1、计 算 接 地 网 均 压 带 总 长 度 的 新 方 法广 西 电 力 局关 于 接 地 网 均 压 带 总 长 度 的 计 算 , 美 国 电工 学 会 推 荐 了 一 种 方 法 ” , 简 称法 。 我 国 的 一 些 文 献 也 介 绍 了 这 种 方 法 。法 的 主 要 缺 点 , 在 于 必 须 预 先 假 定接 地 网 均 压 裕 的 布 置 方 式 和 总 长 度 , 然 后 进 行校 验 计 算 。 如 果 计 算 的 均 压 带 总 长 度 与 预 先 所假 定 的 总 长 度 接 近 , 则 认 为 合 格 如 果 两 者 相 差太 大 , 则 必 须 重 新 假 定
2、 均 压 带 的 布 置 方 式 和 总长 度 , 再 作 校 验 计 算 , 直 到 合 格 为 止 。 显 然 ,法 实 际 上 乃 一 种 典 型 的 试 探 法 或 尝 试 法 ,因 此 计 算 较 繁 。本 文 提 出 一 种 用 以 计 算 接 地 网 均 压 带 总 长度 的 方 法 , 从 而 消 除 了 上 述 缺 点 , 因 此 它 比工 法 简 单 。一 、 均 压 带 总 长 度 计 算 公 式 的 推 导我 们 讨 论 均 质 土 壤 的 情 况 。 假 定 接 地 网 是水 平 埋 设 的 , 并 且 接 地 网 的 边 缘 是 闭 合 的 。 可用 下 列 公 式
3、 进 行 计 算 “ 、 王 洪 泽带 接 地 导 体 的 总 长 度 可 由 下 式 计 算了 。 八 。 , , 冲 、 , , 。 八石 。 一 淤 又 戴 一 言 “ 。 ,对 于 大 接 地 短 路 电 流 系 统 , 。 由 下 式 计算 。式 中 在 大 接 地 短 路 电 流 系 统 中 , 发 生单 相 接 地 或 同 点 两 相 接 地 时 , 流经 接 地 网 的 短 路 电 流 , 安 。算 例 已 知 某 变 电 所 的 土 壤 电 阻 率欧 米 , 接 地 短 路 电 流 为 一 安 大 接地 短 路 电 流 系 统 , 采 用 毫 米 扁 钢 等效 直 径 一 米
4、 做 均 压 带 , 水 平 埋 深 一米 , 试 求 接 地 网 所 需 的 均 压 带 总 长 度 。解 由 式 得。 一 欧由 式 得 接 地 网 所 需 的 均 压 带 总 长 度为。 , 。 , 。二 一 一 二 二 二 勺 一 一 一 二 一 几斌 逆 止 烤 卫 丝 钾 丝 一 枷 火 。 。 “ ” 一 米 。式 中 二 接 地 网 的 接 地 电 阻 , 欧、 接 地 网 的 面 积 , 米 接 地 网 的 埋 深 , 米 接 地 网 导 体 的 直 径 , 米毛 接 地 网 导 体 的 总 长 度 , 米 土 壤 电 阻 率 , 欧 米 。接 地 网 的 接 地 电 阻 也
5、 可 用 下 列 近 似 公 式 进行 计 算 , 一 侧 了式 、 联 立 求 解 后 , 可 得, 。 八 讨 了 。 。 汗 、 , , 八兴 攀 二 卡 卜 一 令 九 以 弓 ,凡 评 、 凡 平 一 一 、 一假 若 接 地 网 的 接 地 电 阻 满 足 我 国 接 地 规 程的 要 求 , 即 , 。 , 则 接 地 网 所 需 的 均 压当 接 地 网 的 面 积 分 别 为 米 、 米和 米 时 , 用 所 求 出 的 均 压 带 总 长 度 布 置的 接 地 网 参 数 , 如 表 所 示 。由 表 可 见 , 以 次 边 角 网 孔 的 接 触 电 势了 。 作 为 设
