铜包钢接地绞线与母线协同应用,变电站接地方案

2025-12-14

铜包钢接地绞线与母线协同应用,变电站接地方案

变电站接地系统中,铜包钢接地绞线与母线的协同应用可实现优势互补,提升接地系统综合性能。本文结合绍兴远胜的工程实践,详解协同方案与实操要点。

一、协同应用的核心原理

(一)功能互补

  1. 铜包钢接地绞线:作为分支线路,连接接地极与母线,截面 25-70mm²,柔韧性好,适配复杂布局,散流均匀性提升 20%。

  2. 铜包钢接地母线:作为主干线,截面 120-240mm²,大电流疏导能力强,确保雷电流与故障电流快速传输。

(二)性能协同

二者铜层厚度均为 0.8-1.1mm,导电率≥45% IACS,性能匹配,避免因材质差异导致的电阻突变;防腐性能一致(普通型盐雾试验≥1500 小时,镀锡型≥2000 小时),使用寿命同步,维护成本低。

(三)降阻增效

协同应用形成 “主干线 - 分支线 - 接地极” 三级接地网络,散流均匀,接地电阻比单一材料降低 30%-40%,适配变电站高要求。

二、协同应用核心施工方案

(一)布局设计

  1. 基础布局:铜包钢接地母线沿变电站围墙内侧敷设,形成主接地网;铜包钢接地绞线作为分支,连接母线与垂直接地极,间距 5 米,形成网格状结构。

  2. 设备接地:绞线从母线引出,就近连接变压器、开关柜等设备,确保设备接地可靠,接触电阻≤0.001Ω。

  3. 高阻区域优化:加密接地极与绞线数量,搭配石墨烯降阻剂,绍兴远胜的协同方案在土壤电阻率 250Ω・m 环境中,接地电阻可降至 4Ω 以下。

(二)材料选型

  1. 铜包钢接地绞线:选用 25-70mm² 截面,0.8-1.0mm 铜层,多股绞合结构,绍兴远胜的 50mm² 绞线绞合股数≥19 股,机械强度≥650MPa。

  2. 铜包钢接地母线:选用 120-240mm² 截面,1.0-1.1mm 铜层,单股或多股绞合,绍兴远胜的 185mm² 母线导电率≥48% IACS,大电流疏导能力强。

  3. 连接件:采用热熔焊接模具,确保绞线与母线、接地极可靠连接,焊接电阻≤0.001Ω。

(三)施工流程

  1. 母线敷设:开挖沟槽(深度 1.0-1.2 米),敷设母线并固定,相邻母线焊接连接,焊缝长度≥3 倍母线直径。

  2. 绞线敷设:开挖分支沟槽(深度 0.8-1.0 米),敷设绞线,一端与母线焊接,另一端与接地极连接。

  3. 降阻剂回填:高阻区域回填降阻剂与黏土混合物,分层夯实。

  4. 检测验收:施工完成后 15 天检测接地电阻,多点位检测偏差≤10%。

三、绍兴远胜工程应用案例

某 220kV 变电站项目,采用 “70mm² 绞线 + 185mm² 母线 + 20mm 接地棒” 协同方案,接地电阻稳定在 2.5Ω,运行 5 年无腐蚀、无性能衰减,通过电力监管部门验收。


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