长效化学接地降阻剂的试验和施工

长效化学接地降阻剂的试验和施工陕西省电力设计院吴澎棕陕西省送变电公司王南华在变电所土建施工时所区范围内进行,、一序言了较大规模的挖填方所址下大体是一片基。陕西省百花岭变电所是一个千伏的,岩只有小部分是与表土混杂的岩石层我,山区枢纽变电所它担负着向我国重要有色,们重新对所址及其周围进行了测量结果测。一欧米金属矿区供电的重要任务近期先装二台得人工碎石坑碎石与,千伏变压器所址位于一片岩石山坡上,一一欧米土混合点在整块基岩。并被矿区厂房和各种设施所包围按本电力的地方则因不能插入测量电极没有取得数。系统的年阻抗计算,千伏单相接地,据但经分析前后测量数据后可看出所址,。短路电流的周期分量最大值为千安范围内的大地电阻率较高而分布不均匀。非周期分量有效值为千安这样的一个山区变电所具有一些特殊的采用长效接地降阻荆的必要性,按设计规程的要求本工程事实上难。接地保护问题,主要是危险的接地网电位上以实现原因是围墙内的接地网实际上是只、、升引起的接触电势跨步电势高电位引外和低电位引内以及避雷器放电残压过高引起,即使用墙内全部接经计算其合成接地电阻能全部敷设在岩层上地沟回填黄土处理,。,反击等等在年至年期间我们,值也将超过欧围墙内的接地网实质上。不能承担主接地网的作用好在变电所围墙外跨过一条公路有一条山谷间含地表水的,在设计和施工方面针对上述问题采取了若干特殊的安全措施主要措施之一是把户外高,,压避雷器和部分避雷针下方的集中接地装置小溪有过干涸历史因此本工程的主“采用了长效接地降阻剂俗称化学接地”。“接地网采用引外接地装置”,即由小溪的河,床接地网承担但由各电压级配电装置的避雷器到河床接地网的电气距离分别达米,为便于比较,积累经验本工程用了二种剂,型本文对本工程采用的长效接地降阻剂、。以下简称降阻剂的设计试验和施工过程和米以上,作一些介绍据有关资料指出长度仅为米的接二二。。丫二、、一二,,,,,,地线。?在不大的雷电流,国“、”’“’“‘其陡度兰年、’户”安微秒时,接地线上的压降可达千伏、二采用降阻剂的必要性及型式,千。,由此计算当接地引线超过在引线上的压降就超过千伏,米时它和避雷大地电阻率在接地保护设计工作全面开展前,省设,计院曾对所址范围内的大地电阻率进行过测器的残压加在一起对变压器绝缘是危险。,量的而据我国雷电流幅值概率曲线幅值为,其中大块碎石地点测得的电阻率竟高达。一欧米二千安的约占肠,另外本工程的主变庄器高压侧中性点,电阻率是均匀的则离中心处接地电阻为,,,为千伏级绝缘水平只有千伏左右乍,,因此由于避雷器至河床的连接线过长河床接地网实际上已不能安全地承担避雷器散一泄雷乙充灼作用一汀二了一仑一万生二乙,、、产一大地电阻率欧米—地体半径接米—距离米—式中,另一方而因各级电压的避雷器位置下都是岩层,如果采用一般工程的增加来长度的垂直接地体的处理方法,既不可能达到较理想的集中降低接地电阻的效果,实际。上也难以施工即使采用钻机深入岩芯钻孔,以敷设深埋接地极如果不伴随采用化学处,理,也难以取得较低的接地电阻而深埋化,学接地极方法限于施工条件和经济效益也。很难实施,综上所述为了防止避雷器放电时的残压和引线的压降造成对主变压器和主要没备,的反击本工程必需在各组高电压避雷器下方采用降阻剂,并且由于地下岩层所限,采用水平浇灌形式的降阻剂就成为优先考虑的。