交流电气装置的接地设计规范 GB50065-2011-环安宝@法规宝

        4．3．1  发电厂和变电站水平接地网应符合下列要求：

        1  水平接地网应利用直接埋入地中或水中的自然接地极，发电厂和变电站接地网除应利用自然接地极外，还应敷设人工接地极。

        2  当利用自然接地极和引外接地装置时，应采用不少于2根导线在不同地点与水平接地网相连接。

        3  发电厂(不含水力发电厂)和变电站的接地网，应与110kV及以上架空线路的地线直接相连，并应有便于分开的连接点。土壤电阻率不大于500Ω·m的地区35kv和66kV架空线路的地线允许与发电厂和变电站的架构相连接，但应设集中接地装置；土壤电阻率大于500Ω·m时，地线应架设到线路终端杆为止

        4  在高土壤电阻率地区，可采取下列降低接地电阻的措施：

        1)在发电厂和变电站2000m以内有较低电阻率的土壤时，敷设引外接地极；当地下较深处的土壤电阻率较低时，可采用井式、深钻式接地极或采用爆破式接地技术。

        2)填充电阻率较低的物质或降阻剂，但应确保填充材料不会加速接地极的腐蚀和其自身的热稳定。

        3)敷设水下接地网。水力发电厂可在水库、上游围堰、施工导流隧洞、尾水渠、下游河道或附近的水源中的最低水位以下区域敷设人工接地极。

        5  在永冻土地区可采用下列措施：

        1)将接地网敷设在溶化地带或溶化地带的水池或水坑中。

        2)可敷设深钻式接地极，或充分利用井管或其他深埋在地下的金属构件作接地极，还应敷设深垂直接地极，其深度应保证深入冻土层下面的土壤至少0.5m 

        3)在房屋溶化盘内敷设接地网。

        4)在接地极周围人工处理土壤，降低冻结温度和土壤电阻率。

        6  在季节冻土或季节干旱地区可采用下列措施：

        1)季节冻土层或季节干旱形成的高电阻率层的厚度较浅时，可将接地网埋在高电阻率层下0．2m。

        2)已采用多根深钻式接地极降低接地电阻时，可将水平接地网正常埋设。

        3)季节性的高电阻率层厚度较深时，可将水平接地网正常埋设，在接地网周围及内部接地极交叉节点布置短垂直接地极，其长度宜深入季节高电阻率层下面2m。 

        4．3．2  发电厂和变电站接地网除应利用自然接地极外，应敷设以水平接地极为主的人工接地网，并应符合下列要求：

        1  人工接地网的外缘应闭合，外缘各角应做成圆弧形，圆弧的半径不宜小于均压带间距的1／2，接地网内应敷设水平均压带，接地网的埋设深度不宜小于0．8m。

        2  接地网均压带可采用等间距或不等间距布置。

        3  35kV及以上变电站接地网边缘经常有人出入的走道处，应铺设沥青路面或在地下装设2条与接地网相连的均压带。在现场有操作需要的设备处，应铺设沥青、绝缘水泥或鹅卵石。

        4  6kV和10kV变电站和配电站，当采用建筑物的基础作接地极，且接地电阻满足规定值时，可不另设人工接地。

        4．3．3  有效接地和低电阻接地系统中发电厂和变电站接地网在发生接地故障后地电位升高超过2000V时，接地网及有关电气装置应符合下列要求：

        1  保护接地接至变电站接地网的站用变压器的低压侧，应采用TN系统，且低压电气装置应采用(含建筑物钢筋的)保护等电位联结接地系统。

        2  应采用扁铜(或铜绞线)与二次电缆屏蔽层并联敷设。扁铜应至少在两端就近与接地网连接。当接地网为钢材时，尚应防止铜、钢连接产生腐蚀。扁铜较长时，应多点与接地网连接。二次电缆屏蔽层两端应就近与扁铜连接。扁铜的截面应满足热稳定的要求。

        3  应评估计入短路电流非周期分量的接地网电位升高条件下，发电厂、变电站内6kV或10kV金属氧化物避雷器吸收能量的安全性。

        4  可能将接地网的高电位引向厂、站外或将低电位引向厂、站内的设备，应采取下列防止转移电位引起危害的隔离措施：

        1)站用变压器向厂、站外低压电气装置供电时，其0．4kV绕组的短时(1min)交流耐受电压应比厂、站接地网地电位升高40％。向厂、站外供电用低压线路采用架空线，其电源中性点不在厂、站内接地，改在厂、站外适当的地方接 

        2)对外的非光纤通信设备加隔离变压器。

        3)通向厂、站外的管道采用绝缘段。

        4)铁路轨道分别在两处加绝缘鱼尾板等。

        5  设计接地网时，应验算接触电位差和跨步电位差，并应通过实测加以验证。

        4．3．4  人工接地极，水平敷设时可采用圆钢、扁钢；垂直敷设时可采用角钢或钢管。腐蚀较重地区采用铜或铜覆钢材时，水平敷设的人工接地极可采用圆铜、扁铜、铜绞线、铜覆钢绞线、铜覆圆钢或铜覆扁钢；垂直敷设的人工接地极可采用圆铜或铜覆圆钢等。

        接地网采用钢材时，按机械强度要求的钢接地材料的最小尺寸，应符合表4．3．4-1的要求。接地网采用铜或铜覆钢材时，按机械强度要求的铜或铜覆钢材料的最小尺寸，应符合表4．3．4-2的要求。

