二次屏柜接地铜排接装原则

文摘   2024-10-10 22:38   安徽  
01

相关规范

2018版《国家电网有限公司十八项电网重大反事故措施》

15.6.2.3 微机保护和控制装置的屏柜下部应设有截面积不小于100mm2的铜排(不要求与保护屏绝缘),屏柜内所有装置、电缆屏蔽层、屏柜门体的接地端应用截面积不小于4mm2的多股铜线与其相连,铜排应用截面不小于50mm2的铜缆接至保护室内的等电位接地网。

15.6.2.7 接有二次电缆的开关场就地端子箱内(汇控柜、智能控制柜)应设有铜排(不要求与端子箱外壳绝缘),二次电缆屏蔽层、保护装置及辅助装置接地端子、屏柜本体通过铜排接地。铜排截面积应不小于100mm2,一般设置在端子箱下部,通过截面积不小于100mm2的铜缆与电缆沟内不小于的100mm2的专用铜排(缆)及变电站主地网相连。


2014版《GB/T 50976继电保护及二次回路安装及验收规范》

继电保护和控制装置的屏柜下部应设有截面面积不小于100mm2的接地铜排,此接地铜排可不与屏柜绝缘;屏柜上装置的接地端子应采用截面面积不小于4mm2的多股铜线和接地铜排相连;接地铜排应采用截面面积不小于50mm2的铜缆与保护室下层的等电位接地网相连。


2022版《Q/GDW 12209 高压设备二次回路标准化设计规范》

4.3.8 二次回路应采取以下抗干扰措施:

b)微机保护和控制装置的屏柜下部应设有截面积不小于100mm2的铜排(不要求与保护屏绝缘),屏柜内所有装置、电缆屏蔽层、屏柜门体的接地端应用截面积不小于4mm2的多股铜线与其相连,铜排应用截面不小于50mm2的铜缆接至保护室内的等电位接地网;

c)接有二次电缆的开关场就地端子箱内(汇控柜、智能控制柜)应设有铜排(不要求与端子箱外壳绝缘),二次电缆屏蔽层、保护装置及辅助装置接地端子、屏柜本体通过铜排接地。铜排截面积应不小于100mm2,一般设置在端子箱下部,通过截面积不小于100mm2的铜缆与电缆沟内不小于100mm2的专用铜排(缆)及变电站主地网相连;


2023版《防止电力生产事故的二十五项重点要求》

18.6.14.3 微机保护和控制装置的屏柜下部应设有截面积不小于100mm2的铜排(不要求与保护屏绝缘),屏柜内所有装置、电缆屏蔽层、屏柜门体的接地端应用截面积不小于4mm2的多股铜线与其相连,铜排应用截面不小于50mm2的铜缆接至保护室内的等电位接地网。

18.6.14.7 接有二次电缆的开关场就地端子箱内(包括汇控柜、智能控制柜)应设有铜排(不要求与端子箱外壳绝缘),二次电缆屏蔽层、保护装置及辅助装置接地端子、屏柜本体通过铜排接地。铜排截面积应不小于100mm2,一般设置在端子箱下部,通过截面积不小于100mm2的铜缆与电缆沟内不小于的100mm2的专用铜排(缆)及变电站主地网相连。

02

接装原则

保护小室二次设备屏柜或室外端子箱中设置有两类接地铜排,分别是安全接地铜排(与屏柜不绝缘)和等电位接地铜排(与屏柜绝缘)。

安全接地铜排的主要目的和作用是保护人身、设备、电缆的安全。安全接地铜排通过与屏柜柜体相连,直接接于主接地铜网,快速释放电荷,实现接地对象零电位,进而达到保护人身设备安全的目标,是安全接地铜排的主要功能。

等电位接地铜排的作用主要在于二次设备地电位参考和二次设备抗干扰作用。等电位接地铜排的安装工艺要求:静态保护和控制装置的屏柜下部应设有截面不小于100mm2的接地铜排。屏柜上装置的接地端子应用截面不小于4mm2的多股铜线和接地铜排相连。接地铜排应用截面不小于50mm2的铜缆与保护室内的等电位接地网相连。

2.1 参考接地线

保护与通信机房之间的部分低电平通信等的信号识别、测量需要地电位作为参考。对于此类设备,需引出参考接地线接于接地铜排,实现信号采集、处理、传递等基准参考。

安全接地铜排直接通过柜体与地网连接,接地方式可视为多点接地,地网中若有足够大电流通过,则不能保证参考点的等电位要求。所以,站内对参考电位有特殊要求的接地线必须接于等电位接地铜排。

2.2 设备机壳接地线

二次设备的机壳接地作用主要有两个,人身安全和提高抗干扰能力。从人身安全的角度来看,其目的是防止漏电导致的电位差,机壳接地线接于安全接地铜排更加有利于电荷的快速释放,保证设备机壳电位与地电位相等;

从抗干扰能力方面分析,等电位接地铜排在与主地网一点连接前完全处于绝缘状态,机壳接于等电位接地铜排,能够保证同小室设备机壳之间电位差为零,所以机壳接地线接于等电位铜排更有利于等电位面的构成和抗干扰能力的加强。

2.3 互感器中性点接地线

二次设备的电流互感器、电压互感器的中性线必须可靠接地。其接地目的主要是为了防止一次电气量意外串入二次回路造成人身安全隐患。

从人身安全的角度分析,中性线接地的目的是安全性接地,无论是接到安全接地铜排还是等电位接地铜排,由于全部与地网最终连接,所以两者的效果基本等同。

2.4 二次电缆屏蔽层接地

二次回路电缆屏蔽层接地的作用有两个,一是构建电缆屏蔽封闭层,提高电缆自身静电抗干扰能力,二是通过屏蔽层两端接地构建抑制电磁干扰回路,产生的反向感应电流抵抗电磁干扰。

在提高静电抗干扰能力方面,屏蔽层屏蔽效果的根本原因在于快速释放屏蔽层表面电荷,构建法拉第电磁笼,使得屏蔽层表面电位相同。对于提高静电抗干扰能力的屏蔽层一点接地,接安全接地铜排和接等电位接地铜排作用完全相同。

当前跨屏柜电信号通信需求越来越少,2018版《国网十八项反措》等新规范中明确:二次屏柜内铜排已不要求与端子箱外壳绝缘。

 参考文献:

《智能变电站二次回路接地铜排安装问题的探讨》赵云峰

《变电站继电保护二次系统接地技术分析》咸菁菁

《变电站继电保护中的抗干扰技术分析》柳殿煌

《变电站二次电缆屏蔽层接地的抗干扰作用》覃海清

《电力系统二次设备的接地和接地铜排的敷设》李宾皑

《变电站二次回路干扰源及电缆屏蔽措施分析》蔡步奖


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