铁路防雷接地系统

铁路防雷接地系统（共9篇）

铁路防雷接地系统 篇1

综合接地系统

1综合接地系统设计原则

1.综合接地系统工程的作用是根据铁路等级，不同地区，不同设备，因地制宜采取防护措施，达到保护人身安全何设备安全的要求，遵循以人为本，系统优化，综合防护的原则，加强总体协调，全面规划，统筹考虑。

2.距离触网带电体5m范围以内的金属和需要接地的设施、设备应接入综合接地系统中。

3.距离线路两侧20m范围内的铁路设备房屋的接地装置因接入综合接地系统。

4.不便与铁路综合接地系统等电位连接的第三方设施（路外公共建筑物。公共电力系统、金属线等设施）必须采取可靠的隔离或绝缘等措施。

5.综合接地系统由贯通地线、接地装置和引接线等构成。

6.在综合接地系统中，建筑物、构筑物及设备在贯通地线接入处的接地电阻不大于1Ω。

7.贯通地线应耐腐蚀并符合环保要求，环保性能满足国家对土壤环境质量要求的有关规定。

8.沿线电力变、配电所、牵引变电所及建筑物。构筑物按照各专业要求设置接地装置后，可就近接入综合接地系统。

2隧道综合接地原则

1.贯通地线的设置应便于设备就近接入和施工。

2.隧道内接地装置应优先利用隧道衬砌的结构钢筋作为自然接地体，当自然接地体的电阻达不到要求的时候应增加人工接地体。

3.衬砌内的接地钢筋应充分利用其结构钢筋，原则上不再增加专用的接地钢筋；并在衬砌内预埋外联接地端子；接地装置应与贯通地线可靠连接。

4.隧道内兼有接地功能的结构钢筋和专用接地钢筋应满足：接触网短路电流Ik≤25KA时，钢筋截面不小于120mm2；接触网短路电流Ik>25KA时,钢筋截面应

不小于200 mm2。当钢筋截面不满足要求时，可将相邻的二根结构钢筋并接使用，使总截面积不小于120mm2或200 mm2。

5.隧道内接地钢筋之间要求可靠连接，保证电气连接。

3隧道内综合接地施工措施

1.隧道地段贯通地线铺设在两侧的电力电缆槽内，并采取砂防护措施，接地装置充分利用隧道的初期支护杆、钢架、钢筋网或底板钢筋。

2.在两侧通信信号电缆槽的线路侧外缘各设一根综合接地钢筋，每100m断开一次。用于隧道内接地极、接触网络来保护接地及接地钢筋间的等电位连接。

3.隧道二次衬砌中的接地钢筋设置。

①二次衬砌中有结构钢筋的隧道：

a.利用二次衬砌的内层纵、环向结构钢筋作为接触网络保护接地钢筋； b.接触网线垂直向上在拱顶的投影线两侧，以0.5m为间隔，各选3根纵向结构钢筋作为接地钢筋；

c.上述投影线两侧各1.5m外的其他位置，以1m为间隔，选择纵向结构钢筋作为接地钢筋；

d.在每个台车位（作业段）中部选一根环向结构钢筋作为环向接地钢筋，环、纵向接地钢筋间可靠焊接；纵向接地钢筋在作业段间可不连接；

e.每个作业段内的环向接地钢筋与两侧通信信号电缆槽靠线路侧外缘的纵向接地钢筋连接；

②二次衬砌中无结构钢筋的隧道，除接触网基础接地外，不再单独考虑接地钢筋设置。

③线路两侧的贯通地线通过隧道内环向接地钢筋实现横向连接。

4.隧道接地极设置：

①IV、V级围岩隧道，利用系统锚杆、钢拱架（或钢网片）作为接地极； ②Ⅲ级围岩隧道，利用系统锚杆和专用环向接地钢筋作为接地极（接触网基础接地）；

③Ⅱ级围岩隧道，利用隧道底板的下层结构钢筋最为底板接地级；

④锚杆接地极以约一个台车长度为间隔设置，用作接地极的锚杆环向间距要求为2倍锚杆长度；接地锚杆与钢网片、钢拱架或专用环向接地钢筋可靠焊接；

在与两侧电缆槽外缘的纵向接地钢筋连接；

⑤隧道底板接地极按照1m间隔选用底板结构钢筋作为接地极钢筋，即在隧道底板的底层形成一个1m×1m的单层钢筋网；中部“十字”交叉的两根钢筋上的网格节点要求施以“L”型焊接，其他节点绑扎；底板接地钢筋网按照一个台车位的长度考虑，间隔一个台车位设置一处。

5.接地钢筋间的连接：

隧道内的锚杆接地极、底板接地极和二次衬砌内的接地钢筋等接地装置均应通过连接钢筋与两侧电缆槽靠线路侧外缘的纵向接地钢筋连接，再通过电缆槽接地端子接入综合接地系统；

6.接地端子设置：

①隧道内均采用桥遂型接地端子，不锈钢材质。

②从隧道进口2m处开始，在两侧电力电缆槽底部，每间隔100m设置一个接地端子，小于100m的隧道在中部设一处，接地端子供隧道接地设置与贯通地线的连接。

③从隧道进口2m处开始，在两侧通信信号电缆槽靠线路侧壁上，每间隔50m设置一个接地端子，小于50m的隧道在中部设一处，接地端子供轨旁设备，设施接地。

④在每个专用洞室、变压器洞室两侧壁下部设置接地端子，供洞室设备及设施接地。

⑤上述所有的接地端子均通过连接钢筋与电缆槽外缘的纵向接地钢筋连接。⑥接触网基础采用后植入安装方式，在安装基础的位置预埋接地端子，接地端子每隔约300m预留1处（每处预留2个），长度小于300m隧道预留1处（每处预留2个）,具体位置详见接触网相关图纸，接地端子与二次衬砌内的环向或纵向接地钢筋焊接。

⑦在工程允许的情况下，接地端子也可根据设备、设施的接地需要来确定预埋的里程，以达到最佳接地性能并方便工程实施和管理。

⑧隧道内接地钢筋、接地锚杆、接地钢拱架（钢网片）、接地连接钢筋间均须可靠焊接。

7.隧道内各专业接入综合系统的地线种类

①信号：沿线信号设备（所有相关金属设备外壳）的安全地和屏蔽地、工作

地等。

②通信：沿线漏泄电缆悬吊钢索、通信电缆金属外皮等的屏蔽地线，通信设备接地，避雷器的安全接地。通信站、微波站、无线基站在满足综合接地总体设计原则时，可介入综合接地系统。

③电力：电力电缆的金属外皮屏蔽地线，电力变压器中性点接地线及设备外壳接地线。

④电气化：接触网的回流线（或PW）接地。

⑤其他：沿线信息化系统设备的安全地线和屏蔽地线、工作地线、无蹅轨道板、隧道内非预应力钢筋接地；沿线距接触网带电体5m范围内金属构件的防感应接地。

8.工艺要求

①接地端子应直接灌注在电缆槽或其他混凝土制品中。接地端子采用不锈钢制造、不锈钢材料的成分应满足Cr≥16%、Ni≥5%、Mo≥2%、C≤0.08%，如GB00Cr17Ni14Mo2.接地端子的端子孔规格为M16，并应配置防异物堵塞的端子空塞，方便开启。

②接地连接线宜采用不锈钢连接线，由钢丝绳、二个线鼻以及二个配套的防盗螺栓（每个螺栓上应配两个平垫圈和一个弹簧垫圈）组成。钢丝绳采用直径不大于1mm的不锈钢丝制造，总截面不小于200m㎡（Ik>25KA）或120m㎡(Ik≤25KA).线鼻与钢丝绳的连接处应能承受5KN的拉力且3min不得松动和断股。如接地设备有特殊规定，应根据相关设备要求选用接地连接线。

③引接线和设备的连接，可焊接或螺栓连接，用螺连接时应采取防松措施。④贯通地线采用35 m㎡铜缆，其连接和“T”形分支引接，采用铜制“C”形压接件进行连接，贯通地线与接地端子间的连接采用压接并栓接。压接压力不小于12t，并且地下连接处应采取防腐措施。

