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摘要:随着电力自动化技术的不断完善和提高,越来越多的变电所采用了计算机控制设备.在提高变电所自动化水平的同时,设备的耐过电压水平却直线下降,特别是在遭遇雷击时,很容易造成控制设备的损坏.变电所往往地处山区,遭遇雷击的概率比较高,所以加强变电所的防雷保护非常必要.

怎么写电气化铁道本科论文
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关键词:牵引变电所接地降阻分析处理

在电气化铁道牵引变电所施工中,接地网敷设一般属前期隐蔽工程,一次处理不好会造成很大的经济损失和安全隐患.因此,施工单位必须引起足够的

关于电气化铁道方面论文范文文献重视.首先要根据当地的气候、地形、土质、设计勘测资料数据及运营、建设单位的要求,确定接地网施工的技术方案和措施.我公司长期在西北地区承建了天兰、石兰、兰武、武嘉等线电气化铁路改造工程,所遇牵引所的地质状况均属高电阻率土壤.

一、高电阻率土壤接地装置施工方案的制订

兰新线武嘉段清水牵引变电所地处戈壁滩,气候常年干燥干旱,土壤电阻率经在2500欧•,米左右.根据施工调查和前期房建基础开挖发现(如图),所址地下1-1.5米为砂土和卵石地层,若按常规自然接地的施工方法,显然无法达到设计要求.针对具体情况,我们根据已往施工经验,首先高度重视.同时依据现场现状和初测土壤电阻率数据,结合经济节约的原则,及时制订了初步处理方案,主要内容:

1.接地网的开挖

接地网沟开挖以人工为主,加宽0.5米、加深1米.接地极改砸入为埋入.接地网均压带长度和接地极安装数量按设计要求数量实施.

2.接地体的敷设

在接地带和接地极敷设安装处增加适用有效的降阻剂,接地装置埋设周围换填电阻率较低的土壤,按此办法施工完成后,若仍达不到要求,再在牵引变电所围墙外周围敷设一周,加大地网面积,增大接地极坑的开挖、换土量和降阻剂,然后从四面与所内接地网双连接.直至达到要求为止.

3.施工方案实施

施工方案的实施须经建设单位批准.根据运营单位提议并经建设单位同意,清水牵引变电所为增强接地装置长久耐用,方案补充将水平接地带扁钢改为铜绞线,垂直接地极角钢改为铜棒.

二、具体降阻措施

按照接地网敷设方案,接地装置材质由钢改为铜后,由于接地均压带为多股铜绞线,接地极为铜棒,其与地接触面积,同角钢、扁钢与地接触面积相比减小了很多,加之客观上土壤电阻率高,这使得接地降阻施工困难更大.在实践中,我们经过反复摸索试验,依据已往的经验和处理方法,制定了相应的降低接地电阻的有效措施.主要内容:

1.接地网的要求

按照接地网敷设的一般要求,接地网外缘闭合,外缘各角为原弧状,水平均压带间距为5米,以减弱电场.垂直接地极的间距不小于其长度的3倍,接地极一般为2.5米,以减小相邻接地体的屏蔽作用.水平均压带与接地极间相互连接为焊接.

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2.降阻剂的选择

选择适宜的降阻剂.我公司因多年在西北地区施工,为解决砂石地质地区高电阻率土壤的降阻问题,经与生产厂家多次联合试验,发现采用电极、石墨、钙基膨润土、铜石矿石粉等为主要原材料的降阻剂,降阻效果十分有效.其优点主要是不受高低、温,干、湿度和环境介质的影响,导电稳定,降阻效果明显且有高效的防腐性能.

3.接地极的施工方法

根据接地极和均压带在接地网中的作用功能不同,改接地极砸入地下为挖坑裹降阻剂换填土深埋.主要施工方法:在埋设接地极时,首先将接地极放置坑中间,内层将拌好的降阻剂灌入接地极内套筒内(套筒活动可反复使用)如图,边灌降阻剂、边抽筒、边在筒周围填入电阻率低的土壤同时夯实.依次类推,接地极埋设完成后,再与水平接地均压带焊接.对水平接地带,同样采取内层裸降阻剂外层换填电阻率较低的土壤的施工办法.

4.施工方案优化

按此方案施工完成后,对土壤电阻率在2500欧•,米左右的沙石地质的接地,其接地电阻值可基本一次达到0.5欧以下.对更特殊的地质,则在变电所址外围另加设一圈接地网,加大地网面积,增大接地极坑的开挖、换土量和降阻剂,然后从四面与所内接地网双连接.最后即可满足接地降阻的设计要求.

三、施工及测量的注意事项

1.施工的注意事项

安全的接地网除接地电阻满足设计要求外、还应测试所内地网电位分布曲线和接触电位、跨步电位.在高土壤电阻率区施工时,尽量将接地网网格控制在6米×6米以内.所内控制电缆、低压电缆等采取一点接地、接地母线在高压侧与主接地网相连.

接地网除施工方案措施得当外,接地网均压带和接地极的材质,必须严格按设计规格要求选定.均压带与接地极的焊接应符合工艺标准要求,尤其铜质材料的联接焊接,须严格按厂家的技术说明操作.

2.测量的注意事项

接地电阻的测量常用电桥法.对于地质条件复杂的高土壤电阻率地区宜采用四极法.该方法使用反相法可消除系统的零序电流和测量导线上外界干扰电压的影响,其辅助电极可消除电流线和电位线之间互感的影响,从而得到较为准确的接地电阻值.

接地电阻实地测量时,为消除干扰,尽可能进行多方向布线测量,然后分析测量结果,以便得到较为真实的数据.

参考文献:

[1]电气化铁道施工手册.牵引变电所.中国铁道出版社2000

[2]电气化铁道供变电工程.北京:中国铁道出版社1983