复习2：A类电气装置保护接地的范围和要求

4 A类电气装置保护接地的范围

4.1 电气装置和设施的下列金属部分，均应接地：

a) 电机、变压器和高压电器等的底座和外壳；

b) 电气设备传动装置；

c) 互感器的二次绕组；

d) 发电机中性点柜外壳、发电机出线柜和封闭母线的外壳等；

e) 气体绝缘全封闭组合电器(GIS)的接地端子；

f) 配电、控制、保护用的屏(柜、箱)及操作台等的金属框架；

g) 铠装控制电缆的外皮；

h) 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；

i) 电力电缆接线盒、终端盒的外壳，电缆的外皮，穿线的钢管和电缆桥架等；

j) 装有避雷线的架空线路杆塔；

k) 除沥青地面的居民区外，其他居民区内，不接地、消弧线圈接地和高电阻接地系统中无避雷线架空线路的金属杆塔和钢筋混凝土杆塔；

l) 装在配电线路杆塔上的开关设备、电容器等电气设备；

m) 箱式变电站的金属箱体。

4.2 电气设备和电力生产设施的下列金属部分可不接地：

a) 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及以下的电气设备外壳，但当维护人员可能同时触及电气设备外壳和接地物件时除外；

b) 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；

c) 安装在已接地的金属架构上的设备(应保证电气接触良好)，如套管等；

d) 标称电压220V及以下的蓄电池室内的支架；

e) 由发电厂、变电所区域内引出的铁路轨道，但本标准6.2.16所列的场所除外。

5 A类电气装置的接地电阻

5.1 发电厂、变电所电气装置的接地电阻

5.1.1 发电厂、变电所电气装置保护接地的接地电阻要求如下。

a) 有效接地和低电阻接地系统中发电厂、变电所电气装置保护接地的接地电阻宜符合下列要求：

1) 一般情况下，接地装置的接地电阻应符合下式

(5)

式中：R——考虑到季节变化的最大接地电阻，Ω；

I——计算用的流经接地装置的入地短路电流，A。

公式(5)中计算用流经接地装置的入地短路电流，采用在接地装置内、外短路时，经接地装置流入地中的最大短路电流对称分量最大值，该电流应按5～10年发展后的系统最大运行方式确定，并应考虑系统中各接地中性点间的短路电流分配，以及避雷线中分走的接地短路电流。

2) 当接地装置的接地电阻不符合式(5)要求时，可通过技术经济比较增大接地电阻，但不得大于5Ω，且应符合本标准6.2.2的要求。

b) 不接地、消弧线圈接地和高电阻接地系统中发电厂、变电所电气装置保护接地的接地电阻应符合下列要求：

1) 高压与发电厂、变电所电力生产用低压电气装置共用的接地装置应符合下式

(6)

但不应大于4Ω。

2) 高压电气装置的接地装置，应符合下式

(7)

式中：Ｒ——考虑到季节变化的最大接地电阻，Ω；

Ｉ——计算用的接地故障电流，A。

但不宜大于10Ω。

注：变电所的接地电阻值，可包括引进线路的避雷线接地装置的散流作用。

3) 消弧线圈接地系统中，计算用的接地故障电流应采用下列数值：①对于装有消弧线圈的发电厂、变电所电气装置的接地装置，计算电流等于接在同一接地装置中同一系统各消弧线圈额定电流总和的1.25倍。②对于不装消弧线圈的发电厂、变电所电气装置的接地装置，计算电流等于系统中断开最大一台消弧线圈或系统中最长线路被切除时的最大可能残余电流值。

4) 在高土壤电阻率地区的接地电阻不应大于30Ω，且应符合本标准3.4要求。

5.1.2 发电厂、变电所电气装置雷电保护接地的接地电阻：

a) 独立避雷针(含悬挂独立避雷线的架构)的接地电阻。在土壤电阻率不大于500Ω·m的地区不应大于10Ω；在高土壤电阻率地区接地电阻应符合DL/ T 620—1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》的要求。

b) 变压器门型构上避雷针、线的接地电阻应符合DL/ T 620—1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》的要求。

5.1.3 发电厂和变电所有爆炸危险且爆炸后可能波及发电厂和变电所内主设备或严重影响发供电的建(构)筑物，防雷电感应的接地电阻不应大于30Ω。

5.1.4 发电厂的易燃油和天然气设施防静电接地的接地电阻不应大于30Ω。

5.3 配电电气装置的接地电阻

5.3.1 工作于不接地、消弧线圈接地和高电阻接地系统、向建筑物电气装置(B类电气装置)供电的配电电气装置，其保护接地的接地电阻应符合下列要求：

a) 与B类电气装置系统电源接地点共用的接地装置。

1) 配电变压器安装在由其供电的建筑物外时，应符合下式的要求：

R≤50/I (8)

