CN218770583U - 一种预制舱变电站快速降阻接地网系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于输变电电气设备安全应用技术领域，具体公开了一种预制舱变电站快速降阻接地网系统，包括变电站围墙、若干个设备集中接地装置、变电站大门、水平接地体、若干根横接地体、若干根竖接地体、若干个第一笼式接地装置、若干个空腹式接地装置、独立避雷针和集中接地装置等。本实用新型的有益效果在于：1、降低接触电阻，笼式接地装置与空腹接地装置的主体材料与土壤的物理结构相似，能与土壤结合为一体，使接地体与土壤的有效接触面积比金属接地体大许多倍，增大了接地体的有效散流面积，大大降低接地体与土壤的接触电阻，因此能显著提高接地效率，减少地网占用土地面积；2、接地电阻稳定、减少地电位反击和使用寿命长。

Description

一种预制舱变电站快速降阻接地网系统

技术领域

本实用新型属于输变电电气设备安全应用技术领域，具体涉及一种预制舱变电站快速降阻接地网系统。

背景技术

变电站接地网是变电站工作接地、保护接地和防雷接地的必要设施，是电网的安全稳定运行的重要保障，而接地电阻阻值大小是衡量地网性能的重要指标。

随着电力系统网架结构的进一步密集化，系统短路容量迅速扩大，系统发生接地故障后流经变电站接地网的入地电流不断增大。

因为较大的入地电流会造成地网局部电压过高，甚至反击破坏二次设备绝缘，对人身安全及设备正常运行构成极大威胁，所以对变电站接地网进行优化设计，选用合理的降阻措施，有着及其重要的意义。

因此，针对上述所存在的弊端问题，本实用新型提供一种预制舱变电站快速降阻接地网系统。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型的目的是提供一种预制舱变电站快速降阻接地网系统，其设计结构合理，解决背景技术中所存在的技术问题。

技术方案：本实用新型提供的一种预制舱变电站快速降阻接地网系统，包括变电站围墙、若干个设备集中接地装置、变电站大门和预制舱舱体，所述变电站围墙底部设置有水平接地体，所述水平接地体内设置有若干根横接地体、若干根竖接地体，所述水平接地体、若干根横接地体、若干根竖接地体上分别设置有若干个第一笼式接地装置、若干个空腹式接地装置，所述水平接地体的斜对角分别设置有独立避雷针，所述水平接地体的外层分别设置有与独立避雷针连接的集中接地装置；其中，水平接地体、若干根横接地体、若干根竖接地体由60x6mm扁钢焊接，且构成水平网格结构，若干个第一笼式接地装置、若干个空腹式接地装置与水平接地体、若干根横接地体、若干根竖接地体之间分别通过焊接连接，若干个设备集中接地装置分别与独立避雷针连接。

本技术方案的，所述集中接地装置由四个弧形过渡连接部和五个第二笼式接地装置组成。

本技术方案的，所述水平接地体为多边形结构或圆形结构。

本技术方案的，所述预制舱变电站快速降阻接地网系统，还包括对称设置在水平接地体两端，且分别与横接地体连接的两组接地深井。

本技术方案的，所述预制舱变电站快速降阻接地网系统，还包括预埋在变电站大门外层，且位于水平接地体一侧的第一弧形接地体、第二弧形接地体，第一弧形接地体、第二弧形接地体的两端分别与水平接地体连接。

本技术方案的，所述第一弧形接地体与水平接地体之间的间距L为2000mm，第一弧形接地体、第二弧形接地体之间的间距L1为2500mm。

本技术方案的，所述四个弧形过渡连接部、五个第二笼式接地装置焊接连接装配后呈半圆环形结构。

与现有技术相比，本实用新型的一种预制舱变电站快速降阻接地网系统的有益效果在于：

1、降低接触电阻：笼式接地装置与空腹接地装置的主体材料与土壤的物理结构相似，能与土壤结合为一体，使接地体与土壤的有效接触面积比金属接地体大许多倍，增大了接地体的有效散流面积，大大降低接地体与土壤的接触电阻，因此能显著提高接地效率，减少地网占用土地面积；

2、接地电阻稳定：笼式接地装置与空腹接地装置自身有很强的吸湿保湿能力，使它周围的土壤保持湿润，保证接地模块有效发挥导电作用；同时，接地体中导电物的导电特性不受干湿度、高低温等季节变化的影响，因此能提供稳定的接地电阻；

