1、电力设备接地设计技术规程 SDJ879 中华人民共和国水利电力部 关于颁发电力设备接地设计技术规程SDJ879 的通知 (79)水电规字第 3 号 电力设备接地设计技术规程SDJ876 于一九七六年颁发试行后,对电力设备接地设计工作起到了一定的指导和提高作用. 现根据近年来的建设经验和各单位的意见,对本规程的内容作了必要的修改和补充,并颁发执行.在执行中如遇到问题,请告我部规划设计管理局. 一九七九年一月八日 基 本 符 号 电流,电压,电位和电势 I计算用的单相接地故障电流,计算用的流经接地装置的入地短路电流,厂,所内外接地短路时流经接地装置的电流; Inax接地短路时的最大短路电流; Iz
2、发生短路电流 Inax 时,流经发电厂,变电所接地中性点的最大接地短路电流; Ijd考虑 510 年发展的流过接地线的短路电流稳定值; Ich通过接地体的雷电冲击电流; Ew发生接地短路时,接地装置的电位; Ej发生接地短路时,接地装置的接触电势; Ek发生接地短路时,接地装置的跨步电势; Ejm发生接地短路时,接地网地表面的最大接触电势; Ekm发生接地短路时,接地网外地表面的最大跨步电势; Zb变压器正序,负序和零序阻抗的算术平均值,复数; Rc垂直接地体的工频接地电阻; Rp水平接地体的工频接地电阻; Rc,ch每个垂直接地体的冲击接地电阻; Rp,ch水平接地体的冲击接地电阻; R接地
3、装置的工频接地电阻,单独接地体的工频接地电阻; Rch接地装置的冲击接地电阻; Rch每根水平接地体的冲击接地电阻; Rw接地网的工频接地电阻; 计算防雷接地装置所采用的土壤电阻率; b人脚站立处地表面的土壤电阻率; 0雷季中无雨水时所测得的土壤电阻率. 几何特征 b扁钢的宽度,等边角钢的边长; b1,b2不等边角钢的两个边长; d水平接地体的直径或等效直径,垂直接地体的直径或等效直径; d钢管的外直径; D垂直接地体间距; h水平接地体的埋设深度,水平均压带的埋设深度; L水平接地体的总长度; L1接地网的外缘边长; l垂直接地体的长度,单个水平接地体的长度,水平环型接地体的环的直径; r与
4、接地网面积 S 等值的圆的半径,即等效半径; S接地网的总面积; Sjd接地线的最小允许截面. 计算系数 A水平接地体的形状系数; a,a,m,p接地体冲击系数公式中与接地体的形状有关的系数; Kh接地线的热稳定系数; Kf避雷线的工频分流系数; Kj接触系数; Kk跨步系数; Kd接地导体直径影响系数; Kn均压带根数影响系数; Ks接地网面积影响系数; 单独接地体的冲击系数; 接地体的工频利用系数; ch接地体的冲击利用系数; 考虑土壤干燥所取的季节系数. 时间参数及其他 t接地短路电流的持续时间; td短路的等效持续时间; n均压带计算根数. 第一章 总 则 第 1 条 电力设备的接地设
5、计,必须贯彻执行党的有关方针和政策,认真总结运行经验,并根据设备的类型和运行方式,接地的性质,以及地质特点等,因地制宜,做到安全可靠,经济合理. 第 2 条 本规程适用于交流和直流电力设备的接地.有特殊要求的电力设备的接地,还应按有关专用规定执行. 雷电活动特殊强烈的地区,还应根据当地实践经验,适当加强接地措施. 第二章 一般规定 第 3 条 为保证人身和设备的安全,电力设备宜接地或接零. 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. 第 4 条 直流电力回路中,不应利用自然接地体作为电流回路的零线,接地线或接地体.直流电力回路专用的中性线,接地体以及接地线,不应与自然接
6、地体连接. 三线制直流回路的中性线,宜直接接地. 第 5 条 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. 第 6 条 如因条件限制,按本规程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,应尽量使操作人员没有偶然触及外物的可能. 第 7 条 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. 第 8 条 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
