關于35kV龍古線接地電阻值高的調查報告及降阻方法

摘 要：接地電阻是否完好是決定線路防雷水平的關鍵問題，而35kV龍古線因接地電阻值高而經常發生雷擊跳閘事故。文章對35kV龍古線進行了接地電阻調查，并選擇了最佳降阻方法。

關鍵詞：接地極；接地電阻；降阻；輸電線路；防雷

1 35kV龍古線雷擊跳閘事故發生經過

2013年5月19日17時22分，雷雨天氣，35kV龍古線過流I段保護動作，開關跳閘，重合閘成功。經巡視發現35kV龍古線167#桿A、B、C相絕緣子放電擊穿。事故發生后，現場測得龍古線167#桿導通電阻值為2.73Ω，166#、167#、168#桿接地電阻分別為47.5Ω、44.9Ω、36.1Ω。

2 規程規定的接地電阻值范圍

按電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規范_GB_50169-2006中要求[1]：（1）在土壤電阻率ρ≤100Ω·m的潮濕地區，可利用鐵塔和鋼筋混凝土桿的自然接地，接地電阻低于10Ω；（2）在土壤電阻率100Ω·m<ρ≤500Ω·m的地區，除利用鐵塔和鋼筋混凝土桿的自然接地，還應增設人工接地裝置，接地極埋設深度不宜小于0.6m，接地電阻低于15Ω；（3）在土壤電阻率500Ω·m<ρ≤2000Ω·m地區，可采用水平敷設的接地裝置，接地極埋設深度不宜小于0.5m，接地電阻不超過20Ω；（4）1000Ω·m<ρ≤2000Ω·m的地區，接地電阻不超過25Ω；（5）在土壤電阻率ρ>2000Ω·m的地區，接地極埋設深度不宜小于0.3m，接地電阻不超過30Ω。從上述規程要求可以看出，35kV龍古線的電桿接地電阻值遠遠高于規程規定的范圍。

3 35kV龍古線及九廠地區土壤電阻率值調查結果

按公司6.6生產視頻會中技術監督通報要求，工區立即組織調研小組，特對35kV龍古線接地電阻值偏高進行了調查研究。首先小組對35kV龍古線及九廠地區采點10處，測量土壤電阻率數值并得出平均值。

通過計算，35kV龍古線及九廠地區的土壤電阻率平均值為138.96Ω·m（小組測量前一天該地區剛下完雨，土壤干燥時土壤電阻率應比此數值高），根據規程要求該地區桿塔接地電阻值應小于15Ω。

4 接地電阻值測量方法

工具、材料準備：接地電阻測試儀（FLUKE-1625）1臺、塑料絕緣軟銅線（2.5mm2）3根、輔助接地鋼釬3根、個人工護具1套。

測量步驟：（1）解開電桿接地引線，將與被測桿塔的接地引線螺栓打開。（2）放平接地電阻測試儀，間隔大于20米打接地電阻測試儀的鋼釬。（3）點擊test鍵讀取數值。

5 降阻試驗

由于35kV龍古線167#直線桿地處農田附近，小組選取35kV龍古線169#開展降阻試驗。經測量35kV龍古線169#接地電阻值為50.7Ω。

試驗一：垂直補打角鋼接地極（圖1）。（1）小組于桿體附近新垂直打入1根角鋼接地極（1#接地極）后，隨即對該接地極進行測量，R1數值為55.2Ω；與原桿塔接地極并聯后進行測量，R1、原數值為27.12Ω，未能符合規程要求。（2）在與1#接地極間隔5米處再次垂直打入1根角鋼接地極（2#接地極）后，隨即對該接地極進行測量，R2數值為52Ω；將1#、2#接地極與原接地極并聯后進行測量，R1、2、原數值為19.51Ω，未能符合規程要求。（3）在與2#接地極間隔5米處再次垂直打入1根角鋼接地極（3#接地極）后，隨即對該接地極進行測量，R3數值為48.5Ω；將1#、2#、3#接地極與原接地極并聯后進行測量，R1、2、3、原數值為14.26Ω，符合規程要求。結論：通過以上試驗可以證明，九廠地區桿塔在原接地極基礎上每隔5米垂直補打3～4根角鋼接地極，可以將接地電阻降低到規程規定范圍內。

試驗二：水平敷設石墨型接地鞭。（1）小組于桿體四周挖深為0.8米的槽，將25米的石墨型接地鞭下入槽中。隨即對該接地鞭進行測量，R石數值為14.87Ω；與原桿塔接地極并聯后進行測量，R石、原數值為13.33Ω，符合規程要求。（2）小組將石墨型接地鞭與1#、2#、3#角鋼接地極和原接地極并聯后，測量其接地電阻值R石、1#、2#、3#、原為11.28Ω，由原來的50.7Ω降低至11.28Ω。結論：通過以上試驗可以證明，九廠地區桿塔在敷設石墨型接地鞭后，可較大幅度降低其接地電阻值。

6 降阻措施討論

通過小組深入調研，借鑒國網降低桿塔接地電阻值的經驗，總結出上述兩種試驗方法的優缺點如下：角鋼接地極具有良好的導電性和價格相對較低等優點，但存在易腐蝕和易被盜的缺點；石墨型接地鞭具有抗腐蝕性和防盜功能，缺點是價格相對金屬接地極較高。

針對35kV龍古線及九廠地區線路桿塔接地電阻值過高的問題，小組建議采取如下降阻措施：一是要求檢修單位開展接地極補打工作。由于接地極補打1根后的降阻效果顯著，而繼續補打2-3根接地極后的降阻效果非常緩慢，且此地區角鋼接地極丟失現象較為嚴重。因此小組建議作業人員僅補打1根接地極，而不建議作業人員重復補打3-4根接地極，既增加了工作強度降阻效果也不顯著；二是上報石墨型接地鞭改造計劃，對35kV龍古線及九廠地區線路接地裝置實施升級改造，以保證桿塔接地電阻值符合規程要求。

7 結束語

輸電線路桿塔的接地裝置是將雷擊過電流引入地下的唯一通道。文章認為，通過上述方式對35kV龍古線及九廠地區線路桿塔接地電阻進行改造，能夠大幅降低接地電阻值，最終達到防雷的目的。

參考文獻

[1]GB_50169-2006.電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規范[S].21-22.

作者簡介：朱劍鋒（1988，12-），男，黑龍江省大慶市人，工作單位：大慶油田電力集團供電公司龍南工區，職務：工區調度，研究方向：輸電線路。