⑤贯通地线要求尽可能直，禁止形成环状；隧道，路堤、路型、桥梁间的过渡地段贯通地线应平顺连接。

⑥接地钢筋间应采用搭接焊工艺。焊接要求：双边焊搭接长度不小于55㎜；单边焊搭接长度不小于100㎜；焊缝厚度不小于4㎜.钢筋间十字交叉时采用直径14㎜（IK≤25KA）或16㎜(Ik>25KA)的“L”行钢筋进行焊接（焊接长度同前）。

⑦对施工中外露的接地钢筋进行防腐处理，采用外涂沥青，外包聚氯乙烯，聚苯乙烯带的方式。

⑧安装有避雷器的接触网支柱，通信，信号等弱电系统不与其共用接地点，强、弱电设备接地点间隔要求不小于20 m。

4隧道内预埋槽道施工措施

1、预埋槽道设计说明

①接触网悬挂安装采用锚杆槽道形式进行预留。

②在悬挂预埋的断面内，槽道的锚杆应与结构钢筋或结构加强钢筋焊接固定。

③所有槽道的预埋金属体应接地连接。

④预埋点具体里程与隧道施工缝统一布置，同时应满足接触网悬挂点跨距等布置要求。

⑤预埋槽道分别位于隧道拱顶，两侧拱腰及右侧边墙，同时分为弧形和直形槽道；长度为1.5m和2.5m不等。在衬砌混凝土浇筑块前后两端等距布置。

2、预埋槽道安装

①槽道定位准备，检查槽道内的发泡填充物的完整状态。

②根据台车模板上槽道的设计要求位置，在台车模板上开螺栓二次定位安装长孔，槽道两端各设一个固定点，隧道顶部槽道设置三个固定点。尽量减少模板开孔数量，开孔位置尽量避开台车支撑固定点、结构连接处，严格控制与台车边缘的距离。

③绑扎第二层钢筋后，根据设计要求测量出槽道预埋位置，于钢筋网外侧将事先焊接好的成组槽道就位。槽道后锚杆与短钢筋绑扎在钢筋网上，且与隧道接地钢筋焊接牢固，锚杆与钢筋网发生冲突时不得随意切割锚杆。随后将槽道与模板固定点位置(开孔位置)的发泡填充物扣除。

④衬砌台车移动到指定位置后，通过二次定位孔，找到并调整槽道位置。一根槽道用一个顺线路开孔，一个垂直线路开孔固定及进行调整。

⑤将“T”型螺栓穿过二次定位长孔，放入槽道，旋转90度，开孔封堵的钢板安装在“T”型螺栓上，拧紧螺母，让槽道紧贴模板，进行二次精确定位。模板上的二次定位孔需封堵密实，确保衬砌混凝土浇筑质量。

⑥衬砌脱模：“T”型螺栓螺母松开后，取出螺栓，收回模板脱模。槽道固定点处重新回填发泡填充物，做好后续工作养护。

铁路防雷接地系统 篇2

1 我国高速铁路特征

我国高速铁路与德国、法国、日本的高速铁路相比, 具有以下特点: (1) 信号专业要利用以钢轨为载体的轨道电路传输列车运行控制信息, 要求两轨之间及轨对地间有良好绝缘; (2) 大量采用绝缘性能高的无砟轨道; (3) 为提高道床漏泄电阻, 轨道扣件系统进行二次绝缘处理; (4) 桥、隧比重较大; (5) 由于列车速度高, 机车车辆的车轮对钢轨冲击力大, 造成钢轨与轨枕间的绝缘垫板厚度增加[1]。

另外, 随着列车运行速度的提高, 钢轨电流剧增, 电磁耦合使附件的金属体表面产生较高的感应电压, 引发牵引回流分布的改变, 大幅值、强波动的牵引回流在钢轨中流动将产生钢轨电位, 对高速铁路信号系统等的正常工作、人身安全、设备安全以及行车安全构成很大影响。同时, 由于各专业采用的电子设备增多, 地线的种类和数量也大量增加, 如果单设地线, 势必对线路的稳定性造成破坏, 也可能由于各独立接地体的电位差对设备造成危害。

实践证明, 除另有规定和特殊要求的设备地线外, 线路两侧不同用途和不同电压的电气化、电力、通信、信号设备及其他金属构筑物的地线, 采用综合接地体的方案是现实可行的, 所以对高速铁路推荐采用综合接地系统[2]。

2 综合接地系统研究

2.1 综合接地系统

综合接地系统是将铁路沿线的牵引供电回流系统、电力供电系统、信号系统、通信及其他电子信息系统、建筑物、道床、站台、桥梁、隧道、声屏障等需接地的装置通过贯通地线连成一体的接地系统[2] (见图1) 。

2.2 综合接地系统的主要技术原则[3]

(1) 为保证人身安全和设备安全, 新建高速铁路应采用综合接地系统。综合接地系统由贯通地线、接地装置及引接线等构成。

(2) 距接触网带电体5 m范围内各专业需要接地的构筑物和设备应接入综合接地系统。

(3) 距线路两侧20 m范围内的铁路设备、房屋的接地装置应接入综合接地系统。

(4) 不便与铁路综合接地系统等电位连接的第三方设施必须采取可靠的隔离或绝缘等措施。

(5) 在综合接地系统中, 建筑物、构筑物及设备在贯通地线接入处的接地电阻不应大于1Ω。

(6) 贯通地线应耐腐蚀并符合环保要求。

(7) 贯通地线的设置应便于设备就近接入和工程实施。

3 高速铁路综合接地系统测量方案

3.1 钢轨电位与电流测试

钢轨电位测试方法见图2, 一根测量引线通过钢轨接地线夹与钢轨相连, 另一根与远端参考电极相连, 通过测量两根引线的电位差可得到钢轨的电位。钢轨的绝缘节处有通往轭流变的引线, 在该引线上穿入钳形电流互感器, 可测得通过钢轨的电流 (见图3) 。

3.2 综合地线电位与电流测试

综合地线电位与电流的试验方法与钢轨相同 (见图4) , 电位信号的获得可利用引出的接地母排, 电流信号的获得则要利用钳式电流互感器。实际测量时, 将综合地线从埋设的土壤中挖出, 从同一地点的综合地线引出电压测量引线和电流测量引线。试验电流时并未将综合地线断开, 通过钳形电流互感器将电流信号引入测量装置[4]。

4 不同地段综合接地系统实施方案

4.1 总体要求

线路上的钢筋混凝土结构物内部的非预应力结构钢筋必须接地;建筑物防雷接地可用混凝土中的结构钢筋作为接地钢筋;桥梁隧道贯通地线敷设于信号电缆槽中, 并采取覆沙防护措施[5]。

结构钢筋、锚杆、钢架等用于接地目的时应满足:接触网短路电流不大于25 k A时, 截面应不小于120 mm2;接触网短路电流大于25 k A时, 截面应不小于200 mm2。

4.2 桥梁综合接地方案

(1) 无砟轨道桥梁:

应在梁体表面设纵向接地钢筋, 纵向接地钢筋设于防撞墙和上、下行无砟轨道板间, 并贯通整片梁。

(2) 桥梁的桩基础

在每根桩中应有1根接地钢筋, 桥墩中应有2根接地钢筋, 一端与承台中的环接钢筋相连, 另一端与墩帽处的接地端子或接地母排相连。

(3) 桥梁的扩大基础:

在基底底面设一层1 m×1 m的钢筋网做为水平接地极;在各层基础的四周设置垂直接地钢筋。

(4) 接地端子预埋:

每孔桥梁梁面上预埋接地端子, 供桥上接地设备接地以及桥梁接地与贯通地线的连接。

4.3 隧道综合接地方案

(1) 接地极设置。

原则上, 以一个作业段为间隔设置隧道接地极。以锚杆长度的2倍为原则, 确定锚杆间距以及钢架、专用环向连接钢筋间距;底板接地极以1 m×1 m的钢筋网格确定接地钢筋。

