0 引言
　　对于发电厂，单一的接地极不可能提供一个安全的接地系统。发电厂接地网是以水平接地体为主，垂直接地极为辅的复合接地网。发电厂接地网设计一般按下面步骤进行。
　　1 确定土壤电阻率
　　设计发电厂接地系统时最重要的参数之一是接地系统所在区域的土壤电阻率。土壤电阻率是决定接地网接地电阻及接地网上面土壤表面电位分布的重要参数。接地网的特性随土壤的成分与物理状态以及接地体的延伸范围和布置而变化。在发电厂厂址选好后，需要在厂区进行电阻率的实测。为了得到土壤电阻率，必须进行大量的电阻率测量。在发电厂厂址勘测时，要确定土壤成分，确定土壤在水平方向和垂直方向的变化情况，同时测量土壤电阻率在厂区以及厂区周围的分布情况。经过对实测数据的分析处理，同时考虑季节变化及温湿度情况，施工时候挖方或者填方情况，以便获得接地网设计时所需要的土壤电阻率。在现场测量土壤电阻率时，最好同时测试厂区土壤对钢、镀锌钢等金属材料的腐蚀情况，为正确选择接地导体的材料和截面提供依据。
　　2 确定入地故障电流
　　入地故障电流是指发电厂内发生接地短路故障时经接地系统流入土壤或厂外故障时由土壤流入接地网的故障电流，它是我们进行接地网设计时必须了解的一个重要参数。在输电线路有避雷线和系统中性点直接接地的情况下，当系统发生接地短路故障时，短路故障点的全部短路电流中，其中一部分由与地网连接的避雷线为回路流通，另一部分经地网流回系统的中性点，而剩下的那部分电流才经地网向地中流散。因此，入地故障电流并不等于故障点的全部短路电流。
　　发电厂接地故障主要有下面四种：
　　1）站内故障，仅发电厂的中性点是接地的，故障电流由故障点沿接地网组成的回路流动，无电流流入大地；
　　2）站内故障，中性点仅在远处接地，全部故障电流由故障点经发电厂的接地网流入大地；
　　3）站内故障，在发电厂与厂外形成多点接地系统的情况下，故障电流通过发电厂接地网返回发电厂的中性点，以及通过大地返回远处中性点，后者是产生危险的地电位升的故障电流部分；
　　4）站外线路故障，发电厂与厂外形成多点接地系统，因此从大地返回发电厂接地网的故障电流大小取决于远处接地装置的分流。
　　入地故障电流经地网流散时，它不仅影响着接地电位升、接触电势、跨步电势以及转移电势、局部电位差的大小，而且还影响着接地引线、均压导体截面的选择，因此，在接地设计时，需准确计算入地故障电流。可按下面步骤确定最大入地故障电流：
　　1）确定可能产生从接地网流入周围土壤的电流的接地故障类型和位置，计算接地网流入周围土壤的最大电流，以及因此而引起的接地网最大电位升（GRP）和发电厂接地网的最大局部表面电位梯度；
　　2）通过计算确定所选择的故障类型的故障电流分流系数Sf，计算对称接地网入地电流值Ig（Ic的交流分量）；
　　3）对每个故障，根据其延时tf，确定衰减因素Df来考虑非对称的故障电流的作用；
　　4）选择最大的DfIg作为最严重的故障情况；
　　5）考虑到直流偏移效应及交、直流分量的衰减影响，应选取适当的修正系数；
　　6）考虑将来系统容量增加而导致故障电流增加的缘故，需酌情选取适当修正系数。
　　3 接地体材质及截面选择
　　对于接地体材料，目前世界上普遍使用的是铜和钢两种。钢的热稳定性比铜好，而且价格便宜。铜的导电性和抗腐蚀性比钢强，但是价格高。在欧美等国家，一般采用铜材作为接地体。在我国，由于铜矿资源相对短缺，铜价较高，采用铜质接地网比钢质接地网造价高5倍以上，出于经济方面考虑，现阶段接地系统常规设计均采用钢质材料，如扁钢、角钢、圆钢、钢管等。
　　接地体截面的选择是根据导体的热稳定性来决定的，另外还应考虑土壤对接地体的腐蚀，留有一定的腐蚀裕量。其基本的计算公式为Sg≥IgC■，其中Sg为接地线最小截面，mm2；Ig为流过接地体的短路电流稳定值，A（根据系统5-10年的发展规划，按系统最大运行方式确定）；C为接地体材料的热稳定系数，根据材料的种类、性能及最高允许温度和短路前接地线的初始温度确定（一般钢导体c值取70，铜导体c值取210，铝导体c值取120）；tc为短路的等效持续时间，s。
　　4 接地体连接方式
　　4.1 铜银焊连接法
　　铜排与铜排之间、铜排与裸铜纹线之问、裸铜纹线与裸铜绞线之间的连接都可以使用铜银焊连接法，常用的铜银焊接有乙炔焊、电弧焊等，但焊接都只是表面的搭接，内部并没有熔合，接头不致密，性能只比压接和螺栓连接略好，焊接接头的性能还要取决于操作技术工的熟练程度，特别是铜焊，即使是持有特殊工种上岗证的技术工，也比较容易出现一些焊接缺陷，无法从表面观察合格与否。基于以上原因，铜银焊连接法在电力工程接地系统实际施工中很少应用。
　　4.2 压接线夹连接法
　　裸铜绞线与裸铜纹线之间的连接可使用压接线夹连接法。但这种方法比较适用于两条裸铜绞线一对一连接，无法做好十字交叉连接。如果要十字交叉，则要求有特殊十字接线线夹，或者要先形成接地铜排和接地线夹，处理好两者之间的接触面后，再使用螺栓连接法。
　　4.3 螺栓连接法
　　铜排与铜排之间、铜排与裸铜纹线之间、裸铜纹线与裸铜纹线之间的连接还可用螺栓连接，它是和压接线夹连接法的相互补充。但螺栓连接处的接触标准应按最新版国家标准《电气装置工程母线装置施工及验收规范》的规定处理。压接线夹法和螺栓连接法在施工现场应用较广泛，这和我国的电力施工技术工人的认识和训练程度有着密切的关系。
　　4.4 放热焊接连接法
　　放热焊接也称为火泥熔接，放热焊接利用活性较强的铝把氧化铜还原，整个过程需时很短（仅数秒），反应所放出的大量热量足以将被焊接的导线端部融化形成永久性的分子合成。
　　5 接地网布置
　　接地网设计应发包括整个接地区域的和设备接地引下线。一般情况下发电厂接地装置都采用以水平接地体为主，垂直接地极为辅，外缘闭合，内部敷设若干均压导体的接地网，埋深一般为0.6-1m。均压导体一般按5m、10m、20m等间距布置或按不等间距进行布置。导线间距和接地极位置可由最大入地故障短路电流Ic及接地区域大小初步估计。(责任编辑：南粤论文中心)转贴于南粤论文中心: http://www.nylw.net(南粤论文中心__代写代发论文_毕业论文带写_广州职称论文代发_广州论文网）