对变电站接地网电阻计算与降阻措施的分析【摘要】随着电力系统的发展，在变电站建设过程中，由于条件所限，使变电站处于高电阻率的地质区，因此，给变电站接地设计和施工造成了困难。本文阐述了变电站接地网电阻偏高的原因，结合工程事例，对变电站接地网降阻进行了分析，并提出了相关建议以供参考。【关键词】变电站；接地网；接地电阻；降阻方法；：T11文献标识码：A：引言变电站接地网是变电站电气设备安全运行的根本保证和重要措施，接地网设计与施工必须予以高度重视。如果变电站接地设计不合理，可能造成接地系统局部电位高，超过安全值规定，给运行人员的安全带来威胁，还可能因反击对低压或二次设备以及电缆绝缘造成损坏，使高压窜入控制保护系统，造成变电站监控和保护设备误动、拒动，从而酿成事故，带来巨大的经济损失和社会影响。1、分析变电站接地网电阻偏高的原因（1）土壤电阻率偏高。特别是山区，由于土壤电阻率偏高，对系统接地电阻影响较大；干旱地区、沙石土层等相当干燥，而大地导电基本是靠离子导电，干燥的土壤电阻率偏高。（2）没有具体勘探测量。有的在设计接地时，根据地质资料查找设计手册所对应的土壤电阻率。但是场地不同点土壤电阻率的偏差，同种土壤的电阻率会存在一定的差异，特别是南北方同种土壤之间差别很大，会造成很大的误差。（3）测量值不可信。设计人员常采用四极法测量原土层的土壤电阻率。此方法符合设计规范要求，科学且准确，由于四极法测量属于在场地中抽样测量，在接地网埋设处地质经常出现断层，地电阻率是不均匀的，山坡地形还需要在不同的方位、不同的方向进行测量，找出沿横向、纵向和不同深层的土壤电阻率。（4）在运行过程中产生变化。①接地引下线、接地极受外力破坏而损坏；②在接地引下线与接地装置的连接部分，因锈蚀而使电阻变大或形成开路；③由于接地体的腐蚀，使接地体与周围土壤的接触电阻变大，特别是在山区酸性土壤中，接地体的腐蚀速度相当快，会造成一部分接地体脱离接地装置。2．变电站接地网接地电阻计算地质初步勘测的结果，本站土壤电阻率的平均值为1500Ω.m，据此计算，本站的接地电阻大约为1.7Ω，超过允许值。因此，本站要采取一定的降低接地电阻的措施：在主接地网最外圈加防腐降阻剂，并加DXL-离子列阵电解地极40套，配8套阴极补偿装置。经计算，能满足接地电阻小于0.5的要求。土壤电阻率的高低直接影响接地电阻的大小。对于高土壤电阻率地区的接地电阻装置，如果采用其他方法降阻困难，也可以采用局部换土的方法。用土壤电阻率较低的土壤或接地降阻剂来更换接地装置周围土壤电阻率高的土壤，以获得较低的接地电阻。接地电阻是通过测量所得到的，一个接地装置的接地电阻实际上由以下四部分组成:引线的电阻(引线与接地装置的连接电阻)尺、组成接地装置本身的导体电阻、接地装置与土壤的接触电阻及土壤的散流电阻:（1）一般来说，和极小时，可以忽略不计。因此一个接地装置的接地电阻实际上主要由接地装置与土壤的接触电阻及土壤的散流电阻组成：（２）计算接地电阻的公式都是基于接地极与土壤具有良好的接触，即计算结果为接地极周围的散流电阻：（3）图1半球接地极如上图1所示，半径为r的接地极的接地电阻为：（4）在半径为x的半球面与半球接地极之间的接地电阻为：（5）与半球接地极的接地电阻之比为：（6）从上式可以看出，接地电阻的50%在半径为r和2r半球之间的土壤中。因此降低接地极附近土壤的电阻率可以大大降低接地极的接地电阻。由此可见，接地电阻主要由接地极的尺寸和土壤的电阻率决定，而主要又由接地极附近土壤的电阻率决定。一般降低接地电阻的最有效的方法是增大接地极的尺寸，降低接地极附近土壤的电阻率在一定程度上相当于加大了接地电极的尺寸，可以起到降低接地电阻的作用。现在改善接地电极附近的土壤电阻率的最常用的方法是在接地极附近施加低电阻率降阻剂，达到降低土壤电阻率的流散电阻的目的。3、降低接地网接地电阻的方法目前，常用的降阻措施有引外接地、人工降阻、深井接地、电解接地、爆破接地等。此外还有增加接地网的埋设深度、利用爆破接地技术、自然接地体、扩大接地面...