7、故障的装置时,电力网宜采用中性点不接地的方式. 第 9 条 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,且土壤电阻率较低时,可采用低压接地保护,即接地.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,变压器外壳及其接地线都可能带电,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,安装围栏或采取均压等安全措施. 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,全部采用接零保护确有困难时,也可同时采用两种保护方式,但不接零的电力设备或线段,应装设自动节除
8、接地故障的继电保护装置. 在城防,人防等场所或条件特别恶劣场所的供电网中,电力设备的外壳应采用接零保护. 第 10 条 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,低压架空电力线路和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. 以安全电压供电的网络中,为防止高电压窜入引起危险,应将安全电压供电网络的中性线或一个相线接地;如接地确有困难,也可与该变压器一次侧的零线连接. 第 11 条 在确定发电厂,变电所接地装置的型式和布置时,应考虑尽可能降低接触电势和跨步电势. 在大接地短路电流系统发生单相接地或
9、同点两相接地时,发电厂,变电所,电力设备接地装置的接触电势和跨步电势不应超过下列数值: Etjb=+250 0 25.(1) Etkb=+250(2) 式中 Ej接触电势,V; Ek跨步电势,V; b人脚站立处地表面的土壤电阻率, m; t接地短路电流的持续时间,s. 在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,此时发电厂,变电所,电力设备接地装置的接触电势和跨步电势不应超过下列数值: Ejb=+50 0 05.(3) Ekb=+50 0 2. (4) 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的允许值宜适当降低. 接触电势和跨步电势的计算,可参照附录二. 第
10、12 条 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程的要求,但防雷装置的接地电阻,可只考虑在雷季中土壤的干燥状态的影响. 第三章 保护接地的范围 第 13 条 电力设备的下列金属部分,除另有规定者外,均应接地或接零: 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,屋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金属门; 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
11、的居民区内,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,装在配电线路杆上的开关设备,电容器等电力设备; 十,铠装控制电缆的外皮,非铠装或非金属护套电缆的 12 根屏蔽芯线. 第 14 条 电力设备的下列金属部分,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 380V 及以下,直流额定电压 440V 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 127V 及以下,直流额定电压 110V 及以下的电力设备外壳,但爆炸危险场所除外; 三,安装在配电屏,控制屏和配电装置上
12、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(应保证电气接触良好),如套管等,但爆炸危险场所除外; 五,额定电压 220V 及以下的蓄电池室内的支架; 六,与已接地的机床底座之间有可靠电气接触的电动机和电器的外壳,但爆炸危险场所除外; 七,由发电厂,变电所和工业企业区域内引出的铁路轨道,但第 30 条所列的场所除外. 第四章 接地电阻 第一节 大接地短路电流系统的电力设备 第 15 条 大接地短路电流系统的电力设备,其接地装置的接地电阻宜符合下式的要求: RI2000(5) 当 I4000
