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工业与民用电力装置的接地设计规范

来源:德恩拓 发布时间:2013-3-15 9:35:45

第一章 总则

  第1.0.1 电力装置接地设计必须认真执行国家的技术经济政策,并应做到:保障人身与设备安全、供电可靠、技术先进和经济合理。
1.0.2 电力装置接地设计应根据工程特点、规模、发展规划和地质特点,合理地确定设计方案。
1.0.3 电力装置接地设计应节约有色金属,节约用铜。
1.0.4 本规范适用于工业、交通、电力、邮电、财贸、文教等各行业交流、直流电力设备接地设计。
1.0.5 电力装置接地设计尚应符合现行的有关国家标准和规范的规定。

第二章 一般规定

  第2.0.1 为保证人身和设备的安全,电力装置宜接地或接零。交流电力设备应充分利用自然接地体接地,但应校验自然接地体的热稳定。能对地构成电流闭合回路的直流电力回路中,不得利用自然接地体作为电流回路的零线、接地线、接地体。直流电力回路专用的中性线、接地体以及接地线不得与自然接地体有金属连接;如无绝缘隔离装置,相互间的距离不应小于1米。三线制直流回路的中性线,宜直接接地。
2.0.2 变电所内,不同用途和不同电压的电气设备,除另有规定者外,应使用一个总的接地体,接地电阻应符合其中最小值的要求。

注:本规范中接地电阻系指工频接地电阻。

  第2.0.3 如因条件限制,按本规范的要求接地有困难时,允许设置操作和维护电力设备用的绝缘台。绝缘台的周围,应尽量使操作人员不致偶然触及外物。安装避雷针
2.0.4 中性点直接接地的电力网,应装设能迅速自动切除接地短路故障的保护装置。中性点非直接接地的电力网,应装设能迅速反应接地故障的信号装置,必要时,也可装设延时自动切除故障的装置。
2.0.5 低压电力网的中性点可直接接地或不接地。当安全条件要求较高,且装有能迅速而可靠地自动切除接地故障的装置时,电力网宜采用中性点不接地的方式。
2.0.6 在中性点直接接地的低压电力网中,电力设备的外壳宜采用低压接零保护,即接零。如用电设备较少、分散,采用接零保护确有困难,且土壤电阻率较低,可采用低压接地保护。但如用电设备漏电,设备外壳和与其有电气连接的金属部分可能带电,应采取装设自动切除接地故障的继电保护装置、使用绝缘垫、安装围栏或均压等安全措施。由同一台发电机、同一台变压器或同一段母线供电的低压线路,不宜采用接零、接地两种保护方式。在低压电力网中,当全部采用接零保护确有困难时,可同时采用两种保护方式,但不接零的电力设备或线段,应装设能自动切除接地故障的继电保护装置。城防、人防等潮湿或条件特别恶劣场所的供电电力设备的外壳应采用接零保护。
2.0.7 在中性点非直接接地的低压电力网中,应防止变压器高、低压绕组间绝缘击穿引起的危险。变压器低压侧的中性线或一个相线上必须装设击穿保险器,低压架空电力线路的终端及其分支线的终端,还应在每个相线上装设击穿保险器。在安全电压网络中,宜将安全电压供电网络的中性线或一个相线接地,防止高电压窜入引起危险;如接地确有困难,也可与该变压器一次侧的零线连接。
2.0.8 确定变电所接地装置的型式和布置时,应尽可能降低接触电势和跨步电势。小接地短路电流系统发生单相接地时,一般不迅速切除故障,此时变电所及电力设备接地装置的接触电势和跨步电势,应符合下列公式的要求:安装避雷针
在条件特别恶劣的场所,例如矿山、井下和水田中,接触电势和跨步电势允许值宜适当降低。
2.0.9 设计接地装置时,应考虑土壤干燥或冻结等季节变化的影响。接地电阻在四季中均应符合本规范的要求,但防雷装置的接地电阻,可只考虑在雷季中土壤干燥状态的影响。

第三章 保护接地的范围

  第3.0.1 电力装置的下列金属部分,除另有规定者外,应接地或接零:
一、电机、变压器、电器、携带式及移动式用电器具等的底座和外壳;
二、电力设备传动装置;
三、互感器的二次绕组;
四、配电屏与控制屏的框架;
五、房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门;
六、交、直流电力电缆接线盒、终端盒的外壳和电缆的外皮,穿线的钢管等;
七、装有避雷线的电力线路杆塔;
八、在非沥青地面的居民区,无避雷线小接地短路电流架空电力线路的金属杆塔和钢筋混凝土杆塔;
九、安装在配电线路杆塔上的开关设备、电容器等电力设备;
十、控制电缆的外皮。
3.0.2 电力装置的下列金属部分,除另有规定者外,可不接地或接零:
一、在木质、沥青等不良导电地面的干燥房间内,交流额定电压380伏及以下、直流额定电压440伏及以下的电力设备外壳,但当维护人员可能同时触及电力设备外壳和接地物件时除外;
二、在干燥场所,交流额定电压127伏及以下,直流额定电压110伏及以下的电力设备外壳;
三、安装在配电屏、控制屏和配电装置上的电气测量仪表、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;
四、安装在已接地的金属架构上的设备,如套管等(应保证电气接触良好);
五、额定电压220伏及以下的蓄电池室内的支架;
六、与已接地的机床机座之间有可靠电气接触的电动机和电器的外壳。

