跨步电压十篇
时间：2023-03-21 01:14:44
跨步电压篇1
1 教具装置图（图1）
2 仪器的特点及用途
2.1 特点
本教具可以直观地将高压线落地时的情形模拟在学生面前，可以使学生身临其境地模拟如何自救。有动有静，有光有声，容易吸引同学的注意力，且取材简便，制作简单，操作安全，对提高教师的教学效果和加深学生的认识部很有益处。
2.2 用途 模拟跨步之间存在电压。
①高压输电线落在地面上，模拟人两脚位于距断头远近不同的位置上，因而两脚之间有了电压(跨步电压)，这时电流通过人体，造成跨步电压触电，两点间距离愈大电压愈高，音乐声越响，灯光越亮。
②当人的左右脚在同一弧线上时，电压差为零，音乐不响，灯光不亮，人受的危险就越小。
③模拟人的左右脚跨度越大，其身体通过的电流就越大，两脚间电压愈高，喇叭越响，灯光越亮，人此时的危险就越大。
④观察试验后，学生对这一用电知识就非常容易接受了。
3 仪器的制作
3.1 制作材料
绝缘棒1根，1块木板面积约17cm×17cm，铜线若干（也可直接用铜制的线路板），9V电池1块（或使用8~18V直流或交流电源），电阻75Ω、47Ω、20Ω、0.2Ω各1个，小灯泡1个，喇叭1个（从普通的音乐贺卡上拆下），开关1个，人体模型1个（用旧玩具代替即可，要求必须重心低，站立稳，脚前后可运动。）
3.2 制作方法
板上嵌入铜线：A、B、C、D、E，在板的一角处竖起绝缘棒，绝缘棒上方连接一块9V电池，9V电池正极连接的导线落在铜线A上（相当于火线落地）。线B、C、D、E各串联一个75Ω、47Ω、20Ω电阻（E处串联电阻阻值为零），然后并联接入电源的负极。电源负极与电阻之间有一个开关，灯泡与喇叭并联，如图2所示，然后接在人体的左右脚上。人体的左脚与右脚之间有一根连线，人体的左脚，始终固定在铜线A处，右脚可跨越B、C、D、E。
跨步电压篇2
【关键词】接地网；特性参数；测试方法
1.引言
阿里过渡电源是华能集团公司继建成拉萨过渡电源后的又一项目。该工程由中国葛洲坝集团西南分公司中标承建总承包施工，4台2500千瓦柴油发电空冷机组傲然矗立在阿里狮泉河镇广袤荒芜的黄土地上，雪域高原的这一创举，展现了葛洲坝水电铁军风采。
过渡电源接地网由主厂房接地网、综合水池接地网、综合水泵房接地网、燃油泵房接地网、含油污水处理车间接地网和两口深水井接地等部分组成。整个接地网共敷设接地扁铁3500m，埋设接地模块150个，打下钢桩50根，接地网总面积约为6190㎡，最大对角线长度为112m。过渡电源对接地网的接地电阻、接触电势、跨步电势、接触电压、跨步电压等接地特性参数进行了的测试。
2.三维地网与测试原理
2.1 接地电阻的测量
现在很多发、变电工程占地面积小,电阻率高,使接地电阻达不到规程要求的标准,最简单的解决办法就是把地网面积扩大,或增设垂直接地极，这是个十分有效的办法。但对接地网的特性参数、尤其是接地电阻的测量仍然具有一定的困惑，实事上，城市中建筑物的密度很大，地下管网很多，钢筋混凝土建筑物的接地网接地电阻的测量实际上很难测准，因为接地电阻测量的拉线距离必须大于接地网直径的4～5倍，这一点很难做到。使得接地电阻的测量是在接地网的网眼中进行的，这与接地电阻的定义是不一致的，其测量的结果与实际值偏差较大，所测结果一般偏小。尽管现在广泛采用了高频接地电阻测量仪和脉冲接地电阻测量仪，所测接地电阻与工频接地电阻是不同的，因为它没有标准定义下的接地电阻意义。
测量接地电阻的方法很多，过渡电源对接地网的接地电阻测试采用的方法是三极法，直线三极法接地电阻测量方法简单，数据可靠性较直线三角法和四极法等测试方法要好，而且稳定性高，目前在现场广泛使用。其测试接线原理图如图1所示。
为了便于分析简化计算，把整个接地网视为半球形，设Rg为球半径（m），流入大地的电流为I（A），则：
图1 三极法测接地电阻的接线原理
在距球心为x（m）处球面上电流密度为： （A/m2）
根据电场强度
（v/m）
ρ：土壤电阻率（Ω·m）
则距球心x（x≥Rg）处所具有的电位为：
（V）
因此电极1使1、2之间所呈现的电位差为：
（V）
电极3使1、2之间所呈现的电位差为：
U1、U2之间的总电位差为：
则U1、U2之间呈现的电阻Rg为：
而接地网的接地电阻实际等于：
一般说来，在低土壤电阻率地区修建发、变电工程时的接地装置仅在周边敷设水平接地网，其接地电阻值很容易满足规范要求。但在高土壤电阻率地区修建发、变电工程时的接地装置，仅采用水平接地网就很难满足接地规范的要求。特别是在扩大地网面积或外引接地有困难的情况下，如果地中深层有低土壤电阻率区域，尤其在有地下含水层或含低土壤电阻率的地方，入地电流可以经深井接地极，通过水层或低电阻率物质散流，能有效降低整个接地系统的接地电阻，往往在水平地网四周增设垂直接地极。同时土壤越深土壤电阻率不受季节和气候条件的影响使接地系统的性能更加稳定。因此三维地网除了降阻以外还可以克服场地窄小而不便用常规的水平敷设接地极的缺点，这在山区高土壤电阻率的地方更是一种行之有效的接地方法。过渡电源地处海拔约4300米左右，属高电阻率土壤，接地网中的接地模块、钢桩、深水井等是三维地网的典型应用。
决定垂直接地体最佳深度，应考虑到三维地网的因素，所谓三维地网是指接地体的埋设深度与接地网的等值半径处于同一数量级的接地网。在可能的范围内埋设深度应尽可能取最大值，但并不是埋设深度越深越好，如果把垂直接地体近似为半球接地体，其电阻为：
R=ρ/2πr=ρ/2πL
式中：ρ为土壤电阻率；L为垂直接地体的埋设深度。从式中可见，R与L成反比，为使R减小，L越大越好，但对上式偏微分：R/L=-ρ/2πL2可以得出，随着L的增大，降阻率R/L与L2成反比下降，就是当增大L到一定程度后，基本上呈饱和状态，降阻率已趋近于零。有关权威机构从深层接地极是否能够改善电流分布出发，研究深层垂直接地极的电位分布和溢流密度的计算方法，计算和比较了深层接地极在不同埋深时引起的地表电位大小，得出的结论是，接地极的埋深至多对接地极附近的土地表面电位有较大的影响，而对远方的电位影响不大。通过一个实际的500kV电网的仿真，说明直流电流在交流电网中的分布受埋深的影响很小，通过深埋接地极无法有效地解决直流偏磁问题。因此垂直接地极的埋设深度并不越深越好，通常按地质情况来确定，一般为2.5～5.0米之间，虽然理论上应尽可能使垂直接地极的埋设深度接近于水平接地网的等值半径,但这样会造成很大的施工成本。
欲使测量的接地电阻Rg与接地网的实际电阻R两者是相等的，则必须有：
设 ，
则有
即
得 （负根舍去）
上述分析过程表明，如果电流极置于非无穷远处，则电压极将对电流极与被测接地网两者之间进行黄金分割，即放在距接地网0.618处，就可测得接地网的真实接地电阻。
事实上，一般将电流极与电压极布置成一直线，电流极与接地网边缘之间的距离d13为接地网最大对角线D的4～5倍，电压极到接地网的距离d12约为d13的50%～60%即可。
2.2 接触电压及跨步电压的测量
在电气安全技术中是以站立在离漏电设备水平方向0.8m的人,手触及漏电设备外壳距地面1.8m处时,其手与脚两点间的电位差为接触电压计算值。接触电势是当接地短路电流流过接地装置时，大地表面形成分布电位，在地面上离电力设备的水平距离为0.8m处（模拟人脚的金属板），沿设备外壳、构架或墙壁离地的垂直距离为1.8m处的两点之间的电位差；接触电压是指人接触上述两点时所承受的电压。