13、A 时,可采用 R05. (6) 式中 R考虑到季节变化的最大接地电阻,; I计算用的流经接地装置的入地短路电流,A. 注:按(5)式计算时,R 不计入引进线路的避雷线接地的作用,按(6)式计算时,则可计入上述作用. 第 16 条 公式(5)中计算用流经接地装置的入地短路电流,采用在接地装置内,外短路时,经接地装置流入地中的最大短路电流周期分量起始值,该电流应按 510 年发展后的系统最大运行方式确定,并应考虑系统中各接地中性点间的短路电流分配,以及避雷线中分走的接地短路电流. 第二节 小接地短路电流系统的电力设备 第 17 条 中性点非直接接地的电力设备,其接地装置的接地电阻,应符合下式的要
14、求: 一,高压与低压电力设备共用的接地装置 RI120(7) 二,仅用于高压电力设备的接地装置 RI250(8) 式中 R考虑到季节变化的最大接电电阻,; I计算用的接地故障电流,A. 接地电阻不宜超过 10. 注:变电所的接地电阻值,可包括引进线路的避雷线接地装置的散流作用. 第 18 条 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(7),(8)计算时,计算用的接地故障电流应采用下列数值: 一,对装有消弧线圈的发电厂,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,对不装消弧线圈的发电厂,变电所或电力设备的接地
15、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 30A. 第 19 条 计算用的接地故障电流,应按 510 年的发展后的系统最大运行方式确定. 第 20 条 在小接地短路电流系统中,为保证迅速切除接地故障,应根据发电厂,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. 第三节 低压电力设备 第 21 条 低压电力设备接地装置的接地电阻,不宜超过 4. 使用同一接地装置
16、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 100kVA时,接地电阻允许不超过 10. 注:在采用接零保护的电力网中,系指变压器的接地电阻,而用电设备只进行接零,不做接地. 第 22 条 在中性点直接接地的低压电力网中,零线应在电源处接地,但第 37 条第一款所列情况以及移动式设备除外.在架空线路的干线和分支线的终端及沿线每 1km 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 50m 者除外),或在屋内将零线与配电屏,控制屏的接地装置相连. 零线的重复接地,应充分利用自然接地体. 直流电力网的零线重复接地,应采用人工接地体,并不得与地
17、下金属管道等连接. 第 23 条 配电线路零线每一重复接地装置的接地电阻不应超过 10. 在电力设备接地装置的接地电阻允许达到 10 的电力网中,每一重复接地装置的接地电阻不应超过 30,但重复接地不应少于三处. 第 24 条 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. 第四节 高土壤电阻率地区的电力设备 第 25 条 在高土壤电阻率地区,当接地装置要求做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,接地电阻允许达到 30,发电厂,变电所允许达到 15,但应符合第 11 条的要求.大接地短路电流系统中,发电厂,变电所的接地电阻允许达到
18、5,但应符合第 37 条的要求. 独立的避雷针(线)宜设独立的接地装置.在非高土壤电阻率地区,其接地电阻不宜超过10.在高土壤电阻率地区,当要求做到规定的 10 确有困难时,允许采用较高的接地电阻值,并可与主接地网连接,但从避雷针与主接地网的地下连接点至 35kV 及以下设备的接地线与主接地网的地下连接点,沿接地体的长度不得小于 15m,且避雷针到被保护设施的空气中距离和地中距离还应符合防止避雷针对被保护设备反击的要求. 架空电力线路的接地应按第 26 条的规定执行. 第五节 架空电力线路 第 26 条 有避雷线电力线路每基杆塔的接地装置,在雷季干燥时,不连避雷线的工频接地电阻,不宜超过表 1
