(地址:北京市海淀区小营东路 15 号,邮编:100192) ,以便今后修订时参考。3 本规范主编单位、参编单位、主要起草人员和主要审查人员:主编单位:主编单位:中国电力科学研究院参编单位:参编单位:清华大学主要起草人员主要起草人
6、员:杜澍春、陆家榆、何金良、鞠勇、郭剑、葛栋、曾嵘主要审查人员主要审查人员: 方静、王茁、陈俊章、李晖、董晓辉、梁学宇、曾小超、陈宏明、彭勇、黄宝莹、丁杰、马静波、张惠寰、巴涛、韩敬军、刘庆时、王荣亮、陆宠惠、刘稳坚、陈光华、王碧云、王厚余、黄妙庆、刘继 1 目 次1 总 则 .12 术 语 .23 高压电气装置接地 .53.1 一般规定.53.2 保护接地的范围.54 发电厂和变电站的接地网.74.1 110kV 及以上发电厂和变电站接地网设计的一般要求 .74.2 接地电阻与均压要求.74.3 水平接地网的设计.94.4 具有气体绝缘金属封闭开关设备变电站的接地 .134.5 雷电保护和防
7、静电的接地.145 高压架空线路和电缆线路的接地.165.1 高压架空线路的接地.165.2 6kV220kV 电缆线路的接地 .186 高压配电电气装置的接地.206.1 高压配电电气装置的接地电阻.206.2 高压配电电气装置的接地装置.207 低压系统接地型式、架空线路的接地、电气装置的接地电阻和保护总等电位联结系统.217.1 低压系统接地的型式.217.2 低压架空线路的接地、电气装置的接地电阻和保护总等电位联结系统.288 低压电气装置的接地装置和保护导体.308.1 接地装置.308.2 保护导体.328.3 保护联结导体(等电位联结导体).34附录 A 土壤中人工接地极工频接地
8、电阻的计算.36附录 B 经发电厂和变电站接地网的入地故障电流及地电位升高的计算.40附录 C 表层衰减系数.44附录 D 均匀土壤中接地网接触电位差和跨步电位差的计算.46附录 E 高压电气装置接地导体(线)的热稳定校验 .52GB 50065-200 x 2 附录 F 架空线路杆塔接地电阻的计算 .54附录 G 系数 k 的求取方法.57附录 H 低压接地配置、保护导体和保护联结导体.60附录 J 土壤和水的电阻率参考值.61本规范用词说明 .62引用标准名录 .63附:条文说明 .643 Contents1 General provisions.12 Terms .23 Earthing
9、 of high voltage electrical installations.53.1 General .53.2 Protective earthing.54 Earthing grid of power plant and substation.74.1 General requirement on the design of earthing grid of 110 kV and above power plant and substation .74.2 Requirement on earthing resistance and potential equalizing.74.
10、3 Design of horizontal earthing grid.94.4 Earthing design of substation with Gas Insulated Switchgear.134.5 Design of earthing system for lightning and ESD protection.145 Earthing of high voltage overhead transmission lines and cable lines.165.1 Earthing of high voltage overhead transmission lines.1
11、65.2 Earthing of 6 220 kV cable lines.186 Earthing of high voltage electrical installations in distribution network.206.1 Earthing resistance.206.2 Earthing devices.207 Earthing method types of low-voltage power network, earting of overhead transmission line, earthing resistance and protective equip