因素降阻剂型的采用和布我们学习了全国长效化学接地电阻降阻一广图半球形接池体万,一夕〔欧当,时万敷设降阻剂的方式,就是在接地体外层浇灌一层低电阻塞的物质图。带降阻剂的接地体在离中心处的接地电阻为」,。、剂研究小组及有关国内外资料通过小剂量八厄反丽碑十,万一并考虑到在庆西地区是首次,试验的摸索,在变电所中采用因此同时选用了高分子有机化合物的丙烯酞胺型长效化学接地降阻剂和无机化合物合成的水泥石墨型长效接地降。阻剂由于根据岩层电阻率进行估算的一定长度的降阻剂的接地电阻还是较高尤其是,在主变压器的避雷器处因此采取两种降阻,剂在保持一定距离的位置下同时敷设这样、、、、砂尹既可争取有较低的接地电阻值也希望在经一,过试验、施工和运行后,从对比中积累数据图带降阻剂的接地体和吸取较全面的经验当叶则可得、一三降阻剂的降阻原理及汀设计计算在山区高电阻率地区,大地电阻率大降阻剂的降阻原理,大地超过降阻剂在此条件下将约式与、。以半球形接地体为例图如果大地式相比,可得当户,《。「,单根水平妙设日弋仁一。,在干早季有取岩层电阻率一,欧米则处理前一旦旦…卫一万,一夕会二了一“一特卜二、了沛或’一一生吐从上式可见接地电阻随降阻剂半径的增大而减小接地电阻减小的百分数为欧、,。。一‘,“△,一芬不入州一一一一三二、,。肠降阻剂半径增大与降阻效果的关系见表?一‘肠“一降阻后接地电阻减低一会欧△肠”兴,在雨季欧一米,计算得欧△肠,岩层含水份欧。呱取二衰,二一一一一,由以上计算可见。十分明显的、降阻剂的降阻效果是△表中降阻剂半径接地极半径令一源。四小剂量试验丙始酞胺型试验△肠接地电阻减小的百分数—汁算接地电阻,当采用丙烯酞胺型降阻剂时药剂配方和凝固时间见表,。欧一米操作过程及结果、以,,米水平接地沟为例图按接首先取分别用少量水单独溶解,、、地设计规程一水平接地体的接其余大部分水在容器内顺序把溶,、,地电阻式为解后同时把溶液混入搅匀渐渐药,当呈乳白色时停止搅拌,有手感微温一两,,分钟内即速凝结形成半透明胶状体比普通食用白凉粉稍硬特点凝结时间的快慢与固化,量有明显关系同时也和总剂量有关硬度用溶液、,。、从,。温度高凝结贝较快至于凝胶硬度则与水。量比例有关说明多叠,上表中第四次试验时固化,,第五次水量减少凝固时第六次固化剂只增加过硫酸胺,剂增加间都稍快肠。澎拳,没有同时增加三乙醇胺对凝固时间未见明。圈接地电阻计算图显影响一才了二丝。水泥石旦型试验试剂配方和凝结状态见表丑万衰序号用主途途剂药剂名丙烯酸胺晶体称试验次数告公…」体重里克比例。。。一亚甲基双丙烯陇陇胺白粉城充剂重比例比例克立。国率、。。固化剂三乙醇胺液体重比例克。。。固化剂过硫酸胺粉重克三比例。。电解剂食盐细末重比例克砚溶剂水重且克一一比例数一曰,接地沟断面设计图药剂全部调和后的凝固时间分衰序号药剂名称玉。试脸次,水泥重比例克了‘、石里粉生石奋重比例重克克‘一飞互,、口,、一训尸「孟夕口岁比例食…盐一粤粤竺兰塑…一翌竺一婴婴一卜卜—水旦卜弊牛里些望些粤例比‘,“‘“一‘报结状态调后太水减稀不凝半凝固固如硬漠五、施工实践和降阻剂性能丙姗吸映型降阻荆的现场浇蔑圈比八『百丙始赚胶接地沟断面圈水平接地线够,圈钢铰锌降阻剂…过筛黄土回填水泥盖板沥青砂。