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220kV变电所接地网技术经济分析

来源:索比光伏网发布时间:2018-03-26 15:03:27

3.3 接地体连接方式

变电所的接地网金属导体存在着大量的连接,只有可靠的、牢固的连接才能保证接地网的运行可靠性。

3.3.1 钢接地体的连接方式

目前,钢接地体之间的连接均为传统的电弧焊接方式,高温电弧会破坏接地体接头部位的镀锌层,有可能导致点腐蚀的出现,严重影响接地体的寿命。

3.3.2 ACR接地体的连接方式

ACR接地体之间的连接采用与基材成份一致的专用焊条,通过传统的氩弧焊或其它气体保护焊的方式进行焊接,由于焊条的成份与基材相同,焊口结合紧密,焊接不会破坏接地体的导通及耐腐蚀性能,从而保证接地体的长寿命运行。

3.3.3 铜接地体的连接方式

目前铜接地体主要采用放热焊接工艺进行焊接。放热焊接利用活性较强的铝把氧化铜还原,整个过程需时仅数秒,反应所放出的热量足以使被焊接的导线端部融化形成永久性的分子合成。放热焊接接头为分子结合,没有接触面,没有机械压力,不会松弛和腐蚀;具有较大的散热面积,通电流能力与导体相同;熔点与导体相同,能承受故障大电流冲击,不至熔断。但是,放热焊的成本较高。

4. 经济比较

4.1 成本造价

以济南兴隆220kv变电站为例,计算成本造价:

表1 采用钢接地设计的材料表

表2 采用铜接地设计的材料表

表3 采用ACR接地设计的材料表

由于接地材料价格受市场影响较大,结合近期工程预算编制资料,预算铜价格每吨按4.5万元,镀锌钢价格每吨按0.6万元,ACR价格每吨按3.6万元。

4.2 综合评价

施工成本计算在内,在保证220KV变电所的接地网40年免维护的条件下,铜接地网的造价成本约为299.18万元,采用镀锌钢接地网的造价成本约为198.33万元,而采用ACR接地网的造价成本约为170.0万元。

从上面3种不同材料的接地网造价可以看出,采用ACR接地合金做的接地网,其造价成本最低,只有镀锌钢接地网造价的85%、铜接地网造价的56%。

 

 

5. 结论

本报告从技术性和经济性两方面对ACR接地合金与镀锌钢、铜接地方案进行比较、分析,通过理论研究、工程应用等到以下结论:

采用ACR接地网技术更加合理:

(1)ACR接地网相对钢接地网具有:导电性能优、耐腐蚀能力强、寿命长、投运后检验维护工作量少等优点;而相对于铜接地网,ACR接地合金除具有铜接地网的所有优点外,具有对地下水源无污染的特点。

(2)采用ACR接地网,设备引下线的截面仅为360mm2,水平接地体截面仅为250mm2;较采用镀锌扁钢的接地网引下线的1000mm2,接地体的截面减小了64%。由于接地材质截面减小,接地网的接地电阻值约增加为2%,对接地网整体性能的影响可忽略不计。

综上所述,ACR接地方案的在技术上和经济上均优于铜接地方案及镀锌钢接地方案。

参考文献:

[1]《国家电网公司依托工程设计新技术推广应用成果汇编(2015 年版)》

[2]《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》(GB50169-2016)中国计划出版社

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