12、otential bonding system of electrical installations.217.1 Types of earthing method.217.2 Earthing of low voltage overhead line, earthing resistance and protective equipotential bonding system.288 Earthing devices and protective conductor of low voltage electrical installations .308.1 Earthing device
13、s .308.2 Protective conductor.328.3 Protective bonding conductor (equipotential bonding conductor).34Appendix A Calculation method of power-frequency earthing resistance of artificial earthing electrode in soil .36Appendix B Calculation method of short-circuit current and the consequent ground poten
14、tial rise through earthing grid of power plant and substation into soil.40Appendix C Determination of attenuation coefficient of surface soil layer.44Appendix D Calculation method of touch potential difference and step potential difference.46GB 50065-200 x 4 Appendix E Thermal stability check of ear
15、thing conductor of high voltage electrical installations.52Appendix F Calculation method of earthing resistance of power transmission tower.54Appendix G Calculation method of coefficient k.57Appendix H Specification of the low voltage earthing device, protective conductor and protective bonding cond
16、uctor.60Appendix J Recommended resistivity values of earth and water.61Explanation of wording in this code.62Lists of quoted standards .63Addition:Explanation of provisions.64 1 1 总 则1.0.1为使交流电气装置的接地设计,在电力系统运行和故障时能保证电气装置和人身的安全,做到技术先进、经济合理,制定本规范。1.0.2本规范适用于交流标称电压 1kV 以上至 750kV 发电、变电、送电和配电高压电气装置,以及 1k
17、V 及以下低压电气装置的接地设计。1.0.3交流电气装置的接地设计,应遵循规定的设计步骤。设计方案、接地导体(线)和接地极材质的选用等,应因地制宜。土壤情况比较复杂地区的重要的发电厂和变电站的接地网,宜经经济技术比较后确定设计方案。1.0.4交流电气装置的接地设计,除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。GB 50065-200 x 2 2 术 语 2.0.1 接地 earth在系统、装置或设备的给定点与局部地之间做电连接。2.0.2 电力系统接地 (power)systemearthing电力系统的一点或多点的功能性接地。2.0.3 保护接地 protectiveearthing
18、为电气安全,将系统、装置或设备的一点或多点接地。2.0.4 雷电保护接地 lightningprotectiveearthing 为雷电保护装置(避雷针、避雷线和避雷器等)向大地泄放雷电流而设的接地。2.0.5 防静电接地 staticprotectiveearthing 为防止静电对易燃油、天然气贮罐和管道等的危险作用而设的接地。2.0.6 接地极 earthingelectrode 埋入土壤或特定的导电介质(如混凝土或焦炭)中与大地有电接触的可导电部分。2.0.7 接地导体(线)earthingconductor 在系统、装置或设备的给定点与接地极或接地网之间提供导电通路或部分导电通路的导