号混凝土水泥加强路面原有岩石地层丙烯酸胺降阻剂实际配方见表量的容器进行了丙烯酞胺降阻剂在全部调和,。后开始发白和凝固的时间比较见表表遵表投放公斤药剂名称,。。米长米长米长次序…一上一万牛一竺竺竺…】一一生竺竺巴竺一二生一竺竺一一一…一一二二粤竺竺卜一竺竺生含一理二上全竺竺竺哩望竺二卜竺卜竺脸盆铅皮水桶全部调和后至药液发白时间分全部调和后至药液凝固时间分所用各药剂及合成后的降阻剂,用酸碱一一一生二…于一卜卜二兰黔竺卫一一三竺竺一一圳竺卫竺些竺卜。度试纸测得的表值见表??“‘””第一条降阻沟重甘,“重计实践过程根据当时现场施工情况名称值一食一盐过硫酸胺三乙醇胺一丙烯酸胺一,。选在号主变处浇灌前先把接地沟两端用、砖砌起以防药剂外溢,所有工具药剂均运一名称亚甲基双丙。,胺,合成降阻剂……。、,限于陶缸容量浇灌,每缸用表集沟边缸调制对米沟共分配方量的,值卜卜…,,、按前面四操作过程溶解拌匀在此过,在浇灌后小时,对沟内降阻剂采取加。当发现药液呈乳白色即停止搅拌此,程中,砖方法进行了承压力试验图试验结果,时药剂在缸中起化学反应乳白色自下而上。见表,,扩展,药液本身也上下滚动并略有热度这时药剂将会迅速凝结为乳胶状在倾倒完,并略有热度在倾倒完石知麦巷乙思水夭、,第一二缸药剂后即把价圆钢放入地一,。一月甘沟内两端用砖块支撑当药剂浇灌完毕粉隆阻剑砚,。后药剂将凝结成半透明胶状体。,倾注药剂的时机甚为重要倾倒过早入沟后较长时间尚不凝固,则药剂会从石隙。药剂将凝结成半透明胶状体。,倾注药剂的时机甚为重要倾倒过早则药剂会从石隙叶倦,一降阻剂承压试验图匕线图,,中流失倾倒过迟药剂在缸内已凝固倾,。衰红砖层数总了重量公斤倒入沟时将成破碎块状力也将增加其电阻率,降低了它的承压米地沟的四缸药剂…状态耐压力克匣米,,,中前二缸宜倾侧稍迟防止药液流失即、表面轻微下陷有下陷,不严重使有一些块状也无妨第三四缸倾倒宜稍。,,、早药液倾注入沟时还较稀即使前一二,、缸的药剂有些成块也能一起凝结使全沟成。为一个整体,在此次现场试验中我们还采用不同容有下陷有下陷小裂纹能承受能承受能承受,,’,,一在沟内成人站到凝固已小时的降阻月」温为气用刑接地摇表。二表面有下凹测得欧,,略有裂纹但人未下,剂上。陷按高电阻率地区接地电阻允许值可以用,浇灌完毕后小时内按设计回填复以下方法推算,。并在两端各砌一个接地检查井水泥石且型降阻荆的现场浇滋盖。圆接地沟断面设计与图相仿在咖钢镀锌水平接地极周围浇灌水泥石墨降阻,本变电所大块岩石地基电阻率未测量但对大块碎石地点电阻率可高达欧。以此推算,米接地电阻允许值应为,剂离沟底毫米接地极在中心上面回。欧所以采用所内化学接地加所外河,填黄土分层夯实,经验证明由于水泥石墨型降阻剂的,谷外引接地相结合的方案总接地电阻已符,只要比例合适凝固过程较简单,加水调拌时混合体与普通建筑用水泥沙浆的稀稠状态。合要求今后施工时注愈,项。类似即可凝固因为米水平沟所需材料实践时也是分四次搅拌浇灌,,数量较多配对人员的安全防护丙烯酞胺型各种药剂酸碱度见前面表。,,方与表同合成后的降阻剂稍呈碱性,工作人员宜戴医药用橡皮手套在试验和施,,浇灌完毕沟内水泥石墨凝固后其硬,。,度可以让成人在上面行走跳踏但结构较疏工时尽可能不长期直接接触药剂不过我。们在小剂量试验和施工中虽然直接接触药,松手捏可碎,、降阻荆接地电阻值洲剂也未见皮肤过敏脱皮或衣物腐蚀等现,。