(2) 隧道结构钢筋接地。

电缆槽线路侧外缘应设纵向接地钢筋, 纵向接地钢筋外缘距混凝土表面不大于30 mm。接触线垂直向上在拱顶的投影线两侧, 以0.5 m为间隔, 各选3根纵向结构钢筋作为纵向接地钢筋。

(3) 隧道内接地钢筋间连接。

对于Ⅲ, Ⅳ, Ⅴ级围岩隧道, 电缆槽附近用于串接钢架和专用环向钢筋的连接钢筋应先与两侧电缆槽外缘的纵向接地钢筋连接后, 再与两侧贯通地线连接;Ⅱ级围岩隧道, 连接接触网基础的环向接地钢筋应通过电缆沟线路侧外缘内的纵向接地钢筋实现与两侧贯通地线的连接。

(4) 两侧贯通地线间的横向连接。

对于Ⅳ, Ⅴ, Ⅲ级围岩隧道利用二次衬砌中的环向接地钢筋实现两侧贯通地线间的横向连接;Ⅱ级围岩隧道利用底板接地装置实现两侧贯通地线间的横向连接。

(5) 接地端子预埋。

隧道内每间隔100 m, 在两侧通信信号电缆槽底部及电缆槽靠线路侧外缘预埋接地端子, 供线路两侧设备接地。

4.4 无砟轨道板接地实施方案

(1) 无砟轨道板中的接地钢筋利用道床内结构钢筋, 钢筋直径要求不小于16 mm。纵向接地钢筋原则上每100 m分别于线路两侧的贯通地线单点T型可靠连接。

(2) 无砟轨道板内纵向接地钢筋原则上按照每100 m分段连接, 各段中部预埋接地端子与贯通地线连接, 段间钢筋不连接。

(3) 桥上梁缝处无砟轨道板间接地钢筋应连接, 轨道板纵向接地钢筋连接长度不得超过100 m。

(4) 在无砟轨道板中宜设置4根纵向接地钢筋, 在每段预埋接地端子处设置横向连接钢筋, 起到短路保护的作用。

(5) 轨道板接地端子预埋在靠两侧信号电缆槽侧的轨道板侧面, 并与土建工程预留的接地端子或接地母排位置相对应。

4.5 路基及车站综合接地方案

(1) 路基地段贯通地线埋设。

一般应将贯通地线埋设于信号电缆槽下、距基床底层顶面-300~-400 mm处;石质路堑地段将贯通地线埋设于信号电缆槽下约-200 mm的沟中并回填细粒土。

(2) 车站范围贯通地线埋设。

车站内贯通地线的支线段, 敷设于信号电缆槽中或者埋设于土壤中;若贯通地线敷设于信号电缆槽中, 则应采取沙防护措施。原则上应将站内轨旁设备的接地端子与贯通地线连接。

(3) 两侧贯通地线间的横向连接。

原则上按每段轨道电路的中间点设一处考虑;贯通地线的引接线应与贯通地线同材质、同截面;石质路堑地段及其两侧各150 m以及牵引变电所两侧各500 m范围内的每个上、下行接触网支柱基础, 通过接地端子或接地母排与贯通地线连接。

4.6 其他综合接地

(1) 站台上旅客可接触的建筑物应采取接地措施, 如站台、雨棚的边缘应设纵向接地钢筋, 纵向接地钢筋外缘距混凝土表面不大于30 mm;纵向接地钢筋至少每100 m与贯通地线连接。

(2) 上跨高速铁路的桥涵采取接地、等电位连接及其他防护措施。

(3) 建筑物接地设计中, 除按相关规范完成接地、等电位设计外, 特别对交、直流牵引共存的大型车站, 还需重视杂散直流电的防护和接地体的耐久性设计;同时, 还需考虑在建筑物外墙的适当位置预留与贯通地线或环形接地装置连接的接地端子。

4.7 引接线、接地母排和接地端子的位置及连接

(1) 位置确定。

为满足土建工程的工期要求, 路基地段暂按接触网支柱的里程确定引接线、接地端子或接地母排的位置;石质路堑及其两侧各150 m以及牵引变电所两侧各500 m范围内的路基地段, 按上、下行接触网支柱的里程确定引接线、接地端子或接地母排的位置。

(2) 接地母排或接地端子规格。

室外接地母排或接地端子应直接灌注在电缆槽或其他混凝土制品中, 接地母排、扩展接地母排及接地端子采用不锈钢制造;梁体、墩身及无电缆上桥需求的桥墩墩帽, 设单孔接地端子;路基、隧道以及有电缆上桥需求的桥墩墩帽, 一般设双孔接地母排, 特殊情况可采用多孔不锈钢板作为扩展母排使用。

5 结束语

综合接地系统是一项复杂的系统工程, 对钢轨的电位有着重要的钳制作用, 能有效降低设备外壳、护栏、支柱等金属物的接触电压以及铁路沿线的跨步电压。综合接地线与回流线相连能有效降低回流线的电位。接地系统也是工程设计的难题之一, 需进一步加强相关专业的研究。建议对今后新建和改建电气化铁路, 选择合适地点设立监测点, 重点监测综合地线电流、钢轨电位、钢轨电流、轨道对地漏泄电阻, 明确这些参数随外部人为和自然条件的变化规律, 不断提高接地系统的性能, 从而确保高速铁路运营的安全性和可靠性。

参考文献

[1]KieBling, Puschman, Schmieder.电气化铁路接触网[M].北京:中国电力出版社, 2004

[2]铁道第二勘察设计院.遂渝线无砟轨道电气特性试验研究报告[R], 2006

[3]铁道部工管[2006]18号文关于印发《客运专线综合接地系统设计原则》 (暂行) 的通知[S], 2006

[4]张华志.客运专线接地、回流与系统间兼容性浅析[J].铁道标准设计, 2007

铁路防雷接地系统 篇3

【摘要】通过简单介绍铁路大型养路机械的特点及发展历程，分析了电气控制系统存在的问题，发现电路阻值及接地形式是影响控制系统稳定性的重要因素，最后提出了降低阻值及改善控制系统接地方式的建议，对促进大型养路机械电气控制系统稳定性具有重要意义。

【关键词】养路机械；电气控制系统；接地

当今时代，中国经济迅速发展更，各行各业因核心技术的不断创新，导致竞争力逐渐增加，同样对于我国的大型重点行业——铁路工程也面临着技术创新问题。而对于铁路养路机械电气控制系统的改造是本行业一直缺乏创新的关键环节，其中控制系统的接地形式是核心问题。若控制系统接地形式不合理，会造成铁路养路机械系统出现致命问题，铁路行业应自主创新，改进控制系统的接地方式，为推进大型养路机械电气控制系统的健康发展做出贡献。

1.铁路大型养路机械介绍

中国铁路发展的历程已历经上百年，在此过程中，养护及维修是保证铁路正常运行不可缺少的手段。回顾铁路发展历程，养路机械设备的改进也不断在进行，由最初的人工保养到中期的机械手段，再到今天的大型养路机械，每一步都是技术的创新，凝结着劳动人民的心血。改革开放以后，中国铁路快速发展，线路数量开始突飞猛进，造成传统的小型养路机械不能满足铁路维修的需要。并且，铁路的结构改变及高复杂程度对养路机械提出了更高的要求。科研工作者，根据铁路的特点，研究出了大型养路机械电气控制系统，该系统包含了施工机械、电脑控制系统、电气系统、动力系统等多种系统，并且该系统体型庞大，能适应铁路养护的功能需要，已成为主流形式。

