對(duì)民用建筑中變電站及變壓器接地的探討-建筑電氣2007
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對(duì)民用建筑中變電站及變壓器接地的探討-建筑電氣2007
【摘要】對(duì)現(xiàn)時(shí)常用的幾種變電站及變壓器接地處理方法進(jìn)行分析，指出不足之處， 即：其接線柱上的機(jī)械負(fù)荷過(guò)大， 無(wú)法準(zhǔn)確檢測(cè)中
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對(duì)民用建筑中變電站及變壓器接地的探討
劉迪先 劉 敏 %中國(guó)建筑西南設(shè)計(jì)研究院! 成都市 FGHHIJ&
./#’0##/,1 ,1 2&%$3/14 ,5 60"#$&$/,1 &1- 7%&1#5,%8)% /1 9/:/; <0/;-/14
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2%3 #)2%’"/)45) 60))5%#7. ()5 (%(7.8539 :*5+) 壓電源系統(tǒng)接地型式! 一般由兩個(gè)字母組成! 必要
35"+6+5%6. 2)5 ;/+%#53 /0#< +959< #// 406* 426*+%5 7/23 時(shí)可加后續(xù)字母! 其中第一個(gè)字母表示電源接地點(diǎn)
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5()#*+%,/"#)(%’"/)45)()5’0,,5’#539 直接與電源系統(tǒng)接地點(diǎn)或與該點(diǎn)引出的導(dǎo)體相連
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][分開’( 故低壓電源系統(tǒng)的接地型式可分為五種(
摘 要 對(duì)現(xiàn)時(shí)常用的幾種變電站及變壓器接 在民用建筑中使用最多的為:W&Y" :W&\&Y" ::
地處理方法進(jìn)行分析! 指出不足之處! 即" 其接線 三種( 而變配電站中常用的為:W&Y或::兩種! 在
柱上的機(jī)械負(fù)荷過(guò)大! 無(wú)法準(zhǔn)確檢測(cè)中性線上總電
此三種接地型式中! 規(guī)定了電源的中性點(diǎn)應(yīng)直接接
流! 及總剩余電流等等# 提出了作者認(rèn)為變壓器的
地! 電氣設(shè)備的外露可導(dǎo)電部份應(yīng)接地(
上述電源系統(tǒng)! 指提供用電設(shè)備的UUHMKIHQ電
保護(hù)接地$ 工作接地應(yīng)該的做法#
源! 如) 由變壓器低壓側(cè)開始至配電屏! 由屏至配
關(guān)鍵詞 工作接地 保護(hù)接地 電源接地型式
電箱! 由箱至水泵電動(dòng)機(jī)的低壓電源系統(tǒng)等! 上述
等電位
電氣設(shè)備包括了變壓器" 配電屏 %箱’" 電梯" 水泵
等! 故上述的電源中性點(diǎn)! 就是該配電系統(tǒng)的中性
J 低壓配電系統(tǒng)接地型式概述 點(diǎn)! 就是變壓器的中性點(diǎn)( 顯然這類變壓器應(yīng)有兩
種接地要求! 即中性點(diǎn)的直接接地! 稱為工作接地*
民用建筑中的配電變壓器! 現(xiàn)時(shí)有KLMHNO PQ" 變壓器外殼接地! 稱為保護(hù)接地( 工作接地的作用
JHRH9O PS" T9KRH9O PS等! 而以JHRH9O PS為常見# 是使低壓電源系統(tǒng)在正常工作或事故情況下! 降低
變壓器單臺(tái)容量有的已超過(guò)UHHHPQ$V! 提供本建
人體的接觸電壓! 保障電器設(shè)備的可靠動(dòng)作! 迅速
筑物或建筑群所需UUHMKIH Q低壓電源# 此類配電 切斷故障設(shè)備! 降低電器設(shè)備和輸電線路的絕緣水
站多附設(shè)在相應(yīng)建筑物內(nèi)! 低壓電源系統(tǒng)的接地型 平( 保護(hù)接地的作用是在電氣設(shè)備電源系統(tǒng)運(yùn)行故
式! 以:WXY系統(tǒng)為主! 也有使用::接地型式# 所 障時(shí)! 保障人身和設(shè)備的安全( 如何正確處理上述
需接地體大多使用自然接地體! 也有使用人工接地 配電站及變壓器的工作接地和保護(hù)接地! 使其安全
體或兩者相結(jié)合# 可靠運(yùn)行是我們應(yīng)該認(rèn)真去研究解決的重要內(nèi)容(
低壓電源系統(tǒng)接地型式! 按電源系統(tǒng)和電氣設(shè) 現(xiàn)分述于下(
!