19、体(线) 。2.0.8 接地系统 earthingsystem 系统、装置或设备的接地所包含的所有电气连接和器件。2.0.9 接地装置 earthconnection 接地导体(线)和接地极的总和。2.0.10 接地网 earthelectrodenetwok 接地系统的组成部分,仅包括接地极及其相互连接部分。2.0.11 集中接地装置 concentratedearthconnection;concentratedgroundingconnection为加强对雷电流的散流作用、降低对地电位而敷设的附加接地装置,敷设 3 根5 根垂直接地极。在土壤电阻率较高的地区,则敷设 3 根5 根放射形水
20、平接地极。2.0.12 接地阻抗 earthingimpedance在给定频率下,系统、装置或设备的给定点与参考地之间的阻抗。2.0.13 接地电阻 earthingresistance接地阻抗的实部。2.0.14 工频接地电阻 powerfrequency earthingresistance根据通过接地极流入地中工频交流电流求得的电阻。2.0.15 冲击接地电阻 impulseearthingresistance 根据通过接地极流入地中冲击电流求得的接地电阻(接地极上对地电压的峰值与电流的峰值之比) 。3 2.0.16 地电位升高 earthpotentialrise电流经接地装置的接地极
21、流入大地时,接地装置与参考地之间的电位差。2.0.17 接触电位差 touchpotentialdifference接地故障(短路)电流流过接地装置时,大地表面形成分布电位,在地面上到设备水平距离为1.0m 处与设备外壳、架构或墙壁离地面的垂直距离 2.0m 处两点间的电位差。2.0.18 最大接触电位差 maximaltouchpotentialdifference接地网孔中心对接地网接地极的最大电位差。2.0.19 跨步电位差 steppotentialdifference接地故障(短路)电流流过接地装置时,地面上水平距离为 1.0m 的两点间的电位差。2.0.20 最大跨步电位差 max
22、imalsteppotentialdifference接地网外的地面上水平距离 1.0m 处对接地网边缘接地极的最大电位差。2.0.21 转移电位 divertingpotential接地故障(短路)电流流过接地系统时,由一端与接地系统连接的金属导体传递的接地系统对参考地之间的电位。2.0.22 外露可导电部分 exposedconductivepart 设备上能触及到的可导电部分,它在正常情况下不带电,但在基本绝缘损坏时会带电。2.0.23 外界可导电部分 extraneousconductivepart 非电气装置的,且易于引入电位的可导电部分,该电位通常为局部电位。 2.0.24 中性导
23、体 neutralconductor 电气上与中性点连接并能用于配电的导体。2.0.25 保护导体 protectiveconductor(PE) 为了安全目的设置的导体。2.0.26 保护中性导体 PENconductor(PEN) 具有中性导体和保护导体两种功能的导体。2.0.27 等电位联结 equipotentialbonding 为达到等电位,多个可导电部分间的电连接。2.0.28 等电位联结系统 equipotentialbondingsystem(EBS)为实现可导电部分之间的等电位联结而将这些部分相互连接。2.0.29 保护总等电位联结系统 protectiveequipote
24、ntialbondingsystem(PEBS)用于保护的等电位联结系统。2.0.30 直流偏移 dcoffset电力系统暂态情况下,实际电流与对称电流波形之间的差异。2.0.31 接地故障对称电流有效值 effectivesymmetricalgroundfaultcurrent接地故障时交流电流有效值。GB 50065-200 x 4 2.0.32 接地故障不对称电流有效值 effectiveasymmetricalgroundfaultcurrent计及直流电流分量数值及其衰减特性影响的不对称电流的等价有效值。2.0.33 衰减系数 decrementfactor 接地计算中,对接地故障