2.电气控制系统接地研究

电气控制系统接地时为了减小电磁波对设备的影响以及提高控制系统对设备的操控准确度，综合来说，养路机械设备及养路设备的控制系统和接地处理方式三者当中，接地方式是最易影响控制系统稳定性的因素。若控制系统接地方式不合理，将会造成机械出现故障，功能不能完全发挥，各部件之间出现连带损坏现象，比如对配砟整形车、捣固车、清筛机械等等造成致命影响，虽然以上三种机械电路控制原理大同小异，但系统接地方式却截然不同。据调查，在过去的一年中，由于接地方式不合理导致的接卸出现罢工的情况时常出现，比如柴油机接地方式不对，电路接触不良会导致 供电电流异常变大，同时柴油机出现不同频率的噪音。该故障是由于接地方式不同引起了多种小故障，例如供电线路虚接，电路因电流过大导致线路击断等等。工作人员可利用检测设备对线路问题进行检查，柴油机声音频率异常是由于内部齿轮之间咬合精确度出现问题，不同齿轮之间转速不同导致相互摩擦，若不及时进行处理，将造成机械出现不可恢复的损伤。当接地方式不良时，启动器中的继电器电流回流不稳定，电流已出现散流或弱流等问题，由此而造成继电器不能正常工作，使得电机的运转轴不能按原位进行运动。长此以往，柴油机的继电器被迫变成暂时的发动机工作，导致其他与继电器有关的设备不能正常运作，造成养路机械电气控制系统出现故障。

目前，我国铁路的电气控制系统的接地方式一般采用捣固车接地的形式，具体来讲，是蓄电池与车身进行短接，利用车身作为接触端，从车体前端进入控制箱中，并由此进入排流，最终导入电路板。换句话说，对于电气控制系统来说，只要是前端箱体和末尾箱体直接进行相连的话，都应利用车体作为关键引导，并以此传递信号与电流。而对于常规电气控制系统来说，大于或者小于 的电压的电源，其负极与 相连，并且在控制系统中，与车体采用短接的方式，该方式又分为两种，即直接短接电路和非直接短接电路。直接短接形式在正常情况下对控制系统的稳定性无太大影响，但对于控制系统的准确度有一定影响，并且影响程度若过大，会造成控制系统的仪表度数出现异常，对整个控制系统的调控与校准造成极大困难。非直接短接时，电阻值机会减小，当阻值降低到一定范围时，同样会对控制系统的精确度造成较大影响，不管过大还是过低，对控制系统的精确不同样造成不良影响。

3.接地形式的改造

根据前文的分析，直接短接与非直接短接均会对控制系统的精确度造成影响，这两种方式最终来讲是阻值的变化问题，只要能控制阻值的变化范围，使其在可控的范围之内，便可使控制系统的精确度保持在合力范围内。对于非直接短接来说，阻值相对较小，但线路易出现接触不良等问题，因此为了降低阻值，应在整个线路的阻值之和上进行入手。可采用将环路分割成子部分，将每一个子部分包含一个控制点的办法处理，这样可以增强控制系统的阻抗能力，降低环路电流对控制系统的影响，保证控制系统的准确度。相比而言，利用模拟实验处理电气以及新的材料对电路改进比较困难，造价也大，因此，在控制系统中，对线路进行适当的分离和分解，降低每一个环节的阻值，可有效提高控制系统的整体阻值。但提高控制系统精确度的其他因素也较多，比如各部分传递信息的滞后时间、信号处理的解析方式、电线及集成电路的材料等等，都是不可忽略的因素。

4.结束语

铁路大型养路机械电气控制系统的稳定性是铁路养护的重要保障，并且伴随着经济的迅速发展，网络传输、PLC技术、现场总线科技等等，都促成了控制系统的不断优良改进。这些技术可以为柴油机的精确操控、稳定快速运行等提供优势，但是接地方式仍是该系统的瓶颈问题。因此，为了提高大型养路机械电气控制系统的稳定性，应通过技术创新、材料创新、软件创新等方面入手，在试验中不断改进，在应用中不断发现，才能更好地促进控制系统接地的健康进行。

参考文献

[1]全洪跃，刘文军，朱宇.长大型养路机械车制动系统设计[J].轨道交通装备与技术，2016（01）：125-126.

[2]徐伟昌.大型养路机械捣固作业维修决策模型研究[J].铁道科学与工程学报，2016（01）：145-146.

[3]肖增斌，王晓刚.我国铁路大型养路机械行业的发展与思考[J].中国铁路，2015（01）：147-148.

[4]蔡应麟.浅谈大型养路机械日常管理[J].黑龙江科技信息，2014（18）：128-129.

[5]徐林.浅谈大型养路机械材料国产化中的若干问题[J].装备制造技术，2013（01）：189-190.

参考文献

铁路防雷接地系统 篇4

关于转发《铁路防雷、接地工程设计专业分工

及文件编制研讨会议纪要》的通知

集团公司本部各生产处（院）：

现将铁道部工程设计鉴定中心文件（鉴信[2007]96号）“关于印发《铁路防雷、接地工程设计专业分工及文件编制研讨会议纪要》的通知”转发给你们，请遵照执行。

附: 《铁路防雷、接地工程设计专业分工及文件编制研讨会议纪要》

二○○八年八月二十二日

主题词：基本建设

设计 分工

通知

抄报：

马汉枨副院长兼总工程师、周志良院长助理、集团公司

副总

抄送：

经营计划处、南昌院、杭州院、合肥院

铁路防雷接地系统 篇5

做好防雷接地施工的预控是首项基础工作，监理人员必须熟悉设计图纸、电气设计说明中有关供电方式和防雷接地系统。

(1)要仔细地审查设计图纸。不仅要熟悉电气图，还要对建筑设计中的`结构、设备布置进行认真分析，要充分领会设计中有关说明，发现设计中的问题。现在许多设计中相关专业设计图纸衔接不清，不按规定协调配合的问题普遍存在，极易导致施工错误。若施工单位经验不足，则极易因工种(序)配合不当而造成施工错漏。最常见的是接地钢筋网的连接点的错、漏焊和作为外引接地联结点或检测点预埋件的漏设。尤其是建筑结构转换层，因构造柱(墙)内主钢筋调整、防雷引下线钢筋错接错焊的情况更易发生[5].又如各专业管道、线路相互碰撞、相互矛盾的问题已成了施工图多发病等。

(2)对有些特殊的建筑工程项目系统，监理应注意设计中的说明，并做好设计交底。如弱电系统中的智能化工程、信息通讯、计算机、监控等，因为这些地点和设置在设计平面图纸中一般都没有明确标注，是以规范要求为施工标准进行预留预埋的。如果施工队技术力量不足，极易忽略，监理应注意做好设计交底，并对于施工中容易忽视和特别重要的问题应写入审批意见，以提醒施工单位执行。

(3)对于楼内设备的接地，要注意对照强制性标准、施工验收规范查看施工图有无不符合规范要求之处。如发现不符合现行施工规范要求或做法不妥，选用的防雷接地材料不当时，应及时向业主反映，并与设计单位洽商确定，形成设计文件，以便依照执行及备案。

3.2 实行见证取样，严控材料质量控制关

防雷接地所用材料有角钢、圆钢、扁钢，其中主控内容是：一是验材料三证;二是看材料规格;三是查在施工中是否使用设计和规范规定的镀锌材料。在施工监理过程中，作业人员往往随手拿普通结构用钢筋做帮条焊接，或用普通钢材代替镀锌材料。这一错用材质的毛病，一定要严格纠正。

3.3审查专业队伍资质和施工操作人员上岗证

防雷接地焊接始终伴随着施工的全过程，焊接质量决定着工程质量。实践表明，由于使用焊接技术不过关的人员进行防雷接地，造成工程防雷接地不合格的情况时有发生，故应严格审核专业防雷接地队伍的资质等级，施工队的技术人员、班(组)长和带领实际操作的骨干人员必须持有上岗证。

3.4加强对防雷接地关键部位和工序的质量控制

针对施工中易出现质量通病的几个环节，设置质量控制点，制定监理预控措施，对于关键部位或关键工序实行旁站监理，做到预防为主，动态跟班监督，保证防雷接地施工质量。

(1)地基接地焊接是接地施工中的第一环节。对于基础圈梁焊接或桩基钢筋与基础钢筋的焊接、基础钢筋与柱筋的焊接，都要严格按基础图和接地点逐一进行检查，尤其要对伸缩缝处基础钢筋是否跨接连通进行确认。当整个接地网焊接完成后，马上用电阻仪进行接地电阻值测试，确认是否符合设计要求。