19、 所列数值. 表 1 有避雷线架空电力线路杆塔的工频接地电阻 土壤电阻率 ( m) 100 及以下 100 以上500 500 以上1000 1000 以上2000 2000 以上工频接地电阻() 10 15 20 25 30* * 如土壤电阻率很高,接地电阻很难降低到 30 时,可采用 68 根总长不超过 500m的放射形接地体或连续伸长接地体,其接地电阻可不受限制. 35kV 及以上无避雷线小接地短路电流系统中的钢筋混凝土杆和金属杆塔,以及木杆线路中的铁横担,均宜接地,接地电阻不受限制,但年平均雷暴日数超过 40 的地区,不宜超过 30.在土壤电阻率不超过 100 m 的地区或已有运行经验
20、的地区,钢筋混凝土杆和金属杆塔可不另设人工接地装置. 第 27 条 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,金属秆塔应接地,其接地电阻不宜超过 30. 中性点直接接地低压电力网中以及高低压共杆的电力网中,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.中性点非直接接地低压电力网中的钢筋混凝土杆宜接地,金属杆应接地,其接地电阻不宜超过 50. 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. 第 28 条 为防止雷电波从低压架空线路侵入
21、建筑物,接户线的绝缘子铁脚宜接地,接地电阻不宜超过 30.土壤电阻率在 20 m 及以下地区的铁横担钢筋混凝土杆线路,由于连续多杆自然接地作用,可不另设人工接地装置.屋内有电力设备接地装置的建筑物,在入户处宜将绝缘子铁脚与该接地装置相连,不另设接地装置.人员密集的公共场所,如剧院和教室等的接户线,以及由木杆或木横担引下的接户线,其绝缘子铁脚应接地,并应设专用的接地装置,但钢筋混凝土杆的自然接地电阻不超过 30 者除外. 年平均雷暴日数不超过 30 的地区,低压线被建筑物等屏蔽的地区,以及接户线距低压线路接地点不超过 50m 的地方,绝缘子铁脚可不接地. 第 29 条 当以分相接地方式进行带电作
22、业时,除采取安全措施外,工作地段两端的导线还应设临时接地装置,其接地电阻不宜超过 5,在土壤电阻率较高的地区,不应超过 10. 第六节 发电厂的燃油和天然气设施 第 30 条 易燃油,可燃油,天然气和氢气等贮罐,装卸油台,铁路轨道,管道,鹤管及套筒等应设防静电和防感应雷接地,油槽车应设防静电临时接地卡.铁路轨道,管道及金属桥台,应在其始端,末端,分支处以及每隔 50m 处设防静电接地.鹤管应在两端接地.厂区内的铁路轨道应在两处用绝缘装置与外部轨道隔离.两处绝缘装置间的距离应大于一列火车的长度.净距小于 100mm 的平行管道,应每隔 20m 用金属线跨接.净距小于 100mm的交叉管道也应跨接
23、.不能保持良好电气接触的阀门,法兰,弯头等管道连接处也应跨接.跨接线可采用直径不小于 8mm 的圆钢.防静电接地每处的接地电阻不宜超过 30.露天敷设的管道,每隔 2025m 应设防感应雷接地,每处接地电阻不应超过 10.防感应雷和防静电接地可共用一个接地装置,接地电阻应符合两种接地中较小值的要求. 浮动式易燃油,可燃油和天然气贮罐的金属罐顶,应用可挠的跨接线与罐体相连,且不应少于两处.跨接线可用截面不小于 25mm2 的钢绞线或软铜线.浮动式电气测量装置的铠装电缆应在引入处用金属导体将电缆外皮与罐体相连,且铠装电缆应埋入地中,长度不宜小于 50m.金属罐罐体钢板的接缝,罐顶与罐体之间以及所有
24、管,阀与罐体之间的连接,应用焊接法,铆接法或其他可靠方法,以保证电气接触良好.钢筋混凝土的和石制的贮罐和贮槽,应沿内壁敷设防静电接地导体.接地导体应引到罐,槽外接地,并应与引入的金属管道,电缆金属外皮连接. 贮罐的四周应设闭合环形接地,接地电阻不应超过 30,罐体的接地点不应少于两处,接地点间距不应大于 30m.天然气和易燃油贮罐的呼吸阀,热工测量装置应重复接地,即与贮罐的接地体相连. 第 31 条 独立避雷针,避雷线的接地电阻不宜超过 10.在高土壤电阻率地区,当接地电阻难于降到 10 时,允许采用较高电阻值,但应符合防止避雷针,避雷线对罐体及管,阀等反击的要求. 第五章 接地装置 第一节