6、 计 条 件 时 , 表 中 的 几 种 接 地 网 均 符合 我 国 接 地 规 程 的 要 求 。二 、 均 压 带 总 长 度 的 一 般 表 达 式众 所 周 知 , 发 生 接 地 短 路 时 , 接 地 网 地 表面 的 接 触 电 势 可 由 下 式 计 算, 了 评式 中 流 经 接 地 网 的 短 路 电 流 , 一 接 种 系 数 。安六 十 年 代 初 改 为 美 国 电 气 电 子 工 程 师 学 会表长长 孔 网网 方 孔 网网 方 孔 网网 方 孔 网网,。 。 。 。月叹行曰月子几 叮目 ,曰心,臼八勺六内接 地 网 面 积 米宽 边 长 边 米 米均 压 带 布
7、 置 根 根均 压 带 间 距 米均 压 带 总 长 度 米接 地 网 电 阻 砰 欧边 角 网 孔 接 触 电 势 加 伏次 边 角 网 孔 接 触 电 势 , 。 伏忿 二 秒 的 允 许 接 触 电 势 , 伏注 地 网 的 接 地 电 阻 按 式 计 算 ,。 各 方 案 的 地 网 外 的 跨 步 电 势 满 足 接 地 规 程 的 要 求 , 计 算 结 果 从 略 。设 接 触 电 势 满 足 接 地 规 程 的 要 求 , 即, 一 ,则 由 式 得, 、将 式 代 入 式 , 可 得。 了 云丑 。里 今 笋 主可 知一 孕,为 。 一夕 助,闷嘿 丛 旦 一 李 工 。 雀
8、 、乃 少 乙由 式当式 变 为 式的 特 例 。一 秒 和 。 一 时 , 一 , 即, 这 就 表 明 式 是 式式 中 , 允 许 的 接 触 电 势 伏 。我 国 接 地 规 程 规 定 , , 由 下 式 计 算, 户 。 侧 丁式 中 。 人 脚 站 立 处 地 表 面 的 土 壤 电 阻率 欧 米 、 接 地 短 路 电 流 的 持 续 时 间秒 。考 虑 到 式 , 式 可 变 成 下 列 形式。 卫 卫 丝 兰 里 户 宜 二 了 旦 丝 夕 竺 二 一十 。 。 一 。 。一 孕 “ 式 中 的 接 触 电 压 系 数 ,是 未 知 的 。我 们 取 二 。 和 , 一 户
9、 即 令秒 和 。 一 , 则 由 式 可 求 出 , 为,将 式 代 入 式 , 可 得 接 地 网 所需 均 压 带 总 长 度 的 一 般 公 式 为在 其 它 条 件 给 定 时 , 减 少 接 地 短 路电 流 的 持 续 时 间 亡 例 如 采 用 快 速 动 作 的 继 电保 护 和 快 速 动 作 的 断 路 器 等 , 则 可 减 少 接 地网 所 需 均 压 带 的 总 长 度 。当 。 时 , , 这 表 明 在 均 质土 壤 情 况 下 , 增 大 人 脚 站 立 处 地 表 面 的 土 壤 电阻 率 例 如 采 用 高 电 阻 率 的 碎 石 或 沥 青 路 面 层结
10、 构 等 , 在 其 它 条 件 相 同 时 , 可 减 少 接 地 网所 需 均 压 带 的 总 长 度 。三 、 接 地 网 所 需 面 积 的 估 算考 虑 到 式 、 可 变 成二 户 。 , 训 下我 们 取 , 当 。 一 和 秒时 , 由 式 得二 一 。这 就 表 明 , 式 是 式 的 一 个 特例 , 即 艺 一 秒 和 。 的 情 况 当时 。现 在 再 来 讨 论 , , 但 年 秒 和。 今 的 一 般 情 况 。 将 , 一 代 入 式, 可 得二 。 侧 了将 式 代 入 式 , 可 得 接 地 网 所需 的 面 积 为甲 葱 弓 二 户 , 万 。或 , , 户
