对架空线路杆塔的接地电阻和型式在电力行业标准DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》、L/T621-1997《交流电气装置的接地》中都提出了具体的要求。是设计、安装和改造架空线路杆塔接地的依据。
1、 杆塔的接地电阻
(1)有避雷线线路杆塔的接地电阻。有避雷线的线路,每基杆塔不连避雷线时的工频接地电阻,在雷季干燥时,不宜超过表4-1所列数值。
雷电活动强烈的地方和经常发生雷击故障的杆塔和线段,应改善接地装置,适当提高绝缘水平或架设耦合地线。
表1 有避雷线的线路杆塔接地电阻
土壤电阻率(Ω.m) |
≤100 |
>100-500 |
>500-1000 |
>1000-2000 |
>2000 |
接地电阻(Ω) |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
注:如土壤电阻率超过2000Ω.m,接地电阻很难降低到30Ω时,可采用6-8根总长不超过500m的放射形接地体,或采用连续伸长接地体,其接地电阻不受限制
(2)无避雷线线路杆塔的接地电阻。对于中雷区及多雷区35kV及66kV无避雷线线路,宜采用措施,减少雷击引起的多相线短路和两相异地接地引起的断线事故,钢筋混凝土杆和铁塔应充分利用自然接地作用,在土壤电阻率不超过100Ω.m或有运行经验的地区,可不另设人工接地装置。
需要说明的是,作为通用行业标准,对杆塔接地电阻的要求是比较宽松的。在多雷区,如是联络线路或重要线路,杆塔接地电阻最好能处理到10Ω以下,因为只有这样才能提高线路的耐雷水平,有效地限制雷击跳闸率,从而保证电网的安全稳定运行。
2、 杆塔接地型式
L/T621-1997《交流电气装置的接地》的6.3条还对高压架空线路杆塔接地装置的型式做了具体的要求如下:
(1)在土壤电阻率ρ≤100Ω.m的潮湿地区,可利用杆塔和钢筋混凝土杆自然接地对发电厂、变电站的进线路应另设雷电保护接地装置。在居民区,当自然接地电阻符合要求时,可以不设人工接地装置。
(2)在土壤电阻率100Ω.m<ρ≤300Ω.m的地区,除利用铁塔和钢筋混凝土杆的 自然接地外,并应增设人工接地装置,接地极埋设深度不宜小于0.6m。
(3)在土壤电阻率300Ω.m<ρ≤2000Ω.m的地区,可采用水平敷设的接地装置,地极埋设深度不宜小于0.5m。
(4)在土壤电阻率ρ>2000Ω.m地区,可采用6-8根总长不超过500m的放射形接地级或连续伸长接地极。放射形接地极可采用长短结合的方式。接地极埋设深度不宜小于0.3m。
(5)居民区和水田中的接地装置,宜围绕杆塔基础敷设成闭合环形。
(6)放射形接地极的最大长度,应符合表4-2的要求。
表2 杆塔放射形接地极每根的最大长度
土壤电阻率(Ω.m) |
≤100 |
≤1000 |
≤2000 |
≤5000 |
最大长度(m) |
40 |
60 |
80 |
100 |
(7)在高土壤电阻率地区采用放射形接地装置时,当在杆塔基础的放射形接地地极每根长度的1.5倍范围内有土壤电阻率较低的地带时,可部分采用引外接地或其他措施。
(8)雷电活动强烈的地方和经常发生雷击故障的杆塔和线段,应改善接地装置,架设避雷线,适用加强绝缘或架设耦合地线。
(9)钢筋混凝土杆铁横担和钢筋混凝土横担线路的避雷线支架、导线横担与绝缘子固定部分或瓷横担固定部分之间,宜有可靠的电气连接并与接地引下线相连。主杆非预应力钢筋如上、下以用绑扎或焊接连成电气通路,则可兼作接地引下线。
利用钢筋兼作接地引下线的钢筋混凝土电杆,其钢筋与接地螺母,铁横担间应有可靠的电气连接。
(10)35kV及以上线路互相交叉或与较低电压线路、通信线路交叉时,交叉档两端的钢筋混凝土或铁搭(上、下方线路共4基)不论有无避雷线,均应接地