电气设备发生接地故障时,在散流区（电位分布区）行走的人,其两脚处于不同的电位,两脚之间（一般人的跨步约为0.8m）的电位差称为跨步电压。跨步电势是指当接地短路电流流过接地装置时，在地面上水平距离为0.8m的两点指点的电位差；跨步电压是指人体两脚接触上述两点时所承受的电压。
如需测量接触电压和跨步电压，可根据下图进行测量
图2 接触电压和跨步电压测量原理
图2中，S为电力设备架构，在测量中为测量点A、B、C、D、E点；V1和V2为高
输入阻抗电压表；P为模拟人脚的金属板；Rm为模拟人体的电阻；G为接地装置；C为测量用电流极。
由图2，根据，，及，可以分别推导出如下公式：
接触电势Ej
接触电压Uj
跨步电势Ek
跨步电压Uk
式中：Ej，Ek为接触电势和跨步电势；Uj，Uk为接触电压和跨步电压；RP为人一个脚的接地电阻；Rm为模拟人体的电阻（1500Ω）。
3.测试方法
3.1 接地网接地电阻的测量
采用工频电流电压法（三线法）进行测量。测量接线如图所示，每个电压极测量三次，再取平均值，即：R=（R1+R2+R3）/3。通过比较最小的平均值即为本次接地电阻实测值。
在进行测量时，采用50㎜2橡皮绝缘多股铜芯软电缆作为电流测试线，10㎜2橡皮绝缘多股铜芯软电缆作为电压测试线，用L80×8㎜角钢作为电压探针桩。为了安全起见，测试加压电源的电压选择70～75V，估计被测接地网的接地电阻值在1～2Ω之间，那么测试最大电源容量在4kW左右，故选择BX1-500型交流弧焊机作为加压电源是完全可以满足要求的。同时准备6kVA试验调压器及3台2kVA行灯变压器作为后备加压电源。如图3所示。
图3 工频电流电压法接线
3.2 接触电势、跨步电势、接触电压和跨步电压的测量
接触电势、跨步电势、接触电压和跨步电压的测量与接地网接地电阻同时进行，共分5个测量点进行。步骤如下：
（1）按照接触电压和跨步电压测量原理图配线，测量用电流极采用接地网接地电阻测量用电流极；模拟人脚的金属板采用0.125m×0.25m的长方形钢板，在放置金属块是为使金属块良好接地，应先将地面平整好后使用调和好的降阻剂敷设在地面上后再敷设金属块，并在金属板上放置15kg的配重块，试验过程中应注意保持地面的湿度；模拟人体的电阻采用0～5000Ω的滑线变阻器，在接线时调整为1500Ω即可。
（2）接触电势、跨步电势的测量：确认接线正确后，取下并联在电压表V1和V2上的电阻Rm后，开始施加电流。电流值应尽可能的升高，电流值应＞20A。在电流稳定后读取电压表V1和V2的值，V1的读数值即为接触电势，V2的读数值即为跨步电势。
（3）接触电压、跨步电压的测量：完成接触电势和跨步电势的测量后，降电流。将电阻Rm恢复接线，检查接线正确后，开始施加电流。电流值应尽可能的升高，电流值应＞20A。在电流稳定后读取电压表V1和V2的值，V1的读数值即为接触电压，V2的读数值即为跨步电压。
（4）通过测得的接触电压和跨步电压，可根据如下公式推断出，当通过接地装置入地的最大短路电流值为Imax时，对应的接触电压和跨步电压的最大值。
式中：Ujmax为接触电压最大值；Ukmax为跨步电压最大值；Imax为短路电流最大值，设计提供的过渡电源工程三相短路冲击电流峰值为34.41kA；Uj为实测接触电压；Uk为实测跨步电压；I为测量时的实际输入电流。
4.现场布置
（1）接地网的测试点位置选择。因为过渡电源接地网处于阿里35kV变电站及多处建筑物中，为避免建筑物中的金属接地体对测量结果的影响，测量点选择在厂区接地网中的接地井及接地网4个边角处，共计5个测量点，同时为测量避雷针的接地电阻分别在1#和2#避雷针旁加设两个测量点。如图4所示。
图4 测量点布置
在测量点处用2m角钢与测试点接地扁铁连接，并垂直于地面竖立，作为接触电势和接触电压的测量点。
（2）电流极位置的选择及布置。电流极的选择应沿上述5个测试点向各自不同方向延伸，距测试点560m处；并列打入4跟3m深L80×8㎜角钢作为试验电流极。
（3）电压极位置的选择及布置。电压极沿每个测试点向电流极延伸至252m、280m、308m、336m、364m处分别打入3m深L80×8㎜角钢作为试验电压极。同时应注意电流极、电压极的打入深度应在冻土层以下打入，即应在1.5m土层以下打入。在电流极、电压极打入过程中应灌入降阻剂，从而使电流极、电压极与土壤良好接触，端头露出地面150—200mm以便连接引线。
（4）电流线、电压线的布置。电流线由测试点向电流极直线布置，电压线由测试点向电压极直线布置，在布置电压线时为避免与电流线之间发生互感干扰，应与电流线相隔至少5m平行布置。
5.结束语
为了确保接地电阻测试工作的顺利进行，过渡电源成立了专门的接地电阻测试小组，在测试过程中，现场实行统一指挥、统一调度。为使得整个测试工作有序开展，现场应做到：
（1）电缆连接应可靠，绝缘必须满足质量要求；（2）试验前应认真检查，保证接线准确无误；（3）试验过程中严禁电流互感器二次侧开路；（4）试验过程中严禁周边进行电焊施工，尽量排除一切干扰因素，以免对测试结果造成影响；（5）电流表和电压表在测试时应同时读数，并作好相对应的记录；（6）试验周围设置安全标志，无关人员不得入内。
在工频条件下，尽管接地网可以近似地看成是一个等位体，但在大型接地网中，接地体本身阻抗会引起地网电位分布不均匀，因此，分析所得的测试结果时应对接地网中的电流分布规律有较全面的了解。
参考文献
[1]刘晋,陈鹏云.接地装置特性参数测量导则[J].华中电力,2006(5):33-34.
跨步电压篇3
【关键词】 励磁系统 过电压 阻容吸收 跨接器
1 引言
对于大型发电机自并励励磁系统来说，在运行中常因一些故障或其它的原因使励磁系统三相全控整流桥交流侧和直流侧（转子）出现过电压。励磁回路的元器件在高纹波波动电压和尖峰过电压长期作用下，寿命大大缩短，发电机转子和整流励磁装置在过电压的作用下有可能被击穿损坏，从而导致励磁系统可靠性下降。随着发电机励磁电压的不断提高和可控硅静止式励磁系统的广泛使用，同步发电机转子回路的过电压问题更加显得突出，为了保证整流励磁装置、励磁变、发电机转子等设备的安全，分析励磁系统过电压产生的原因，并采取相应的措施和保护方法，对发电机组和电力系统的安全运行具有重要的意义。
2 励磁回路过电压产生的原因
2.1 大气过电压
来自交流电网入侵的大气过电压，其能量通常较大，通过电容耦合和电磁感应传输到变压器的整流桥侧;输电线路遭受雷击或静电感应过电压时，若主网中过电压保护不完善，则可能通过励磁电源变压器引入至励磁系统回路。
2.2 操作过电压
来自交流电网入侵的操作过电压，亦可通过电容耦合和电磁感应传输到变压器的整流桥侧;励磁电源变压器高压侧合闸的瞬间，由于高压绕组与低压绕组之间的分布电容与低压绕组对铁芯之间的分布电容及励磁系统对地的分布电容的耦合，也会产生过电压;当从高压侧断开空载变压器时，如果没有足够大的能容器件来吸收变压器的磁场能量，激磁电流及与其成比例的磁通量突然消失，将使变压器绕组感应很高的瞬变过电压;另外，当整流装置的负载被切除，或整流装置直流侧开关断开时，在交流电源回路的电感上，特别是整流变压器的漏抗上，将因电流突然中断而产生过电压。
