高土壤電阻率地區(qū)接地降阻措施

山區(qū)水電站、風(fēng)電站存在土層薄且土層大多為風(fēng)化石，砂子，甚至沒(méi)有土層，全是石頭，土壤電阻率通常在3000Ω●/m，甚至高達(dá)5000Ω●/m以上。土壤電阻率高，可用場(chǎng)地少，地勢(shì)險(xiǎn)峻，地形復(fù)雜，給施工及降阻帶來(lái)了極大的困難。盡管?chē)?yán)格按照施工進(jìn)行施工，往往出現(xiàn)接地電阻偏高，不能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的現(xiàn)象，因此，采取先進(jìn)合理，因地制宜的降阻措施成為關(guān)鍵。

降低接地電阻的措施：

1.更換土壤

此方法是利用電阻率較低的土壤，替換原有電阻率較高的土壤，替換范圍一般在接地體周?chē)?.5m內(nèi)和垂直接地體三分之一處，但這種取土置換法費(fèi)時(shí)費(fèi)力。

2.人工處理土壤

在接地體周?chē)寥乐屑尤牖瘜W(xué)物質(zhì)。如木炭，爐灰，電石渣，工業(yè)用鹽等，提高接地體周?chē)寥赖膶?dǎo)電率。該法造價(jià)低，效果明顯，但會(huì)加速接地體的腐蝕，穩(wěn)定性低。

3.外引接地裝置

在電站周?chē)?KM范圍內(nèi)有低電阻率土壤或河流胡泊時(shí)，可采用外引接地裝置的方法。但對(duì)外引接地裝置要經(jīng)嚴(yán)格的跨步電壓計(jì)算，要采取預(yù)防跨步電壓的措施，防止外延跨步電壓傷人，要有防止被破壞的保護(hù)措施，要采取多條連接線(xiàn)與主地網(wǎng)可考連接。

4.外引接地裝置

當(dāng)?shù)叵律钐幍耐寥阑蛩碾娮杪瘦^低時(shí)可采取深埋接地極來(lái)降低電阻，該方法對(duì)含沙土壤最為有效。

5.利用降阻劑進(jìn)行降阻

在接地極周?chē)笤O(shè)降阻劑后，可以起到增大接地體幾何尺寸，降低與周?chē)蟮亟橘|(zhì)之間的接觸電阻的作用。

另一方面，降阻劑成份中含有強(qiáng)電解質(zhì)物質(zhì)，能改善降低土壤電阻率，因而能降低電阻。用于小型地網(wǎng)時(shí)，效果較為顯著。對(duì)于大中型地網(wǎng)（S/100m2），必須考慮到相互間的屏蔽作用。可采取四周鋪設(shè)（外圍）網(wǎng)格每隔兩個(gè)敷設(shè)一個(gè)。

6.綜合利用自然接地體

如水壩，廠房，敷設(shè)于地下的各種金屬管道（油，氣管道除外）及敷設(shè)于地下的鎧裝電纜外皮等。在設(shè)計(jì)時(shí)，可考慮將這些自然接地體連為一個(gè)整體并預(yù)留地點(diǎn)。

7.在水庫(kù)設(shè)置水下地網(wǎng)

一般水電站都建有水庫(kù)用于蓄水，可利用水庫(kù)建造水下地網(wǎng)，施工是，在岸上焊好后再沉入水底。網(wǎng)絡(luò)大小為10m*10m或者15m*15m為宜，材料宜選Ф14熱鍍鋅圓鋼。建造水下地網(wǎng)前應(yīng)測(cè)試出水的電阻率及水庫(kù)面積，并估算出枯水期和豐水期水域面積，計(jì)算出最大及最小接地電阻值，最好在周邊設(shè)置沿岸地網(wǎng)，并于水下地網(wǎng)相連。

8.沿河兩岸設(shè)置河岸地網(wǎng)

對(duì)于沒(méi)有大片水域可供利用的河道式水電站，可在沿河道2km范圍內(nèi)上下游兩邊設(shè)置河岸式接地網(wǎng)，在每隔30m處建一道跨河橫線(xiàn)，同時(shí)起到水下地網(wǎng)的作用，河岸地網(wǎng)約每10米設(shè)置一個(gè)垂直接地體。

