浅谈10kV电力系统配电设备的接地网设计

车翔

摘 要：在改革开放的近三十年间，我国已初步建立起较为完善的电力系统，其中10kV电力系统的运用十分广泛。其配电设备的接地网设计一直以来都是我国电力系统建设的重中之重。接地网设计的好坏将直接关系到配电系统能否正常运行。本文中，我们将会对这一问题进行详细的分析与探讨，希望能对我国电力系统的建设起到积极作用。

关键词：10kV电力系统；配电设备；接地网

1 低压电力设备接地装置的接地电阻要求

（1）低压电气接地装备的接地电阻需要在4Ω以内。利用同样的接地设施同时操运转发电机、变压器等电气设施，总共容量需要低于200kVA，接地电阻在20Ω以内。关于零在电网的维护，意思就是在不接地的情况下，变压器接地电阻与电气装置为零。

（2）关于低压电网中性点与地面直接接触，然而根据第三十七条第一款相关说明，零线电源以及移动设施是例外。在架设线路干线以及支线末端时，零线需要一直接触地面；电缆、架空线使用于车间以及大型建筑，零线也需要不断接触地面（与地面的距离低于50m），或者是在房间里把零线和接地设施分布屏幕相互联系。没有重复的接地，需要完全借助自然接地体。直流电网零线反复接触地面，需要借助人工接地体，不能和地下金属管道相连，等等。

（3）电力配给路线任何一个接地设施电阻需要小于10Ω。

（4）接地设施的电阻在10Ω以内，任何一个重复的接地设施电阻需要低于30Ω，数量至少3个。

（5）出于避免发生触电情况的需要，对于低压电力网，不允许将大地当作相线或者零线。

2 接地线的选择要求

（1）交流电力装置的接地线需要尽可能使用金属结构、穿线钢管以及铅铝制成的电缆等。

（2）低压电力装置的接地线能够借助金属管道，但具有燃烧性或者爆炸性的金属管道例外。借助上述装置做接地线的时候，需要满足以下条件：首先，需要保障电气通路长度完整无损；其次，将串联金属配件当作接地线时，它们彼此间需要用截面至少是100mm2的钢材焊接。

（3）禁止采用蛇皮管、保温管的金属网，或者是外壳脱落的导线地线以及低压照明系统。有必要使用接地电气装置的房间，对于那些金属皮肤，需要保障其长度以及电气通路正常，接地线需要和金属低温皮肤相互联系在一起。

（4）接地线通常使用钢质，然而移动式电力装置接地线和钢接地线使用出现问题等状况例外。

（5）为了保障自动排除线路故障部分，中性点直接接触地面的低压电力装置，它的接地线与零线需要做到通电段和被接地段或者是零线之间出现问题的时候，电力网随意一个点短路电流不能低于距离最短的地方的熔断器熔体限定电流的5倍，或者至少是自动开关瞬间或者短暂延时动作电流的1.5倍。接地线与零线受到短路电流影响时不会发生熔断。为了能够让线路主动排除故障部分，接地线和作为接地线装置的电导，通常至少为该线路最大相线电导的一半；假如能够满足对于短路电流值以及热稳定状况的需求，电导需要低于相线电导的一半。

（6）接地线需要方便检验，然而电缆的零芯、金属外壳和地下金属结构等是例外。潮湿或者是带有腐蚀能力气体的房间里，接地线和墙面的距离至少为10mm。

（7）接地线需要避免出现设备故障以及化学腐蚀。和公路、铁路或者是化学管道等相互交错处，以及有概率出现设备故障的地方，接地线都需要使用相关维护手段。接地线进入建筑物的入口，需要添加记号。

（8）接地线通常不适合用于另外的用途。比如，暂时当成电焊机的导线，它的截面需要满足载流量需求。在特殊条件下，接地线能够当成车床装置操作回路的零线。

（9）明敷的接地线，外表都需要涂上黑色的漆。假如是有特别需求，就需要别的颜色。有必要在连接的地方和分歧的地方画出两条间隔是150mm的紫带。对于三相四线制的电力网，假如连接着单相分支线同时使用它的零线作为接地线，那么零线在分歧的地方画出紫带。

（10）便携式接地线需要使用裸铜软绞线，它的截面需要满足短路情况下热量保持稳固这一需求，短时温度需要低于730℃，同时至少要达到25mm2。

3 接地线时的几点要求

（1）在对焊地线进行连接时，若是采用搭焊的连接方式，就一定要注意搭接长度为2倍的宽度，或者说圆钢直径的6倍。同样，在对架空零线进行连接时，也需要达到这样的要求。在某些腐蚀性较强的气体中或者某些湿度较大的房间里，接地设备的接头都需要采取一定的防腐措施来预防其腐蚀。

（2）使用钢管来做接地线路时应当注意：首先，一定要保证焊接的质量；其次，在选择接地线时，若是选择了穿线钢管来做接地线，引向电力装置的穿线钢管跟其他装置之间一定要有合格的电气来进行连接。

（3）接地線和管道等接地物体之间同样需要经过焊接的方式来进行相互连接。对其进行焊接时，需要注意的是焊接地应尽量选在近处，以加强连接的质量。此外，在位于管道上方的阀门等处，都需要设置相关的跨接线。

（4）在将接地线和接地物体两者进行连接时要采取焊接的方式，对接地线和电力设备进行连接时能够采用的方法有螺栓和焊接两种。

（5）直接接地的变压器以及一些通过消弧线圈来接地的变压器中，它们的中性点都是和接地线单独连接的，这样能够有效防止触电危险。

（6）无论是电力系统中的哪一部位，在其进行接地时，一定要用专门的接地线路将它和接地干线相互连接。同时，还需要注意的是坚决不能在同一接地线上一次性串联多个接地设备。

（7）连接时要确保携带式接地线跟其余的接地体之间的连接质量，尽力减少由于接触不好而导致的问题，符合携带式接地线在使用时的各项要求。

参考文献

[1]董秀清，杨炳元，金海望，等.10kV配电网中性点经消弧线圈接地系统的故障选线方法[J].内蒙古电力技术，2012，（4）：9-13.

[2]贺鹏飞，张嘉星，郭秀娥.包钢电网10kV系统中性点接地方式的思考[J].包钢科技，2009，（S2）：30-33.

（作者单位：国家新闻出版广电总局952台）