2.3 直流侧转子过电压
来自整流桥阻塞负向磁场电流通路引起的正向过电压，以及磁场励磁电流突然中断引起的反向过电压。当发电机处于低励磁工况下，定子回路突然发生短路、非同期并列，滑极失步等大的扰动时，转子励磁绕组中将感生交流分量电流，若励磁绕组中电流瞬时值剧烈摆动，在某段时间内减小而过零力图变负时，由于整流桥阻塞负向电流通路，造成绕组磁链急变而感生正向过电压，即以反压的形式施加于整流桥的硅元件上。
2.4 换相过电压（或关断过电压）
处于导通状态下的硅元件，有积蓄载流子存在，当施加反向电压时，原积蓄载流子的电荷量Qr（通常称Qr为反向恢复电荷，快速元件的Qr很少，而大功率、高电压的硅元件的Qr可达数百微库，并随结温的升高而增加）从硅元件流出形成反向恢复电流iR。此恢复电流迅速截断时，在电路中流过此电流的会感应出高电压，即由于积蓄效应引起的过电压。
3 励磁系统交流侧过电压保护原理
随着技术的发展，我国励磁阳极（交流侧）过压保护先后选用过多种配置。通过工程实践，目前励磁阳极过电压保护比较常用的主要有两种：阳极电源回路装设压敏电阻和阳极电源回路装设阻容吸收器。
3.1 压敏电阻保护
在阳极回路装设压敏电阻，利用压敏电阻的非线性特性，吸收过电压尖峰。原理图如图1，R，C器件是可控硅本身的阻容保护，RD是保险，YM是压敏电阻，可以采用三角形接线，也可采用星形接线。
压敏电阻电压的选择，一般取阳极电压峰值的1.5至2.0倍，拉西瓦励磁阳极额定电压为814V，这样压敏电压应选为2100至2900伏，浪涌电流很大。为防止压敏电阻击穿短路，在回路中还串联快速保险RD。按照这种方式整定的过电压保护，刚好躲过可控硅换相过电压尖峰毛刺。可见压敏电阻过电压保护，无法吸收可控硅换相过电压，只能吸收阳极操作过电压和可控硅熔断器熔断所产生的过电压。如果降低压敏电压，则压敏电阻的能容无法满足要求。还有一点也至关重要，压敏电阻不能降低过电压尖峰毛刺的前沿陡度。
3.2 阻容吸收器保护
在励磁阳极侧装设阻容吸收器，利用电容稳压和充电特性，吸收励磁阳极过电压尖峰毛刺达到保护目的。阻容吸收器有两种类型，一种是普通型阻容保护，另一种是整流型（也称阻断式）阻容保护。
3.2.1 普通型阻容保护
在图2中由三组R1C1组成普通型阻容保护，不仅能有效吸收阳极过电压尖峰毛刺，而且还能降低这些过电压尖峰毛刺的前沿陡度。阻容保护接线方式，依据电容电压水平来选择三角形接线或星形接线。由于普通型阻容保护只能限制阳极电源的差模过电压，即线路与线路之间的过电压毛刺，因此可采用三个C2电容组成星形接线过电压吸收器，可以抑制阳极回路的共模过电压，即线路对大地的过电压。
普通型阻容保护器件少，电阻发热量小，过电压吸收效果好，还能降低过电压尖峰陡度。但RC参数受交流侧电感（如励磁变、自用变，以及定子和发电机出口回路）影响，计算复杂。一旦出现故障，分析难度较大。
3.2.2 整流型阻容保护
拉西瓦电站励磁系统采用整流型阻容吸收器过电压保护，接线原理见图3，阻容保护结构图见图4，它是在三相全控桥阳极输入侧并联一个三相全波二极管整流桥电路，其输出接电阻R3和电容C3负载，当阳极电源产生过电压尖峰，经整流二极管被电容抑制，过电压之后电容上的电荷能量经电阻进行释放，等待下一个过电压尖峰的来临。
3.2.3 拉西瓦电站阻容保护的优点
拉西瓦电站整流型RC阻容吸收器过电压保护接线简单，损耗小，既可吸收整流桥交流侧过电压，也可吸收可控硅整流桥换相尖峰过电压，可限制可控硅两端的电压上升率，有效防止误导通。对于阳极过电压而言，电容起到低阻滤波作用，电阻起到放电作用，同时，反向二极管还能有效阻断与交流侧电感的电气谐振危害。
4 直流侧过电压保护
拉西瓦励磁系统直流侧（转子）过电压保护：由跨接器，非线性电阻（FDR），跨接器过流保护等组成。
4.1 跨接器原理
励磁系统跨接器就是转子过电压保护装置，其基本电路及其原理是：一组正反向并联的可控硅串联一个放电电阻（非线性电阻）后再并联在励磁绕组两段，当可控硅的触发器电路检测到转子过电压后，立即发出触发脉冲使可控硅导通，利用放电电阻吸收过电压能量。拉西瓦励磁系统跨接器控制回路图见图5。
跨接器组成：（1）V1：承受正向过电压;（2）两个反并联的V2、V3： 承受反向过电压;（3）触发板（产生触发脉冲的电路板）：UNS 0017，触发板中最主要的设备是：转折二极管（BOD：break over diode）。
4.2 非线性电阻
非线性电阻一般有两种：碳化硅电阻和氧化锌电阻。
拉西瓦电站励磁系统采用六并两串的碳化硅电阻作为非线性电阻，用于吸收转子正向过电压和反向过电压的能量。按发电机空载失控误强励这种最严重的极限工况来计算，拉西瓦电站励磁系统非线性电阻具有1.2倍安全裕量，在极端情况下也能保护碳化硅电阻和励磁系统的安全。
4.3 过电压时的工作原理
（1）正向过电压。发电机端出现故障，如短路、错误的同步或异步运行，转子绕组都会感应出很高的交流电势。采用整流式励磁装置时，因为整流器不能反向导通，发电机的转子回路将会产生很高的过电压。又因为发电机转子绕组的电感量很大，在转子电流大幅度变化或突然中断时，转子绕组也能产生自感过电压。过电压，对发电机转子绝缘、励磁装置的性能非常不利，必须限制到足够安全的水平，而且应低于整流器可控硅的峰值反向电压。
跨接器动作电压值：过电压保护动作值的选择原则如下：在任何情况下应高于最大整流电压的峰值;应保证励磁绕组两端过电压的瞬时值不超过出厂试验时绕组对地耐压试验电压幅值的70%。整流电压的峰值就是阳极电压的峰值，其最大值要考虑允许过电压的倍数，比如1.5倍数;励磁电压的瞬时值是整流电压峰值与cos a角的乘积值;拉西瓦励磁系统跨接器动作电压整定为3000V。
当转子出现正向大于3000V过电压时， 转折二极管导通，触发板发出触发脉冲，V1被触发导通，跨接器动作，将非线性电阻并入转子两端，从而起到消能降压的作用。
（2）反向过电压。拉西瓦电站励磁系统在正常停机时采用改变导通角大小实现逆变灭磁。在电气事故时将通过跳灭磁开关实现快速移能灭磁，但由于转子是一个储能的大电感，在跳开灭磁开关后转子当于直流恒流源，它产生一个反电动势作用在转子回路中，触发板发出触发脉冲，与之相连的可控硅V2、V3被触发，立即将灭磁电阻（SiC）串联到转子回路中。同时，流过跨接器的电流增大，达到动作值，跨接器过流保护动作，发灭磁开关跳闸令使灭磁开关断开，转子过压能量消耗在非线性电阻上。
4.4 拉西瓦电站励磁系统跨接器保护的优点
（1）正反向过压保护采用可控硅跨接器，整定方法简单，无须维护。（2）采用独特的熄灭线技术，转子出现瞬间过电压动作时，可由用户选择停机或不停机处理方式。（3）跨接器动作后能可靠返回。
5 结束语
拉西瓦电站是黄河上游单机容量、总装机容量最大的电站，首批两台机组自2009年5月发电至今，运行情况良好，其UNITROL 5000型励磁系统所采用的过电压保护配置能有效的防止各种过电压，提高了励磁系统及机组运行安全性、稳定性和可靠性。
参考文献
[1]章俊，胡先洪，陈小明.励磁阳极过压保护装置及其在三峡电厂的应用[J].水电站机电技术，2007年06期.
[2]李自淳.发电机转子回路过电压保护国内外方案比较[J].中国电力，1994（12）.
