配电变压器台架工作实现装设接地线的方式探讨

配电变压器台架工作实现装设接地线的方式探讨

韩佳锐

广东电网有限责任公司湛江供电局

摘要：配电变压器的接地线是变压器运行的重要设备。变压器的接地对其安全运行至关重要。配电变压器接地线的架设必须选择科学、合理的方式，根据变压器电压的高压端与低压端来做出适当的选择，明确不同架设方式的优势与弊端，通过科学地架设接地线来防范配电线路的故障问题，防范隐患事故的出现，接地线的装设及接地网的安装属于技术性工作，需要专业的技术支持。

关键词：配电变压器；台架工作；接地线；接地网

1、概述

1.1接地装置概述

配电变压器的接地设备分为两大类。一种为接地体，另一种为接地引下线。在这种线路中，把配电网与地面连接起来的导线叫做地线。通常采用的是工作接地和保护接地。工作接地是指电力系统和电气设备安全、有效的工作，它被称为工作接地，比如中性点地就是工作接地。而防护接地就是为了避免电气设备的绝缘性能受到损害，使其对地的电压限制在一定的范围内，起到保障人原和设备安全的作用，因此，将电气设备的外露与导体的接触面都属于保护接地。然而，要想使电力系统的可靠度得以提高，为了克服其可靠性差的缺点，应由一次接一次地转换为二次接地。

1.2配电变压器装设地线的必要性分析

随着人们的物质生活条件日益改善，电能需求量不断增加，我国电网建设的迅速发展，配电变压器越来越多。配电变压器高压台工作区域有许多接地线分布在台架上，这些接地线存在一定的安全隐患。在配电变压器台架接地线多为金属导线，存在一定的导电性能不稳定现象，一旦触碰到其他部位容易造成短路现象或者触电事故。一方面，配电变压器高压台工作区域内存在大量的导体、导线及引下线等导体可能造成短路事故；另一方面，绝缘电阻的下降会导致变压器设备的保护失灵危险增加，进而引发事故；同时，线路过电压可能使配电变压器处于高过载状态下运行，引发火灾事故；同时绝缘电阻下降会导致线路发生短路事故。若配变线路直接位于台区地面下或其它隐蔽位置时，由于配电变压器未装设接地装置、端子和导线均在台区中有多个点等原因会直接导致该台区供电可靠性较低。因此，需要对配电变压器接地网装设或加装与装设条件相符的金属接头，并加强管控及检查工作。在日常巡查中，对接地线的接地电阻要进行详细的测量，周围土壤进行试验和取样，以便以后的设备和改装工作能够合理、顺利地进行，从而增加电力供应的可靠性。

2、配电变压器台架工作实现装设接地线的优势

2.1降低谐波污染

谐波污染的产生和发展是造成电能质量恶化、危害电能质量与生产过程的主要原因。通过电力系统中接地装置的高压供电，由于谐波负荷不断地增加以及电流的作用，对电力系统产生严重的干扰。接地系统中含有谐波分量的电能质量恶化现象也日益严重。通过降低配电变压器负荷电流，可降低电能质量污染程度，改善供电质量。低压配电变压器在正常运行中会产生三相不平衡电流，并伴有谐波污染问题。而当三相不平衡电流对电源电流的不平衡影响较大时，会对配电变压器电源线路及配电变压器产生严重危害。而采用变压器绝缘接地后能很好地降低谐波负荷和污染程度。

2.2提高低压电网的稳定性

低压配电变压器运行过程中，由于电力电缆上接地线的存在，使得各个设备之间的相互影响减小了，使得配电变压器等重要设备的故障不会危及整个供电系统，降低设备事故故障的发生率。配电变压器台架、三相电源供电和设备的高压电源三相交流均可以直接通入接地。电力电缆经过架空绝缘时，通过大地对导线的直接作用和大地对设备的间接作用，都可以减少对中性点或接地系统上三相交流电流之电压降。在同一供电线路中通过大电流直流配电系统中三相交流电流不会超过某一范围而使系统形成三相低电压时则可以将高电压变为低电压。如果通过建立地网，将形成稳定电压系统的高压系统与低压系统中三相低电压电流大值之间的有效连接，则可以减少因三相电压之低而导致的三相不平衡现象。例如通过在低压电网中建立一座三相配电变压器等组成的高压电网系统，这就可以提高低压电网的稳定性。综上所述，低压配电变压器接地技术是提高高压电网的安全水平及其可靠性的重要方法之一。

