A类电气装置接地电阻及入地短路电流的计算方式
来源:电工天下时间:2019-07-03 21:58:52 作者:老电工手机版>>
有关A类电气装置接地电阻的计算方式,计算用入地短路电流的计算,保护接地的要求,应降低接触电位差和跨步电位差,不了解的朋友参考下。
A类电气装置接地电阻及入地短路电流
一、A类电气装置接地的一般规定
a)、A类电气装置接地按用途有工作(系统)接地、保护接地、雷电保护接地、防静电接地。
b)、接地装置应充分利用自然接地极接地,但应校验自然接地极的热稳定。
c)、发电厂、变电所内,不同用途和不同电压的电气装置,应使用一个总的接地装置,接地电阻应符合其中最小值的要求。接地电阻除另外注明外,均指工频接地电阻。
d)、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标准的要求,但雷电保护接地的接地电阻,可只考虑在雷季中土壤干燥状态的影响。
二、接地电阻的计算
(A3) 水平接地极为主边缘闭合的复合接地极(接地网)的接地电阻可利用下式计算:
Rn=α1Re (A3)
式中:Rn——任意形状边缘闭合接地网的接地电阻,Ω;
Re——等值(即等面积、等水平接地极总长度)方形接地网的接地电阻,Ω;
S——接地网的总面积,m2;
d——水平接地极的直径或等效直径,m;
h——水平接地极的埋设深度,m;
L0——接地网的外缘边线总长度,m;
L——水平接地极的总长度,m。
三、计算用入地短路电流的计算
厂或所内和厂或所外发生接地短路时,流经接地装置的电流可分别按下式计算
I = (Imax - In ) (1- Ke1 ) (B1)
I = In (1 - Ke2) (B2)
式中: I——入地短路电流,A;
Imax——接地短路时的最大接地短路电流,A;
In——发生最大接地短路电流时,流经发电厂、变电所接地中性点的最大接地短路电流,A;
Ke1、Ke2——分别为厂或所内和厂或所外短路时,避雷线的工频分流系数。
计算用入地短路电流取两式中较大的I值。
四、确定发电厂、变电所接地装置的型式和布置时,考虑保护接地的要求,应降低接触电位差和跨步电位差,并应符合下列要求。
3~66kV不接地、经消弧线圈接地和高电阻接地系统,发生单相接地故障后,当不迅速切除故障时,此时发电厂、变电所接地装置的接触电位差和跨步电位差不应超过下列数值。
Ut=50+0.05ρf (3)
Us=50+0.2ρf (4)
式中:Ut——接触电位差,V;
Us——跨步电位差,V;
ρf——人脚站立处地表面的土壤电阻率,Ω·m;
5发生接地故障时,接地装置的电位、接触电位差和跨步电位差的计算
a)接地装置的电位可按下式计算
Ug=IR (B3)
式中:Ug——接地装置的电位,V;
I——计算用入地短路电流,A;
R——接地装置(包括人工接地网及与其连接的所有其他自然接地极)的接地电阻,Ω。
b) 均压带等间距布置时接地网(见图B1)地表面的最大接触电位差、跨步电位差的计算:
1) 接地网地表面的最大接触电位差,即网孔中心对接地网接地极的最大电位差,可按下式计算:
Utmax = Ktmax Ug (B4)
式中:Utmax——最大接触电位差,V;
Ktmax——最大接触电位差系数。
当接地极的埋设深度h=0.6~0.8m时,Ktmax可按下式计算
Ktmax = KdKLKnKs (B5)
式中:Kd、KL、Kn和Ks——系数,对30×30m2≤S≤500×500m2的接地网,可按式(B6)计算。
(B6)
式中:n——均压带计算根数;
d——均压带等效直径,m;
L1、L2——接地网的长度和宽度。
2)接地网外的地表面最大跨步电位差可按下式计算
Usmax = KsmaxUg (B7)
式中:Usmax——最大跨步电位差,V;
Ksmax——最大跨步电位差系数。
正方形接地网的最大跨步电位差系数可按下式计算
(B8)
而T=0.8m,即跨步距离。
对于矩形接地网,n值由下式计算
式中:L、L0——分别与式(A3)中意义同。
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