跨步电压篇4
[关键字]输电线路 跨越高速公路 施工技术
[中图分类号] U415 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-3-261-2
0 引言
近年来，我国经济水平正在不断的提高，高速公路正在不断建成并开通，新建输电线路在架线施工中经常会跨越高速公路，而且这种跨越架线施工会越来越频繁。而高速公路建设跨越道路的情况较为复杂，应先准备了解道路宽度、交叉角、与导线悬挂点间高差等。针对不同的道路条件设计三个方案供选择。下面将介绍几种不同的跨越方法以及其施工技术。
1 关于超高压输电线路架设跨越技术
1.1 跨越方法简介
最早应用于送电线路的传统跨越方法是一种使用简易封顶网及跨越架（竹杆、木杆等）进行跨越放线。而这是一种操作简单，跨越架架体轻便快捷的一种方法。使用就地取材的材料，使用竹（木）杆等，同时还易于保障施工的安全。所以也是在各种电压等线路跨越施工过程时面使用较广泛的一种方法。
1.2 关于不停电跨越施工的几种方法
在日常施工过程中，被跨线路不能停电，同时受受山区场地条件限制无法搭设一般的竹木跨越架这种情况经常发生。我们经常可采取几种跨越施工方法：“无跨越架不停电跨越”、半悬吊式玻璃钢帘防护型不停电架线防护系统”、“地面支撑式不停电架线防护系统”、架线施工工艺，保证被跨电力线路的跨越施工安全和运行安全。“受力承托系统”，在跨越档两侧的杆塔上分别安装钢结构吊架形成受力承托系统，将两塔上的吊架联通作为主承力索，充分将Dyneema高分子绝缘承力绳利用好。组合“绝缘防护系统”，以承力索为轨道，在带电线路上方铺设用多根玻璃钢杆组成的玻璃钢防护帘，而形成一种“绝缘防护系统”。绝缘防护体系的保护下进行放线，无跨越架不停电跨越架线“施工得以实现”。
该方案绝缘性能好、承载能力大，能够大大提高施工安全系数，同时还避免了以往使用尼龙网封顶向中间收拢和下沉的缺点。
1.3 跨越系统组成
跨越系统由受力承托系统、辅助系统、绝缘防护系统三部分组成，他的系统构成。
1.4 关于跨越系统布置及主要操作步骤
（1）拉线和地锚的布置。用经纬仪准确测设拉线和地锚的位置，并按照固定的要求埋设地锚，在吊架受力方向打设横线路稳固拉线和顺线路方向拉线。（2）安装钢结构吊架。悬挂钢结构吊架在导线横担下方的塔身上。为了减小吊架起吊重量和双回路铁塔横担较长的缺陷，可在对应两相导线及导线上方地线分别悬挂一根吊架，以提高施工方便性、减小横担受力。同时，还要对铁塔横担进行补强，当然需要按照铁塔受力计算结果进行。（3）绝缘防护系统的敷设。利用Φ3.5的Dyneema绳领放循环绳，再用循环绳先后领放牵网绳、Φ12～Φ16的Dyneema承力绳和玻璃钢帘等，并最终在每相防护系统上预留一根领放钢丝导引绳的尼龙绳。将所有的绳索固定，其中Dyneema承力绳必须按规定弛度调整拉力，保证被跨线路上方的安全距离符合DL5009。2—2004中的有关规定。（4）绝缘引导绳的施放。
2 跨越施工的前期准备
2.1 搭设跨越架
根据现场跨越情况，对跨越架进行相应的搭设。对于被跨越线路距离两端杆塔较远时，要在被跨越线路两侧搭设跨越架；对于被跨越线路距离杆塔一端较近、一端较远时，可在距被跨越线路较近杆塔上安装假横担，较远杆塔侧靠近被跨越线路处搭设跨越架。跨越架高度，要保证绝缘网安装后，其弧垂点与带电线路的距离大于安全距离。
2.2 安装假横担
在杆塔适当位置上安装假横担，在被跨越线路距离杆塔较近时就应该进行；同时它的长度应该宽于新建线路两边线各2m，假横担安装高度视杆塔结构、被跨越线路高度和假横担受力情况而定。
2.3 牵引导引绳，连接绝缘网
这措施主要用于拆除和安装绝缘网。而安装绝缘网的具体步骤如下：
（1）将承力绳在被跨越线路距离跨越点最近的杆塔上过渡，固定于绝缘网两固定端。（2）过渡绳自由端通过被跨越线路 （停电前牵引绳一端已与绝缘网连接）。（3）卡具逐一与承力绳连接，用过渡绳人力牵引绝缘网至被跨越线路正上方，引渡导引绳用棕绳随之过渡。（4）固定过渡绳与尾绳，绝缘网安装完毕。拆除绝缘网，具体步骤与安装相反。
2.4 关于架空输电线路施工的工艺流程
（1）准备工作：现场调查——备料分工——分坑。（2）施工安装：基础工程（材料运输）——接地埋设——杆塔施工——架线施工——接地安装。（3）启动验收：质量全面检查——启动试验——资料移交。
3 跨越施工的施工安装
3.1 基础施工
线路本体投资的15%～30%用于基础工程（地基、基础）的投资，同时基础工期约占施工总工期的30%～50%，而且是属于隐蔽工程，输电线路的长期安全运行受到施工质量的好坏影响很大，因而，施工质量的好坏对其安全运行有着重要意义。
3.2 杆塔施工
杆塔工程投资大约占整个输电线路本体投资的20%～35%（最高达50%～60%），工期约占施工期的30%～40%，用工量（耗用工日）约占全工程总用工量的25%～35%。
3.3 工地运输
工地运输包括：小运输、中运输、大运输，三种不同类型。
（1）小运输：指由现场仓库利用人力板车、人抬运和拖拉机等工具到每个杆塔桩之上的运输。（2）中运输：由中转站或器材站直接运到施工现场的中间运输，一般利用船舶和汽车运输。（3）大运输：由器材采购地或构件加工厂运到材料站仓库，或直接运到材料中转站的运输。（4）平均运距：指重载运输的平均运距，即重载运输的总距离与线路控制段杆塔基数的比，即：平均运距=重载运输的总距离/杆塔基数，Rv=S/n
3.4 基础工程
（1）铁塔基础：借助于砼的基础和塔角来固定的，铁塔的塔脚多用塔脚基础螺栓与塔脚连接。（2）电杆基础：主要承受钢筋砼电杆的垂直荷载，水平荷载和事故荷载，上拔、下陷、倾倒。（3）三盘：底盘、拉盘、卡盘。
4 总结
本文就超高压输电线路架设跨越高速公路施工技术里面的跨越方法进行了详细的讲解。包括跨越系统组成，跨越系统布置及主要操作步骤，跨越施工的施工安装等多个方面均进行了详细的讲解。同时，正是由于这些新材料、新技术的广泛应用，电力跨越施工也在向着“安全、智能、高效”一步步迈进着。
参考文献
[1]高元武.输电线路大跨越工程之高塔组立施工技术分析[J].广东科技.2008年14期.
[2]赵鹏程.输电线路设计工程的路径选择及质量控制[J].广东科技.2009年18期.