25、电流中对称分量电流引入的校正系数,以考虑短路电流的过冲效应。衰减系数 Df为接地故障不对称电流有效值 IF与接地故障对称电流有效值 If的比值。 2.0.34 接地网最大入地电流 maximumgridcurrent 接地故障电流中经接地网流入地中的电流最大值,供接地设计使用。2.0.35 接地网入地对称电流 symmetricalgridcurrent 接地网入地电流的对称分量。2.0.36 故障电流分流系数 faultcurrentdivisionfactor接地网入地对称电流 Ig与接地故障对称电流 If的比值。2.0.37 接地故障电流持续时间 continuoustimeofgrou
26、ndfaultcurrent接地故障出现起直至其终止的全部时间。2.0.38 放热焊接 exothermicwelding利用金属氧化物与铝之间的氧化还原反应,同时释放出大量的热量和高温熔融金属,进行焊接的方法。5 3 高压电气装置接地3.1 一般规定 3.1.1 电力系统、装置或设备应按规定接地。接地装置应充分利用自然接地极接地,但应校验自然接地极的热稳定性。按用途接地可分为系统接地、保护接地、雷电保护接地和防静电接地。3.1.2 发电厂和变电站内,不同用途和不同额定电压的电气装置或设备,除另有规定外应使用一个总的接地网。接地网的接地电阻应符合其中最小值的要求。3.1.3 设计接地装置时,应
27、计及土壤干燥或降雨和冻结等季节变化的影响,接地电阻、接触电位差和跨步电位差在四季中均应符合本规范的要求。但雷电保护接地的接地电阻,可只采用在雷季中土壤干燥状态下的最大值。典型人工接地极的接地电阻可按本规范附录 A 计算。3.2 保护接地的范围 3.2.1 电力系统、装置或设备的下列部分(给定点)应接地:1 有效接地系统中部分变压器的中性点和有效接地系统中部分变压器、谐振接地、谐振低电阻接地、低电阻接地以及高电阻接地系统的中性点所接设备的接地端子; 2 高压并联电抗器中性点接地电抗器的接地端子;3 电机、变压器和高压电器等的底座和外壳; 4 发电机中性点柜的外壳、发电机出线柜、封闭母线的外壳和变
28、压器、开关柜等(配套)的金属母线槽等;5 气体绝缘金属封闭开关设备的接地端子;6 配电、控制和保护用的屏(柜、箱)等的金属框架;7 箱式变电站和环网柜的金属箱体等;8 发电厂、变电站电缆沟和电缆隧道内,以及地上各种电缆金属支架等;9 屋内外配电装置的金属架构和钢筋混凝土架构,以及靠近带电部分的金属围栏和金属门;10 电力电缆接线盒、终端盒的外壳,电力电缆的金属护套或屏蔽层,穿线的钢管和电缆桥架等;11 装有地线的架空线路杆塔;12 除沥青地面的居民区外,其他居民区内,不接地、谐振接地、谐振低电阻接地和高电阻接地系统中无地线架空线路的金属杆塔和钢筋混凝土杆塔;13 装在配电线路杆塔上的开关设备、
29、电容器等电气装置;14 高压电气装置传动装置;15 附属于高压电气装置的互感器的二次绕组和铠装控制电缆的外皮。GB 50065-200 x 6 3.2.2附属于高压电气装置和电力生产设施的二次设备等的下列金属部分可不接地:1 在木质、 沥青等不良导电地面的干燥房间内, 交流标称电压 380V 及以下、 直流标称电压 220V及以下的电气装置外壳,但当维护人员可能同时触及电气装置外壳和接地物件时除外;2 安装在配电屏、控制屏和配电装置上的电测量仪表、继电器和其他低压电器等的外壳,以及当发生绝缘损坏时在支持物上不会引起危险电压的绝缘子金属底座等;3 安装在已接地的金属架构上,且保证电气接触良好的设
30、备;4 标称电压 220V 及以下的蓄电池室内的支架;5 除本规范第 4.3.3 条所列的场所外,由发电厂和变电站区域内引出的铁路轨道。7 4 发电厂和变电站的接地网4.1 110kV 及以上发电厂和变电站接地网设计的一般要求 4.1.1 设计人员应掌握工程地点的地形地貌、 土壤的种类和分层状况, 并应实测或搜集站址土壤及江、河、湖泊等的水的电阻率、地质电测部门提供的地层土壤电阻率分布资料和关于土壤腐蚀性能的数据,应充分了解站址处较大范围土壤的不均匀程度。4.1.2 设计人员应根据有关建筑物的布置、结构、钢筋配置情况,确定可利用作为接地网的自然接地极。4.1.3 设计人员应根据当前和远景的最大
31、运行方式下一次系统电气接线、母线连接的送电线路状况、故障时系统的电抗与电阻比值等,确定设计水平年的最大接地故障不对称电流有效值。4.1.4 设计人员应计算确定流过设备外壳接地导体(线)和经接地网入地的最大接地故障不对称电流有效值。4.1.5 接地网的尺寸及结构应根据站址土壤结构和其电阻率, 以及要求的接地网的接地电阻值初步拟定,并宜通过数值计算获得接地网的接地电阻值和地电位升高,且将其与要求的限值比较,并通过修正接地网设计使其满足要求。4.1.6 设计人员应通过计算获得地表面的接触电位差和跨步电位差分布,并应将最大接触电位差和最大跨步电位差与允许值加以比较。不满足要求时,应采取降低措施或采取提