11、 , 户 。式 或 式 表 明 减 少 流 经 接 地 网的 接 地 短 路 电 流 的 持 续 时 间 例 如 采 用 快 速 动作 的 继 电 保 护 和 快 速 动 作 的 断 路 器 等 , 或 者增 大 人 脚 站 立 处 地 表 面 的 土 壤 电 阻 率 例 如 采用 高 电 阻 率 的 碎 石 或 沥 青 路 面 层 结 构 等 , 都可 减 少 接 地 网 的 占 地 面 积 和 所 需 均 压 带 的 总 长度 。 这 与 式 所 得 出 的 结 论 是 相 同 的 。例 题 已 知 某 变 电 所 场 地 的 土 壤 电 阻 率“ 。 欧 米 , 接 地 短 路 电 流
12、为 安 大接 地 短 路 电 流 系 统 , 利 用 毫 米 扁 钢等 效 直 径 米 。 试 按 下 例 条 件 设 计接 地 网 。 二 欧 米 , 一 秒。 欧 米 , 云 秒当 。 一 欧 米 , 秒 。解 根 据 已 知 条 件 , 用 式 和算 出 的 。 和 训 , 值 , 见 表 。 根 据 。 和 , 值 布置 的 接 地 网 , 见 表 。由 表 可 见当 其 它 条 件 相 同 , 而 接 地 短 路 电 流的 持 续 时 间 由 秒 减 少 到 秒 时 ,接 地 网 均 压 带 的 总 长 度 减 少 , 面 积 减 少表方 认 几 , 。 一 一 “ 呀 米 。 欧
13、米秒 云 二 。 秒 欧 米欧 米云 秒乙 。 米训 花 汀 米, 米表石 欧 米米亡亡 秒秒 盆 。 秒秒 欧 。 米米秒秒又欠。 。 。 。 。 。 。 。 。注 , , 。 接 地 网 的 电 阻 按 式 计 算 ,。 方 案 和 的 地 网 外 边 缘 的 跨 步 电 势 满 足 要 求 , 计 算 结 果 从 略 。 方 案 的 地 网 外 边 缘 的 跨 步 电 势 玩 伏 ,大 于 允 许 的 路 步 电 势 伏 。 欧 。 米 , 古 秒 时 。 因 此 , 其 外 边 缘 可 增 设 帽 檐 式 均 压 带 , 以 降 低 跨 步电 势 。 , , 目 前 , 电 力 部 门
14、 很 多 单 位都 积 极 要 求 开 展 雷 电 观 测 工作 , 迫 切 需 要 有 一 种 造 价 低 ,使 用 方 便 的 测 量 雷 电 流 波 形 的仪 器 。 为 此 , 广 东 省 电 力 局 中心 试 验 所 研 制 成 功 了 一 种 测 量直 击 雷 电 流 波 形 的 残 压 示 波器 。 仪 器 已 在 试 验 室 用 冲 击 电流 作 过 大 量 试 验 , 证 明 是 可 行的 , 并 已 安 装 在 现 场 试 用 。残 压 示 波 器 测 量 雷 电 流 波形 是 利 用 雷 电 本 身 的 能 量 , 在非 线 性 元 件 阀 片 上 产 生 的残 压 来
15、作 示 波 管 的 加 速 电 压 和扫 描 电 压 , 可 在 雷 雨 时 自 动 投入 、 自 动 拍 摄 波 形 , 测 量 准 确度 可 以 符 合 要 求 。 由 于 结 构 简。广东电力中心试验所残庄示陈尤裕钟定珠 。 波器孔 。当 其 它 条 件 相 同 , 采 用 高 土 壤 电 阻率 的 路 面 结 构 时 方 案 , 接 地 网 均 压 带 总长 度 比 方 案 减 少 , 面 积 减 少。必 须 指 出当 采 用 次 边 角 网 孔 接 触 电 势 , 设 计 接地 网 时 , 必 须 在 接 地 网 的 边 角 网 孔 处 采 取 补 救措 施 , 例 如 增 加 一
