跨步電壓計算方法

 

14.6.1 接觸電位差與跨步電位差

　　電力設(shè)備發(fā)生接地故障時，接地故障電流流過接地裝置，在大地表面行成分布電位，地面上距設(shè)備水平距離0.8 m 處與沿設(shè)備外殼垂直距離1.8 m 處兩點間的電位差，稱為接觸電位差；人體接觸該兩點時所承受的電壓，稱為接觸電壓。地面上水平距離0.8 m 的兩點間的電位差，稱為跨步電位差；人體兩腳接觸該兩點時承受的電壓，稱為跨步電壓。

　　確定發(fā)電廠、變電所接地裝置的型式和布置時，考慮保護接地的要求，應(yīng)降低接觸電位差和跨步電位差，并應(yīng)符合下列要求：

(1) 在110kV及以上有效接地系統(tǒng)和6kV～35 kV低電阻接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地或同點兩相接地時，發(fā)電廠、變電所接地裝置的接觸電位差和跨步電位差不應(yīng)超過下列數(shù)值：

　　　　式中Ut－接觸電位差，V；

　　　　Us－跨步電位差，V；

　　　　ρf－人腳站立處地表面的土壤電阻率，Ω.ｍ；

　　　　t－接地短路（故障）電流的持續(xù)時間，s。

(2) 3kV～66 kV不接地、經(jīng)消弧線圈接地和高電阻接地系統(tǒng)，發(fā)生單相接地故障后，當(dāng)不迅速切除故障時，此時發(fā)電廠、變電所接地裝置的接觸電位差和跨步電位差不應(yīng)超過下列數(shù)值：

(3) 在條件特別惡劣的場所，例如水田中，接觸電位差和跨步電位差的允許值宜適當(dāng)降低。

14.6.2 接觸電位差與跨步電位差的計算

14.6.2.1接地故障時接地裝置的電壓可按下式計算：

　　　　式中Ug－接地裝置的電壓，V；

　　　　I－計算用入地短路電流，A；

　　　　R－接地裝置（括人工接地網(wǎng)及與其連接的所有其他自然接地極）的接地電阻，Ω。

14.6.2.2均壓帶等間距布置時接地網(wǎng)（見圖14.6-1）地表面的 大接觸電位差、跨步電位差的計算。

圖14.6-1接地網(wǎng)的形狀

(1) 接地網(wǎng)地表面的 大接觸電位差，即網(wǎng)孔中心對接地網(wǎng)接地極的 大電位差，可按下式計算：

　　　　　　式中Utmax－ 大接觸電位差，V；

　　　　　　Ktmax－ 大接觸電位差系數(shù)。

　　當(dāng)接地極的埋設(shè)深度h=0.6m～0.8 m時，Ktmax可按下式計算：

　　式中Kd、KL、Kn、Ks－系數(shù)，對30×30 m2≤S≤500×500 m2的接地網(wǎng)，其系數(shù)可按下式計算：

方孔接地網(wǎng)

長孔接地網(wǎng)

　　　　　式中n－均壓帶計算根數(shù)；

　　　　　d－均壓帶等效直徑，m；

　　　　　L1、L2－接地網(wǎng)的長度和寬度，m；

　　　　　S－接地網(wǎng)總面積，m2；

(2) 接地網(wǎng)外的地表面 大跨步電位差可按下式計算：

　　　　式中Usmax－ 大跨步電位差，V；

　　　　Ksmax－ 大跨電位差系數(shù)。

　　正方形接地網(wǎng) 大跨步電位差系數(shù)可按下式計算：

　　　　而T＝0.8 m，即跨步距離。

　　　　對于矩形接地網(wǎng)，值由下式計算：

　　　　式中 L0－接地網(wǎng)的外緣邊線總長度，m ；

　　　　L－水平接地極的總長度，m 。

14.6.2.3均壓帶非等間距布置時接地網(wǎng)地表面的 大接觸電位差、跨步電位差的計算從略。

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