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摘要：本文针对某变电站电阻偏高的情况，通过设计与施工的沟通，严格按照设计要求，执行施工工序，加强施工过程监督，浅谈接地降阻的方法。
關键词：接地降阻 接地网IEA
This article in a substation, high resistance, through the design and construction of communication, in strict accordance with the design requirements, implementation of the construction process, strengthen the construction process supervision, method of grounding resistance reduction.
Keywords: Grounding resistance reduction Ground networkIEA
中图分类号：P631.3+22 文献标识码：A 文章编号：
一、引言
变电站主接地网对于电力系统的可靠运行和变电站工作人员的人身安全起着重要作用，是涉及人身和设备运行安全必不可少的安全装置。近年来，随着电力工业的飞速发展，系统容量迅速扩大、入地短路电流大幅升高，站区占用面积却越来越小。而且为了少占或不占用农田，变电站大多位于地理环境恶劣、土壤电阻率高的区域。这些因素使得变电站的接地设计及施工越来越困难。本例中500kV变电站地处山区丘陵地带，地质表层为砂砾土，含少量碎石，下层主要为风化岩；现场及所址四周电阻率相当，但出现明显的水平分层，深层电阻率比表层有明显升高，且设计计算主接地网电阻值高于要求的1欧姆以下，因此如何有效的降低高土壤电阻率地区变电站主接地网的接地电阻则是本文重点要探讨的问题。
二、变电站接地网电阻偏高的原因
从客观条件方面来说主要是土壤电阻率偏高。特别是山区，由于土壤电阻率偏高，对系统接地电阻影响较大；在施工中接地网水平接地沟槽的开挖和垂直接地极的打入都十分困难，而接地工程又属于隐蔽工程，如施工过程中不能实行全过程的技术监督和必要的监理，就可能出现如下一些问题：一是不按图施工。尤其是在施工困难的山区，屡有发生水平接地体敷设长度不够，少打垂直接地极等；二是接地体埋深不够。山区、岩石地区，由于开挖困难，接地体的埋深往往不够，由于埋深不够会直接影响接地电阻值；三是回填土的问题，有关规范要求用细土回填，并分层夯实，在实际施工时往往很难做到，尤其是在岩石地段施工时，由于取土不便，往往采用开挖出的碎石及建筑垃圾回填，这样还会加快接地体的腐蚀速度。
三、措施与方法
根据本变电站的特殊地形，从设计之初就考虑全站接地网分上下两层，岩石区为单层，由于是基岩区土方回填，回填深度大于2米区域按双层接地网敷设，全站上层接地以水平接地为主，垂直接地为辅组成复合主接地网，主接地网水平接地体及其引下线均采用镀锌扁钢，水平接地体布置成平均间距13m 的方形网格，垂直接地体采用镀锌角钢，其长度2.5米。水平接地体与垂直接地极之间的采用三面焊接，搭接处的长度不小于扁钢宽度的2倍，埋深0.8m。
岩石区主要分布在220kV区域，因为此区域避雷器集中，所以此区域的接地必须按照设计要求严格施工，加强现场的施工监督。首先在全站各个区域选几个点，人工打桩察看土质情况，标出岩石区的区域，为了克服在岩石区接地极人工很难打进的困难，施工中采用机械钻孔，这样就解决了接地极埋深不够的问题。水平接地敷设好后在回填区取土，保证回填土质符合设计要求，现场施工质量员加强现场的施工监督，在施工层面减少因施工原因造成的电阻变高的因素。对于土壤电阻率较低地区，上述方法一般可以使变电站接地电阻达到规程要求，但对于土壤电阻率较高地区，则不能满足要求，因此需要再采取措施来降低接地电阻。经过对现场的土质勘测，设计与是施工单位沟通后，最终确定采用IEA电解离子接地极系统来降低接地电阻。
四、IEA降阻系统的特点和施工步骤
IEA电解离子接地极系统（Ionic Earthing Array,简称IEA）非常适用于各种有较高接地要求的场合。经过实践证明：土壤电阻率过高的直接原因是因为缺乏自由离子在土壤中的辅助导电作用。而IEA接地系统中包含的回填材料具有非常好的膨胀性、吸水性及离子渗透性。无论天气或周围环境如何变化，都能使周围土壤保持一定的湿度，以达到最佳的导电状态，且能随着时间的推移，逐渐扩大周围土壤的导电范围。因此IEA能解决上述接地问题。
施工单位综合考虑变电站接地网的接地电阻要求以及现场情况，确定接地降阻系统施工步骤如下：
1 在变电所内打1个IEA接地孔，在孔内敷设2套IEA电解离子接地极，位于边角附近，用于改善土壤、降低接地电阻和泄流，并降低角部的电位分布梯度。
2在变电所东北侧墙角、西南侧墙角和进所道路末端各打一口150米的接地竖井，并在每口井内敷设3套IEA电解离子接地极，共敷设9套IEA电解离子接地极，用于改善土壤、降低接地电阻和泄流。
3IEA接地极、连接镀锌扁钢均敷设特制的回填料。
4IEA接地极和镀锌扁钢的连接采用火泥熔接，镀锌扁钢之间的连接采用焊接。
5 这5口井里的接地极与站内主网可靠焊接。
五、结束语
为了达到降阻的目的，设计与施工单位加强联系沟通，精益化的设计是保证降阻能否实现的前提条件，施工的工艺和质量是保证接地降阻达到效果的基础。经过上述的措施后，在全站接地网敷设完毕后，最终测量接地主网电阻值为<1Ω，符合设计要求。
關键词：接地降阻 接地网IEA
This article in a substation, high resistance, through the design and construction of communication, in strict accordance with the design requirements, implementation of the construction process, strengthen the construction process supervision, method of grounding resistance reduction.
