220kV输电线路接地电阻超标成因及降阻处理

220kV输电线路接地电阻超标成因及降阻处理

作者：王川

来源：《中国新技术新产品》2013年第17期

摘 要：地理位置处于山区的高压输电线路，由于土壤电阻率高、地形、地势复杂，交通不便，施工难度大等原因，杆塔接地电阻普便偏高，杆塔接地电阻对线路的防雷至关重要，对线路的耐雷水平有较大影响。本文就输电线路杆塔接地方面存在的问题结合220kV洪大线、金石线实际情况，探讨了降低杆塔接地电阻的措施和方法。 关键词：输电线路；杆塔接地电阻；超标；降阻；处理 中图分类号：F40 文献标识码：A 1线路杆塔接地电阻偏高原因分析 1.1地质结构方面原因 （1）土壤电阻率偏高

通过各类典型杆塔所在地的土质调查发现，多数杆塔所处位置土壤松散，且含有较多的碎石颗粒，大部分杆塔土壤电阻率都在2000Ω·m以上，而土壤电阻率与杆塔接地电阻成正比关系，因此，土壤电阻率偏高是导致杆塔接地电阻超标的主要原因之一。 （2）地形对接地射线放射的局限性

对于位于地形复杂的山地地区的杆塔，个别杆塔甚至由于地形的限制，接地极的放射长度根本无法达到设计值，这也直接导致了杆塔接地电阻的超标。 （3）土质结构变化较大

通过现场调查发现，杆塔所在处土质结构变化较大也是影响杆塔接地电阻的理由之一。 1.2设计方面的原因

（1）接地型式设计过于粗放

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首先，接地型式设计没有针对性，以220kV洪大线、金石线杆塔接地设计为例，设计中未对每基杆塔的现场地形、土质结构、射线敷设走向、长度等进行分析，未针对每一基杆塔出具有针对性的设计图纸，过于粗放的设计必然导致在实际施工中无法达到相应的设计要求。 （2）接地型式不利于施工

现场调查发现，设计的接地型式多为放射线型式，由于受地形限制，施工难度大，杆塔的射线长度无法按照设计要求进行放射，很多射线长度不足要求，或者长度满足设计要求，导致了杆塔接地电阻的不符合要求。

（3）设计计算过于简化，未考虑裕度

接地电阻设计时的计算过于简化，即没有进行精细设计计算，又没有考虑针对不同情况留取相应裕度，使得设计计算结果跟实际情况偏差较大。 1.3施工方面的原因

对于架空线路杆塔的接地装置，施工质量的好坏直接影响杆塔接地电阻的大小，通过现场调研发现，施工方面存在的不足主要有： （1）接地射线布局不合理

由于设计资料粗放简单，加上缺乏针对每基杆塔的具体位置地形分析图，从而导致施工方现场施工随意性大，射线的间距不满足设计要求，导致接地电阻增大。 （2）接地体敷设埋深不足

现场调查发现，对于山区输电线路杆塔，由于所处位置土层薄、岩石分布广，开挖难度大，接地体埋深难以达到设计深度，也对接地电阻影响较大。 （3）回填土不足

按设计要求，接地体回填土应采用细土并夯实，但现场勘察发现，很多杆塔水平接地极上方表层回填土蓬松稀散，土质不符合要求，必定增加了杆塔的接地电阻。 1.4运行维护方面的原因

杆塔接地电阻一般在初建成时是合格的，但是随着运行时间的推移，运行维护工作不到位，杆塔接地电阻会越来越大，主要体现在以下几方面： （1）接地体的腐蚀

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在山区酸性土壤或风化后土壤中，最容易发生电化学腐蚀和吸氧腐蚀，会导致因腐蚀断裂而使杆塔“失地”的现象或接地体在焊接头处断裂，导致杆塔接地电阻变大，或失去接地。 （2）在山坡坡带由于雨水的冲刷使水土流失致使接地体外露失去与大地的接触，因维护不及时未及时进行恢复，将导致接地电阻变化。

（3）在施工时使用化学降阻剂，或性能不稳定的降阻剂，随着时间的推移降阻剂的降阻成分流失或失效，维护中没有及时补充使接地电阻增大。

（4）外力破坏，杆塔接地引下线或接地体被盗或外力破坏，没有及时发现并维护导致接地电阻增大。

2降低接地装置的技术措施

降低接地装置的技术措施主要包括：更换土壤、人工处理土壤、深埋接地极、多支外引式接地装置、利用接地电阻降阻剂、采取延长水平接地体、采用接地模块等方法，并可复合使用。

3220kV洪大线、金石线接地电阻情况

按照《110kV—750kV架空输电线路设计规范》GB50545-2010和DL/T620-1997规定及四川省电力公司文件要求，线路杆塔接地电阻在雷雨季节干燥时的工频接地电阻不得超过表1数值。

4220kV洪大线、金石线接地电阻处理思路

根据220kV洪大线、金石线铁塔环境实际情况，在了解了多条线路处理铁塔降阻问题的方法后，确定采用更换、处理土壤并安装接地模块的复合降阻方式处理220kV洪大线、金石线接地电阻超标问题。应使用新型接地模块进行降阻处理，处理完后，若实测电阻不合格时，可采取增加铁塔专用接地装置数量的方法，在已敷设好的接地装置上补接铁塔专用接地装置，指导合格为止，修正后的接地电阻应满足27Ω。 结语

输电线路杆塔接地，是一个系统工程，要从勘探设计入手，对施工过程进行严格把关，还要落实到运行维护上，对杆塔接地装置接地电阻的降阻措施，要根据现场实际，做认真的技术经验分析，从而找出切实可行的降阻策略，以保证线路安全可靠运行为原则。 参考文献

[1]DL/T248-2012.输电线路杆塔不锈钢复合材耐腐蚀接地装置[Z].

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[2]王斌.对输电线路杆塔接地电阻偏高原因分析及降阻措施探讨[J].科学研究，2011. [3]郑剑锋.浅谈电力工程输电线路施工管理工作[J].科技与企业，2012（9）.