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I專 家 論 壇
! 現(xiàn)時(shí)常見的四種接地的具體作法
!"# 接地型式為$%!&系統(tǒng)" 由變壓器低壓側(cè)中性點(diǎn)
接線柱上" 并聯(lián)三根導(dǎo)體# 其中一根引往變電站內(nèi)
’()板 $總等電位板%" 該導(dǎo)體有用扁鋼也有用單芯電
纜# 另兩根導(dǎo)體" 均為銅排" 同時(shí)引入進(jìn)線屏# 一根
引入*極開關(guān)的第*極配出%銅排" 另一根與+(銅母排
相連接" 再由該+(母排用扁鋼與’()板相連接# ’()
板接地" 另外在變電站內(nèi)四周墻上明設(shè)一圈扁鋼" 該
扁鋼與’()板相連接" 供保護(hù)接地使用" 詳圖#$%!&
接地系統(tǒng)示意圖 $一%#
圖! $%!&接地系統(tǒng) "二#
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線柱上" 并聯(lián)兩根導(dǎo)體" 其中一根引往’()板# 該導(dǎo) 質(zhì)由具體設(shè)計(jì)定# 對(duì)于$%接地系統(tǒng)可組合成本條中的
體有用扁鋼" 也有用單芯電纜" 如& -./!#"#01或 圖7) 圖!兩種型式中的任一種" 均符合本條對(duì)$%接地
-./!#"!*2等# 另一根使用銅排" 引往進(jìn)線屏" 進(jìn)入* 型式的要求#
極開關(guān)的第*極并配出%母排# 屏內(nèi)另設(shè)+(銅母排" 由 !91 接地型式為$$系統(tǒng)" 由變壓器低壓側(cè)中性點(diǎn)接線
該+(母排用扁鋼引入’()板" ’()板接地# 另外在變 柱上并聯(lián)兩根導(dǎo)體# 一根引入’()板" 由’()板引出
電站四周墻上明敷一圈扁鋼" 并與’()板相連接" 供 至接地體# 該’()板與變電所內(nèi)的保護(hù)接地裝置不應(yīng)
保護(hù)接地使用# 詳圖!$%!&接地系統(tǒng)示意圖 $二%# 有導(dǎo)體連接" 互相獨(dú)立# 另一根導(dǎo)體引入進(jìn)線屏*極主
!,3 接地型式為$%!&系統(tǒng)" 由變壓器中性點(diǎn)接線柱 開關(guān)的第*極" 配出%線#
上" 并聯(lián)兩根相同截面銅導(dǎo)體同向疊合或分開引入進(jìn) 以上四種情況" 并根據(jù)圖7#圖3分析" 首先來(lái)講"
線屏# 其中一根進(jìn)入*極主開關(guān)的第*極" 并配出%銅 均滿足變電站及變壓器的工作接地和保護(hù)接地的要求"
母排" 另一根與屏內(nèi)+(銅母排相連接# 由+(母排用扁 故現(xiàn)在被廣泛地使用" 但筆者認(rèn)為" 從技術(shù)) 施工)
鋼與’()板相連接" ’()板接地" 另外在配電站內(nèi)四 維護(hù)) 耐久等方面分析" 均存在不妥之處" 愚見于下#
周墻上明敷一圈扁鋼" 該扁鋼與’()板相連接" 供保
3 分析上述接地處理方式存在的問(wèn)題
護(hù)接地用# 詳圖3$%!&接地系統(tǒng)示意圖 $三%#
!,* 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集 ’接地裝置安裝( $435167!*% 接地的目的是確保低壓電源系統(tǒng)在安全可靠運(yùn)行的
第*0817頁(yè)中$%) $$系統(tǒng)的中性線" 均由變壓器中性 前提下" 盡量做到經(jīng)濟(jì)) 施工) 維護(hù)) 管理) 耐久等
點(diǎn)接線柱上引出" 引至總等電位’()板" 引出材料性 方面的最佳組合# 上述接地處理方式存在以下問(wèn)題#