跨步电压篇5
关键词：线路跨越；高压线路；技术改进；资金减少
中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）35-0127-02
关于跨越高压线路的施工，需要具体把握路径区域内的高低压电力线路的难度进行切实有效的改进处理，这种跨越线路的施工技术方案结合一定的经济成本维护的技巧和施工手段的改进，进行系统的安排与核定，保证内部难题的一一解决，实现总体施工质量的合格标准，保证必要的成本和时间节省目标得以完全落实。
1 跨越高压线路的施工特点
运用搭设跨越架进行电力线路的跨越高压、通信线路施工的系统分析和安排，避免在进行停电审批和必要的协调活动造成对整体工期的延误，保证整体施工效率的全面改进，实现一定的经济和社会效益；搭设跨越架进行线路的架设可以结合通信线路的系统施工进行协同处理，避免停电后的用户经济损失，保证整体施工的成本的合理控制，提高整体施工的效率和质量。这种施工手法主要是利用电力线路间或者通信线路间的绝缘距离进行一定的标准规范，在不同位置的跨越线路的接点进行跨越架的垂直搭建，使得新型的线路架设在跨越线路内部结构正常供电的情况下进行总体架设工程的施工，在相对严密的技术设备的合理控制下，必要的施工方法实现了一定程度的效益
改善。
2 施工工艺节约资金、时间的方法
2.1 施工工艺
针对设计图纸进行科学系统的分析，对于细节程度要求较高的线路路径要跨越的线路性质和实际电压等级、负荷水平以及管理产权等信息进行全面的观察与提炼，同时结合先进的测量工具进行不同环境的地形、土质信息的测量与观察，确保整体施工工艺在不同环境下的适应程度以及具体施工步骤的精准程度，确保必要的供电功能得以实现；对于相关数据的测量线路的划分，主要是应用杆位标高、挡距和跨越线路的具体导线的高度进行科学的分析，统计安排。
图1
对于跨越架搭设方面，需要进行架设结构的材料选择，保证具体直径高于150mm，长度不小于6m的规格，竖直杆之间的实际距离和水平杆之间的距离最好在0.5m以上，0.8m以下；而下部的竖直杆的具体埋深要高于1m，跨越架杆之间相接位置需要超出接头的实际距离为200mm；而延伸到跨越架下中部的杆间搭接处则主要运用铁线进行绑扎，上部杆间搭接处最好使用强度相对较高的绝缘绳进行紧贴处理，在相互连接的作用过程中形成搭接作用下的塔形脚手架的结构施工；跨越架的宽度要高于杆塔横担的长度，防止掉线事故，而顶部的竹竿要保持高于150mm直径进行垂直地面位置进行跨越架四角的固定工序，要保持高出位置在1m以上，结合垂直悬挂滑轮将导线悬挂，防止在放线环节中造成导线的滑出；整体跨越架顶部的实际跨度要高于架设线路挡距两边的最短横担的宽度，加强掉线防护措施，拉线在四角方向进行固定，确保整体结构的稳定性。在进行导线架设过程中，在10kV下需要保持安全距离1.5m；而35kV就需要保持2.5m的距离。
比如，宁西二线电气化铁路供电工程―丹凤牵11kV供电工程施工建设，尤其是展放架空光缆过程中，杆塔上的作业人员应当将双轮滑车上轮挂在承力绳之上，将事先连接好的牵引绳，带有防回挡板的地线头穿入下滑轮，关好滑门；同时，将连接好的滑车组牵引绳与水平固定绳之间有机地连接在一起，待检查无误后方可开始牵引操作，两个牵引绳同时并进。跨越渡线过程光缆头不能超出第一组滑车太远（不大于2m），但也不能松回通过滑车组，当第一组滑车前进一个水平间距时，停止牵引加装第二组滑车和前后水平固定绳，再继续牵引，直到加装完带有绝缘尾绳的最后一组滑车为止。为了防止跨越渡线过程中滑车同光缆小尺度过大，要给地线加一控制张力。当滑车到达规定保护范围后，用牵引绳和尾绳把滑车组固定起来，再继续拉光缆牵引绳，把光缆穿过带电线路。实践证明，在无跨越架不停电跨越架线路架设过程中，利用滑车这种施工方式，可以有效地节约资金、节省人员。
2.2 节约资金和时间的有效方法
图2
首先，通过加装铁帽的方法，可有效节约资金。为有效减少线路跳闸发生概率、减少施工建设时间，确保系统的安全可靠性，笔者建议在原有输电线路混凝土电杆杆顶上再加装适量的铁帽，这样既可有效解决线路对地的安全距离问题，同时对于节省资金效果非常的显著。铁帽加装效果图如图2所示。
较之于其他的线路跨越高压线路施工方案而言，就某一工程项目调查显示，在原杆位基础上更换加高了杆塔所，需费用大约28万元/基（其中不包含拆迁民房费）；改线路走径大约需要100多万元/公里；如果采用加装铁帽方案，则总费用只有7900元/基，因此每基可节省资金大约24万元，由此可见该种方法在节约资金方面的效果非常的
显著。
其次，采取电力线路交叉跨越施工法，可有效减少施工建设时间。采用交叉跨越施工方法，应当注意跨越架中下部杆搭接位置的绑扎，应当利用铁线进行施工操作，同时上部杆搭接位置，要使用高强度、绝缘绳绑扎，通过相互连接，使其成为塔型的脚手架。实践中可以看到，采用该种方法进行施工操作，可以有效地节约施工时间，大幅度缩短施工建设周期。
3 结语
跨域高压架线工程的整体范围比较广阔，具体的施工技术也有了一定的支持，同时在改进传统架线工序的停电处理上有着明显的优势，保证必要的技术设施在整个施工环节中的机械灵活作用，具体数据的准确测量，可以保证整个施工环节系统有序地进行。
参考文献
[1] 文俊.特高压输电线路潜供电流影响因素的研究[J].
现代电力，2010，12（1）.
[2] 肖湘宁.串补线路次同步谐振分析及SVC抑制方法研
究[J].现代电力，2010，13（1）.
[3] 杨小桐.输电线路运行事故与维护[J].中国新技术新
跨步电压篇6
【关键词】 铁路；跨越架；搭设；措施；
中图分类号： F530 文献标识码： A
1. 前言
随着中国国民经济的不断向前发展，我国迎来了大电网、大交通时代！各种电压等级的输电线路建设方兴未艾，使得我们在输电线路的架线中不断会碰到跨越电气化铁路的问题，这时需要根据跨越实际情况认真分析、比较，从而采取安全、经济、环保的方法来对其进行跨越，一般而言，搭设跨越架方法安全、经济、环保，不影响铁路的畅通，因而在实际工程中被广泛的应用。
2．实地勘查
在放线施工准备阶段，对被跨越铁路的实地勘查是一个非常重要的工作，它是在输电线路设计断面图的基础上更准确地掌握铁路牵引接触网高、路基宽、交叉角及地形条件等数据，实地勘查人员应有施工负责人、技术负责人及协调人员参加。
3. 搭设跨越架施工方案
搭设电气化铁路跨越架前应先进行验算。计算放线区段的牵张力、跨越架长宽、跨越架高度，通跨越架承受的荷载等，最后确定搭设所用材料、跨越架排数等。
目前国内铁路基本都为电气化铁路，牵引线接触网额定电压为25kV [1]，由于为非标电压，可视其为35kV的电压，接触网高度离地在9m内，搭设的跨越架高度一般不会超过15m，根据受力计算每侧采用单排、双排或满堂跨越架，搭设材料一般用φ48.3钢管及扣件，若受力较小也可采用毛竹（楠竹）材料，为保证对接触网的安全距离，提高跨越架的整体稳定性，宜对铁路装设封顶绝缘网。
3.1跨越架与铁路间距
铁路接触网支柱位于铁路路基边缘，路基两侧为排水沟。根据《跨越电力线路架线施工规程》（DL/T 5106-1999）规定，跨越架与接触网安全距离为1.5m，可考虑跨越架与路基水平距离为2m即可，这时跨越架的跨度j为：
式中：c—铁路路基宽度，m；
θ—输电线路与铁路交叉角,°。
3.2跨越架高度计算
跨越架封顶网对接触网有1.5m以上净空距离方满足要求，须考虑封顶网弧垂及搭设跨越架处地形高差，则跨越架搭设高度hk为：
式中：hz—铁路接触网支架高度，m；
kw—封顶网垂直间距增加系数，视跨距大小及封顶网材料取值；
fw1—封顶网在接触网处弧垂；
hd—跨越架搭设地形与路基高差，比路基高取负，反之取正，m。
3.3放线区段牵张力计算
在放线区段内根据导线满足各档危险点的要求距离计算出不同的导线水平张力，再求出各自相对应的张力机出口张力，取其最大值TH作为张力机出口张力，计算出最大出口张力TH对应的铁路跨越档实际导线水平张力H。
3.4 跨越处导线弧垂计算
根据斜抛物线任意点弧垂计算,导线在跨越处的弧垂大小fx为：
[2]
式中： w—单根导线单位重量， kg/m；
x—交叉跨越最远点与邻近塔位距离，m；
L—跨越档档距，m；
η—线路跨越档高差角,°。
3.5跨越架与展放导线净空距离hd计算
式中：Y—跨越档导线悬挂点连线到路基高度，m。
由于导线在被牵引的过程中会发生波动，一般为1~4m，因此hd大于此波动值时，搭设跨越架方案才可行。
3.6跨越架长度计算
3.6.1 跨越处导线风偏值
线路在安装气象条件下风速为10m/s、导线无冰，考虑风向与导线垂直，则导线受到的风压值W4为：
式中：W4—安装气象条件下导线受到的单位长度风荷载，N/m；
d—导线直径,mm；
K—导线体型系数，d＜17mm时，取1.2，d＞17mm时，取1.1。
3.6.2 跨越处导线风偏距离
[3]
式中：λ—跨越塔导线悬垂串(含滑车)在跨越处计算长度，mm。
3. 6.3跨越架长度B
式中：a—边相导线之间水平距离，m；
3.7封顶网