当电阻值不满足设计要求时，再次检验焊接质量或按设计要求补做人工接地装置。

(2)对以柱筋为引上线的接地网，要求施工人员采用每层按轴线标清每根柱子的位置及钢筋焊接根数进行施工，防止漏焊或错焊位置，焊接长度及质量不满足设计及规范要求等。监理要对引上点和跨钢筋焊接质量仔细检查，并要求对焊接引上线进行定位标识，以防向上层焊错主筋，造成接地中断错误。特别是对于结构的转换层，由于柱筋的调整，防雷引下线利用柱内主筋焊接引下容易错焊、漏焊，要进行反复核实。

(3)对于等电位焊接以及设计注明要进行重复接地的部位，如进户钢管的接地、卫生间等电位插座、等电位楼层部位都要认真核查。符合设计要求后，才允许工程进入下道工序。

(4)对于避雷针和避雷网，它们是避雷系统中唯一暴露在建筑屋面上的设置。它们的施工质量从一个侧面反应出电气施工的水平，而且也直接影响防雷接地的可靠性。要增加监控力度：一是要注意其规格必须符合设计要求，安装要牢固可靠。二是对引用进口的各种避雷针，必须有合格证、使用说明及各种技术资料。三是屋顶上装设的防雷网和建筑物顶部的避雷针及金属物体应焊接成一个整体。四是从接地体引到屋顶上的引线和避雷网焊接处要做明显的标志。五是采用规定直径的镀锌圆钢与结构柱内主筋作防雷引下线，保证所用材料规格、焊接间距、焊接质量等均应符合规范要求。

3.5按规范要求进行防雷接地工程施工质量验收

防雷接地工程作为一个子分部工程，其分项工程在施工过程中应按检验批进行验收。验收时建立工序质量的“三检”制度：应由操作人员在自检合格的基础上，进行工序之间的交接检验和专职质量人员的检查，检查结果应有完整的记录，再由监理工程师进行检查和确认，并及时做好隐蔽验收。检验批的质量应按主控项目和一般项目进行验收，分项工程检验批不符合质量标准要求时，应及时进行处理，直至合格。施工完后应进行接地电阻值的摇测。无论自然接地体还是人工接地体以及玻璃幕墙、避雷网格、避雷针等在施工完后都要及时进行接地电阻值的摇测。尤其是接地体或接地网施工完成后，应及时认定接地电阻值符合设计规定值。因为以桩基为接地体的接地系统，当接地电阻值达到设计要求时，可不再增加人工接地体的施工，这样可以减少施工费用。另外，也可避免在土建完工后再进行补救，而与其他工程发生冲突，造成人力、物力和财力上的重复浪费。按 GB50208― 2002《工程施工质量验收》附录规定进行，并对照防雷接地分级规定评定施工等级，作为防雷接地工程施工验收的必须文。

4、结束语

当前建筑市场发育还不健全，企业自律性差，受利益驱使违法分包、转包现象严重，施工单位管理、技术人员不能完全履职，部分施工方的工作被转嫁到了监理身上，所以落实监理制度，发挥其专业优越性，提高监理质量，对于工程质量的保证至关重要。

当然，施工中发现的问题是多种多样的。现场监理工程师应当善于总结，加强对防雷接地新技术的学习掌握，对防雷接地设计的不合理或欠缺之处要提出自己的建议，熟悉防雷接地施工的安装与验收规范。同时，应加强现场管理和沟通、协调工作，组织专业会议交代施工技术要求和注意事项，检查施工成果，坚持旁站监理，注重过程控制，避免常见问题的发生，建筑工程防雷接地的质量也会得到保证。

参考文献：

[1] 张小青。 建筑防雷与接地技术[M]. 北京： 中国电力出版社,1996.

[2] 周碧华, 石立华。 国防工程电磁防护[M]. 北京：国防工业出版社,2005.

[3] 曹 珍。 浅谈防雷接地在高层建筑设计中的应用[J]. 江苏煤炭,2004(3)： 65-66.

[4] 杨玉安, 班善林。 对防雷接地系统施工监理的探讨[J]. 建设监理,2004(3)：27-31.

[5] 金保宁。 建筑电气工程监理常见问题与对策[J]. 建设监理,2004(2)： 34-36.

铁路防雷接地系统 篇6

关键词：通信,信息,智能防雷

一、引言

随着铁路安全性要求的逐步提高, 通信、信息系统防雷被提到了前所未有的高度, 工程要建设成一套有效的防雷保护体系, 设置的防雷保护设备越来越多, 而目前采用的防雷设备在后期使用过程中一般需要人工携带专用的防雷器性能检测仪定期、逐点进行排查, 只能通过费时费力的巡检来实现对SPD检查。是否可以采用智能化手段实线对SPD的随机检测、检查, 提高效率有待进一步的探索。

二、发展现状

防雷是保证通信、信息设备正常运行的必备手段, 通信、信息系统设备的建筑物, 一般包括外部防雷措施和内部防雷措施。外部防雷设施包括安装避雷网、避雷带、引下线 (或利用建筑物内主钢筋) 、设置地网以及通信铁塔的接地与防护;内部防护措施主要包括设置接地汇集线、等电位连接、线缆屏蔽及合理布线以及加装浪涌保护器 (SPD) 等防护项目。由于近年事发几起雷害事故的原因, 行业标准进行了相应的调整, 原来要求根据雷暴日设置相关防雷设施, 而近两年的标准中已不再根据雷暴日进行确定, 由此引起工程中设置的浪涌保护器愈来愈多, 给运营维护也带来了很大的压力, 设置情况概述如下:

铁路通信、信息设备按照分区、分级、分设备防护和纵向、横向或纵横向防护的原则选用浪涌保护器, 用于电源电路的浪涌保护器单独设置, 电源浪涌保护器可选择在变压器低压侧、低押配电室 (柜) 、楼内 (层) 配电室 (井) 、机房交流配电屏 (箱) 、开关电源交流屏、用电设备配电柜及精细用电设备端口, 使用相应规格的SPD, 做分级保护。通信机房的交流电压设置两级及以上的浪涌保护器, 第一级设在通信机房交流电源引入处 (配电箱处) , 第二级设在高频开关电源、UPS交流输入侧, 必要时在精密用电设备的电源前设置浪涌保护器, 必要时在精密用电设备的电源前设置浪涌保护器, 直流浪涌保护器可选择在直流配电柜、列头柜或用电设备端口处安装。

《铁路通信设备雷电综合防护实施指导意见》 (铁运[2011]144号) 发布后, 对通信线缆浪涌保护器提出了更明确的要求。

(1) 室内数据传输线长度在50m以内时可不设置防雷器, 50-100m时, 可在通信机房设备接口处设置浪涌保护器;大于100m时, 应在两端设备接口处处置浪涌保护器。

(2) 根据实际雷害状况通信机房选择在下列处所安装SPD。 (1) 室外引入的的PCM电缆、2Mbps信号线和信号电缆、网络线、控制线, 在DDF架的相应端口安装SPD。 (2) 不经过DDF架传输的综合通信楼内的网管系统, 对室外引入的网格线、控制线, 两端加装SPD保护。 (3) 环境监控和视频监控系统中, 当室外的监控点不在联合地网范围内或摄像机远离监控中心时, 分别在信号 (控制、视频) 线路及电源线路两端安装SPD。

(3) 安装于室外的通信设备宜在缆线终端入口处设置浪涌保护器或防雷变压器。

三、智能防雷系统

3.1设计理念

浪涌保护器是雷电防护的重要措施, 但当前市场防雷产品存在很多问题:设备运行状况难以评测;雷击过后设备是否劣化及劣化程度不可知;设备巡检、评估和维护, 耗时费力、执行困难……这些问题不仅增加了管理的难度和成本, 更暗藏了极大的安全隐患。针对这些问题, 有待于开发研制全新一代的防雷产品———智能防雷系统, 用于收集并整合系统中所有SPD的运行状况、雷击记录及其它的相关数据, 实现了对SPD的远程在线监测, 使防雷产品维护管理更及时、更方便、更有效。