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對(duì)民用建筑中變電站及變壓器接地的探討!劉迪先 劉敏"
K"
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!"# 變壓器中性點(diǎn)接線柱上! 并接$或!根剛性連接接頭! 接接地點(diǎn)除在變壓器的中性端子處外! 也可在/線的
其接線柱上的機(jī)械負(fù)荷是很大的! 運(yùn)行中的熱脹冷縮容 其他位置處! 例在低壓配電柜內(nèi)直接接地"+
易造成接頭處松動(dòng)! 接觸不良等現(xiàn)象的發(fā)生! 有的甚至 87! 由日本承建我國(guó)某超高層大樓! 采用./接地型式! 其
使用扁鋼和銅排不作處理疊合并接! 更是不妥" %&# ’( 作法是將變壓器的中性點(diǎn)用一根銅排引至低壓配電系統(tǒng)進(jìn)
有)*+,,,-電位差! 造成陽(yáng)極%&腐蝕是不可忽視的" 線屏! 在此屏內(nèi)分為/# 63母排! 并分別裝設(shè)電流互感器!
!"$ 無(wú)法準(zhǔn)確檢測(cè)變壓器中性線的總電流及總剩余電 檢測(cè)/母排不平衡電流值和63母排剩余電流數(shù)值" 在運(yùn)行
流數(shù)值! 有的情況下! 在..# ./接地型式中! 檢測(cè)其 中! 曾出現(xiàn)剩余電流值超標(biāo)報(bào)警! 即時(shí)消除了隱患"
中性線總電流及剩余電流數(shù)值是十分必要的"
B 如何實(shí)施變電所! 變壓器的保護(hù)接地! 工
!+! 在上述$+$條中所述情況! 變壓器中性點(diǎn)用01-單
作接地
芯電纜 $或鍍鋅扁鋼% 引至總等電位234板! 當(dāng)發(fā)生
相# 地 $5# 63% 短路時(shí)! 其短路電流路徑為%& $63 在..# ./接地型式中! 其變壓器中性點(diǎn)的接地應(yīng)
母排% !’( $63接地扁鋼# 234板% !%& 電纜或’( 該在低壓配電電源系統(tǒng)的進(jìn)線屏內(nèi)實(shí)施! 即由變壓器
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對(duì)民用建筑中變電站及變壓器接地的探討
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35"+6+5%6. 2)5 ;/+%#53 /0#< +959< #// 406* 426*+%5 7/23 時(shí)可加后續(xù)字母! 其中第一個(gè)字母表示電源接地點(diǎn)
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][分開’( 故低壓電源系統(tǒng)的接地型式可分為五種(
摘 要 對(duì)現(xiàn)時(shí)常用的幾種變電站及變壓器接 在民用建筑中使用最多的為:W&Y" :W&\&Y" ::
地處理方法進(jìn)行分析! 指出不足之處! 即" 其接線 三種( 而變配電站中常用的為:W&Y或::兩種! 在
柱上的機(jī)械負(fù)荷過(guò)大! 無(wú)法準(zhǔn)確檢測(cè)中性線上總電
此三種接地型式中! 規(guī)定了電源的中性點(diǎn)應(yīng)直接接
流! 及總剩余電流等等# 提出了作者認(rèn)為變壓器的
地! 電氣設(shè)備的外露可導(dǎo)電部份應(yīng)接地(
上述電源系統(tǒng)! 指提供用電設(shè)備的UUHMKIHQ電
保護(hù)接地$ 工作接地應(yīng)該的做法#
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關(guān)鍵詞 工作接地 保護(hù)接地 電源接地型式
電箱! 由箱至水泵電動(dòng)機(jī)的低壓電源系統(tǒng)等! 上述
等電位
