一. 前言
電力變電站接地要求較高，既要考慮接地網(wǎng)的接地電阻與壽命，也要考慮跨步電壓和接觸電壓和二次接地、獨(dú)立避雷針集中接地等問(wèn)題。不僅要考慮一次性建設(shè)成本，也應(yīng)該考慮質(zhì)量的長(zhǎng)期穩(wěn)定性與維護(hù)成本。除了合理的計(jì)算、設(shè)計(jì)與施工，接地材料與焊接技術(shù)的選擇同樣重要。我國(guó)自建國(guó)起，沿襲前蘇聯(lián)做法，使用鋼材作為接地材料，20世紀(jì)80年代初期改為冷鍍鋅鋼，90年初期又改為熱鍍鋅鋼材，并使用電焊技術(shù)焊接，在這一時(shí)期我國(guó)銅覆鋼、銅材接地材料及放熱焊接技術(shù)隨著核電站的興建首次投入使用，上世紀(jì)末期較多的變電站開(kāi)始使用此項(xiàng)技術(shù)。經(jīng)過(guò)十幾年的實(shí)踐，此項(xiàng)技術(shù)得到認(rèn)可，因此自2007年始，此項(xiàng)技術(shù)在我國(guó)部分地區(qū)得到了大力發(fā)展，特別是部分地區(qū)已成常態(tài)，例如北京、天津、廣州等地，而且正在向全國(guó)擴(kuò)展。除重度腐蝕環(huán)境必須使用純銅材料作為接地主材外，其余大部分環(huán)境銅覆鋼材料均能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)與實(shí)際需求。
二.開(kāi)放型與GIS型變電站接地特點(diǎn)
傳統(tǒng)變電站及野外變電站多為開(kāi)放型變電站，特別是330kV及以上等級(jí)變電站多為開(kāi)放型變電站，由高壓變電區(qū)、相對(duì)低壓變電區(qū)、主變、所變、控制室等組成，設(shè)備多在野外露天安裝，設(shè)備眾多，占地面積大。由于土地資源日益緊張，新建35kV、110kV、220kV等級(jí)交流變電站及66kV直流變電站等城市變電站多為GIS型變電站，特別是地下式變電站，其結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，絕大部分變電與控制設(shè)備位于樓體建筑內(nèi)。兩種類(lèi)型變電站類(lèi)型不同，但接地原理相同，雖然GIS型變電站結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，但往往敷設(shè)雙層甚至三層接地網(wǎng)。因此工作量不一定比同等級(jí)開(kāi)放型變電站少多少，但明顯的一點(diǎn)是設(shè)備、架構(gòu)接地引上線(xiàn)數(shù)量、電纜溝內(nèi)二次接地均壓導(dǎo)體與垂直接地極數(shù)量略少，室內(nèi)二次接地部分增多。
三.35kV-500kV開(kāi)放型變電站接地實(shí)例
1.變電站構(gòu)成
35kV-500kV開(kāi)放型變電站一般由高壓設(shè)備變電區(qū)、低壓設(shè)備變電區(qū)、主變壓器、35kV配電區(qū)（室）、10kV配電室、配套設(shè)施（車(chē)庫(kù)、庫(kù)房、門(mén)房、水池、等）、電纜溝、獨(dú)立避雷針、綜合樓、控制室（部分變電站控制室和綜合樓在一起，稱(chēng)為主控樓）等各個(gè)部分組成。
2.變電站接地網(wǎng)構(gòu)成
變電站接地主要分為一次接地、二次接地和防雷接地三部分（防靜電接地屬二次接地部分），一次接地網(wǎng)由水平接地主網(wǎng)（由水平接地極組成的網(wǎng)格）、垂直接地極、架構(gòu)設(shè)備接地引下線(xiàn)組成，其中架構(gòu)設(shè)備接地引下線(xiàn)分為地上和地下2個(gè)連接在一起的部分；二次接地主要包括室內(nèi)部分的均壓和控制室屏柜接地，廣義上的二次接地還包括電纜溝內(nèi)的均壓導(dǎo)體，也稱(chēng)為明敷接地干線(xiàn)，通過(guò)電纜豎井與室內(nèi)接地網(wǎng)連接；防雷電接地包括主控樓等建筑的避雷帶、避雷針以及獨(dú)立避雷針的集中接地裝置，架構(gòu)避雷針的接地因與主接地網(wǎng)相距過(guò)近，因此只需在對(duì)應(yīng)位置水平接地極敷設(shè)距離足夠近，并增加部分垂直接地極即可。
35kV-500kV開(kāi)放型變電站接地示意圖
注：圖中無(wú)法標(biāo)注出具體的設(shè)備、架構(gòu)引下線(xiàn)
3.常用材料規(guī)格推薦（35kV開(kāi)放型變電站）：
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用途 |
材料名稱(chēng) |
材料規(guī)格 |
單位 |
用量 |
加工工藝 |
銅層厚度 |
備注 |
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水平接地極 |
銅覆鋼接地圓線(xiàn) |
CCS-D12 |
米 |
站站不相同，請(qǐng)?zhí)峁┚唧w圖紙并參考圖紙給定工作量計(jì)算，常規(guī)用量請(qǐng)聯(lián)系浩特沃德獲取 |
p style="text-align: center;">四維連續(xù)電鍍
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0.254 |
輕度腐蝕環(huán)境 |
