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接地计算书

工程：通济110kV变电站工程 2014年9月25日 计算： 第 1 页 校对：___________ （共 3 页）

一、 1. 变电站地下闭合地网面积S=2320m2

① 由R水平 (根据通济110kV变电站工程土壤电阻率测试报告得出-1.0m土壤平均电阻率

??15.6??m,季节系数为1.4,则土壤平均电阻率为)：

②

?'?1.4*??1.4*15.6?21.84??m

?S?0.5*21.84?0.227? 2320R水平?0.5按GB/T 50065-2011《交流电气装置接地的规范》标准要求R≤2000/I。《上海电网若干技术原则的规定》（第四版）中，110kV的最大短路电流为25kA，则要求R≤2000/(25*103)＝0.08Ω。当不能满足上述要求时，可采用接地电阻R≤0.1Ω。

为此加打垂直接地极，且按三维立体接地网的原理设计；

③ 9组L=9.0m Φ14.2mm的接地极的电阻值，(根据通济110kV变电站工程土壤电阻率测

试报告得出-0.6m~-9.6m土壤平均电阻率：??11.2??m

R10.5???8L?11.2?8*9?ln?1?ln?1?????1.492? ?32?L?d?2*3.14*9?14.2*10?取利用(屏蔽)系数为85％，则11组为

R119.0R19.01.492???0.1596? (11*0.85)11*0.852. 三维立体接地网电阻值：

将R垂直?0.1596?、R水平?0.227?时代入公式

R三位?R 水平*R垂直R 水平?R垂直?0.0937?

变电站接地电阻满足规程要求。

二、立体接地网的接触电位差(Ut)和跨步电位差(Us)的允许值计算：

110kV系统最大短路电流I为25kA；短路等效持续时间t＝0.3s；接地电阻R取0.097Ω；户内电阻率?t取500??m(户内配电装置混凝土500~1300??m) ① 接地网电位Ug?I*R?25*103*0.0937?2343V ② Ut?174?0.17?tCst?174?0.17*500*0.941?463.71V

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③ Us?174?0.7?tCst?174?0.7*500t*0.9410.3?918.99V

0.09*(1?其中计算系数值为：Cs=1-

14.84)500=1-=0.941

2hs?0.092*0.7?0.090.09*(1??)?s三、发生故障时，最大接触电位差和跨步电位差计算： ① 最大接触电位差： Um??IGKmKiLm

已知参数：120mm2铜绞线的等效直径d＝12mm＝12×10-3m h＝0.8m；L1=58m；L2=38m；n1＝9；n2＝6； 其中计算系数值为： a) ?D?2h?2h?K1??D28Km???ln??2????16hd8Dd????ln??4d?Kh??2n?1???ii2?6.4?2*0.8??1??6.420.8?18?ln??=0.735 =??ln????2*3.14??16*0.8*0.0128*6.4*0.0124*0.012?1.343.14*?2*7.35?1????b). Kh?1?h/ho=1?0.8/1=1.34 c). n?n1n2=9*6=7.35 ????*94.5=854.04 ??????L????10.5??r????Ld).Lm?Lc?1.55?1.22=690+1.55?1.22?L2?L2??R??57.52?382?xy??????e). Ki?0.644?0.148n=1.73 则Um??IGKmKi11.35*16*103*0.735*1.73Lm=

854.04=270.38

② 最大跨步电位差： Us?其中计算系数值为：

a).

?IGKsKiLs

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1?111?0.5n?2?1?111?0.57.35?2??Ks?????=0.292 ??=3.14?2*0.8?6.4?0.8???2hD?hD6.4???b). Ki?0.644?0.148n=1.73

c). Ls?0.75Lc?0.85LR=0.75*690+0.85*94.5=597.825

11.35*16*103*0.292*1.73则Us?=153.451

597.825由计算可知，当故障时，接地网的电位即最大接触电位差Utmax和最大跨步电位差Usmax

的值均能满足《GB_50065-2011 交流电气装置的接地设计规范》中允许值的要求。 四、接地网水平接地体及接地干线的热稳定校验： Sg?Ig*te

Cg Sg —— 接地线最小截面

Te —— 短路等效持续时间，110kV取0.3S

Ig —— 过流接地线的短路电流稳定值。110kV取25kA Cg —— 接地线材料的热稳定系数。铜取210,钢取70 故(1)110kV接地线截面： ①热镀锌扁钢截面:Sg钢?25*10370?0.3?196mm2

25*103210②接地网水平铜绞线截面:Sg铜?3?0.3?65mm2

*10Sg铜?16210?0.6?59.017(mm2)*10Sg钢?1670?0.6?177.05(mm2)3(2)10kV接地线截面：

根据计算结果，水平接地体取截面120mm2的铜绞线，接地干线取截面40*6mm的扁钢带，即符合满足热稳定的要求。

五、作为建筑物的防雷保护，设计要求在配电装置楼的屋面上按规程要求设置避雷带，屋面避雷带的接地引下线由建筑物外墙柱内引下与主接地网连，并在连接处加装集中接地装置（接地极），此接地极起固定作用。