3、减少地电位反击：笼式接地装置与空腹接地装置的非金属材料使电阻率相差巨大的金属与土壤之间形成一个变化比较平缓的低电阻区域，当大电流冲击时，可降低接地体、接地线暂态电位梯度，降低跨步电压和接触电压，减少发生地电位反击的概率；

4、使用寿命长：笼式接地装置与空腹接地装置的主体本身是抗腐蚀材料，它的金属骨架采用的是表面经抗腐蚀处理的金属材料，因此该接地体总体抗腐蚀性能优良，使用寿命达到三十年以上。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的一种预制舱变电站快速降阻接地网系统的俯视结构示意图；

图2是本实用新型的一种预制舱变电站快速降阻接地网系统的集中接地装置的组成俯视结构示意图；

图3是本实用新型的一种预制舱变电站快速降阻接地网系统的应用场景俯视图；

其中，图中序号标注如下：1-水平接地体、1-1-横接地体、1-2-竖接地体、2-第一笼式接地装置、3-空腹式接地装置、4-设备集中接地装置、5-集中接地装置、6-接地深井、7-第一弧形接地体、8-第二弧形接地体、9-弧形过渡连接部、10-第二笼式接地装置、11-变电站围墙、12-变电站大门、13-独立避雷针、14-预制舱舱体。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“顶部”、“底部”、“一侧”

、“另一侧”、“前面”、“后面”、“中间部位”、“内部”、“顶端”、“

底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

如图1、图2和图3所示的一种预制舱变电站快速降阻接地网系统，包括变电站围墙11、若干个设备集中接地装置4、变电站大门12和预制舱舱体14，

变电站围墙11底部设置有水平接地体1，

水平接地体1内设置有若干根横接地体1-1、若干根竖接地体1-2，

水平接地体1、若干根横接地体1-1、若干根竖接地体1-2上分别设置有若干个第一笼式接地装置2、若干个空腹式接地装置3，

水平接地体1的斜对角分别设置有独立避雷针13(独立避雷针13高30米)，

水平接地体1的外层分别设置有与独立避雷针13连接的集中接地装置5；

其中，水平接地体1、若干根横接地体1-1、若干根竖接地体1-2由60x6mm扁钢焊接，且构成水平网格结构；若干个第一笼式接地装置2、若干个空腹式接地装置3与水平接地体1、若干根横接地体1-1、若干根竖接地体1-2之间分别通过焊接连接；若干个设备集中接地装置4分别与独立避雷针13连接，同时独立避雷针13与设备集中接地装置4之间的间距不小于15米(地下连接点距离不小于15米)。

另外，优选的集中接地装置5由四个弧形过渡连接部9和五个第二笼式接地装置10组成；

其中，四个弧形过渡连接部9分别为60x6mm弧形扁钢，且五个第二笼式接地装置10与四个弧形过渡连接部9之间通过焊接连接。

另外，优选的水平接地体1为多边形结构或圆形结构。

实施例二

在实施例一的基础上，预制舱变电站快速降阻接地网系统，还包括对称设置在水平接地体1两端，且分别与横接地体1-1连接的两组接地深井6；

其中，接地深井6的深度为60米。

实施例三

在实施例一或实施例二的基础上，预制舱变电站快速降阻接地网系统，还包括预埋在变电站大门12外层，且位于水平接地体1一侧的第一弧形接地体7、第二弧形接地体8，第一弧形接地体7、第二弧形接地体8的两端分别与水平接地体1连接；

其中，第一弧形接地体7、第二弧形接地体8分别为60x6mm扁钢。

此外，上述实施例中第一弧形接地体7与水平接地体1之间的间距L为2000mm，第一弧形接地体7、第二弧形接地体8之间的间距L1为2500mm；

其中，第一弧形接地体7埋入地下的深度为1米、第二弧形接地体8埋入地下的深度为1.5米

此外，上述实施例中，四个弧形过渡连接部9、五个第二笼式接地装置10焊接连接装配后呈半圆环形结构；

其中，半圆环形结构的半径尺寸为6000mm。

本结构的预制舱变电站快速降阻接地网系统的工作原理或结构原理：

本结构的预制舱变电站快速降阻接地网系统，主接地网采用网格布置，即水平接地体1、若干根横接地体1-1和若干根竖接地体1-2以60x6扁钢为主，若干个第一笼式接地装置2和若干个空腹式接地装置3为辅，同时水平接地体1、若干根横接地体1-1、若干根竖接地体1-2、若干个第一笼式接地装置2和若干个空腹式接地装置3之间通过电焊进行连接，以达到降阻的目的。