封顶网的作用是将架线施工中的导引绳、牵引绳、导地线与跨越的铁路隔离开来，并保持足够的安全距离，封顶网跨越架的重要组成部分。由于跨越架的跨距较大，且基本上为电气化铁路，故封顶网多选择格状绝缘网。事故状态时，由于跑线是落在架顶水平杆上，对网绳的冲击动能已减弱或消失，因此，网绳只考虑承受落线后的静荷载。网绳受到的荷载为：
[4]
其中：，
式中：GD—作用于网绳的集中荷载，N；
K1—网绳安全系数，取3~5；
βw—网绳与铅垂线间夹角，°：
LG—格子绳在顺线路方向上的间距，m；
fw—格子绳的弧垂,m。
3.8承受垂直荷载计算
跨越架承受的最大垂直荷载为跨越架自重永久荷载及事故时导线落在跨越架的可变荷载之和。
导线下落时，应根据跨越档内地形情况计算跨越架受到的下压力，这时导线张力H′按导线接触跨越架时考虑，H′由放线张力公式计算，则跨越架受到导线的下压力NQK为：
[4]
式中：k2—导线下落时的冲击系数，取1.3~1.5；
m—同时牵引的子导线根数：
g—重力加速度；
lv—导线落在跨越架时跨越架对导线的垂直档距，m；
l1、l2—最不利情况时跨越架到两侧地形凸起点或塔位的水平距离,m；
h1 、h2—跨越架与l1、l2对应点的高差，相对跨越架高时取负值,低时取正值,m；
跨越架受到的最大垂直荷载N为：
[5]
式中：G1K—脚手架自重产生的轴向标准值，N；
G2K—构配件自重产生的轴向标准值,N；
3.9承受水平荷载计算
跨越架承受的水平荷载有风压，风压荷载为：
式中：Tf—风压荷载，N；
μs—杆件体型系数，使用圆形杆件时取0.7，使用在架面上为平面的杆件时取1.3；
Af—架面迎风计算面积，一般取轮廓面积的30%~40%，㎡；
v—线路设计最大风速，m /s。
跑线事故时导线在架顶上发生移动，也对跨越架产生水平作用力，这时考虑风速为零，则跨越架受到的水平荷载为
式中：ε—导线对架顶摩阻系数，架顶为滚动横梁时取0.2~0.3；架顶为非滚动横梁，横梁为金属时取0.4~0.5，横梁为非金属时取0.7~1.0。
3.10跨越架纵向水平杆的抗弯强度验算
事故时导线落在跨越架纵向水平杆上，这时水平杆的抗弯强度应满足：
式中：MQK—跑线事故时导线产生的弯矩值，N；
WC—搭设材料的截面模量，m3；
[f]—搭设材料的抗弯、抗压强度设计值，Mpa。
3.11跨越架立杆的稳定性验算
立杆的稳定性应满足：
式中：φ—轴心受压构件的稳定系数，；
A—立杆的截面积，mm3；
Mf—计算立杆段由风荷载产生的弯矩值，N·mm。
3.12跨越架材料及排数的选择
选择适合的封顶网绳规格、根据预定的立杆纵距、水平杆步距，依以上步骤出计算跨越架底部立杆、顶部纵向水平杆的受力，通过验算满足要求后，再确定跨越架排数，并选择跨越架钢丝绳拉线的规格等。
4. 搭设跨越架技术措施
4.1．施工前与铁路管理部门取得联系，在得到同意后再进行跨越架的施工。
4.2.施工前，先由测工定出跨越处的中心点，并定出搭设的跨越架的具体起止位置。
4.3.跨越架搭设时应按要求搭设扫地杆、剪刀撑。
4.4.立杆、水平杆的搭接长度（或对接）及位置应符合相关脚手架搭设规定。
4.5.当施工到离地2米的高度时，应用绳子提升钢管（毛竹）。
4.6.跨越架应设置拉线，拉线位置均匀分布，拉线的挂点应设在立杆与水平杆的交叉处，与地面的夹角不大于600。
4.7.拉线锚桩埋深不得低于计算深度，调整拉线时，拉线受力不应过大，只要使跨越架与地面垂直即可。
4.8.应在跨越架的架顶两侧搭设羊角。
4.9.跨越架搭设好后，在铁路跨越位置前后规定位子设立明显的“安全警戒标志牌”，以提示列车司机注意；
4.10.拆除跨越架时应自上而下进行，应用吊绳进行提放，不得向下抛掷，严禁将跨越架整体推到。
4.11.拆除的楠竹必须堆放在安全区内，拆除完毕后，应清理好现场，恢复好施工现场，拆除警示牌。
4.12.绑扎用的铁丝、绳带等，施工完后收集集中处理，做到工完料尽场地清，严禁乱丢乱扔破坏环境，伤人、伤车等。
4.13.施工坑洞完工后必须回填夯实，防止水土流失及行人跌伤。
五. 搭设跨越架安全措施
5.1.在施工前应办理好相关的施工手续，组织施工人员进行技术交底，认真学习《跨越架施工措施》、《电力建设安全工作规程（DL 5009.2-2004）》及相关铁路管理规定等。
技术员应针对工程的实际情况，填写好施工作业票。
5.2.在施工作业时，施工负责人必须划好施工区域，在施工区内应挂好警示牌。
5.3.在铁路上设安全监护人监护及放警戒，必要时请铁路管理部门派员监督检查。
5.4.施工人员不得在铁路上停留，施工中不得横穿铁路。
5.5.进入施工现场的人员应正确戴好安全帽，在跨越架上作业的人员应穿软底胶鞋，且必须按要求拴好安全绳。
5.6.严禁“低挂高用”使用安全绳；严禁“双层交叉”作业，严禁高空往下抛物。
搭设或拆除跨越架应设安全监护人。
5.7.强风、暴雨后，应对跨越架进行检查，确认合格后方可使用。
5.8.架线过程中应派专人进行监守，监守人必须有良好的通信，一有情况，立即向张力场、牵引场进行汇报处理。
5.9.跨越架经安全检查验收合格后，方可投入使用。
5.10.跨越架应悬挂夜光警示牌并有专人值守。
六. 结束语
在输电线路的架线施工中，对铁路等的跨越是决定架线是否能顺利进行的关键，只要认真计算跨越架的受力，选择合适的搭设方案，精心组织、精心施工、真正落实安规、技术规范及铁路部门的相关规定，就一定能保证跨越施工的成功！
七．参考文献
[1].《铁路电力牵引供电设计规范》.TB1009-2005 J452-2005
[2].张殿生主编.《电力工程高压送电线路设计手册》. [M].北京:中国电力出版社,2003
[3].《超高压架空输电线路张力架线施工工艺导则》. SDJJS2-87.
跨步电压篇7
【关键词】牺牲阳极保护法 接地网
一、目的和标准
1.主接地网接地装置的工频接地电阻不大于0.5ω,独立避雷针的冲击接地电阻不大于10ω。
2.接地装置的使用寿命不少于20年。
二、依据规范、规程
1.dl/t621—1997《交流电气装置的接地》
2.dl/t620—1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》
3.gb50169—92《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》
4.sy/t0019—97《埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护设计规范》
5.电力工程电气设备设计手册》(电气一次—接地装置)
6.土壤电阻率ρ f (根据当地土壤实际测量)
三、接地网的整体要求
1.接地网工频接地电阻
r=2000/i;
式中:i-入地短路电流。
2.接地装置跨步电压和设备接触电压允许值
u s =(174+0.7ρ f )/ √t
u t =(174+0.17ρ f )/ √t
式中:u s —地面跨步电压允许值,v;
u t —设备接触电压允许值,v;
ρ f —地面土壤电阻率
t—接地短路(故障)电流持续时间,s按1s取。
3.设备保护接地:对站内变压器中性点、充油设备和避雷器、进出线架构,要实行“双接地”,并与水平地网的两个不同点相连接,每根接地引下线均应符合热稳定的要求
4.雷电保护接地:要在独立避雷针下加装3—5根垂直接地极
5.主接地网的接地布置和连接
(1)电缆沟的接地布置和连接
①沿电缆沟内敷设均压带,与主网距离1米左右,并每隔8米与地网主干线可靠的连接一次。
②一次设备的接地引下线不得与电缆沟接地带(均压带)连接,也不宜悬空穿越电缆沟。
(2)控制室、通讯室、高压室、主变压器等的接地设计、布置和连接
①主控室、通讯室、高压配电室、主变压器等四周采用环形接地网,这些接地网与主地网之间的相互连接不应少于两处。各主要分接地网之间宜多处连接。
②高压室穿墙套管的接地宜在室外,且每组套管的接地线都要引至主干线。
③进室接地线应在地面以上300mm处穿墙。
(3)避雷针及其接地装置的接地设计、布置和连接
①独立避雷针附近应设单独的集中接地,与主接地网地中距离不小于3米,接地电阻不大于10欧。
②为加强分流,站内接地装置应与线路的架空地线相连。
③配电装置架构避雷针的接地应与主接地网相连。由连接点至变压器接地点沿接地极的长度应不小于15米。
(4)地网采用方孔均压地网,改善地网电位分布,以减少地面的跨步电压和设备的接触电压
(5)接地网外缘应闭合,外缘各角应做成圆弧形,圆弧半径不宜小于均压带距的一半
(6)接地网埋深0.8米
四、接地网参数的 计算 与校核
1.设计接地网的工频接地电阻
r n =0.5ρ/√s
其中:s—站内设计水平接地网的总面积,m 2
ρ f —土壤电阻率,ω•m
计算结果要求小于要求值0.5ω。
2.地面的跨步电压和设备的接触电压校核
(1) 设计接地网的地表面最大接触电位差校核:
接地装置的电位u g =i×r n
接地网地表面的最大接触电位差u tmax =k tmax ×u g
其中:最大接触电位差系数k tmax =k d ×k l ×k n ×ks
kd=0.841-0.225lgd,kn=0.076+0.776/n,ks=0.234+0.414lg(√s),kl =1.0
(2)设计接地网的地表面最大跨步电位差校核
变电站地表面的最大跨步电位差u smax =k smax ×u g
