一種地埋放電裝置及應(yīng)用該裝置的備用地網(wǎng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電力接地網(wǎng)、風(fēng)力發(fā)電機接地網(wǎng)、輸電線路桿塔接地網(wǎng)、高聳建筑接地技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種地埋放電裝置及應(yīng)用該裝置的備用地網(wǎng)。
【背景技術(shù)】
[0002]由于電網(wǎng)容量增大，電力系統(tǒng)短路電流加大，電壓由110KV、220KV、330KV、500KV升高到1000KV，變電站短路電流增加，對發(fā)電廠、變電站接地網(wǎng)的要求更高。當(dāng)電氣設(shè)備建設(shè)在土壤電阻率較高的地區(qū)時，降低接地電阻以滿足規(guī)程要求耗資巨大。當(dāng)土壤電阻率大于5000歐米時，無論采取哪種降阻措施，都很難滿足國家標(biāo)準(zhǔn)要求，因此，要采用其它措施來保證電力設(shè)備安全和運行維護時的人身安全。通常情況下，接地網(wǎng)產(chǎn)生高電壓威脅設(shè)備及人身安全時，電力系統(tǒng)的保護采用降低接地電阻或均衡電壓的方式，比如采用高阻地面，但高阻地面投資巨大，且運行維護費用巨大。水泥砼高阻地面雨天會降低；碎石高阻層由于灰塵積累，運行后要定期進行清洗；瀝青高阻層容易產(chǎn)生裂紋等，高阻地面運行維護是令人們所擔(dān)心的。
[0003]電力系統(tǒng)、裝置或設(shè)備應(yīng)按規(guī)定接地，接地網(wǎng)是電力設(shè)備保護的一種方式。根據(jù)GB50065-2011《交流電氣裝置的接地設(shè)計規(guī)范》，復(fù)合式接地網(wǎng):
S= (0.5 P /R)2
其中，S為覆蓋在P 土壤電阻率上的接地網(wǎng)總面積(m2)，R為接地電阻(Ω)。當(dāng)R=0.5 Ω , p=1000 歐米時，S=1000mX1000m;當(dāng) R=1Q、p =1000 歐米時，S=500mX 500m。由此可見，建一個接地電阻0.5 Ω的接地網(wǎng)的成本，相當(dāng)于建四個接地電阻1Ω的接地網(wǎng)，投資巨大。因此，如何在保護電力系統(tǒng)的同時節(jié)省投資成本，成為研究的難點和重點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對上述問題，本發(fā)明提供一種地埋放電裝置及應(yīng)用該裝置的備用地網(wǎng)，通過在需要被保護的現(xiàn)有地網(wǎng)附近，新建備用地網(wǎng)，通過地埋放電裝置實現(xiàn)現(xiàn)有地網(wǎng)的過電壓放電保護。
[0005]為實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明提供一種地埋放電裝置，包括:外殼、第一絕緣連接帶、第二絕緣連接帶、計數(shù)器及設(shè)于第二絕緣連接帶上的電流互感器；所述外殼包括設(shè)有相對應(yīng)通孔的左擋板與右擋板；所述第一絕緣連接帶的一端位于左擋板外側(cè)，另一端穿過左擋板的通孔，通過第一絕緣塊固定在裝置內(nèi)部；所述第二絕緣連接帶的一端位于右擋板外側(cè)，另一端穿過右擋板的通孔，通過第二絕緣塊固定在裝置內(nèi)部；所述第一絕緣連接帶與第二絕緣連接帶在裝置內(nèi)部形成間隙放電；所述計數(shù)器設(shè)于裝置內(nèi)部，所述電流互感器與第二絕緣連接帶、計數(shù)器電性相連。
[0006]所述通孔位于左、右擋板的中心。
[0007]所述第一絕緣連接帶與第二絕緣連接帶位于裝置內(nèi)部的放電端為弧形。
[0008]所述地埋放電裝置為密閉裝置，內(nèi)部充滿惰性氣體；所述第一絕緣連接帶與左擋板的通孔絕緣密閉連接，第二絕緣連接帶與右擋板的通孔絕緣密閉連接。
[0009]所述第一絕緣連接帶與第二絕緣連接帶均由直徑10?30mm的導(dǎo)電體外加絕緣保護套組成；所述第一絕緣連接帶與第二絕緣連接帶置于裝置內(nèi)部的部分不設(shè)有絕緣保護套。
[0010]所述外殼可由金屬、PVC、塑料等材料制成。
[0011]所述計數(shù)器用于記錄電流間隙放電次數(shù)及電流大小，通過GPRS將數(shù)據(jù)上傳至外部主系統(tǒng)。
[0012]本發(fā)明還提供一種應(yīng)用地埋放電裝置的備用地網(wǎng)，所述地埋放電裝置的第一絕緣連接帶與現(xiàn)有地網(wǎng)相連，所述第二絕緣連接帶與備用地網(wǎng)相連；所述現(xiàn)有地網(wǎng)的電壓達到地埋放電裝置的間隙放電設(shè)計值時，現(xiàn)有地網(wǎng)通過地埋放電裝置向備用地網(wǎng)進行放電。