|
銅覆鋼接地絞線(xiàn) |
GWELD-N-7N6 |
米 |
連鑄+復(fù)合加工 |
0.254 |
中度腐蝕環(huán)境 |
||
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純銅排 |
TMY-304 |
米 |
/ |
/ |
重度腐蝕環(huán)境 |
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垂直接地極 |
銅覆鋼接地極 |
CCS14215 |
根 |
四維連續(xù)電鍍 |
0.254 |
小型站中度腐蝕環(huán)境 |
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銅覆鋼接地極 |
CCS17225 |
根 |
四維連續(xù)電鍍 |
0.254 |
大型站中度腐蝕環(huán)境 |
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純銅棒 |
D20 L=2.5m |
根 |
/ |
/ |
重腐蝕環(huán)境 |
||
|
接地引下線(xiàn)（地下） |
銅覆鋼接地圓線(xiàn) |
CCS-D12 |
米 |
四維連續(xù)電鍍 |
0.254 |
輕度腐蝕環(huán)境 |
|
|
銅覆鋼接地絞線(xiàn) |
GWELD-N-7N6 |
米 |
連鑄+復(fù)合加工 |
0.254 |
中度腐蝕環(huán)境 |
||
|
純銅排 |
TMY-304 |
米 |
/ |
/ |
重度腐蝕環(huán)境 |
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接地引下線(xiàn)（地面） |
熱鍍鋅扁鋼 |
40×4 |
米 |
/ |
/ |
小型站 |
|
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熱鍍鋅扁鋼 |
50×5 |
米 |
/ |
/ |
大型站 |
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電纜溝均壓帶（一次） |
熱鍍鋅扁鋼 |
40×4 |
米 |
/ |
/ |
小型站 |
|
|
熱鍍鋅扁鋼 |
50×5 |
米 |
/ |
/ |
大型站 |
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電纜溝均壓帶（二次） |
純銅排 |
TMY-254 |
米 |
/ |
/ |
常規(guī) |
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|
室內(nèi)二次接地主線(xiàn) |
純銅排 |
TMY-254 |
米 |
/ |
/ |
常規(guī) |
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屏柜接地 |
黃綠雙色接地線(xiàn) |
BVR50 |
米 |
/ |
/ |
常規(guī) |
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路燈接地&端子箱接地 |
黃綠雙色接地線(xiàn) |
BVR50 |
米 |
/ |
/ |
常規(guī) |
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二次接地設(shè)備終端連接 |
接地端子 |
DT-50 |
件 |
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常規(guī) |
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焊接--水平接地極對(duì)接 |
GWELD模具+GWELD焊粉+焊接配件 |
HCC1(BB7)-**/** |
點(diǎn) |
/ |
/ |
常規(guī) |
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span style="font-family: 微軟雅黑; font-size: 12px;">焊接--水平接地極T接 |
HCC2(BB14)-**/** |
點(diǎn) |
/ |
/ |
常規(guī) |
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焊接--水平接地極+接 |
HCC4(BB44)-**/** |
點(diǎn) |
/ |
/ |
常規(guī) |
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焊接--水平接地極與接地極 |
HCR2(BR2/BR3)-**/** |
點(diǎn) |
/ |
/ |
常規(guī) |
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|
焊接--地下與地上接地極 |
HCB1(BB7)-**/** |
點(diǎn) |
/ |
/ |
常規(guī) |
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焊接--其他 |
BB1(BB3)…… |
點(diǎn) |
/ |
/ |
常規(guī) |