其中:最大跨步电位差系数k smax 计算公式如下:
要求计算的u tmax、 u smax 值均小于对应的u t 、u s 值。
3.设计接地网的热稳定校核:
接地线和接地引下线,尤其是站内的水平接地网,不考虑腐蚀时,接地线的最小截面应符合下式要求:
sg≥(ig/c)*√te
式中:sg—接地线的最小截面
ig—接地短路电流稳定值
te—短路的等效时间,取1s;
c—接地线材料的热稳定系数,钢接地体取70;
用牺牲阳极保护时,碳钢的腐蚀率最大值为0.01mm/年,对65×6扁钢,30年后的扁钢截面积
s 1 = (65-0.01×30)×(6-0.01×30)=64.7×5.7 =368.8mm 2
取埋地碳钢的 自然 腐蚀速度为0.1mm/年,15年后的腐蚀为:0.1×15=1.5mm
15年后的扁钢截面积
s 2 = (64.7-1. 5)×(5.7-1. 5)=265mm 2
取接地短路电流ig为14785a, 短路的等效时间te为1秒,根据热稳定的要求, 接地线的最小截面积sg
sg≥(ig/c)*√te=14785/70*√1 =211mm 2
c—接地线材料的热稳定系数,钢接地体取70;
265mm 2 ≥211mm 2
水平接地极和接地线可选用65×6热镀锌扁钢,接地装置设计寿命为45年。
4.牺牲阳极保护地网的取材
(1)垂直接地极
∠50×5等边角钢,98根,长=98×2.5=245m
每根表面积为0.525 m 2 ,总面积为51.5 m 2
(2)65×5扁钢水平接地极
总长为1400米,总表面积为198.8 m 2
(3)(水平+垂直)接地极表面积为198.8+51.5=250.5 m 2
(4)镁合金牺牲阳极选用maz1-2套装组合件
a、根据该变电站的地质和土壤电阻率,取保护电流密度12ma/ m 2 ,电流强度i
i=0.012a/ m 2 ×250 m 2 =3a
b、需阳极块的重量w 0
w 0 =it(365×24)/(0.55×a h )
跨步电压篇8
雷雨天注意事项：1、人在空旷的地面或水面上会成为所在平面的凸起点而被雷电击中，这时候不要进行户外球类运动，如高尔夫球、足球等。
2、远离建筑物外露的水管、煤气管等金属物体及电力设备。
3、不宜在孤立的大树下躲避雷雨。大树潮湿的枝干犹如一个引雷装置，如果用手扶大树，就像用手去摸避雷针一样危险。打雷时最好与树干保持5米距离，下蹲并双腿靠拢。
4、看见闪电几秒钟后就听见雷声，说明你正处于近雷暴的危险环境，此时应停止行走，两脚并拢并立即下蹲，不要与人拉在一起，最好使用塑料雨具、雨衣，不要使用金属雨具。
5、暴雨天气出门时，最好穿胶鞋，可以起到绝缘的作用。
6、不要拿着金属物品在雷雨中停留。
7、不宜快速开摩托、快骑自行车和在雨中狂奔，因为身体的跨步越大，电压就越大，雷电也越容易伤人。
8、如果看到高压线遭雷击断裂，应提高警惕，因为高压线断点附近存在跨步电压，身处附近的人此时千万不要跑动，而应双脚并拢，跳离现场。
跨步电压篇9
关键词：接地系统 安全评估标准
1 概述
接地网是变电站安全运行的重要保证。变电站接地网主要电气参数是接地电阻，接触电势和跨步电势。接地系统安全评估是一个确定人体所承受的最大接触电势和跨步电势与给定的安全标准比较的测试。目前国际应用较广泛的安全评估标准有IEEE-80-2000，IEC-471-1，EA-TS41
-24，BS7354等。本文通过一个实际算例对上述标准进行了分析比较，以对实际接地系统的安全评估提供参考。
2 电路模型
在讨论人体可承受的电压之前，应该简要说明一下人体可承受的电流。电流通过人体重要器官时的作用取决于电流作用的时间，强度及频率。电流通过人体时最大的危险是电流会引起心室的震颤和呼吸的停止。不引发心室震颤和呼吸停止的电流IB的大小，在0.03秒到3秒的时间范围内，取决于人体所吸收的能量，SB=IB2×ts（1）
这里，ts是电流通过的时间；人体的接触电压和跨步电压可用如下的等效电路表示，图中，Vth是未发生触电时H与F之间的电压；Zth是发生触电时电源的等效阻抗；RB是人体的电阻。
3 各标准中安全标准定义的比较
3.1 IEEE-80-2000标准 IEEE-80-2000标准中提出人体可以承受的电流IB，对于体重为70公斤的人，IB=■（2）
并给出了标准接触电压Et和实际接触电压Em的计算公式，Et=（1000+1.5Csρs）■ （3）
其中Cs是电阻率的减小系数，ρs是地表碎石层的电阻率。Em=■ （4）
其中km是接地网的几何因数，ki是对km的误差校正因数，Lm是埋设导体的有效长度，ρ是土壤的电阻率，IG是流入的故障电流。
该标准未考虑鞋的电阻，它通过比较实际接触电压是否小于标准接触电压来确定是否达到安全标准。
3.2 BS7354标准 BS7354标准给出的实际接触电压的计算公式：VT=■{ln（h/d）0.5+Cs}ki （5）
其中，Cs是电阻率的减小系数，R是网孔电阻，L是接地导体的总长度，h是接地网埋设深度，d是导体的直径，V是网孔的电位升，ki=（0.15n +0.7），n是平行导体的总数量。在这个标准中，VT定义为沿接地网对角线向外1m的电压与接地网到地表的电压之和。
在BS7354标准中没有给出标准接触电压的计算公式，而是给出了接触电压的等效电路，如图2所示。
通过公式，
VT=IT（RB+■） （6）
计算出通过人体的电流IT与IEC-471-1中给出的人体可承受的电流时间图进行比较。图中RLF，RRF分别是左右脚鞋的电阻，RC是接触电阻，RB是人体电阻。
3.3 EA-TS41-24标准 EA-TS41-24给出的实际接触电压的计算公式，Et（grid）=■（7）
类似于IEEE-80-2000中的公式，但其中的参数计算有所不同。其中Ke是考虑到网格上均匀分布电流作用的因数，Kd是Ke对于不均匀分布的电极电流的修正参数，L是所有导体的长度，包括垂直接地棒，Lp是接地网的周长。且EA-TS41-24要求接地网周围要设有围栏，距离为两米，围栏的接触电压公式为：Et（fence）=■（8）
其中Kf=0.26Ke。
EA-TS41-24也没有给出标准接触电压的公式，而是借助于IEC-471-1中给出的人体可承受的电流时间图来确定是否安全。
■
图3 IEC电流通过人体影响曲线
图中，线a为触电者有感觉与反应的起始线0.5mA。在a线左方无感觉无反应，即“区域1”，为无反应区。从该线开始，右方为“区域2”为有感觉与反应区。线b称为安全曲线。线b到线c之间为“区域3”，为非致命的病理生理效应区，可能发生痉挛、呼吸困难、心脏机能紊乱。线c以右，即“区域4”，为可能致命的心室颤动严重烧伤危险区。IEC-471-1标准没有给出标准接触电压和实际接触电压的计算公式，只是给出了电流通过人体影响曲线，和人体电阻在不同情况下的曲线。
在各标准中通常认为跨步电压是小于接触电压的，一般认为接触电压符合安全值，则跨步电压也符合安全值。
4 算例分析
下面通过一个具体的实际工程算例来分析。某115kV变电站场地数据：变电站长度a=60m，宽度b=50m，接地网所占面积A=2867m2。铺设碎石层厚度hs=0.1m，电阻率ρs=5000Ω・m，场地土壤电阻率ρ=52.33Ω・m。
按照标书的初始设计：最大故障电流为10kA故障时间1s；接地网间距D=5m；接地导体条数nA=nB=12，总长度LC=1200m， 埋深h=0.8m，直径d=0.0125m，接地棒设于接地网边缘，总数n=34根，总长度Lr=81.6m，直径d2=0.02m，每根长L2=2.4m。
4.1 根据IEEE-80-2000标准 计算实际接触电压，Em=■。km是接地网的几何因数，值为0.6，ki是km的误差校正因数，值为2.72，LM为埋设导体的有效长度LM=LC+[1.55+1.22（■）]LR=1330m，可以得出
Em=■=642V，
Et=（1000+1.5Csρs）■=781V。
（Cs是电阻率的减小系数）
实际接触电压小于标准接触电压，所以认为是安全的。
4.2 根据BS7354标准 计算实际接触电压VT=■{ln（h/d）0.5+Cs}ki=848V。其中R是接地极电阻，据公式计算可得0.4784Ω；V是地电位升，值为4784V。
由VT=IT（RB+（■）），RB=1000，RF=4000，RC=15000，可得出IT=81mA。
对照IEC-471-1中给出的人体可承受的电流时间图发现不满足安全标准。
4.3 根据EA-TS41-24标准 围栏的接触电压：
Et（fence）=■=0.26・Et（grid）=215.6V
Et=IT（RB+Rf），得IT=43mA。与IEC-471-1中给出的人体可承受的电流时间图进行比较，满足安全标准。
5 结论
通过以上对同一实际工程算例的计算比较，发现BS7354标准比其它两个标准更加保守，在实际应用中，应根据当地的具体情况适当选择评估标准。另外IEEE-80-2000标准中提出人体可以承受的电流IB=■比国际电工委员会IEC-471-1标准中通过人体安全电流曲线所显示的值大。
参考文献：
[1]陈先禄，刘渝根，黄永.接地[M].重庆大学出版社，2002.