3.2系统功能

除雷电防护外, 智能SPD监控系统的主要功能还包括:实时监测、设备管理、数据通信、故障告警、统计报表、操作安全防护等功能。

3.2.1智能及远程监测功能

(1) 雷电浪涌情况查询。遭受雷击时, 一方面SPD模块进行雷电防护, 泄放浪涌电流;另一方面系统能够实现自动检测并记录雷击发生时间、雷击次数、通流强度, 建立雷电浪涌遭受情况的动态数据库, 用户可以通过监控主机进行雷击情况查询, 并可统计各通流强度范围内雷击次数累计值。

(2) 在线监测及劣化预警。系统可以对SPD的使用情况进行在线跟踪, 并对劣化情况进行分析、计算, 建立SPD性能的实时数据库, 供用户随时查询其寿命状态。

此外, 用户应可以预先设置SPD劣化预警值, 当器件劣化程度突破预警值限时, 触发报警器, 即可进行劣化报警等等。工作人员接到报警信号后, 可以通过监控软件实时查询、定位劣化模块的安装位置等信息, 从而及时更换维护, 避免浪涌保护器件劣化而导致雷电防护失效。

(3) SPD多次承受强雷击后, 可能发生劣化、老化等多种故障, 一般包括:热脱扣、熔断器断路、瞬变管损坏、漏流、寿命到、模块非法拔出、通讯超时等。当SPD发生以上故障失效时, 监控子站或主站应能够通过多种方式发出报警信号。工作人员接到报警信号后, 可以通过监控软件实时查询失效模块的故障类型、安装位置、发生时间等信息。另外, 安装在配电柜 (室) 的数据采集终端预留数据通讯接口, 用户可根据需要连接液晶显示屏或笔记本电脑等设备, 进而获取SPD设备的运行状况以及失效信息。

用户可以通过以上途径监测到SPD的故障信息, 以便及时更换维护, 避免浪涌保护器件劣化而导致雷电防护失效。

(4) 查询和输出历史记录。用户通过监控主机可以主动查询每个在线SPD的信息, 包括运行状况、故障信息、安装位置、维护记录等等, 并提供SPD维护记录、运行状况等各种报表功能, 支持打印输出, 方便进行数据统计管理存档。

3.2.2设备管理功能

通过对SPD设备的基本信息、隶属信息、安装信息, 以及辅助的工作站、分组结构、电气结构网络模块、责任人和管理部门等相关信息的档案管理, 实现对智能SPD的多方位、多层次、简便化、图形化统一管理, 便于用户使用和设备维护。

参考文献

[1]《建筑物电子信息系统防雷技术规范》 (GB 50343-2004)

[2]《铁路防雷、电磁兼容及接地工程技术暂行规定》 (铁建设[2007]39号)

[3]《通信局 (站) 防雷与接地工程设计规范》 (YD5098-2005)

[4]《电信专用房屋设计规范》 (YD/T 5003-2005)

[5]《通信电源设备安装工程设计规范》 (YD/T 5040-2005)

[6]《建筑物防雷工程施工与质量验收规范》 (GB50601-2010)

[7]《建筑物电子信息系统防雷技术规范》 (GB50343-2010)

[8]《铁路信号设备用浪涌保护器》 (TB/T 2311-2008)

[9]《铁路通信信号箱式机房技术条件 (暂行) 》 (运基信号[2009]235号)

白莲崖水电站的防雷接地系统施工 篇7

关键词：水电站；接地电阻；防雷

中图分类号：TM862文献标识码：A文章编号：1006-8937（2011）22-0112-02

水电站由于自然条件复杂，设备与线路联系紧密，一旦发生雷击事故，就会波及全站乃至全网。

白莲崖水库位于安徽省六安市霍山县境内，坝址地处淮河南岸主要支流淠河的主源漫水河上，水库流域面积745 km2，是治理淮河19项重点工程之一，属于安徽省全面建设小康社会的“861计划”项目。建有引水式地面发电厂房一座，装机容量为2×25 MW，220 kV升压开关站一座。水库于2009年5月建成蓄水，同年10月白莲崖水电站建成投入发电运行。

白莲崖水电站位于河峡山谷高电阻率地区。两岸边坡陡峭，岩石裸露，覆盖层甚浅，接地网可利用土地面积狭小。电厂接地网主要由自然接地体（水工设施及生产厂房内的结构钢筋、输水钢管等）和敷设的人工接地体构成两部分构成。

1防雷接地施工

1.1采取的主要避雷设施

针对电气设备在运行中有可能承受雷击过电压的三个分类，即直击雷过电压、感应雷过电压和侵入雷电波过电压三种雷击过电压，避雷设备设施主要有应用于变压器、电机、母线、线路的避雷器、线路的避雷线、建筑设施的避雷带、避雷网，还有避雷针。其中避雷针、避雷线、避雷器是最常规应用最广的防雷设备。

避雷针是水电站中用来保护电气设备和建筑物避免遭受直接雷击的主要防雷装置，避雷针的接闪器(针尖)一般用直径10～20 nll／l、长1～2 m的钢棒制成。引下线一般使用截面不小于25 mm2的圆钢、扁钢或镀锌钢绞线。

避雷线在水电站中，避雷线主要用来保护主变压器高压引出线（当主变压器与户外高压配电装置相距较远时）和架空输电线，避免遭受雷的直击。接闪器为悬挂在带电导线上方的接地导线（架空地线），一般采用截面不小于35 mm2的镀锌钢绞线。接地引下线则采用截面不小于25 mm2的镀锌钢绞线。

避雷器的作用是通过并联放电间隙或非线性电阻，对入侵流动电波进行削幅，降低被保护的设备所承受的过电压值。避雷器既可用来防护大气过电压，也可用来防护操作过电压。

1.2水电站电气装置接地的一般规定

系统工作接地的主要作用为：作为大气或操作过电压提供对地泄放的回路，避免电气设备绝缘被击穿；提供接地故障回路，当发生接地故障时，产生较大的接地故障电流，迅速切断故障回路；中性点不接地系统，当发生接地故障时，能短时保证供电连续性。

保护接地的主要作用：降低预期接触电压；提供工频或高频泄漏回路；为过电压保护装置提供安装回路。

接地配置的设施的选择和安装应满足：接地电阻值符合电气装置的功能和保护要求，并预计长期有效；能承受接地故障电流和对地泄漏电流而无危险，特别是热的、热－机械应力、电机械应力引起的危害；有足够的强度或有附加的机械保护，以适应所在场所的外部的影响；应采取措施，防止由于电腐蚀作用对接地配置的设施和其它金属部分造成危害。

与主接地网不同，防雷接地系统的组成包括一个雷电接受装置，共有以下三个部分组成：一是雷电接受装置：直接或间接接受雷电的金属杆（接闪器），如避雷针、避雷带（网）、架空地线及避雷器等；二是接地线（引下线）：雷电接受装置与接地装置连接用的金属导体，它的作用是把雷电接受装置上的雷电流传递到接地装置上；三是接地体：包括接地装置和装置周围的土壤或混凝土，作用是把雷击电流有效地泄入大地。

1.3接地装置的组成

接地装置由接地体和接地线组成。接地体又称接地极，是埋入土壤中的一个或一组相互连接、并与大地直接接触的金属导体。垂直接地体一般用长2.5 ~3 m、直径35 mm的镀锌钢管或长2.5~3 m的35 mm×35 mm×5 mm（最小为25 mm×25 mm×3 mm）的镀锌角钢垂直打入土壤中。接地线分为接地引下线和接地网联络线，二者都采用镀锌扁铁或防腐铜导体。接地引下线一般采用圆钢、扁钢或镀锌钢绞线。接地线间以及接地线和接地体间的连接应采用焊接，对于有强烈腐蚀性的土壤，接地体和接地线的厚度及截面应适当加大，或采取镀锌、镀锡等防腐措施。

自然接地体由构筑需要而埋设在水中或地中的各种金属部件，如水电站水下混凝土中埋设的钢管（压力钢管、蜗壳、尾水管等），厂房水下部分的钢筋网、拦污栅、闸门槽等。

人工接地体专门为接地需要而在地中埋设的接地体，有水平和垂直两种敷设方式。一般情况下，应该首先利用自然接地体，在接地电阻达不到要求的数值时，可加设人工接地体，组成总接地网。主、副厂房和户外配电装置的接地网的外缘应闭合。

