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年第

%

期

青海科技

高新技术

和合理的布局!

光 伏 电 站 接 地 系 统 通 常 有 两 大 类 " 一 是 强 电 接

地# 主要指防雷接地$ 二是弱电接地# 主要指工作接
地 % 安全接地等! 不同类型接地& 其要 求也不一样 ’
防雷接地的接地电阻值一般在

&#%’!

范围内$ 工作接

地的接地电阻值一般在

’($#)’!

范围内! 一般规定低

电压电力设备总容量不超过

)’’*+,

时& 接地电阻允

许不超过

)’!

! 在接地系统设计时& 要保证各接地系

统之间避免在地下电位反击& 就必须保证各接地系统
在地下要有足够的间距! 由于太阳能电站占地面积有
限& 要做到这一点有一定的困难& 为此在接地系统设
计时& 我们采用了共用接地系统的设计方案& 且接地
电阻小于

)’!

!

!"!

接地电阻

影响接地电阻值的主要因素是土壤电阻率! 土壤

电阻率的大小与土壤的结构% 湿度% 温度% 土质的紧
密程度以及土壤中含有的可溶性的电解质有关!

影响土壤电阻率的最主要因素是土壤湿度! 土壤

含水量增加时& 电阻率急剧下降$ 当土壤含水量增加
到

-’.#-$.

时 & 土 壤电阻率保 持稳定 ! 土 壤 电 阻 率

也受土壤温度的影响! 当土壤温度升高时& 其电阻率
下 降 & 在

’$

时 土 壤 水 分 冻 结 而 使 电 阻 率 迅 速 下 降 !

另 外 土 壤 土 质 的 紧 密 程 度 对 土 壤 电 阻 率 的 影 响 也 较

大& 当土壤受压后& 内部颗粒较受压前紧密& 土壤密
度增大& 其电阻率也减少!

!"#

跨步电压和接触电压

通常讲的接地电阻是指埋入地中周围土壤的欧姆

电阻& 由于接地装置和从接闪器到地面的引线都是有
电 阻 的 & 所 以 当 雷 击 时 电 流 从 接 地 装 置 向 大 地 散 逸
时& 各点之间就有电压存在! 当人站在接地装置附近
的地面时& 由于两脚站的地点电位不同& 两脚之间就
有电压& 该电压称之为跨步电压!

当雷电流流经引下线和接地装置时& 由于引下线

本 身 和 接 地 装 置 都 有 电 阻 和 电 抗 & 因 而 会 产 生 电 压
降& 这种电压降有时高达几万

+

& 甚至几十万

+

& 当

人或牲畜接触引下线就会发生触电危险!

为了避免避雷装置对人或牲畜造成危害& 在设计

接地装置时要按照接地电阻设计规范& 这样可使雷电
流放电时& 接触电压减小& 并且将引下线和接地装置
尽可能安装在人们不易接触到的地方& 同时尽可能将
引下线覆盖上绝缘物!

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接地装置的防腐设计

接地装置的材料一般为扁钢和圆钢& 其腐蚀状态

可根据电站建设地的腐蚀参数进行计算! 一般情况下
腐蚀参数很难测定& 在设计时可参考表

)

来计算!

表

%

接地线和接地体年平均最大腐蚀速度 (总厚度)

土壤电阻率

腐蚀速度 (

//01

)

(

!

*

/

)

扁钢

圆钢

热镀锌扁钢

$’%%’’

’(-#’()

’(%#’(-

’(’2$

&%’’

’()%’(’3

’(-%’(’3

’(’2$

在计算时还应考虑不同敷设部位腐蚀情况不同的

影响& 设计时可参考表

-

计算’

扁钢和圆钢的腐蚀结果基本上一致& 因此选用扁

钢还是圆钢 没有很大差 别’ 在接地装置防腐设计 时&
电站接地网的设计年限不应小于

-’%-$1

’

!"&

接地系统的施工

接地是避雷 技术最 重 要 的 环 节 & 不管 是直击雷+

感 应 雷 或 其 他 形 式 的 雷 & 最 终 都 是 把 雷 电 流 送 入 大
地& 因此& 没有合理而良好的接地装置是不可能可靠
地避雷的!

4)5

埋设接地体 的地点应选 择在 潮 湿 % 土 壤电阻

率较低的地方& 这样比较容易满足接地电阻要求& 同
时也要尽量避免有腐蚀性物质的地方& 避免接地系统
腐蚀过快!

6-5

埋设引下线 和接地装置 应尽 量 放 在 人 们 走 不

到或很少走的地方& 避免跨步电压危害& 还应注意使
接地体与金属体或电缆之间保持一定的距离& 如果距
离不够& 应把它们连接成电气通路& 以免发生击穿!

6%5

必须保证结 构的可靠性 ! 连接部分必 须用电

焊或气焊& 不能使用锡焊! 现场无法焊接时& 可采用
铆接或螺栓连接& 要保证有不少于

)’7/

-

的接触面!

6&5

接地体埋设深度不应小于

’($%’(8/

!

6$5

回填土必须夯实!

#

防雷系统设计

#"%

防直击雷措施

太阳电池阵列安装在室外& 当雷电发生时太阳电

池方阵会受到直击雷的侵入! 其防护措施" 一是太阳
能电池板四周铝合金框架与支架导通连接$ 二是所有
支架均采用等电位连接接地!

表

!

采用扁钢接地装置的年腐蚀率

接地装置部位

水平接地体

设备引下线

电缆沟中

的接地带

腐蚀速度(

//01

)

(总厚度)

’()%’()-

’(-%’(%

’(&

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