浇灌完毕后随即进行接地电阻测量。象,两种剂型的水平沟长度均为计算降,米水泥石墨型各种材料对人无特殊影响。,阻剂截面为米测量时丙烯酞胺与一般水泥作业相仿但施工中应注意避免,型地沟未填黄土药剂裸露有流失,石墨和水泥粉尘飞扬水泥石。墨型地沟已半填黄土测量前后山防止丙烯酞胺型降阻剂渗漏流失,未夯实。、,在岩石沙土地带疏松的地层进行丙烯,区均下雨地层含水量较高测量的两辅助。电极均采用果见表,试仪米和米仪表采用国产接地电阻测量结一接地电阻测,酞胺型降阻剂施工时除前述应掌握好调和,,后倾倒的时机外对于水平沟建议在地沟两端以砖砌好以后对沟底和四壁先行涂抹黄,。土浆待半干再调药浇灌丙烯酞胺型药剂配方比例降阻剂中的固化剂增加虽然能使凝固时间缩短和增加硬度,但是经过访问广西电力试验研究所和广州中南塑料厂的专业同志后衰实侧电阻值欧平均电阻值欧水泥石丙烯跳胺型墨型…兰兰兰上”“??】‘?““,指出固化剂增加将会改变其分子结构,影响抗老化能力及寿命同时还会使降阻剂,这次测量后由于各种原因未能对陆续。,”。施工完毕的降阻剂逐一测试在施工全部结变脆气泡增加,如果过分减少配剂的水量也会改变其,束后对整个接地网包括整个所内接地和,,,分子结构形状虽稍硬但性脆而且也缩。外引的河床接地网进行了测试年,。小了降阻剂体积相对的增加了药剂投资运输和保管丙烯酞胺型用化学药。相对的增加了药剂投资丙烯酞胺型用化学药,?,最小平均克年。厘米,品多最好采购时就要大瓶装的,运输时小水泥石墨型对碳素钢的腐蚀率为,。合震破玻璃瓶石墨是黑色粉末采购时要毫米年,。,用袋装不宜散装到现场后堆放整齐可了大电流冲击试验,、。以露天存放但要有防雨淋风吹措施降阻荆的耐千早性能及使用寿命国内经过对多种型式降阻剂处理的接地极分别以模拟雷电流单极,千安多极,在上述两型降阻剂的小型试验初期我们就保存了样品以便观察,到现在已二年,千安波头微秒秒对高大地电阻率地区,波尾。。微。。欧一米进行冲击试验后检验降阻剂内的价。,半,,丙烯酞胺型降阻剂样品,,其中未加密圆钢电极表面光滑没有烧伤痕迹表明接、,封未见有水份明显蒸发干裂枯萎等现象。近实际雷击电流已安全通过而同时对未经,。形状和弹性基本上未见改变有关资料介绍降阻剂处理的价圆钢电极进行同样冲击试,、丙烯酞胺型降阻剂是以高分子树脂为主体的,,验其表面被电弧烧伤比较严重到处都是。含水网状硬化凝胶体构造的高分子聚合物由于其中的强电解质被包围在含水硬化凝胶,烧伤的麻点。一起而且泥土和圆钢被电弧烧结在,致密网结构中故即使放置在流动性的地下关于降阻荆的污染,。水中也长期不会溶出这种以高分子树脂,有关资料说明凝固后的丙烯酞胺型和、水泥石墨降阻剂对动植物无害、六经济分析。为主体的降阻剂在国内外实际采用的时间并不长据介绍丙烯酸胺型降阻剂采用年,以上仍保存其使用性能特性未见明显变化,。。有的稳定有效期已超过十年我国国内对降,丙烯酞胺型的主剂丙烯酞胺大批量购、,阻剂的部级鉴定书电力部科学技术委员会货时元公斤年广州南中塑料厂、。,现在货源较多价格化学工业部教育司广西壮族自治区科学技已降低至元公斤。“术委员会认为预计在一般地区可有效运行有下降趋势我们现场施工的丙烯院胺型”。。