集中接地装置5由四个弧形过渡连接部9和五个第二笼式接地装置10焊接组成，构成环形接地装置，使接地电阻值降到10Ω以下，满足设计要求。

若干个设备集中接地装置4用于外接设备上的接地部件，同时与独立避雷针13相连，防止设备过电压烧坏设备。

此外，施工时，第一笼式接地装置2、第二笼式接地装置10安装好后回填土选择土壤电阻率较低的土壤夯实回填，可以使用降阻效果好的专用回填料；空腹式接地装置3外壳采用金属钢板热镀锌处理，在外壳上钻有小孔，让填充的导电水泥进行有效的吸收和释放，填充的导电水泥具有超强的导电能力和保湿功能，使用寿命在20年以上，能充发挥雷电流导电能力保障线路及变电设备安全可靠的运行。

另外，本设计结构解决以下3个技术问题：

解决问题(1)变电站选址与用地矛盾，多数变电站的站址只能选择在土壤电阻率较高的山地，土壤电阻率高对变电站接地网设计与施工有较高的要求，所以需降低变电站电阻，以满足设计要求；

解决问题(2)有的变电站厂区土壤不均匀，土壤电阻率变化较大，需要对每处的接地网进行勘察，测量，根据地形，地势，地质情况，设计出切合实际的接地装置；

解决问题(3)接地工程属于隐蔽工程，适当的降阻措施与技术非常重要，对施工队的要求也较高。

需要说明的是，在本文中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (7)

1.一种预制舱变电站快速降阻接地网系统，包括变电站围墙(11)、若干个设备集中接地装置(4)、变电站大门(12)和预制舱舱体(14)，其特征在于：

所述预制舱舱体(14)底部设置有水平接地体(1)，

所述水平接地体(1)内设置有若干根横接地体(1-1)、若干根竖接地体(1-2)，

所述水平接地体(1)、若干根横接地体(1-1)、若干根竖接地体(1-2)上分别设置有若干个第一笼式接地装置(2)、若干个空腹式接地装置(3)，

所述水平接地体(1)的斜对角分别设置有独立避雷针(13)，

所述水平接地体(1)的外层分别设置有与独立避雷针(13)连接的集中接地装置(5)；

其中，水平接地体(1)、若干根横接地体(1-1)、若干根竖接地体(1-2)由60x6mm扁钢焊接，且构成水平网格结构，若干个第一笼式接地装置(2)、若干个空腹式接地装置(3)与水平接地体(1)、若干根横接地体(1-1)、若干根竖接地体(1-2)之间分别通过焊接连接，若干个设备集中接地装置(4)分别与独立避雷针(13)连接。

2.根据权利要求1所述的一种预制舱变电站快速降阻接地网系统，其特征在于：所述集中接地装置(5)由四个弧形过渡连接部(9)和五个第二笼式接地装置(10)组成。

3.根据权利要求1所述的一种预制舱变电站快速降阻接地网系统，其特征在于：所述水平接地体(1)为多边形结构或圆形结构。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种预制舱变电站快速降阻接地网系统，其特征在于：所述预制舱变电站快速降阻接地网系统，还包括对称设置在水平接地体(1)两端，且分别与横接地体(1-1)连接的两组接地深井(6)。

5.根据权利要求4所述的一种预制舱变电站快速降阻接地网系统，其特征在于：所述预制舱变电站快速降阻接地网系统，还包括预埋在变电站大门(12)外层，且位于水平接地体(1)一侧的第一弧形接地体(7)、第二弧形接地体(8)，第一弧形接地体(7)、第二弧形接地体(8)的两端分别与水平接地体(1)连接。

6.根据权利要求5所述的一种预制舱变电站快速降阻接地网系统，其特征在于：所述第一弧形接地体(7)与水平接地体(1)之间的间距L为2000mm，第一弧形接地体(7)、第二弧形接地体(8)之间的间距L1为2500mm。

7.根据权利要求2所述的一种预制舱变电站快速降阻接地网系统，其特征在于：所述四个弧形过渡连接部(9)、五个第二笼式接地装置(10)焊接连接装配后呈半圆环形结构。

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