16、条 均 压 带 , 以 降 低 边 角 网 孔处 的 接 触 电 势 。目 前 按 式 估 算 接 地 网 的 面 积 这 种方 法 , 所 得 结 果 是 偏 大 的 。 对 例 题 而 言 , 当。 和 亡 秒 时 , 由 式 算 出 斌 万 二米 , 即 米 。 而 用 本 文 公 式计 算 得 亿 , 米 见 表 , 即 , 米 。前 者 比 后 者 的 面 积 偏 大 约 。 一 茄 盛四 、 结 束 语峥本 文 提 出 计 算 接 地 网 均 压 带 总 长 度 的 方法 , 即 式 , 由 于 排 除 了 试 探 性 运 算 , 因而 比 美 国 班 法 简 易 。本 文 给 出
17、 的 式 , 用 来 确 定 接 地 网的 占 地 面 积 是 适 宜 的 。 而 按 式 估 算 接 地网 的 占 地 面 积 的 方 法 , 所 得 结 果 是 偏 大 的 。对 长 孔 接 地 网 而 言 , 次 边 角 网 孔 的 接 触电 势 。 为 边 角 网 孔 的 接 触 电 势 俪 的 , 即, 。 。 俪 对 方 孔 接 地 网 而 言 , 次 边 角 网 孔的 接 触 电 势 为 边 角 网 孔 的 接 触 电 势 的 , 即, 。 , 。 , 因 此 采 用 次 边 角 网 孔 的 接 触 电势 设 计 接 地 网 时 , 一 般 地 说 , 采 用 方 孔 接 地 网
18、比 长 孔 接 地 网 更 经 济 。单 , 可 以 在 现 有 的 高 建 筑 、 高 杆 塔 上 安 装 使用 , 不 需 另 设 专 用 杆 塔 和 站 房 。参 考 文 献 玄 扣 了 勿 玄 瓦 牡 亡亡 如 ” 犷 ” 玄 , 毖 川 , , 王 洪 泽 , “ 计 算 接 地 网 接 地 电 阻 的 一 种 公 式 ” , 高 电 压 技 术 了 年 第 期 , 曾 永 林 著 , 接 地 技 术 , 水 利 电 力 出 版 社 , 年月 第 页 , 水 利 电 力 部 , 电 力 设 备 接 地 设 计 技 术 规 程 试 行 ,水 利 电 力 出 版 社 , 年 月 。一 、
19、 残 压 示 波 器基 本 原 理用 残 压 示 波 器 测 量 直 击 雷 电 流 波 形 的 接 线如 图 所 示 。 、图 中 阀 片 的 残 压 作 为 示 波 管 的 前 加 速 电压 和 扫 描 电 压 , 阀 片 的 残 压 作 为 示 波 管 的 后, 加 速 电 压 。 分 流 器 的 现 象 电 压 经 过 延 迟 线 加 到示 波 管 的 现 象 板 上 。 凡 。 是 供 给 示 波 管 各极 电 压 的 分 压 器 , 和 电 容 为 扫 描 电路 , 供 给 示 波 管 的 扫 描 电 压 , 电 池 刃 , 供 给 扫描 预 偏 电 压 。 四 个 硅 堆 作 极
20、 性 变 换 , 使示 波 管 能 测 正 雷 又 能 测 负 雷 , 即 无 论 在 正 雷 或负 雷 时 , 都 能 使 示 波 管 前 加 速 为 负 压 , 后 加 速为 正 压 。 时 标 电 路 由 班 反 相 器 和 石 英 体组 成 , 其 电 源 用 电 池 或 稳 压 电 源 供 给 。示 波 器 的 灯 丝 电 源 和 时 标 电 源 , 可 由 雨 水开 关 或 感 应 启 动 装 置 控 制 , 可 使 仪 器 在 需 雨 时自 动 投 入 , 雷 雨 后 自 动 关 闭 。 这 两 种 方 法 可 使 示波 管 预 先 加 热 灯 丝 。 当 闪 电 接 收 器 受 直 击 雷 击时 , 雷 电 流 在 阀 片 上 产 牛 的 残 压 就 可 使 电 子 射