[0013]所述地埋放電裝置的間隙放電設(shè)計值為2000V、3000V、5000V或任意放電電壓。
[0014]所述備用地網(wǎng)可以為1個或多個；所述備用地網(wǎng)可以由若干接地深井連接而成，也可以由若干水平地網(wǎng)連接而成，也可以由若干接地坑連接而成，也可以由若干離子接地極連接而成；所述接地深井至少為1個，所述水平地網(wǎng)至少為1個；所述多個備用地網(wǎng)可以位于現(xiàn)有地網(wǎng)同一側(cè)，也可以位于現(xiàn)有地網(wǎng)的不同側(cè)。
[0015]所述備用地網(wǎng)若采用多個接地深井相連，可布置在現(xiàn)有地網(wǎng)周圍；若采用水平備用地網(wǎng)，與現(xiàn)有地網(wǎng)應(yīng)盡可能離開數(shù)米或數(shù)十米。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明的有益效果。
[0017]本發(fā)明提供的地埋放電裝置及應(yīng)用該裝置的備用地網(wǎng)，通過在現(xiàn)有需要保護的水平地網(wǎng)周圍新建備用地網(wǎng)，再用地埋放電裝置將現(xiàn)有地網(wǎng)與備用地網(wǎng)相連接，當(dāng)現(xiàn)有地網(wǎng)的電壓超過規(guī)程要求的安全值時，即可通過地埋放電裝置向備用地網(wǎng)放電，以降低現(xiàn)有地網(wǎng)的電壓，使其控制在安全值內(nèi)，進而達到保護現(xiàn)有地網(wǎng)的效果。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明地埋放電裝置的正剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為本發(fā)明地埋放電裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3為本實施例1應(yīng)用地埋放電裝置的備用地網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ] 圖4為本實施例1接地深井的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合具體實施例進一步詳細說明本發(fā)明。
[0023]請參閱圖1、2，本實施例提供一種地埋放電裝置，包括:外殼1、第一絕緣連接帶2、第二絕緣連接帶3、計數(shù)器及安裝于第二絕緣連接帶3上的電流互感器5 ;所述外殼1包括設(shè)有相對應(yīng)通孔6，7的左擋板8與右擋板9 ;所述第一絕緣連接帶2的一端位于左擋板8外偵h另一端穿過左擋板8的通孔6，通過第一絕緣塊10固定在裝置內(nèi)部；所述第二絕緣連接帶3的一端位于右擋板9外側(cè)，另一端穿過右擋板9的通孔7，通過第二絕緣塊11固定在裝置內(nèi)部；所述第一絕緣連接帶2與第二絕緣連接帶3在裝置內(nèi)部形成間隙放電；所述計數(shù)器設(shè)于裝置內(nèi)部，所述電流互感器5與第二絕緣連接帶3、計數(shù)器電性相連。
[0024]所述外殼1為圓柱形，長度為255mm，厚度為10mm ;所述左擋板8與右擋板9的長度均為140mm，厚度為30_ ;所述左擋板8與右擋板9可以與外殼1螺紋連接；所述通孔(6，7)的直徑為20_ ;所述第一絕緣連接帶2位于裝置內(nèi)部的長度為60_，所述第二絕緣連接帶3位于裝置內(nèi)部的長度為125mm ;所述第一絕緣連接帶2與第二絕緣連接帶3的放電間隙為10mm ο
[0025]所述通孔6，7位于左擋板8與右擋板9的中心；所述外殼1由塑料制成。
[0026]所述第一絕緣連接帶2與第二絕緣連接帶3位于裝置內(nèi)部的放電端均為弧形，弧的半徑為50mm。當(dāng)沒有絕緣時，現(xiàn)有地網(wǎng)和備用地網(wǎng)之間會通過土壤進行電力傳輸，那么現(xiàn)有地網(wǎng)和備用地網(wǎng)之間的電位差就會很小，備用地網(wǎng)就起不到保護現(xiàn)有地網(wǎng)的作用。因此，本發(fā)明采用絕緣連接帶進行現(xiàn)有地網(wǎng)和備用地網(wǎng)之間的連接，有效避免了兩者通過土壤進行電力傳輸?shù)那闆r，使現(xiàn)有地網(wǎng)的地電位升高時，可以對備用地網(wǎng)進行有效地放電。
[0027]所述地埋放電裝置為密閉裝置，內(nèi)部充滿惰性氣體；所述第一絕緣連接帶2與左擋板8的通孔6絕緣密閉連接，第二絕緣連接帶3與右擋板9的通孔7絕緣密閉連接。
[0028]所述第一絕緣連接帶2與第二絕緣連接帶3直徑均為20mm，均由鋼筋或鍍鋅鋼棒12外加絕緣保護套13組成；所述第一絕緣連接帶2與第二絕緣連