式中：R——考虑到季节变化接地装置最大接地电阻，Ω；

I——计算用的单相接地故障电流；消弧线圈接地系统为故障点残余电流。

但不应大于4Ω。

2) 配电变压器安装在由其供电的建筑物内时，不宜大于4Ω。

b) 非共用的接地装置，应符合式(7)的要求，但不宜大于10Ω。

5.3.2 低电阻接地系统的配电电气装置，其保护接地的接地电阻应符合本标准式(5)的要求。

5.3.3 保护配电变压器的避雷器其接地应与变压器保护接地共用接地装置。

5.3.4 保护配电柱上断路器、负荷开关和电容器组等的避雷器的接地线应与设备外壳相连，接地装置的接地电阻不应大于10Ω。

6 A类电气装置的接地装置

6.1 接地装置的一般规定

6.1.1 各种接地装置应利用直接埋入地中或水中的自然接地极，并设置将自然接地极和人工接地极分开的测量井。发电厂、变电所除利用自然接地极外，还应敷设人工接地极。

6.1.2 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体在不同地点与接地网相连接。

表 1 接地装置导体的最小尺寸

种类	规格及单位	地上		地下
种类	规格及单位	屋内	屋外	地下
圆钢	直径 mm	6	8	8/10
扁钢	截面 mm^２	24	48	48
	厚度 mm	3	4	4
角钢	厚度 mm	2	2.5	4
钢管	管壁厚度 mm	2.5	2.5	3.5/2.5
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、变电所的接地装置； 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素混凝土地坪中； 3 架空线路杆塔的接地极引出线，其截面不应小于50mm^２，并应热镀锌。

6.1.3 在高土壤电阻率地区，可采取下列降低接地电阻的措施：

a) 当在发电厂、变电所2000m以内有较低电阻率的土壤时，可敷设引外接地极；

b) 当地下较深处的土壤电阻率较低时，可采用井式或深钻式接地极；

c) 填充电阻率较低的物质或降阻剂；

d) 敷设水下接地网。

6.1.5 人工接地极，水平敷设的可采用圆钢、扁钢，垂直敷设的可采用角钢、钢管等。接地装置的导体，应符合热稳定与均压的要求，还应考虑腐蚀的影响。按机械强度要求的接地装置导体的最小尺寸应符合表1所列规格。

6.2 发电厂、变电所电气装置的接地装置

6.2.1 发电厂、变电所电气装置的接地装置，除利用自然接地极外，应敷设以水平接地极为主的人工接地网。

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一半。接地网内应敷设水平均压带。接地网的埋设深度不宜小于0.6m。

接地网均压带可采用等间距或不等间距布置。

35kV及以上变电所接地网边缘经常有人出入的走道处，应铺设砾石、沥青路面或在地下装设两条与接地网相连的均压带。

对于3～10kV变电所、配电所，当采用建筑物的基础作接地极且接地电阻又满足规定值时，可不另设人工接地。

6.2.2 在有效接地和低电阻接地系统中，发电厂、变电所电气装置的接地装置，当接地电阻不符合式(5)的要求时，其人工接地网及有关电气装置还应符合以下要求：

a) 为防止转移电位引起的危害，对可能将接地网的高电位引向厂、所外或将低电位引向厂、所内的设施，应采取隔离措施。例如：对外的通信设备加隔离变压器；向厂、所外供电的低压线路采用架空线，其电源中性点不在厂、所内接地，改在厂、所外适当的地方接地；通向厂、所外的管道采用绝缘段，铁路轨道分别在两处加绝缘鱼尾板等等。

b) 考虑短路电流非周期分量的影响，当接地网电位升高时，发电厂、变电所内的3～10kV阀式避雷器不应动作或动作后应承受被赋与的能量。

c) 设计接地网时，应验算接触电位差和跨步电位差。

6.2.3 当人工接地网局部地带的接触电位差、跨步电位差超过规定值，可采取局部增设水平均压带或垂直接地极铺设砾石地面或沥青地面的措施。

6.2.4 发电厂、变电所的接地装置应与线路的避雷线相连，且有便于分开的连接点。当不允许避雷线直接和发电厂、变电所配电装置架构相连时，发电厂、变电所接地网应在地下与避雷线的接地装置相连接，连接线埋在地中的长度不应小于15m。

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