32、高允许值的措施。4.1.7 接地导体(线)和接地极的材质和相应的截面,应计及设计使用年限内土壤对其的腐蚀,通过热稳定校验确定。4.1.8 设计人员应根据实测结果校验设计。当不满足要求时,应补充与完善或增加防护措施。4.2 接地电阻与均压要求 4.2.1 保护接地要求的发电厂和变电站接地网的接地电阻,应符合下列要求: 1有效接地系统和低电阻接地系统,应符合下列要求:1)接地网的接地电阻宜符合下式的要求,且保护接地接至变电站接地网的站用变压器的低压应采用 TN 系统,低压电气装置应采用(含建筑物钢筋的)保护总等电位联结系统: G2000/RI(4.2.11)式中:R考虑季节变化的最大接地电阻()
33、; IG计算用经接地网入地的最大接地故障不对称电流有效值(A) ,应按本规范附录 B 确定。IG应采用设计水平年系统最大运行方式下在接地网内、外发生接地故障时,经接地网流入地中、并GB 50065-200 x 8 计及直流分量的最大接地故障电流有效值。对其计算时,还应计算系统中各接地中性点间的故障电流分配,以及避雷线中分走的接地故障电流。2)当接地网的接地电阻不符合本规范式(4.2.11)的要求时,可通过技术经济比较适当增大接地电阻。在符合本规范第 4.3.3 条的规定时,接地网地电位升高可提高至 5kV。必要时,经专门计算,且采取的措施可确保人身和设备安全可靠时,接地网地电位升高还可进一步提
34、高。2不接地、谐振接地、谐振低电阻接地和高电阻接地系统,应符合下列要求: 1)接地网的接地电阻应符合下式的要求,但不应大于 4 ,且保护接地接至变电站接地网的站用变压器的低压侧电气装置,应采用(含建筑物钢筋的)保护总等电位联结系统: 120gRI (4.2.12)式中:采用季节变化的最大接地电阻() ; Ig计算用的接地网入地对称电流(A) 。2)谐振接地和谐振低电阻接地系统中,计算发电厂和变电站接地网的入地对称电流时,对于装有自动跟综补偿消弧装置(含非自动调节的消弧线圈)的发电厂和变电站电气装置的接地网,计算电流等于接在同一接地网中同一系统各自动跟综补偿消弧装置额定电流总和的 1.25 倍;
35、 对于不装自动跟综补偿消弧装置的发电厂和变电站电气装置的接地网,计算电流等于系统中断开最大一套自动跟综补偿消弧装置或系统中最长线路被切除时的最大可能残余电流值。4.2.2 确定发电厂和变电站接地网的型式和布置时,应符合下列要求: 1 110kV 及以上有效接地系统和 6kV35kV 低电阻接地系统发生单相接地或同点两相接地时,发电厂和变电站接地网的接触电位差和跨步电位差不应超过由下列二式计算所得的数值: ssstCU17. 0174t+= (4.2.2-1) ssstCU7 . 0174s+= (4.2.2-2) 式中:tU接触电位差允许值(V) ; sU跨步电位差允许值(V) ; s地表层的
36、电阻率(m) ; sC表层衰减系数,按本规范附录 C 的规定确定; st 接地故障电流持续时间, 与接地装置热稳定校验的接地故障等效持续时间te取相同值(s)。 2 6kV66kV 不接地、 谐振接地、 谐振-低电阻接地和高电阻接地的系统, 发生单相接地故障后,9 当不迅速切除故障时,发电厂和变电站接地装置的接触电位差和跨步电位差不应超过下列二式计算所得的数值: 500.05tssUC=+ (4.2.2-3) 500.2tssUC=+ (4.2.2-4) 3 接触电位差和跨步电位差可按本规范附录 D 的规定计算。 4.3 水平接地网的设计 4.3.1 发电厂和变电站水平接地网应符合下列要求:1
37、 水平接地网应利用直接埋入地中或水中的自然接地极,发电厂和变电站接地网除应利用自然接地极外,还应敷设人工接地极;2 当利用自然接地极和引外接地装置时,应采用不少于两根导线在不同地点与水平接地网相连接;3发电厂 (不含水力发电厂) 和变电站的接地网, 应与 110kV 及以上架空线路的地线直接相连,并应有便于分开的连接点。6kV66kV 架空线路的地线不得直接和发电厂和变电站配电装置架构相连。发电厂和变电站接地网应在地下与架空线路地线的接地装置相连接,连接线埋在地中的长度不应小于 15m;4 在高土壤电阻率地区,可采取下列降低接地电阻的措施:1)在发电厂和变电站 2000m 以内有较低电阻率的土