Keywords: Grounding resistance reduction Ground networkIEA
中图分类号：P631.3+22 文献标识码：A 文章编号：
一、引言
变电站主接地网对于电力系统的可靠运行和变电站工作人员的人身安全起着重要作用，是涉及人身和设备运行安全必不可少的安全装置。近年来，随着电力工业的飞速发展，系统容量迅速扩大、入地短路电流大幅升高，站区占用面积却越来越小。而且为了少占或不占用农田，变电站大多位于地理环境恶劣、土壤电阻率高的区域。这些因素使得变电站的接地设计及施工越来越困难。本例中500kV变电站地处山区丘陵地带，地质表层为砂砾土，含少量碎石，下层主要为风化岩；现场及所址四周电阻率相当，但出现明显的水平分层，深层电阻率比表层有明显升高，且设计计算主接地网电阻值高于要求的1欧姆以下，因此如何有效的降低高土壤电阻率地区变电站主接地网的接地电阻则是本文重点要探讨的问题。
二、变电站接地网电阻偏高的原因
从客观条件方面来说主要是土壤电阻率偏高。特别是山区，由于土壤电阻率偏高，对系统接地电阻影响较大；在施工中接地网水平接地沟槽的开挖和垂直接地极的打入都十分困难，而接地工程又属于隐蔽工程，如施工过程中不能实行全过程的技术监督和必要的监理，就可能出现如下一些问题：一是不按图施工。尤其是在施工困难的山区，屡有发生水平接地体敷设长度不够，少打垂直接地极等；二是接地体埋深不够。山区、岩石地区，由于开挖困难，接地体的埋深往往不够，由于埋深不够会直接影响接地电阻值；三是回填土的问题，有关规范要求用细土回填，并分层夯实，在实际施工时往往很难做到，尤其是在岩石地段施工时，由于取土不便，往往采用开挖出的碎石及建筑垃圾回填，这样还会加快接地体的腐蚀速度。
三、措施与方法
根据本变电站的特殊地形，从设计之初就考虑全站接地网分上下两层，岩石区为单层，由于是基岩区土方回填，回填深度大于2米区域按双层接地网敷设，全站上层接地以水平接地为主，垂直接地为辅组成复合主接地网，主接地网水平接地体及其引下线均采用镀锌扁钢，水平接地体布置成平均间距13m 的方形网格，垂直接地体采用镀锌角钢，其长度2.5米。水平接地体与垂直接地极之间的采用三面焊接，搭接处的长度不小于扁钢宽度的2倍，埋深0.8m。
岩石区主要分布在220kV区域，因为此区域避雷器集中，所以此区域的接地必须按照设计要求严格施工，加强现场的施工监督。首先在全站各个区域选几个点，人工打桩察看土质情况，标出岩石区的区域，为了克服在岩石区接地极人工很难打进的困难，施工中采用机械钻孔，这样就解决了接地极埋深不够的问题。水平接地敷设好后在回填区取土，保证回填土质符合设计要求，现场施工质量员加强现场的施工监督，在施工层面减少因施工原因造成的电阻变高的因素。对于土壤电阻率较低地区，上述方法一般可以使变电站接地电阻达到规程要求，但对于土壤电阻率较高地区，则不能满足要求，因此需要再采取措施来降低接地电阻。经过对现场的土质勘测，设计与是施工单位沟通后，最终确定采用IEA电解离子接地极系统来降低接地电阻。
四、IEA降阻系统的特点和施工步骤
IEA电解离子接地极系统（Ionic Earthing Array,简称IEA）非常适用于各种有较高接地要求的场合。经过实践证明：土壤电阻率过高的直接原因是因为缺乏自由离子在土壤中的辅助导电作用。而IEA接地系统中包含的回填材料具有非常好的膨胀性、吸水性及离子渗透性。无论天气或周围环境如何变化，都能使周围土壤保持一定的湿度，以达到最佳的导电状态，且能随着时间的推移，逐渐扩大周围土壤的导电范围。因此IEA能解决上述接地问题。
施工单位综合考虑变电站接地网的接地电阻要求以及现场情况，确定接地降阻系统施工步骤如下：
1 在变电所内打1个IEA接地孔，在孔内敷设2套IEA电解离子接地极，位于边角附近，用于改善土壤、降低接地电阻和泄流，并降低角部的电位分布梯度。
2在变电所东北侧墙角、西南侧墙角和进所道路末端各打一口150米的接地竖井，并在每口井内敷设3套IEA电解离子接地极，共敷设9套IEA电解离子接地极，用于改善土壤、降低接地电阻和泄流。
3IEA接地极、连接镀锌扁钢均敷设特制的回填料。
4IEA接地极和镀锌扁钢的连接采用火泥熔接，镀锌扁钢之间的连接采用焊接。
5 这5口井里的接地极与站内主网可靠焊接。
五、结束语
为了达到降阻的目的，设计与施工单位加强联系沟通，精益化的设计是保证降阻能否实现的前提条件，施工的工艺和质量是保证接地降阻达到效果的基础。经过上述的措施后，在全站接地网敷设完毕后，最终测量接地主网电阻值为<1Ω，符合设计要求。