9.利用導(dǎo)電水泥降阻

可在自然接地體的底部和周邊用導(dǎo)電水泥處理，用以加強(qiáng)自然接地體與周?chē)寥阑蛏綆r的接觸。電站內(nèi)部分硬化的底部也可用導(dǎo)電水泥處理。

10.常規(guī)深井接地法：

可看成是短垂直接地極在長(zhǎng)度上的延伸。主要利用下列措施來(lái)降低接地電阻：

11.增加接地極的長(zhǎng)度

l2.利用電阻率較低的深層土壤

l3.在接地極周?chē)纬傻碗娮杪什牧咸畛鋮^(qū)，等于有效加大了接地體幾何直徑。

條件：適用于上層土壤厚度小且下層土壤電阻率小的土壤結(jié)構(gòu)分層區(qū)，因此，必須先仔細(xì)勘察測(cè)量，找出低電阻率土壤層。

11.深井爆破法

深井爆破接地極除利用常規(guī)深井接地極降阻的有利因素外，還利用人工爆破的方法使地下產(chǎn)生一定數(shù)量的裂縫，貫穿地下原先固有的裂隙，使用低電阻率材料進(jìn)行加壓填充，從而改善接地極周?chē)寥赖碾娮杪史植己蜕⒘餍阅埽诘叵螺^大范圍形成一個(gè)網(wǎng)狀，向外延伸的散流帶。加大了接地極與土壤的接觸，大幅度增大了接地極的等效直徑。

爆破注意事項(xiàng)：

l放置位置不宜過(guò)高，防止鋼管在該處炸斷而影響埋人深度。

炸藥為T(mén)NT為主要成份的黑炸藥，以0.2kg為宜，過(guò)多，易使鋼管粉碎性炸斷，過(guò)少，不能炸成開(kāi)放狀。

炸藥防水包裝要可靠。優(yōu)點(diǎn)：鋼管底部炸成由內(nèi)向外開(kāi)放狀，擠壓井底部泥土，使鋼管壁牢牢扎入土中，其間充滿(mǎn)降阻劑，也增加了接地體的幾何尺寸。

12.深水井接地

適合常年有地表水補(bǔ)充或在接地極所能到達(dá)深度有地下水流動(dòng)的地區(qū)，利用聚積地下水的空間，充分利用土壤中的地下水，在深水井周?chē)纬梢粋€(gè)由遠(yuǎn)到近，土壤濕度逐漸增大，土壤電阻率逐漸降低的區(qū)域，同時(shí)，地下水使接地極導(dǎo)體與周?chē)寥赖目障兜玫教畛洌瑥亩档土私拥貥O與土壤的接觸電阻。

深井接地時(shí)應(yīng)注意：

1.選擇地勢(shì)較低處，相當(dāng)于等效增加了打井深度

2.選擇地下水較豐富及水位較高的地方

3.井間距離大于20米，以減小屏蔽影響

4.離主網(wǎng)距離不應(yīng)小于井深的2倍

尺寸及焊接要求

鋼管長(zhǎng)度、直徑盡可能大，以增大接地體幾何尺寸，壁厚滿(mǎn)足要求，鋼管焊接處涂瀝青等防腐材料，扁鋼與鋼管焊接宜采用兩根扁鋼。

深井爆破法接地適用于裂隙較多、土壤干燥或巖石地區(qū)，如固堅(jiān)硬的沉積巖、巖漿巖、變質(zhì)巖地區(qū)，硬度稍差的各種砂巖、片巖地區(qū)，特別是在地下水奇缺、土壤電阻率極高的巖石地區(qū)適用有無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn)，但不適用于硬度小、松散的土壤。

深水井接地適用于有一定地下水含量、透水能力強(qiáng)、空隙度大的土壤，更適用于土壤分層結(jié)構(gòu)、在各層土壤中有一層是明顯的含水層或隔水層的地區(qū)。

常規(guī)深井接地適用于中、低電阻率土壤，深井爆破接地適用于高電阻率土壤，深水井接地適用于中、高電阻率土壤，三種深井接地方式有很強(qiáng)的互補(bǔ)性。