接地装置的布置技巧

发电厂和变电站的接地装置按结构可分为人工接地体和自然接地体。

在布置发电厂与变电站接地装置时，首先应保证无论施工或运行，在一年中的任何季节，接地电阻都应不大于允许值；同时保证工作区域内电位分布较均匀，以使接触电压和跨步电压在安全值以下；其次，应充分利用自然接地体，以便降低工程造价。

人工接地体是由水平接地体和垂直接地体所组成。垂直接地体一般由长度为2～3m的钢管或角钢构成，接地装置导体截面应满足规定要求下，考虑金属在地中的腐蚀作用，钢管厚度不小于3.5mm，角钢厚不小于4mm。一般角钢常采用50mm×50mm×5mm及40mm×40mm×4mm的尺寸，钢管外径用48～60mm，为了减少棒间或带间的屏蔽作用，棒间或带间距离不应小于2.5～3m。

垂直接地体的数目由计算来决定，但最少不少于两根。垂直接地体由水平放置的圆钢或扁钢来连接，成为地下接地图。为了防锈蚀，圆钢或扁钢的截面要求不得少于48mm2，扁钢厚度不少于4mm2。

为了降低工程造价，应充分利用自然接地体。用来作为自然接地体的有：上下水的金属管道；与大地有可靠连接的建筑物和构筑物的金属结构；敷设于地下而其数量不少于两根的电缆金属包皮及敷设于地下的各种金属管道（输送易燃易爆气体或液体的除外），将其与人工接地体相连。

自然接地体的接地电阻值可由实测得出。

敷设了接地装置的电气设备比没敷设接地装置的电气设备要安全，但是如果接地装置布置得不好，仍会有触电的危险。

比如，在图8-2所示的单根接地体或外引式接地体，电位的分布明显是不均匀的，人体如处在电位分布区内的时候，仍不免要受到触电的危险。因此，必须要合理地布置接地体。

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图8-3　环路式接地装置

（a）环路式接地网的平面布置；（b）接地网地面电位分布断面

图8-4　环路式接地体附近的电位分布

1—地面电位降；2—沿汇流钢条的电位降

为了克服单根接地体或外引式接地体的缺点，发电厂和变电所的接地装置都是布置成环路式接地体，如图8-3所示，外线各角圆弧的半径一般不应小于均压带间距的一半。对于经常有人走动的配电区域入口处，可以进一步采取措施降低跨步电压，通常在该处地下不同深度埋设两条与接地网相连的“帽檐式”为均压带或铺设砾石、沥青路面。从图8-3中可以看出，接地体内部电位的分布是比较均匀的，但是接地体外部的电位分布仍不均匀，为了使接地体外部的电位分布也比较均匀，可以在环路式接地体外敷设一些与接地体没有连接关系的扁钢，这样，接地体外的电位分布就比较均匀了，如图8-4所示。

接地线与接地体的连接宜用焊接，接地线与设备外壳的连接，可用螺栓连接或焊接。用螺栓连接时，应设防松螺帽或防松垫片。

电气设备应采用单独的接地线，不允许一个接地线上串联数个电气设备。