十年左右米接地沟合计材料费约元,水泥石墨型陕西地区可由西安坝桥石墨厂供货,,货源可以保证正规价格在,,我们保存的水泥石墨型样品未加密封,早就干枯这是由于其中的电解质和水份只。,是依附在凝固体的空隙中如果岩石地区含元公斤左右两种剂型的综合价格水泥石、,墨型比丙烯酞胺稍高米长接地沟为,水量不充足时或其中水份由于干旱雨淋,地下水份流动时降阻剂中的水份和,交替兀。,电解质食盐溶液是否能可靠保存特别是、,,七几点意见在岩石地区此类降阻剂的稳定性还有待。于观察检验至于在非岩石沙石地区采用长效降阻剂的场合,有关。,在高土壤电阻率地区当使用常规的接地措施难以降低集中接地装置的接地电资料指出其稳定有效期可达十年以上,降阻荆对碳案钢的腐蚀率‘阻口,、有关资料介绍丙烯酞胺降阻剂对碳素钢在主变压器避雷器下面的接地可以。的腐蚀率为。毫米年有的介绍为采用长效降阻剂?,在大城市内的市内变电所接地电。克年厘米有的介绍为最大阻的降低不可能靠扩大接地网面积来获得关千降阻剂接地沟和接地线截面的,,时由于所区面积小用的降阻剂也不是很选用。当降阻剂半径增大为原来接地极半径的,多建议采用降阻剂,及中型接地网不宜推广整体降阻倍时理论上接地电阻减少的百分数。剂处理现阶段由于降阻剂的材料价格较高,为。肠如果降阻剂半径继续增大到,,倍接地电阻减少可增至即只减呱,,个别地区反映性能还不够稳定其寿命年限、也未确实掌握,。在大面积接地网中采用降阻但投资要增加为前者的倍因此建议,,当采用降阻剂的地理条件不太严时,的等效半径宜缩小例如选用半径在降阻剂米。剂时从理论上分析其降阻效果并不显著两种降阻剂的选用“司、近年来,八种降阻剂中。及以下,为了获得较低的接地电阻值可以从伸长串联伸长或保持一定趾离的多卜联伸在我国降阻剂研究小组试配的,有关文件介绍丙烯胺型剂是‘,长降阻沟以求得合理的降阻效果从而获得其中较新的品种,已的性能较优越费用也,。。比石墨水泥型为省较大的经济效益,此外考虑到这两种降阻剂对碳素钢的,石墨水泥型的电阻值比丙烯胺型为小、,腐蚀率都较低接地线一般可选用价保管比较方便,,圆钢,运输施工较简单但在岩。。石区的使用寿命有待总结不必镀锌电力线对通信线电磁影响及放电一器保护设计的电算程序简介华北电力设计院易铁铮赵德全、一前言本径序用于计算电力线对通信线的电磁危险影响计算及决定保护放电器的配置,,,或交叉接近时计算电力线单相接地短路时在通信线路上引起的感应纵电动势为???“、‘,艺伏适用于中性点直接接地系统单相或双向供,’电通信线有一个或多个线束阻抗,电力线,式中为两者间的互感系数已可归、、对通信线可有任意交又平行斜接近及重结为大地导电率及相互间距的函数。、复感应等情况程序中所有计算公式原则在工程设计中一般由查互感阻抗诺模图求、、年四部邮电。及允许标准均按弱铁道得由故障点位置查单相接地短路电流“”水电及通信兵部联合颁发的原则协议及其附录的有关规定但放电器的配置方法系。曲线求得上式算得的,值若超过允许值应再,“”此点与原则协议附录采用的采用推移法,算通信线上最大对地电压若值超过。方法不同。允许值则应采用放电器保护、‘“”四部原则协议规色询放电器配置方法二设计计算方法‘当一条通信线与设计匕线路相互平行力,是光固定通信线两端放电器然后计算中间

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