第四章 接地电阻

  第一节 高压电力设备安装避雷针

  第4.1.1 中性点非直接接地的电力设备其接地装置的接地电阻,应符合下列公式的要求:
一、高压与低压电力设备共用的接地装置
4.1.2 在中性点经消弧线圈接地的电力网中,接地装置的接地电阻按公式(4.1.1-1)、(4.1.1-2)计算时,接地故障电流应按下列规定取值:
一、对装有消弧线圈的变电所或电力设备的接地装置,计算电流等于接在同一接地装置中同一电力网各消弧线圈额定电流总和的1.25倍。
二、对不装消弧线圈的变电所或电力设备的接地装置,计算电流等于电力网中断开最大一台消弧线圈时的最大可能残余电流值,但不得小于30安。
4.1.3 确定接地故障电流时,应考虑电力系统510年发展规划以及本工程的规划。
4.1.4 在小接地短路电流系统中,为保证迅速切除接地故障,应根据变电所接地装置的接地电阻验算继电保护装置的两相异点接地短路动作电流,或熔断器熔体的熔断电流。接地短路电流不应小于继电保护装置换算到一次侧的动作电流的1.5倍,或熔断器熔体额定电流的4倍。当不能符合要求时,可降低接地电阻或采取其他措施。

  第二节 低压电力设备

  第4.2.1 低压电力设备接地装置的接地电阻,不宜超过4欧。使用同一接地装置的并列运行的发电机、变压器等电力设备,当其总容量不超过100千伏安时,接地电阻不宜大于10欧。
4.2.2 中性点直接接地的低压电力网中,采用接零保护时,零线宜在电源处接地,但移动式电源设备除外。架空线路的干线和分支线的终端以及沿线每1公里处,零线应重复接地。电缆和架空线在引入车间或大型建筑物处,零线应重复接地(但距接地点不超过50者除外),若屋内配电屏、控制屏有接地装置时,也可将零线直接连到接地装置上。
低压线路零线每一重复接地装置的接地电阻不应大于10欧。在电力设备接地装置的接地电阻允许达到10欧的电力网中,每一重复接地装置的接地电阻不应超过30欧,但重复接地不应少于三处。零线的重复接地,应充分利用自然接地体。
4.2.3 直流电力网中零线重复接地应采用人工接地体,并不得与地下金属管道等有金属连接,如无绝缘隔离装置,相互间的距离不宜小于1
4.2.4 为防止触电危险,在低压电力网中,严禁利用大地作相线或零线。

  第三节 高土壤电阻率地区的电力设备

  第4.3.1 在高土壤电阻率地区,当要求接地装置达到规定的接地电阻值在技术经济上极不合理时,小接地短路电流系统中的电力设备和低压电力设备,接地电阻可达到30欧,变电所可达到15欧,但应符合本规范第2.0.3条的规定。
4.3.2 高土壤电阻率地区的独立避雷针,当要求达到规定的10欧确有困难时,可采用较高的接地电阻值,并可与主接地网连接,但应符合《工业与民用电力装置过电压保护设计规范》第5.1.1条和第5.1.3条的规定。

  第四节 架空线路和电缆线路

  第4.4.1 小接地短路电流系统中,无避雷线的高压电力线路在居民区的钢筋混凝土杆宜接地,金属杆塔应接地,其接地电阻不宜超过30欧。
中性点直接接地的低压电力网和高低压线路共杆的电力网,其钢筋混凝土杆的铁横担和金属杆应与零线连接,钢筋混凝土杆的钢筋宜与零线连接。与零线连接的电杆可不另作接地。
中性点非直接接地的低压电力网,其钢筋混凝土杆宜接地,金属杆应接地,接地电阻不宜大于50欧。
沥青路面上的高、低压线路的钢筋混凝土杆和金属杆塔以及已有运行经验的地区,可不另设人工接地装置,钢筋混凝土杆的钢筋、铁横担和金属杆塔,也可不与零线连接。
4.4.2 三相三芯电力电缆的两端金属外皮均应接地。变电所内电力电缆金属外皮可利用主接地网接地。与架空线路连接的单芯电力电缆进线段,首端金属外皮应接地;如果在负荷电流下,末端金属外皮上的感应电压超过60伏,末端宜经接地器或间隙接地。

  第五节 其他电气设备有 安装避雷针

  第4.5.1 由中性点不接地系统供电的电弧炉设备,其外壳应接地,接地电阻不应大于4欧;在高土壤电阻率地区,不应超过10欧。
4.5.2 X光设备应接地,接地电阻不应大于10欧,可与车间接地干线相连接。如高电压发生器在X光设备内,则仅将X光设备的外壳接地。如高电压发生器与X光设备分开设置,则高电压发生器的接地端子应首先与X光设备的外壳相连接,然后再接到接地干线或接地体上。X光管的外包金属体和金属支架均应接地。
 
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