電氣設(shè)備包括了變壓器" 配電屏 %箱’" 電梯" 水泵
等! 故上述的電源中性點(diǎn)! 就是該配電系統(tǒng)的中性
J 低壓配電系統(tǒng)接地型式概述 點(diǎn)! 就是變壓器的中性點(diǎn)( 顯然這類變壓器應(yīng)有兩
種接地要求! 即中性點(diǎn)的直接接地! 稱為工作接地*
民用建筑中的配電變壓器! 現(xiàn)時(shí)有KLMHNO PQ" 變壓器外殼接地! 稱為保護(hù)接地( 工作接地的作用
JHRH9O PS" T9KRH9O PS等! 而以JHRH9O PS為常見# 是使低壓電源系統(tǒng)在正常工作或事故情況下! 降低
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人體的接觸電壓! 保障電器設(shè)備的可靠動(dòng)作! 迅速
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站多附設(shè)在相應(yīng)建筑物內(nèi)! 低壓電源系統(tǒng)的接地型 平( 保護(hù)接地的作用是在電氣設(shè)備電源系統(tǒng)運(yùn)行故
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需接地體大多使用自然接地體! 也有使用人工接地 配電站及變壓器的工作接地和保護(hù)接地! 使其安全
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I專 家 論 壇
! 現(xiàn)時(shí)常見的四種接地的具體作法
!"# 接地型式為$%!&系統(tǒng)" 由變壓器低壓側(cè)中性點(diǎn)
接線柱上" 并聯(lián)三根導(dǎo)體# 其中一根引往變電站內(nèi)
’()板 $總等電位板%" 該導(dǎo)體有用扁鋼也有用單芯電
纜# 另兩根導(dǎo)體" 均為銅排" 同時(shí)引入進(jìn)線屏# 一根
引入*極開關(guān)的第*極配出%銅排" 另一根與+(銅母排
相連接" 再由該+(母排用扁鋼與’()板相連接# ’()
板接地" 另外在變電站內(nèi)四周墻上明設(shè)一圈扁鋼" 該
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極開關(guān)的第*極并配出%母排# 屏內(nèi)另設(shè)+(銅母排" 由 !91 接地型式為$$系統(tǒng)" 由變壓器低壓側(cè)中性點(diǎn)接線
該+(母排用扁鋼引入’()板" ’()板接地# 另外在變 柱上并聯(lián)兩根導(dǎo)體# 一根引入’()板" 由’()板引出
電站四周墻上明敷一圈扁鋼" 并與’()板相連接" 供 至接地體# 該’()板與變電所內(nèi)的保護(hù)接地裝置不應(yīng)
保護(hù)接地使用# 詳圖!$%!&接地系統(tǒng)示意圖 $二%# 有導(dǎo)體連接" 互相獨(dú)立# 另一根導(dǎo)體引入進(jìn)線屏*極主
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上" 并聯(lián)兩根相同截面銅導(dǎo)體同向疊合或分開引入進(jìn) 以上四種情況" 并根據(jù)圖7#圖3分析" 首先來(lái)講"
線屏# 其中一根進(jìn)入*極主開關(guān)的第*極" 并配出%銅 均滿足變電站及變壓器的工作接地和保護(hù)接地的要求"
母排" 另一根與屏內(nèi)+(銅母排相連接# 由+(母排用扁 故現(xiàn)在被廣泛地使用" 但筆者認(rèn)為" 從技術(shù)) 施工)
鋼與’()板相連接" ’()板接地" 另外在配電站內(nèi)四 維護(hù)) 耐久等方面分析" 均存在不妥之處" 愚見于下#
周墻上明敷一圈扁鋼" 該扁鋼與’()板相連接" 供保
3 分析上述接地處理方式存在的問(wèn)題