2.3高压接地，提高设备运行可靠性

由于高压接地装置的工作特性，它可以大大降低配电变压器发生故障时对于电气设备、电容器等电力系统的影响。高压地载的电气装备在其实际运行中会引起接地导线产生较大的电场和磁场能量以及电压，从而使得配电变压器发生故障或者由于长期运行会产生许多不良影响。通过对配电变压器进行高压接地，可以将这些不良影响降到最低。由于低压配电变压器采用高压接地系统进行保护工作可以大大提高设备运行与维护的可靠性与安全性。因为低压配电变压器通常会以固定于地面或者墙壁上的形式对外部条件发生相应的电力保护要求变化后进行防护工作。

3、变电站装设接地线所存在的问题

3.1 设备的接地点问题

若导体是用涂料或用外壳包裹，则不得装设接地导；有些母排的空间位置（例如主排距仓壁之间的相对间距过短等）不利于装设接地线；另外，母线的大小和规格也比较多，使得地线线夹不能匹配。

3.2 接地设备自身的问题

由于接地线本身型号和规格不达标，接地设备的品质不能满足要求，会对以后的工作产生很大的干扰，从而使以后的施工中不能得到保证，致使有关工作人员在地线架设时不能按规定进行装设，从而引起地线偏差和其它不适当的位置。

3.3 架设安全问题

接地线架设方位若太高或超过某一特定的高度，会造成架设困难，因此，在施工中应注意施工的安全性。由于在这样的情况下，在线路架设时，难以掌握好架设人员与电气装置的安全间距，造成施工风险增加，严重时可能造成人身伤害。在保证架设过程中，接地线、台架、设备等应进行最优配置，以保证装设的安全性。

4、配电变压器台架工作低压端配置接地线的方式

4.1 低压端配置隔离刀闸

一般来讲，接地线的定位是非常重要的，在低压端的地方，可以把它放置在隔离刀闸下方与引线连接线设备线夹位置之间，由于零线没有装设接地线、没有配置隔离开关等等，所以才会采用这种方式。

4.2 选择电缆直接链接

在施工作业之前，可以在低压电源线上装设接地线，从低压端到套管彻底选择绝缘导线或其他绝缘装置进行屏蔽、遮盖，接地线不得在该线路上直接布置。目前大部分电力公司的配电变压器台架都采用此方式

4.3 装设综合配电柜

对于特定的配电箱，必须装设空气开关，计量设备，补偿设备等，在装设之前，应在空气开关上装设接地线。

4.4 接地环配置于零线引线

将接地环置于低电压端的零导线上，可以保证 ABC的各个相位与绝缘刀的位置都能接地，而零线也是接地的。这种连接方式现在比较罕见，但是，它的优点是显而易见的

5、配电变压器台架工作高压端配置接地线的方式

5.1 高压端设置接地环

在配电变压器的高压侧布置接地环，可满足安全接地要求，目前国内许多省市采用接地环的方法，实际应用情况表明，其运行结果是令人满意的，对安全接地没有任何的负面影响。本文作者创新性制作了一种呈L型的新型配电接地环，可以有效减少运维检修人员的检修工作中装设接地线时间，而且接地环位于跌落式熔断器与避雷器之间，方便工作人员装卸检修接地线时的发力，避免过度疲劳。

5.2 T接线隔离刀闸下方配置接地环

这种接地方式在某些区域已应用，取得了较好的接地性能，对输电线路的安全问题进行了预防。

5.3 高压避雷设备接线柱配置铁质薄连板

在实际施工过程中，选用的连接板尺寸为：20厘米*5厘米，相关工人在施工作业时，将接地导线与连接板连接在一起，目前，这种连接方式已在西北部分地区应用，通过实践证明发挥了良好效果

5.4 装设圆形铁棍

在配电变压器高压的一头，设有一个下降保险丝，下面的端子上装有一条圆铁条，它的尺寸一般是：Φ1.3-15厘米，这样就可以保证一根高电压的接地线，符合接地装置的安装规范。目前，这种布线方法在我国某些发展较快的大城市中已普遍采用。也可以把引线上的金属丝也锁住，把绝缘引线切成一条细缝，切口长为15 cm，这样就能实现对地布置的目的。也可以从保险丝上方的陶瓷瓶子开始，在底部放置一个三角形的圆弧，然后用0.5-1 cm的铝棒、铜棒等作为连接器，然后将金属丝固定在它的底部，用一个三角形的圆环和一个金属丝固定在一起。在实际的工程中，应由有关的专家采取隔离作业的方法，逐级转动导线夹具，并将导线夹头取下，使保险丝与 T导线间的断点。

6、总结

总而言之，随着电力系统的发展和供电质量的不断提高，国内越来越多的地方开始在低压设备上安装接地线。但是，由于变电站的安装技术条件较高，使得操作工人的劳动强度和工作强度都有所增加；在配电变压器中实现装设接地线会带来诸多的负面影响。为了进一步提升配电变电站开关柜的供电可靠性，应采用新的技术、新的设备。

参考文献：

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