        表4．3．4-1 钢接地材料的最小尺寸 

        注：1 地下部分圆钢的直径，其分子、分母数据分别对应于架空线路和发电厂、变电站的接地网。

        2 地下部分钢管的壁厚，其分子、分母数据分别对应于埋于土壤和埋于室内混凝土地坪中。

        3 架空线路杆塔的接地极引出线，其截面不应小于50mm²，并应热镀锌。

        表4．3．4-2 铜或铜覆钢接地材料的最小尺寸 

        注：1 铜绞线单股直径不小于1．7mm。

        2 各类铜覆钢材的尺寸为钢材的尺寸，铜层厚度不应小于0．25mm。

        4．3．5  发电厂和变电站接地装置的热稳定校验，应符合下列要求：

        1  在有效接地系统及低电阻接地系统中，发电厂和变电站电气装置中电气装置接地导体(线)的截面，应按接地故障(短路)电流进行热稳定校验。接地导体(线)的最大允许温度和接地导体(线)截面的热稳定校验，应符合本规范附录E的规定。

        2  校验不接地、谐振接地和高电阻接地系统中，电气装置接地导体(线)在单相接地故障时的热稳定，敷设在地上的接地导体(线)长时间温度不应高于150℃，敷设在地下的接地导体(线)长时间温度不应高于100℃。

        3  接地装置接地极的截面，不宜小于连接至该接地装置的接地导体(线)截面的75％。

        4．3．6  接地网的防腐蚀设计，应符合下列要求：

        1  计及腐蚀影响后，接地装置的设计使用年限，应与地面工程的设计使用年限一致。

        2  接地装置的防腐蚀设计，宜按当地的腐蚀数据进行。

        3  接地网可采用钢材，但应采用热镀锌。镀锌层应有一定的厚度。接地导体(线)与接地极或接地极之间的焊接点，应涂防腐材料。

        4  腐蚀较重地区的330kV及以上发电厂和变电站、全户内变电站、220kV及以上枢纽变电站、66kV及以上城市变电站、紧凑型变电站，以及腐蚀严重地区的110kV发电厂和变电站，通过技术经济比较后，接地网可采用铜材、铜覆钢材或其他防腐蚀措施。

        4．3．7  发电厂和变电站电气装置的接地导体(线)，应符合下列要求：

        1  发电厂和变电站电气装置中，下列部位应采用专门敷设的接地导体(线)接地：

        1) 发电机机座或外壳，出线柜、中性点柜的金属底座和外壳，封闭母线的外壳。

        2) 110kV及以上钢筋混凝土构件支座上电气装置的金属外壳。

        3) 箱式变电站和环网柜的金属箱体。

        4) 直接接地的变压器中性点。

        5) 变压器、发电机和高压并联电抗器中性点所接自动跟踪补偿消弧装置提供感性电流的部分、接地电抗器、电阻器或变压器等的接地端子。

        6) 气体绝缘金属封闭开关设备的接地母线、接地端子。

        7) 避雷器，避雷针和地线等的接地端子。

        2  当不要求采用专门敷设的接地导体(线)接地时，应符合下列要求：

        1) 电气装置的接地导体(线)宜利用金属构件、普通钢筋混凝土构件的钢筋、穿线的钢管和电缆的铅、铝外皮等，但不得使用蛇皮管、保温管的金属网或外皮，以及低压照明网络的导线铅皮作接地导体(线)。

        2) 操作、测量和信号用低压电气装置的接地导体(线)可利用永久性金属管道，但可燃液体、可燃或爆炸性气体的金属管道除外。

        3) 用本款第1)项和第2)项所列材料作接地导体(线)时，应保证其全长为完好的电气通路，当利用串联的金属构件作为接地导体(线)时，金属构件之间应以截面不小于1OOmm²的钢材焊接。

        3  接地导体(线)应便于检查，但暗敷的穿线钢管和地下的金属构件除外。潮湿的或有腐蚀性蒸汽的房间内，接地导体(线)离墙不应小于1Omm。

        4  接地导体(线)应采取防止发生机械损伤和化学腐蚀的措施。

        5  在接地导体(线)引进建筑物的入口处应设置标志。明敷的接地导体(线)表面应涂15mm～1OOmm宽度相等的绿色和黄色相间的条纹。

        6  发电厂和变电站电气装置中电气装置接地导体(线)的连接，应符合下列要求：

        1) 采用铜或铜覆钢材的接地导体(线)应采用放热焊接方式连接。钢接地导体(线)使用搭接焊接方式时，其搭接长度应为扁钢宽度的2倍或圆钢直径的6倍。

        2) 当利用钢管作接地导体(线)时，钢管连接处应保证有可靠的电气连接。当利用穿线的钢管作接地导体(线)时，引向电气装置的钢管与电气装置之间，应有可靠的电气连接。

        3) 接地导体(线)与管道等伸长接地极的连接处宜焊接。连接地点应选在近处，在管道因检修而可能断开时，接地装置的接地电阻应符合本规范的要求。管道上表计和阀门等处，均应装设跨接线。

        4) 采用铜或铜覆钢材的接地导体(线)与接地极的连接，应采用放热焊接；接地导体(线)与电气装置的连接，可采用螺栓连接或焊接。螺栓连接时的允许温度为250℃，连接处接地导体(线)应适当加大截面，且应设置防松螺帽或防松垫

        5)电气装置每个接地部分应以单独的接地导体(线)与接地母线相连接，严禁在一个接地导体(线)中串接几个需要接地的部分。

        6)接地导体(线)与接地极的连接，接地导体(线)与接地极均为铜(包含铜覆钢材)或其中一个为铜时，应采用放热焊接工艺，被连接的导体应完全包在接头里，连接部位的金属应完全熔化，并应连接牢固。放热焊接接头的表面应平滑，应无贯穿性的气孔。