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點(diǎn)接線柱上引出" 引至總等電位’()板" 引出材料性 方面的最佳組合# 上述接地處理方式存在以下問(wèn)題#
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對(duì)民用建筑中變電站及變壓器接地的探討!劉迪先 劉敏"
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!"# 變壓器中性點(diǎn)接線柱上! 并接$或!根剛性連接接頭! 接接地點(diǎn)除在變壓器的中性端子處外! 也可在/線的
其接線柱上的機(jī)械負(fù)荷是很大的! 運(yùn)行中的熱脹冷縮容 其他位置處! 例在低壓配電柜內(nèi)直接接地"+
易造成接頭處松動(dòng)! 接觸不良等現(xiàn)象的發(fā)生! 有的甚至 87! 由日本承建我國(guó)某超高層大樓! 采用./接地型式! 其
使用扁鋼和銅排不作處理疊合并接! 更是不妥" %&# ’( 作法是將變壓器的中性點(diǎn)用一根銅排引至低壓配電系統(tǒng)進(jìn)
有)*+,,,-電位差! 造成陽(yáng)極%&腐蝕是不可忽視的" 線屏! 在此屏內(nèi)分為/# 63母排! 并分別裝設(shè)電流互感器!
!"$ 無(wú)法準(zhǔn)確檢測(cè)變壓器中性線的總電流及總剩余電 檢測(cè)/母排不平衡電流值和63母排剩余電流數(shù)值" 在運(yùn)行
流數(shù)值! 有的情況下! 在..# ./接地型式中! 檢測(cè)其 中! 曾出現(xiàn)剩余電流值超標(biāo)報(bào)警! 即時(shí)消除了隱患"
中性線總電流及剩余電流數(shù)值是十分必要的"
B 如何實(shí)施變電所! 變壓器的保護(hù)接地! 工
!+! 在上述$+$條中所述情況! 變壓器中性點(diǎn)用01-單
作接地
芯電纜 $或鍍鋅扁鋼% 引至總等電位234板! 當(dāng)發(fā)生
相# 地 $5# 63% 短路時(shí)! 其短路電流路徑為%& $63 在..# ./接地型式中! 其變壓器中性點(diǎn)的接地應(yīng)
母排% !’( $63接地扁鋼# 234板% !%& 電纜或’( 該在低壓配電電源系統(tǒng)的進(jìn)線屏內(nèi)實(shí)施! 即由變壓器
AIGC內(nèi)容描述：
在2007年的《建筑電氣》期刊中，有一篇專題論文深入探討了民用建筑中變電站與變壓器接地系統(tǒng)的相關(guān)問(wèn)題。該研究針對(duì)民用建筑物內(nèi)電力設(shè)施的重要組成部分——變電站和變壓器，著重分析了其在電氣安全、電磁環(huán)境、防雷保護(hù)以及電力系統(tǒng)穩(wěn)定性等方面的關(guān)鍵作用。
文章詳細(xì)闡述了變電站和變壓器接地的設(shè)計(jì)原則，包括選擇合適的接地體材料（如銅或鋼）、確定合理的接地電阻值以滿足電力設(shè)備運(yùn)行規(guī)范、有效防止過(guò)電壓和閃電沖擊等情況下的電位差引發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)，以及確保電力系統(tǒng)與其他建筑物及其內(nèi)部電子設(shè)備間良好的電磁兼容性。
此外，論文還討論了不同類型的接地方式（如聯(lián)合接地、單獨(dú)接地等）在民用建筑中的應(yīng)用實(shí)例，并提出了實(shí)際工程中應(yīng)注意的問(wèn)題與解決策略，以期為提高民用建筑電氣系統(tǒng)的安全性、可靠性和整體性能提供理論依據(jù)和技術(shù)指導(dǎo)?？傊?，這篇研究對(duì)于當(dāng)前和未來(lái)的民用建筑電氣設(shè)計(jì)與施工具有重要的參考價(jià)值。