38、壤时,敷设引外接地极;当地下较深处的土壤电阻率较低时,可采用井式、深钻式接地极或采用爆破式接地技术;2)填充电阻率较低的物质或降阻剂,但应确保填充材料不会加速接地极的腐蚀和其自身的热稳定;3)敷设水下接地网。水力发电厂可在水库、上游围堰、施工导流隧洞、尾水渠、下游河道或附近的水源中的最低水位以下区域敷设人工接地极。5 在永冻土地区可采用下列措施:1)将接地网敷设在溶化地带或溶化地带的水池或水坑中;2)可敷设深钻式接地极,或充分利用井管或其他深埋在地下的金属构件作接地极,还应敷设深垂直接地极,其深度应保证深入冻土层下面的土壤至少 5m;3)在房屋溶化盘内敷设接地网;4)在接地极周围人工处理土壤,
39、降低冻结温度和土壤电阻率。6 在季节冻土或季节干旱地区可采用下列措施:1)季节冻土层或季节干旱形成的高电阻率层的厚度较浅时,可将接地网埋在高电阻率层下0.2m;GB 50065-200 x 10 2)已采用多根深钻式接地极降低接地电阻时,可将水平接地网正常埋设;3)季节性的高电阻率层厚度较深时,可将水平接地网正常埋设,在接地网周围及内部接地极交叉节点布置短垂直接地极,其长度宜深入季节高电阻率层下面 2m。4.3.2 发电厂和变电站接地网除应利用自然接地极外,应敷设以水平接地极为主的人工接地网,并应符合下列要求:1人工接地网的外缘应闭合,外缘各角应做成圆弧形,圆弧的半径不宜小于均压带间距的 1/
40、2,接地网内应敷设水平均压带,接地网的埋设深度不宜小于 0.8m;2 接地网均压带可采用等间距或不等间距布置;335kV 及以上变电站接地网边缘经常有人出入的走道处, 应铺设沥青路面或在地下装设两条与接地网相连的均压带。在现场有操作需要的设备处,应铺设沥青、绝缘水泥或鹅卵石;46kV 和 10kV 变电站和配电站,当采用建筑物的基础作接地极,且接地电阻满足规定值时,可不另设人工接地。4.3.3有效接地和低电阻接地系统中发电厂和变电站接地网在发生接地故障后地电位升高超过2000V时,接地网及有关电气装置应符合下列要求:1 保护接地接至变电站接地网的站用变压器的低压侧,应采用 TN 系统,且低压电
41、气装置应采用(含建筑物钢筋的)保护等电位联结接地系统;2 应采用扁铜(或铜绞线)与二次电缆屏蔽层并联敷设。扁铜应至少在两端就近与接地网连接。当接地网为钢材时,尚应防止铜、钢连接产生腐蚀。扁铜较长时,应多点与接地网连接。二次电缆屏蔽层两端应就近与扁铜连接。扁铜的截面应满足热稳定的要求;3 应评估计入短路电流非周期分量的接地网电位升高条件下,发电厂、变电站内 6kV 或 10kV金属氧化物避雷器吸收能量的安全性;4 可能将接地网的高电位引向厂、站外或将低电位引向厂、站内的设备,应采取下列防止转移电位引起危害的隔离措施:1)站用变压器向厂、站外低压电气装置供电时,其 0.4kV 绕组的短时(1min
42、)交流耐受电压应比厂、站接地网地电位升高大 40%。向厂、站外供电用低压线路采用架空线,其电源中性点不在厂、站内接地,改在厂、站外适当的地方接地;2)对外的非光纤通信设备加隔离变压器;3)通向厂、站外的管道采用绝缘段;4)铁路轨道分别在两处加绝缘鱼尾板等。5 设计接地网时,应验算接触电位差和跨步电位差,并应通过实测加以验证。4.3.4 人工接地极,水平敷设时可采用圆钢、扁钢;垂直敷设时可采用角钢或钢管。腐蚀较重地区采用铜或铜覆钢材时,水平敷设的人工接地极可采用圆铜、扁铜、铜绞线、铜覆钢绞线、铜覆圆钢或铜覆扁钢;垂直敷设的人工接地极可采用圆铜或铜覆圆钢等。 接地网采用钢材时,按机械强度要求的钢接
43、地材料的最小尺寸,应符合表 4.3.41 的要求。接地11 网采用铜或铜覆钢材时,按机械强度要求的铜或铜覆钢材料的最小尺寸,应符合表 4.3.42 的要求。 表 4.3.41 钢接地材料的最小尺寸种类规格及单位地上地下圆钢直径(mm)88/10截面(mm2)4848扁钢厚度(mm)44角钢厚度(mm)2.54钢管管壁厚(mm)2.53.5/2.5注:1 地下部分圆钢的直径,其分子、分母数据分别对应于架空线路和发电厂、变电站的接地网;2 地下部分钢管的壁厚,其分子、分母数据分别对应于埋于土壤和埋于室内混凝土地坪中;3 架空线路杆塔的接地极引出线,其截面不应小于 50mm2,并应热镀锌。表 4.3