25、一般规定 第 32 条 交流电力设备的接地装置应充分利用直接埋入地中或水中的自然接地体.爆炸危险场所的电力设备接地装置,按专用规定执行. 自然接地体的接地电阻符合要求时,一般不敷设人工接地体,但发电厂,变电所除外. 利用自然接地体时,应设置将自然接地体和人工接地体分开的测量井. 第 33 条 利用自然接地体和引外接地装置时,应用不少于两根导体在不同地点与接地网相连接,但对电力线路除外. 第 34 条 在高土壤电阻率地区,为降低电力设备工作接地和保护接地的接地电阻,可采取下列措施: 一,一般如在电力设备附近 1000m 以内有电阻率较低的土壤,可敷设引外接地体.经过公路的引外线,埋设深度不应小于
26、 0.8m. 二,如地下较深处的土壤电阻率较低,可采用井式或深钻式接地体. 三,填充电阻率较低物质或降阻剂. 四,敷设水下接地网. 在永冻土地区,还可采取下列措施: 一,将接地装置敷设在溶化地带或溶化地带的水池或水坑中; 二,敷设深钻式接地体,或充分利用井管或其他深埋在地下的金属构件作接地体; 三,在房屋溶化盘内敷设接地装置; 四,除深埋式接地体外,还应敷设深度约 0.5m 的伸长接地体,以便在夏季地表层化冻时起散流作用; 表 2 钢接地体和接地线的最小规格 地上 种类 规格及单位 屋内 屋外地下 圆钢 扁钢 角钢 钢管 直径(mm) 截面(mm2) 厚度(mm) 厚度(mm) 管壁厚度(mm
27、) 5 24 3 2 2.5 6 48 4 2.5 2.5 8 48 4 4 3.5注:电力线路杆塔的接地体引出线,其截面不应小于 50mm2,并应热镀锌. 五,在接地体周围人工处理土壤,以降低冻结温度和土壤电阻率. 第 35 条 人工接地体,水平敷设的可采用圆钢,扁钢;垂直敷设的可采用角钢,圆钢等. 接地装置的导体截面,应符合热稳定与均压的要求,且不应小于表 2 所列规格. 敷设在腐蚀性较强场所的接地装置,应根据腐蚀的性质采取热镀锡,热镀锌等防腐措施,或适当加大截面. 第二节 发电厂,变电所,电力设备的接地装置 第 36 条 发电厂,变电所的接地装置,除利用自然接地体外,不论采用何种人工接地
28、体,如井式接地,深钻式接地,引外接地等,都应敷设以水平接地体为主的人工接地网.人工接地体工频接地电阻的计算可参照附录一. 接地网的外缘应闭合;外缘各角应做成圆弧形;圆弧的半径不宜小于均压带间距的一半.接地网内应敷设水平均压带.接地网的埋设深度宜采用 0.6m. 接地网边缘经常有人出入的走道处,应铺设砾石,沥青路面或在地下装设两条与接地网相连的“帽檐式“均压带. 配电变压器的接地装置宜敷设成闭合环形. 注:一般情况下,发电厂,变电所接地网中的垂直接地体对工频电流散流作用不大,只有当接地网的等效半径与垂直接地体的长度之比不大于数倍时,垂直接地体才能起到应有的散流作用.在非高土壤电阻率地区,防雷接地
29、装置可采用垂直接地体. 第 37 条 大接地短路电流系统中,高土壤电阻率地区的发电厂,变电所的接地装置,当接地电阻不符合公式(5),(6)的要求时,其人工接地网及有关电气设备还应符合以下要求: 一,对可能将接地网的高电位引向厂,所外,或将低电位引向厂,所内的设施,应采取隔离措施,例如:对外的通信设备加隔离变压器;向厂,所外供电的低压线路采用架空线,其电源中性点不在厂,所内接地,改在用电的地方接地;通向厂,所外的管道采用绝缘段,铁路轨道分别在两处加绝缘鱼尾板等等. 二,考虑短路电流非周期分量的影响,当接地网电位升高时,发电厂,变电所内的 310kV 阀型避雷器不应动作. 三,设计接地网时,应验算
30、接触电势和跨步电势,施工后应进行测量,并绘制电位分布曲线. 第 38 条 如人工接地网局部地带的接触电势或跨步电势超过规定值,可采取下列措施: 一,局部增设水平均压带或垂直接地体; 二,铺设砾石地面或沥青地面. 第 39 条 为降低发电厂,变电所的接地电阻,其接地装置应尽量与线路的避雷线相连,但应有便于分开的连接点,以便测量接地电阻.如不允许避雷线直接和发电厂,变电所配电装置架构相连,发电厂,变电所接地网应在地下与避雷线的接地装置相连接,连接线埋在地中的长度不应小于 15m. 接地电阻的测量方法可参照附录六. 第三节 架空电力线路杆塔的接地装置 第 40 条 高压架空电力线路的接地装置可采用下