1.4对接地电阻的要求

当接地装置有电流通过时，加在接地装置上的电压与通过的电流之比称为接地装置的接地电阻。

对于大接地电流系统，规定在接地短路电流经接地装置流入大地时，接地网的最高电压不超过2 000 V。

所以，接地装置的接地电阻值R应符合以下要求：

当接地电流大于4 000 A时，接地装置的接地电阻R不应超过0.5 Ω；在土壤为高电阻率地区接地电阻R应小于5 Ω，但应采取规程规定的相关措施。

对于小接地短路电流系统，当接地装置高压设备和低压设备共用时，要求接地电压小于120 V，即接地电阻值为：R≤120/I（Ω），I为计算出的经接地体流入地中的短路电流，A。

当高压设备单独用接地装置时，要求接地电压小于250 V，即接地电阻值为：250/I（Ω）。

小接地电流系统高压设备的接地阻值，还不应超过10 Ω。

单独避雷针要单独敷设接地线和接地体组成的接地网，一般接地电阻值R≤10 Ω。

1.5防雷接地网的敷设

接地网可以利用下列自然接地体：埋设在地下的金属管道，但不包括有可燃或有爆炸物质的管道；金属井管；与大地有可靠连接的建筑物的金属结构；水工构筑物及其类似的构筑物的金属管、桩。

接地网的延伸和连接可利用下列结构：建筑物的金属结构（梁、柱等）及设计规定的混凝土结构内部的钢筋；生产用的起重机的轨道、配电装置的外壳、走廊、平台、电梯竖井、起重机与升降机的构架、运输皮带的钢梁、电除尘器的构架等金属结构；配线的钢管。

设计施工中充分利用引水管道、尾水管等水下管网，以及土建施工的结构配筋作为接地网敷设的一部分。采用加焊扁铁、钢筋等措施使电气上不相连接或连接不好的各部分形成统一的网络。

利用现成的金属结构，只能作为接地网的一部分，绝大多数情况下还要专门埋设接地体和接地线。

接地网的敷设采用镀锌钢材。在地下不得采用裸铝导体作为接地体或接地线。接地体顶面埋设深度应符合设计规定。当无规定时。不宜浅于0.6 m。角钢及钢管接地体应垂直配置。除接地体外，接地体引出线的垂直部分和接地装置焊接部位应作防腐处理；在作防腐处理前，表面必须除锈并去掉焊接处残留的焊药。

垂直接地体的间距不宜小于其长度的2倍。水平接地体的间距应符合设计规定。当无设计规定时不宜小于5 m。接地线应防止发生机械损伤和化学腐蚀。在与公路、铁路或管道等交叉及其他可能使接地处遭受损伤处，均应用管子或角钢等加以保护。接地线在穿过墙壁、楼板和地坪处应加装钢管或其他坚固的保护套，有化学腐蚀的部位还应采取防腐措施。接地干线应在不同的两点及以上与接地网相连。自然接地体应在不同的两点及以上与接地干线或接地网相连接。每个电气装置的接地应以单独的接地线与接地干线相连接，不得在一个接地线中串接几个需要接地的电气装置。

接地体（线）的连接应采用焊接，焊接必须牢固无虚焊。接至电气设备上的接地线，应用镀锌螺栓连接；有色金属接地线不能采用焊接时，可用螺栓连接。螺栓连接处的接触面应按规定处理。

接地体（线）的焊接应采用搭接焊，其搭接长度必须符合下列规定：扁钢为其宽度的2倍（且至少3个棱边焊接）；圆钢为其直径的6倍； 圆钢与扁钢连接时，其长度为圆钢直径的6倍。

为保证接地电流很好地散流,也就是保证接地电阻值足够小，还应注意接地网敷设完后的土沟其回填土内不应夹有石块和建筑垃圾等；外取的土壤不得有较强的腐蚀性；在回填土时应分层夯实。所用土壤不能含沙质过多，不然不利土壤水分保持，地中电阻大。对于测量不接地电阻不满足计算要求的，必须采取降阻措施。比如外引敷设接地网，敷设的接地体、和接地线周围敷降阻剂、更换接地网回填土等。

1.6防雷系统的日常维护

水电站防雷装置的检查维护为了使水电站的防雷装置有良好的保护性能，应对其进行经常检查或定期检查。根据水电站的工作需要，并符合国家和行业规定要求，明敷接地线的表面应涂以用15～100 mm宽度相等的绿色和黄色相间的条纹。在每个导体的全部长度上或只在每个区间或每个可接触到的部位上宜作出标志。当使用胶带时，应使用双色胶带。中性线宜涂淡蓝色标志。在接地线引向建筑物的入口处和在检修用临时接地点处，均应刷白色底漆并标以黑色记号，其代号为“〨”（接地）。

当电缆穿过零序电流互感器时，电缆头的接地线应通过零序电流互感器后接地；由电缆头至穿过零序电流互感器的一段电缆金属护层和接地线应对地绝缘。直接接地或经消弧线圈接地的变压器、旋转电机的中性点与接地体或接地干线的连接，应采用单独的接地线。变电所、配电所的避雷器应用最短的接地线与主接地网连接。对于应用于大接地电流系统的分级绝缘变压器，在每次停送电操作的时候，要保证变压器中性点保持接地。

每年雷雨季节到来之前，应对水电站防雷装置进行检查，并测量接地电阻情况。接地网电阻值视地址条件以及电网发展情况，过一定年限要测量校核，当不满足要求时，应采取措施降阻，必要时候，对接地网应当部分开挖抽检。防雷装置的接地电阻合乎要求，雷电流才能被顺利导入地中，而不致发生对建、构筑物的反击和造成火灾爆炸事故。因此，对接闪器、引下线、接地装置轻易发生腐蚀的地方应加强检查，避免通过雷电流时发生熔化、发热等引起火灾危险。雷雨后，应注重对防雷装置的巡视。

对于各种避雷器，先检查其外观。首先检查其瓷套或绝缘子是否完好，有无裂纹或破损，表面是否脏污，密封是否良好；再检查其外部和引下线上有无闪络或烧损痕迹，引下线各部分连接是否良好，固定避雷器的各组件是否牢固；进而检查各部分腐蚀和锈蚀的情况，动作指示器的外间隙和保护间隙的主、辅助间隙有无变动，有无外物引起短路；另外，还要加强对运行中避雷器的绝缘监测，如带电测量电导电流等。

2结语

本文主要探讨了山区水电站防雷害工作的重要性、工作重点和工作要求，特别结合重水电站工作特点，对症下方，提出了存在的问题，给出了解决的办法。对山区水电站防雷方案的设计、老电厂改造、现场施工都有具有很好的参考和借鉴价值。

参考文献：

机房接地系统有线电视论文 篇8

一、接地电阻的要求

接地状况的好坏主要用接地电阻的大小来衡量，接地电阻主要是由接地引线的电阻、接地体的电阻、接地体与大地的接触电阻、散流电阻组成。不同的电气设备对接地电阻有不同的要求：

1、大接地短路电流系统接地电阻R≤0.5欧姆。

2、数据通信机房的接地电阻应不大于1欧姆，这样可有效地降低因雷击和高压故障所引起的地电位升高，抑制干扰。

3、广播电视设备对干扰特别敏感，出于抗干扰的要求其接地电阻R≤2欧姆。

4、容量在100KVA以上的变压器或发电机R≤4欧姆。

5、独立避雷针、小接地电流系统、容量在100KVA以下的变压器或发电机、高低压设备共用的接地均R≤0.5欧姆。

6、低压线路金属杆、水泥杆及烟囱的接地电阻R≤30欧姆。

二、接地装置的组成、施工及要求接地装置由接地极和接地线组成。

1、接地极有各种形式，比如接地棒或接地管

接地带或接地线;接地板;埋于基础内的接地极;钢筋混凝土中的钢筋等。接地极应有一定埋设深度，应埋在冻土层以下以避免土壤干燥或冻结不致于增大接地电阻。人工接地体应采用热镀锌、热镀锡等防腐措施，敷设在腐蚀较强的场所的接地装置应适当加大截面。人工接地极的布置应考虑均衡电位尽可能降低接触电势和跨步电势。在高土壤电阻率地区，除按均衡办法布置接地极外，为降低工作接地和保安接地的接地电阻可采用外引式接地极或者采用降阻剂的措施。接地装置必须设置总接线端子或母线，以便与接地线、保护线、等电位连接干线和供电系统中性点连接，同时还应在中心机房建筑物一层既隐蔽又方便的地方设置接线卡子用以测量接地装置的电阻。