44、.42 铜或铜覆钢接地材料的最小尺寸 种类 规格及单位 地上 地下 水平接地极为 8 铜棒 直径(mm) 8 垂直接地极为 15扁铜 截面(mm2) 50 50 厚度(mm) 2 2 铜绞线 截面(mm2) 50 50 铜覆圆钢 直径(mm) 8 10 铜覆钢绞线 直径(mm) 8 10 截面(mm2)4848铜覆扁钢 厚度(mm)44注:1铜绞线单股直径不小于 1.7mm; 2各类铜覆钢材的尺寸为钢材的尺寸,铜层厚度不应小于 0.25mm。 4.3.5 发电厂和变电站接地装置的热稳定校验,应符合下列要求:1 在有效接地系统及低电阻接地系统中,发电厂和变电站电气装置中电气装置接地导体(线)的截
45、面,应按接地故障(短路)电流进行热稳定校验。接地导体(线)的最大允许温度和接地导体(线)截面的热稳定校验,应符合本规范附录 E 的规定;2 校验不接地、谐振接地和高电阻接地系统中,电气装置接地导体(线)在单相接地故障时的热稳定,敷设在地上的接地导体(线)长时间温度不应高于 150,敷设在地下的接地导体(线)长时间温度不应高于 100;3 接地装置接地极的截面,不宜小于连接至该接地装置的接地导体(线)截面的 75%。4.3.6 接地网的防腐蚀设计,应符合下列要求:1 计及腐蚀影响后,接地装置的设计使用年限,应与地面工程的设计使用年限一致;GB 50065-200 x 12 2 接地装置的防腐蚀设
46、计,宜按当地的腐蚀数据进行;3 接地网可采用钢材,但应采用热镀锌。镀锌层应有一定的厚度。接地导体(线)与接地极或接地极之间的焊接点,应涂防腐材料。4 腐蚀较重地区的 330kV 及以上发电厂和变电站、全户内变电站、220kV 及以上枢纽变电站、66kV 及以上城市变电站、紧凑型变电站,以及腐蚀严重地区的 110kV 发电厂和变电站,通过技术经济比较后,接地网可采用铜材、铜覆钢材或其他防腐蚀措施。4.3.7 发电厂和变电站电气装置的接地导体(线) ,应符合下列要求:1 发电厂和变电站电气装置中,下列部位应采用专门敷设的接地导体(线)接地:1)发电机机座或外壳,出线柜、中性点柜的金属底座和外壳,封
47、闭母线的外壳;2)110kV 及以上钢筋混凝土构件支座上电气装置的金属外壳;3)箱式变电站和环网柜的金属箱体;4)直接接地的变压器中性点;5)变压器、发电机和高压并联电抗器中性点所接自动跟综补偿消弧装置提供感性电流的部分、接地电抗器、电阻器或变压器等的接地端子;6)气体绝缘金属封闭开关设备的接地母线、接地端子;7)避雷器,避雷针和地线等的接地端子。2 当不要求采用专门敷设的接地导体(线)接地时,应符合下列要求:1)电气装置的接地导体(线)宜利用金属构件、普通钢筋混凝土构件的钢筋、穿线的钢管和电缆的铅、铝外皮等,但不得使用蛇皮管、保温管的金属网或外皮,以及低压照明网络的导线铅皮作接地导体(线)
48、;2)操作、测量和信号用低压电气装置的接地导体(线)可利用永久性金属管道,但可燃液体、可燃或爆炸性气体的金属管道除外;3)用本款第 1 和 2 项所列材料作接地导体(线)时,应保证其全长为完好的电气通路,当利用串联的金属构件作为接地导体(线)时,金属构件之间应以截面不小于 100mm2的钢材焊接。3 接地导体(线)应便于检查,但暗敷的穿线钢管和地下的金属构件除外。潮湿的或有腐蚀性蒸汽的房间内,接地导体(线)离墙不应小于 10mm;4 接地导体(线)应采取防止发生机械损伤和化学腐蚀的措施;5 在接地导体(线)引进建筑物的入口处应设置标志。明敷的接地导体(线)表面应涂 15mm100mm 宽度相等
49、的绿色和黄色相间的条纹。6 发电厂和变电站电气装置中电气装置接地导体(线)的连接,应符合下列要求:1)采用铜或铜覆钢材的接地导体(线)应采用放热焊接方式连接。钢接地导体(线)使用搭接焊接方式时,其搭接长度应为扁钢宽度的 2 倍或圆钢直径的 6 倍;2)当利用钢管作接地导体(线)时,钢管连接处应保证有可靠的电气连接。当利用穿线的钢管作接地导体(线)时,引向电气装置的钢管与电气装置之间,应有可靠的电气连接;13 3)接地导体(线)与管道等伸长接地极的连接处,宜焊接。连接地点应选在近处,在管道因检修而可能断开时,接地装置的接地电阻应符合本规范的要求。管道上表计和阀门等处,均应装设跨接线;4)采用铜或
50、铜覆钢材的接地导体(线)与接地极的连接,应采用放热焊接;接地导体(线)与电气装置的连接, 可采用螺栓连接或焊接。 螺栓连接时的允许温度为 250, 连接处接地导体 (线)应适当加大截面,且应设置防松螺帽或防松垫片; 5)电气装置每个接地部分应以单独的接地导体(线)与接地母线相连接,严禁在一个接地导体(线)中串接几个需要接地的部分;6)接地导体(线)与接地极的连接,接地导体(线)与接地极均为铜(包含铜覆钢材)或其中一个为铜时,应采用放热焊接工艺,被连接的导体应完全包在接头里,连接部位的金属应完全熔化,并应连接牢固。放热焊接接头的表面应平滑,应无贯穿性的气孔。4.4 具有气体绝缘金属封闭开关设备变