31、列型式: 一,在土壤电阻率 100 m 的潮湿地区,可利用铁塔和钢筋混凝土杆的自然接地,不必另设防雷接地,但发电厂,变电所的进线段除外.在居民区,如自然接地电阻符合要求,可不另设人工接地装置. 二,在 100300 m 的地区,除利用铁塔和钢筋混凝土杆的自然接地外,还应设人工接地装置,接地体埋设深度不宜小于 0.60.8m. 在 3002000 m 的地区,可采用 68 根总长度不超过 500m 的放射形接地体,或连续伸长接地体;放射形接地体可采用长短结合的方式.接地体埋设深度不宜小于 0.3m. 四,居民区和水田中的接地装置,包括临时接地装置,宜围绕杆塔基础敷设成闭合环形. 五,放射形接地体
32、每根的最大长度,应根据土壤电阻率确定如下: ( m)50020005000 最大长度(m) 40 80 100 六,在高土壤电阻率地区,当采用放射形接地装置时,如在杆塔基础附近(在放射形接地体每根最大长度的 1.5 倍范围内)有土壤电阻串较低的地带,可部分采用引外接地,或其他措施. 第 41 条 计算防雷接地装置所采用的土壤电阻率,应取雷季中最大可能的数值,一般按下式计算: =0 (9) 式中 土壤电阻率, m; 0雷季中无雨水时所测得的土壤电阻率, m; 考虑土壤干燥所取的季节系数, 采用表 3 所列数值. 土壤和水的电阻率参考值可参照附录五. 第 42 条 单独接地体的冲击接地电阻可用下式
33、计算: RRch= (10) 式中 Rch冲击接地电阻,; R单独接地体的工频接地电阻,; 单独接地体的冲击系数, 的数值可参照附录三. 第 43 条 如接地装置由很多水平接地体或垂直接地体组成,为减少相邻接地体的屏蔽作用,垂直接地体的间距不应小于其长度的两倍;水平接地体的间距可根据具体情况确定,但不宜小于 5m. 表 3 防雷接地装置的季节系数 值 埋深(m) 水平接地体 23m 的垂直接地体 0.5 0.81.0 2.53.0 (深埋接地体) 1.41.8 1.25.45 1.01.1 1.21.4 1.151.3 1.01.1 注:测定土壤电阻率时,如土壤比较干燥,则应采用表中的较小值;
34、如比较潮湿,则应采用较大值. 由 n 根等长水平放射形接地体组成的接地装置,其冲击接地电阻可按下式计算: RRnchchch=1 (11) 式中 Rch每根水平放射形接地体的冲击接地电阻,; ch考虑各接地体间相互影响的冲击利用系数,ch 的数值可参照附录三. 第 44 条 由水平接地体连接的 n 根垂直接地体组成的接地装置,其冲击接地电阻可按下式计算: RRnRRnRchcchpchcchpchch=+,1(12) 式中 Rc,ch每根垂直接地体的冲击接地电阻,;. Rp,ch水平接地体的冲击接地电阻,; ch接地体的冲击利用系数,ch 的数值可参照附录三. 第六章 固定式电力设备的接地 第
35、一节 接 地 线 第 45 条 交流电力设备的接地线应尽量利用金属构件,普通钢筋混凝土构件的钢筋,穿线的钢管和电缆的铅,铝外皮等.爆炸危险场所内电力设备的接地线应按专用规定执行. 低压电力设备的接地线可利用金属管道,但可燃液体,可燃或爆炸性气体的金属管道除外. 利用以上设施作接地线时,应符合下列要求: 一,应保证其全长为完好的电气通路; 二,利用串联的金属构件作为接地线时,金属构件之间应以截面不小于 100mm2 的钢材焊接. 如上述设施符合本规程要求,可不另设接地线,但爆炸危险场所除外. 第 46 条 不得使用蛇皮管,保温管的金属网或外皮以及低压照明网络的导线铅皮作接地线.在电力设备需要接地
36、的房间内,这些金属外皮应接地,并应保证其全长为完好的电气通路;接地线应与金属外皮用螺栓连接或低温焊接. 第 47 条 接地线一般采用钢质的,但移动式电力设备的接地线,三相四线制的照明电缆的接地芯线以及采用钢接地线有困难时除外. 钢接地线的截面,应符合载流量,短路时自动切除故障段以及热稳定的要求,且不应小于表 2 所列规格. 在地下不得利用裸铝导体作为接地体或接地线. 第 48 条 低压电力设备的铜或铝接地线的截面不应小于表 4 所列数值. 表 4 低压电力设备的铜或铝接地线的最小截面 (mm2) 种类 铜 铝 明设的裸导体 绝缘导线 电缆的接地芯或与相线包在同一保护外壳内的多芯导线的接地芯 4
37、 1.5 1 6 2.5 1.5 第 49 条 大接地短路电流系统中接地线的截面,应按接地短路电流进行热稳定校验;钢接地线的短时温度不应超过 400;铜接地线不应超过 450;铝接地线不应超过 300. 接地线截面的热稳定校验可参照附录四. 第 50 条 小接地短路电流系统中,与设备和接地体连接的钢,铜,铝接地线的截面,应保证在考虑系统 510 年发展后,接地线流过计算用的单相接地故障电流时,其长时间温度不应超过下列数值: 敷设在地上的接地线 150 敷设在地下的接地线 100 在爆炸危险场所,接地线的最高允许温度应按专用规定执行. 如按 70的允许载流量曲线选定接地线的截面,则所用电流,对敷
