2、人工接地體
人工接地體可采用鋼管、角鋼、圓鋼或廢鋼鐵等材料制成。人工接地體宜采用垂直接地體,多巖石地區可采用水平接地體。垂直埋設的接地體可采用直徑為40~50mm的鋼管或40mm×40mm×4mm至50mm×50mm×5mm的角鋼。垂直接地體可以成排布置,也可以作環形布置。水平埋設的接地體可采用4Omm×4mm的扁鋼或直徑為16mm的圓鋼。水平接地體多呈放射形布置,也可成排布置或環形布置。為了保證足夠的機械強度,并考慮到防腐蝕的要求,鋼質接地體的最小尺寸下表
表 3-9 鋼質接地體和接地線的最小尺寸
材料種類圓鋼直徑/mm |
地上 |
地下 | |||
室內 |
室外 |
交流 |
直流 | ||
6 |
8 |
10 |
12 | ||
扁鋼 |
截面/mm2 |
60 |
100 |
100 |
100 |
厚度/mm |
3 |
4 |
4 |
6 | |
角鋼厚度/mm |
2 |
2.5 |
4 |
6.O | |
鋼管管壁厚度/mm |
2.5 |
2.5 |
3.5 |
4.5 |
電力線路桿塔接地體引出線應鍍鋅,截面積不得小于50mm2。
二、 接地線
交流電氣設備應優先利用自然導體作接地線。在非爆炸危險環境,如自然接地線有足夠的截面積,可不再另行敷設人工接地線。
如果車間電氣設備較多,宜敷設接地干線。各電氣設備外殼分別與接地干線連接,而接地干線經兩條連接線與接地體連接。接地線的最小尺寸亦不得小于表3-9規定的數值。低壓電氣設備外露接地線的截面積不得小于表3-10所列的數值。選用時,一般應比表中數值選得大一些。
表 3-10 低壓電氣設備外露銅、鋁接地線截面積
材料種類 |
銅/mm2 |
鋁/mm2 |
明設的裸導線 |
4 |
6 |
絕緣導線 |
1.5 |
2.5 |
電纜接地芯或與相線包在同一 |
1 |
1.5 |
保護套內的多芯導線的接地芯 |
|
|
非經允許,接地線不得作其他電氣回路使用。不得用蛇皮管、管道保溫層的金屬外皮或金屬網以及電纜的金屬護層作接地線。
三、降低接地電阻的施工法
1. 高土嚷電阻率地區
在高土壤電阻率地區,可采用下列各種方法降低接地電阻。
(1) 外引接地法。將接地體引至附近的水井、泉眼、水溝、河邊、水庫邊、大樹下等土壤電阻率較低的地方,或者敷設水下接地網,以降低接地電阻。
(2) 接地體延長法。延長水平接地體,增加其與土壤的接觸面積,可以降低接地電阻。
(3) 深埋法。如果周圍土壤電阻率不均勻,可在土壤電阻率較低的地方深埋接地體以減小接地電阻。
(4)化學處理法。這種方法是在接地周圍置換或加入低電阻率的固體或液體材料,以降低流散電阻。
(5) 換土法。是給接地坑內換上低電阻土壤以降低接地電阻的方法。
2. 凍土地區
在凍土地區,為提高接地質量,可以采用下列各種措施:
(1) 將接地體敷設在融化地帶或融化地帶的水池、水坑中;
(2)敷設深鉆式接地體,或充分利用井管或其他深埋在地下的金屬構件作接地體;
(3) 在房屋融化盤內敷設接地體;
(4) 除深埋式接地體外,再敷設深度為0.5m的延長接地體,以便在夏季地層表面化凍時起流散作用;
(5) 在接地體周圍人工處理土壤,以降低凍結溫度和土壤電阻率。
四、接地測量
各種接地裝置的接地電阻應當定期測量,以檢查其可靠性, 一般應當在雨季前或其他土壤最干燥的季節測量。雨天一般不應測量接地電阻,雷雨天不得測量防雷裝置的接地電阻。
接地電阻可用電流表-電壓表法測量或接地電阻測量儀法測量。這里僅介紹接地電阻測量儀法。最常見的接地電阻測量儀是電位差計型接地電阻測量儀。這種接地電阻測量儀本身能產生交變的接地電流,不需外加電源。
測量儀器由手搖發電機(或電子交流電源)和電位差計式測量機構組成,有 E、P、C三個接線端子或C2、P2、P1、C1 四個接線端子。測量時,在離被測接地體一定的距離向地下打入電流極和電壓極。測量接線如圖3-49所示,E端或C2、P2 端并接后接于被測接地體,P端或P1端接于電壓極,C端或C1端接于電流極,被測接地體與電流極、電流極與電壓極之間的距離不得小于20m。選好倍率,以大約120r/min左右的轉速轉動搖把,同時,調節電位器旋鈕,使儀表指針保持在中心位置,即可直接由電位器旋鈕的位置(刻度盤讀數)結合所選倍率讀出被測接地電阻值。
圖3-49 接地電阻測量儀外部接線 圖 3-50 接地電阻測量儀內部接線
測量儀內部接線如圖3-50所示。在測量過程中,當電位差計取得平衡,檢流汁指針指向中心位置時,B點與P點(或P1點)的電位相等,即UE-P =UE-B。由此不難得到
五、接地裝置的檢查和維護
對接地裝置進行定期檢查的主要內容有:
(1)各部位連接是否牢固,有無松動,有無脫焊,有無嚴重銹蝕;
(2)接地線有無機械損傷或化學腐蝕,涂漆有無脫落;
(3)人工接地體周圍有無堆放強烈腐蝕性物質,地面以下50cm以內接地線的腐蝕和銹蝕情況如何;
(4)接地電阻是否合格。
對接地裝置進行定期檢查的周期:
(1)變、配電站接地裝置,每年檢查一次,并于干燥季節每年測量一次接地電阻;
(2)對車間電氣設備的接地裝置,每兩年檢查一次,并于干燥季節每年測量一次接地電阻;
(3)防雷接地裝置,每年雨季前檢查一次;
(4)避雷針的接地裝置,每5年測量一次接地電阻;
(5)手持電動工具的接零線或接地線,每次使用前進行檢查;
(6)有腐蝕性的土壤內的接地裝置,每5年局部挖開檢查一次。
應對接地裝置進行維修的情況有:
(1)焊接連接處開焊,螺絲連接處松動;
(2)接地線有機械損傷、斷股或有嚴重銹蝕、腐蝕,銹蝕或腐蝕30%以上者應予更換;
(3)接地體露出地面;
(4)接地電阻超過規定值。
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