[2]陈家斌.接地技术与接地装置[M].中国电力出版社，2002.
[3]刘岩，丁代勇.两种接地系统安全评估标准的区别和联系的分析[J].电机工程技术，2007，36（1）：64-66.
跨步电压篇10
【关键词】输电线路架线；不停电跨越技术；施工流程
在现代社会，一个国家的正常发展以及人民群众的日常生活都离不开电能，电能是现代社会发展进步的动力，因此，保障输电线路的安全稳定运行具有十分重要的现实意义。随着我国经济建设的不断发展，人民群众的生活水平不断提高，对电力的需求也达到了一个空前的地步。与之相应的，全国各地的电网新建或改造工程也纷纷上马。为了保障供电的质量，怎样在避免停电对于人们生产生活造成影响的同时进行输电线路的架线施工，成为了摆在工程技术人员面前的一道课题。而应用输电线路不停电跨越技术可以完美的解决这个问题，下面，笔者就结合自己的实际经验，对输电线路架线施工中的不停电跨越技术进行探讨。
1 不停电跨越技术的实施背景
在输电线路架线施工过程中，不停电跨越技术是相对于传统的搭拆架停电跨越施工而言的，是近些年来新兴的一种施工技术。运用传统的搭拆架停电跨越施工技术进行架线，必须要求电力线路在停电情况下进行，否则难以完成架线施工任务。而运用不停电跨越施工技术，可以不受停电因素的影响，在全程不停电的情况下安全完成架线任务，因此逐渐取代了搭拆架停电跨越施工技术，在输电线路架线施工取得了广泛的应用。
2 运用不停电跨越技术进行架线的施工流程
2.1 准备工作
运用不停电跨越技术进行输电线路架线需要做好准备工作。准备工作主要包括进行施工作业风险评估、制定符合现场实际的施工方案、与线路运行单位协调办理被跨越线路退出重合闸等事宜。在准备环节需要注意的是，应当及时清理施工现场的杂物、障碍物，以及其他有可能会对施工工作造成影响的物件和设施。
2.2 安装防护网
在跨越档两基铁塔上安装抱杆支撑杆，抱杆支撑杆长度以超出两边线最小各2m长度为宜。抱杆支撑杆固定在被跨越档两侧铁塔下横担以下低于放线滑车约2～3m处（具置要根据铁塔实际高度和被跨越线路高度而定），在抱杆支撑杆两头各悬挂1个5T滑车，通过临时拉线利用手扳葫芦在铁塔塔身主材（或横担主材）固定，以不影响放线施工为宜，其作用是不使抱杆支撑杆因受到下压力而弯曲变形，另外应在抱杆支撑杆受张力反方向打好临时拉线至地面用地锚锚固。
展放绝缘迪尼玛绳，一级小径迪尼玛绳可利用动力伞或小型遥控飞行器展放，之后逐级展放，通过小径迪尼玛绳牵引大径迪尼玛绳，逐渐展放至牵引绳。
主承载绳索的安装，利用已经展放好的迪尼玛绳为牵引绳，低张力展放主承载迪尼玛绳。在主承载绳索展放之前，要预先安装好玻璃钢防护网，每相被跨越导线利用玻璃钢防护杆组合成玻璃钢防护网进行防护，要结合被跨电力线的距离、边导线线宽的宽度和地线高度、交叉高度来确定防护网的安装宽度、长度和高度，将预先已经计算和测定好距离位置并且连接拼接好的玻璃钢防护杆，牵引至带电线路上方适当位置后分别通过手扳葫芦在抱杆支撑杆上予以紧固，安全防护网全面张开后通过绝缘绳在地面进行固定。
2.3 放线
作为输电线路架线施工的一个重要环节，放线工作可以分为两个不同的类型，即张力放线和非张力放线。其中，非张力放线与张力放线相比在实践中还有着许多的不足和缺陷，需要花费大量人力，且工作效率不高，也难以保障线路架设的质量。现阶段，在高电压等级的输电线路架线施工中通常采用张力放线。在放线牵引过程中，要控制好张力，避免磨刮安全防护网。
2.4 导地线连接
为了保障不停电跨越架线施工过程中的安全性，导地线接地的质量至关重要，通常采用液压连接，要严格执行操作规程和工艺标准，保证压接质量和工艺符合要求。
2.5 紧线
紧线也是架线工程的一个重要环节。紧线的质量对于输电的稳定性有着十分重要的影响，在高压输电线路中，提高紧线的质量能够有效地保障输电系统的安全平稳运行。进行紧线施工可以使用单线法、双线法等多种办法，在不停电跨越架线施工中，单线法是最为适合的一种紧线方法，也是应用的最为普遍的一种施工方法。紧线时，一定要避免过牵引紧线。
2.6 观测弧垂
利用不停电跨越技术进行输电线路架线施工时，观测弧垂方法通常采用“等长法”，即人们平时所说的“平行四边形法则”，要保证导地线的弧垂在允许偏差范围内。
2.7 安装附件
在进行跳线、防振锤、线夹、护线条等附件安装时，要严格按照有关要求进行，以免出现缺陷影响电能输送质量。
3 施工注意事项
在运用不停电跨越技术进行输电线路架线施工过程中，需要重点注意以下几个问题：迪尼玛高强度绝缘绳要避免绝缘绳直接与尖锐物体、粗糙表面以及热源体等接触，并注意张网牵引时的摩擦力不能太大，尤其不允许产生集中摩擦发热。在施工中绝对不允许系扣进行锚固，只可利用原绳的回头套用金具进行锚固。不停电装拆安全防护设施的施工要选择在天气晴朗，风力较小的情况下进行施工。施工前对选用的锚固工具、牵、张设备、导引绳以及牵引绳等施工器具进行认真检查。在张网、收网以及收线、架线施工时，必要时应对承力绳的受力情况通过拉力表进行监控，对感应电可通过钳形漏电电流表进行监测，同时确保防护设施强度足够并且与带电体保持足够安全距离。在牵引导地线过程中，要控制好张力，有效避免安全防护网磨损断裂。在拆除安全防护设施时，要保证安全防护设施绝缘满足要求，尽量避免与带电体接触。装拆安全防护网、放紧线等施工过程中，要全面落实防触电（感应电）伤害措施，消除触电风险。
4 结语
综上所述，不停电跨越施工具有较大优越性和经济性，可以保证电网安全可靠运行，确保电力的正常供应，同时可以减少搭设跨越架占地青赔施工成本，能够取得理想的施工效果。为了实现工程施工中不停电的目的，需要特别注意施工过程的安全性，尤其是将迪尼玛高强度绝缘绳作为承力绳索，采用玻璃钢防护杆和绝缘网一起构成不停电跨越施工的安全防护系统的安全性必须要有充分的保障，施工中要严格遵循施工流程和施工方法，落实安全、技术、组织措施，加强看护和监护，以保障不停电跨越技术实施过程中的安全性。
参考文献：