38、设在地上的接地线,应采用流过接地线的计算用单相接地故障电流的 60%;对敷设在地下的接地线,应采用流过接地线的计算用单相接地故障电流的 75%. 在一般情况下,可不校验发生两相异点短路时接地线的热稳定,但爆炸危险场所应按专用规定执行. 第 51 条 中性点不接地的低压电力设备,接地线的截面应按相线允许载流量确定.接地干线的允许电流不应小于供电网中容量最大线路的相线允许载流量的 1/2;单独用电设备,接地线的允许电流不应小于供电分支线相线允许载流量的 1/3. 中性点不接地的低压电力设备,接地线的截面,一般不大于下列数值: 钢 100mm2 铝 35mm2 铜 25mm2 第 52 条 中性点直
39、接接地的低压电力设备,为保证自动切除线路故障段,其接地线和零线应保证在导电部分与被接地部分或零线之间发生短路时,电力网任一点的短路电流不应小于最近处熔断器熔体额定电流的 4 倍,或不应小于自动开关瞬时或短延时动作电流的 1.5倍.接地线和零线在短路电流作用下不应熔断.爆炸危险场所应按专用规定执行. 为使线路自动切除故障段,接地线及用作接地线的设施的电导,一般不小于本线路中最大的相线电导的 1/2;但如能符合本条对短路电流值和热稳定条件的要求,电导亦可小于相线电导的 1/2. 第 53 条 中性点直接接地的低压电力设备,专用接地线或零线宜与相线一起敷设.钢,铝,铜接地线的等效截面见表 5. 如采
40、用第 45 条所列的设施作接地线,另设的钢接地线截面一般不大于 160mm2. 表 5 钢,铝,铜接地线的等效截面 (mm2) 钢 铝 铜 152 1.32 153 6 3 204 8 5 304 或 403 16 8 404 25 12.5 605 35 17.525 808 50 35 1008 70 47.550 中性点直接接地的低压电力设备,接地线截面一般不大于下列数值: 钢 800mm2 铝 70mm2 铜 50mm2 第 54 条 在中性点直接接地的低压电力网中,相线与零线之间的短路电流,可按下式确定: Zb变压器正序,负序和零序阻抗的算术平均值,; Zd相线与零线回路的总阻抗,.
41、 对架空线路,铜,铝导线回路的电抗可按 0.6/km 计算;钢导线的电阻及内电抗应根据电流的数值确定,此电流应采用线路始端熔断器熔体额定电流的 4 倍,或线路始端自动开关瞬时或短延时动作电流的 1.5 倍,外电抗可按 0.6/km 计算. 在较长的钢导线架空线路上,容量大于 500kVA 的变压器,Zb 可忽略不计. 当按(13)式计算的短路电流值不能符合第 52 条的要求时,应装设能自动切除接地故障的保护装置. 第 55 条 零线上不应装设开关和熔断器;单相开关应装在相线上. 第 56 条 在同时符合下列各条件时,照明线路的零线可兼作由另一线路供电的电力设备接地线: 一,线路均由在同一接地网
42、接地的变压器供电; 二,零线的电导符合要求; 三,线路供电时,零线不可能断开. 第 57 条 接地线应便于检查,但电缆的零芯和金属外皮,暗敷的穿线钢管以及地下的金属构件除外. 潮湿的或有腐蚀性蒸气的房间内,接地线离墙不应小于 10mm. 第 58 条 接地线应防止发生机械损伤和化学腐蚀.与公路,铁道或化学管道等交叉的地方,以及有可能发生机械损伤的地方,对接地线应采取保护措施. 在接地线引进建筑物的入口处,应设标志. 第 59 条 接地线一般不宜作其他用途.如临时作为电焊机的导线,其截面应符合载流量的要求.在个别情况下,接地线也可作为车床设备控制回路的零线. 第 60 条 明敷的接地线,表面均应
43、涂黑漆.如因建筑要求,需涂其它颜色,则应在连接处及分支处涂两条间距为 150mm 的紫带. 在三相四线制的电力网中,如接有单相分支线并用其零线作接地线时,零线在分支点涂紫带. 第 61 条 携带式接地线应采用裸铜软绞线,其截面应符合短路时热稳定的要求,短时温度不应超过 730,且不应小于 25mm2. 第二节 接地线的连接 第 62 条 接地线连接处应焊接.如采用搭接焊,其搭接长度必须为扁钢宽度的 2 倍或圆钢直径的 6 倍. 架空线零线的连接,可采用与相线相同的方法. 潮湿的和有腐蚀性蒸气或气体的房间内,接地装置的所有连接处应焊接;如不宜焊接,可用螺栓连接,但应采取可靠的防锈措施. 第 63