2、接地线是指需要进行保护接地的物体与接地装置相连接的导线

接地线的截面是按照两个条件来选择的，一是接地线应具有足够的机械强度。二是应能够承受可能遭受的.过热条件，即接地线不致于因大电流而过热受损，即导线应满足接地故障热稳定的要求。什么样的线可以作为接地线，在IEC标准中有如下规定：多芯电缆的芯线;与带电导线一起在公用外保护物内的绝缘线或裸导线;固定的裸导线或绝缘线;金属外皮，例如某些电缆的护套、屏蔽层及铠装层;导线的金属导管或其他金属外护物;某些装置的可导电部分。每条接地线干线至少应有两点与接地装置相连接，每个设备的接地线都应直接与保护线干线相连接，不允许多个设备的保护线串联起来与接地线干线相连接。

三、结语

浅谈变电站直流系统接地问题 篇9

摘要：直流系统是变电站的一个重要组成部分，直流系统接地是常见的缺陷。主要介绍了变电站直流接地的危害，并对直流系统接地的原因进行分析及查找方法，从而找到相应的防范措施来保证直流系统的稳定运行。关键词：直流系统；接地；绝缘；断路器

0 引言

变电站直流系统以蓄电池储存能量，以充电机补充能量，向全站保护、监控、通讯系统提供不间断电源，确保其安全、稳定、可靠运行。正常情况下正、负极对地均为绝缘的，发生一点接地时，正、负极对地电压发生变化，接地极对地电压降低，非接地极电压升高，供电可靠性大大降低，因为在接地点未消除时再发生第二点接地，极易引起直流短路和开关误动、拒动，所以直流一点接地时，设备虽可以继续运行，但接地点必须尽快查到，立即消除或隔离。直流接地故障产生的主要原因

1.1 基建及施工遗留的故障隐患

在发电公司建设施工或扩建过程中，由于施工及安装的种种问题，会遗留下电力系统故障的隐患，直流系统更是故障隐患的薄弱环节，这些环节在投产初期不易控制和检查，投运时间越长，系统接地故障的概率就越大。

1.2 外力损伤

直流回路在运行过程中不可避免地要受到检查维护人员在工作过程中因挤压、移动、及不当冲洗等外力造成的损伤。

1.3 质量原因

因市场供应直流电缆设备质量参差不齐，质量不良的直流电缆成为一种直流接地的故障隐患。

1.4 自然原因

发电厂直流系统所接设备多、回路复杂，在长期运行过程中会由于环境、气候的变化、电缆和接头的老化及设备本身的问题等而发生直流接地故障，特别是处于沿海地区的电厂，因海拔较低且处于高盐、高湿环境，更不可避免地会发生直流系统接地故障。直流系统两点接地的危害分析 现以图1为例说明直流接地的危害。当图1中A点与C点同时有接地出现时，等于+KM、-KM通过大地形成短路回路，可能会使熔断器1RD或2RD熔断而失去保护电源；当B点与C点同时有接地出现时，等于将跳闸线圈短路，即使保护正常动作，TQ跳闸线圈也不会起动，断路器就不会跳闸，因此在有故障情况下就要越级跳闸；当A点与B点或A点与D点同时接地时，就会使保护误动作而造成断路器跳闸。直流接地的危害不仅仅是以上所谈的几点，还有很多，在此不一一介绍了。

图1 直流接地示意图 直流接地故障的查找方法及存在的问题

排除直流接地故障，首先要找到接地的位臵，这就是常说的接地故障定位。直流接地大多数情况不是一个点，可能是多个点，或者是一个片，真正通过一个金属点去接地的情况是比较少见的。更多的会由于空气潮湿，尘土粘贴，电缆破损，或设备某部分的绝缘降低，或外界其它不明因素所造成。大量的接地故障并不稳定，随着环境变化而变化。因此在现场查找直流接地是一个较为复杂的问题。

3.1拉回路法

这是电力系统查直流接地故障一直沿用的一个简单办法。所谓“拉回路”，就是停掉该回路的直流电源，停电时间应小于三秒。一般先从信号回路，照明回路，再操作回路，保护回路等等。该种方法，由于二次系统越来越复杂，大部分的厂站由于施工或扩建中遗留的种种问题，使信号回路与控制回路和保护回路一个严格的区分，而且更多的还形成一些非正常的闭环回路，必然增大了拉回路查找接地故障的难度。正由于回路接线存在不确定性，往往令在拉回路的过程中，常常发生人为的跳闸事故，再加上微机保护的大量应用，微机保护由于计算机的运行特性也不允许随意断电。“拉回路”可能导致控制回路和保护回路重大事故发生。3.2直流接地选线装臵监测法

这是一种在线监测直流系统对地绝缘情况的装臵。该装臵的优点是能在线监测，随时报告直流系统接地故障，并显示出接地回路编号。缺点是该装臵只能监测直流回路接地的具体接地回路或支路，但对具体的接地点无法定位。技术上它受监测点安装数量的限制，很难将接地故障缩小到一个小的范围。而且该装臵必须进行施工安装，对旧系统的改造很不便。此类装臵还普遍存在检测精度不高，抗分布电容干扰差，误报较多的问题。

3.3便携式直流接地故障定位装臵故障定位法

该装臵是近几年开始在电力系统较为广泛应用的产品。该装臵的特点是无需断开直流回路电源，可带电查找直流接地故障完全可以避免再用“拉回路”的方法，极大地提高了查找直流接地故障的安全性。而且该装臵可将接地故障定位到具体的点，便于操作。目前生产此类产品的厂家也较多，但真正好用的产品很少，绝大部分产品都存在检测精度不高，抗分布电容干扰差，误报较多的问题。防范措施

4.1 经常检查各支路直流系统的绝缘状况 ,对于户外电气设备和热工就地装臵的直流系统的绝缘状况更应经常检查 ,要特别注意检查各支路的跳闸回路。具体检查方法:将该支路的断路器合上(注意:此时隔离开关应在断开位臵或断路器拉至试验位臵)。然后取下该支路的直流电源的熔断器 ,在熔断器的下方(即负荷侧)将正、负极短接 ,用兆欧表检查绝缘电阻是否符合要求 ,如发现接地应及时消除。

4.2 发生直流系统接地时 ,常采用取下直流熔断器来观察直流接地是否消失 ,在取直流熔断器时应先取非接地极的熔断器;在投熔断器时 ,先投非接地极的熔断器。其目的是使非接地极对地电容有一定的充电时间 ,使该支路的正、负电源间在未形成回路前 ,先使非接地极电容充上一定电压 ,即 Uc不等于0 ,从而降低 UL ,防止断路器误动。

4.3 出口继电器和断路器的跳闸线圈的动作值按规程要求为(30 %-70 %)UH ,实际工作中调整在(60 %-70 %)UH之间最好。

4.4 运 行维 护人员必须熟悉现场运行规程，在直流回路工作时，做好安全措施，防止保护误动。结束语

直流电源在电力系统的作用十分重要，着重分析了直流接地对保护装臵的影响，在什么情况下可能造成保护误动和拒动，从而更好地为运行维护人员提供参 考依据，有利于更好地保证直流系统的稳定，从而保证电网的安全稳定运行。

参考文献

[1]张信，卢灿遹． 直流系统接地的危害分析与处理

[2]苏玉林 刘志民 熊深.怎样看电气二次回路图