44、 条 如利用钢管作接地线,钢管连接处应保证有可靠的电气连接. 在中性点非直接接地的电力网中,明敷的钢管可采用拧紧的管接头或跨接线连接. 所有暗敷钢管和中性点直接接地电力网中的明敷钢管,应在管接头两侧焊接跨接线. 如利用穿线的钢管作接地线时,引向电力设备的钢管与电力设备之间,应有可靠的电气连接. 第 64 条 接地线与管道等伸长接地体的连接处,应焊接.如焊接有困难,可用卡箍,但应保证电气接触良好. 连接地点应选在近处,并应在管道因检修而可能断开时,接地装置的接地电阻仍能符合本规程的要求. 管道上的表计和阀门等处,均应装设跨接线. 第 65 条 接地线与接地体的连接,宜用焊接;接地线与电力设备的连
45、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. 第 66 条 直接接地或经消弧线圈接地的主变压器,发电机的中性点与接地体或接地干线连接,应采用单独的接地线. 第 67 条 电力设备每个接地部分应以单独的接地线与接地干线相连接.严禁在一个接地线中串接几个需要接地的部分. 第 68 条 携带式接地线的夹具应保证其与电力设备及接地体的连接处电气接触良好,并应符合短路电流作用下的热稳定和动稳定的要求. 第七章 携带式和移动式电力设备的接地 第 69 条 携带式用电设备应用专用芯线接地,此芯线严禁同时用来通过工作电流.严禁利用其他用电设备的零线接地,零线和接地线应分别与接地网相连接. 第
46、70 条 携带式用电设备的接地芯线,应采用多股软铜线,其截面不应小于 1.5mm2. 第 71 条 携带式用电设备的插座上应备有专用的接地触头.该触头应同时与接地线和零线相连接,而且所用插销的结构应能避免将导电触头误作接地触头使用.插座和插销的接地触头应在导电的触头接触之前连通,并应在导电的触头脱离之后才断开.金属外壳的插座,其接地触头和金属外壳应有可靠的电气连接. 第 72 条 由固定式电源或由移动式发电设备供电的移动式机械的金属外壳或底座,应与电源的接地装置有可靠的金属连接. 在中性点不接地的电力网中,可在移动式机械附近装设接地装置,以代替上述金属连接线.如附近有自然接地体应充分利用,其接
47、地电阻应符合本规程的要求. 如根据移动式机械的特殊情况,按本规程的要求接地实际上不可能或不合理时,可利用自动切断电源装置代替接地. 第 73 条 移动式电力设备和机械的接地应符合固定式电力设备接地的要求,但下列情况一般可不接地或接零(爆炸危险场所的电力设备除外): 一,移动式机械自用的发电设备直接放在机械的同一金属支架上,且不供给其他设备用电时; 二,不超过两台机械由专用的移动式发电设备供电,机械距移动式发电设备不超过 50m,且发电设备和机械的外壳之间有可靠的金属连接时. 第 74 条 移动式电力设备和机械的接地线的截面,应符合本规程第六章的规定. 附录一 人工接地体工频接地电阻的计算 一,
48、垂直接地体的接地电阻可按下式计算: 当 1d 时 dllRC4ln2=(F-1) 式中 RC垂直接地体的接地电阻,; 土壤电阻率, m; 1垂直接地体的长度(附图 1),m; d接地体用圆钢时,圆钢的直径,m;当用其他型式钢材时,其等效直径应按下式计算(附图 2): 钢 管: dd= 扁 钢: db=2 等边角钢: d=0.84b 不等边角钢: dbbbb=+07112 12224.() 附图 1 附图 2 二,不同 S 形状水平接地体的接地电阻可按下式: RLLhdAp=+22ln(F-2) 式中 Rp水平接地体的接地电阻,; 1水平接地体的总长度,m; h水平接地体的埋设深度,m; d水平接地体的直径或等效直径,m; A水平接地体的形状系数. 水平接地体的形状系数可采用附表 1 所列数值. 附表 1 水平接地体的形状系数 A 三,以水平接地体为主,且边缘闭合的复合接地体,其接地电阻可按下式计算: RSLLhdw=+4216 1024ln. (F-3) 式中 Rw复合接地体的接地电阻,; S接地网的总面积,m2; 1接地体的总长度,包括垂直接地体在内,m; d水平接地体的直径或等效直径,m; h水平接地体的埋设深度,m. 四,人工接地体工频接地电阻可按附表 2 的公式计算. 附表 2 人工接地体工频接地电阻(
