关于变电站等电位接地网连接方式的探讨

潘鹏

摘  要：等电位接地网是遍布整个变电站二次系统的接地装置，可以在变电站出现接地短路故障时保护二次系统不受一次系统不平衡电压的干扰，避免二次设备损坏和误动的发生。针对目前变电站等电位接地网施工较为混乱，各技术人员对等电位接地网敷设及连接的要求理解不一致的情况，本文结合施工及验收规范，国家电网公司反事故措施，标准工艺，变电验收管理规定等相关文件要求，探讨了变电站等电位接地网与屏柜、端子箱、汇控柜以及主接地网的连接方式，对相关专业技术人员指导变电站设计、施工、验收具有重要参考意义。

关键词：等电位接地网;主接地网;等电位屏蔽母线;接地母线

中图分类号：TU856          文献标志码：A

0 引言

《国家电网公司输变电工程标准工艺（三）工艺标准库》（2016年版）中规定屏柜（箱）内应分别设置接地母线和等电位屏蔽母线。在日常施工中，施工人员往往对这两根母线的作用和连接设备混淆不清，导致各种错误的产生。本文就等电位接地网、主接地网、屏柜（箱）内接地母线和等电位屏蔽母线，以及相关装置，电缆接地连接的方式进行探讨。

1 变电站等电位接地网施工存在的问题

1.1 屏柜内接地和等电位铜排设置问题

部分屏柜未遵守国网要求，仅设置一根铜排，有些加装绝缘子（等电位屏蔽母线），有些未绝缘（接地母线）。部分屏柜的屏柜门、框架、保护装置外壳以及交流电源的地线与等电位屏蔽母线相连。个别工程甚至将屏柜（箱）接地母线和等电位屏蔽母线短接。

1.2 室内等电位接地网设置及连接

个别工程将室内等电位接地网直接敷设在钢制盘柜支架和电缆支架上，未加装绝缘子。在与屏柜内等电位屏蔽母线连接时，错误连接接地母线;连接线采用50mm2裸铜缆，造成裸铜缆引下时与屏柜柜体及基础槽钢接触并导通。在与主接地网连接时，未采用4根50mm2铜缆共点接地，而错误采用两根100mm2铜缆或1根200mm2铜缆接地。

1.3 室外等电位网敷设及连接

个别工程电缆沟内的等电位接地网铜缆在进入保护室内时未与主接地网连接，或直接连接至室内的等电位接地网，造成室内等电位接地网的多点接地。在各户外端子箱、汇控柜处，除与箱柜内等电位屏蔽母线连接外，未与主接地网连接等。

1.4 控制电缆的电缆头接地线制作

个别工程将控制电缆的屏蔽层与钢铠层短接后引出接地线，部分屏到屏的控制电缆屏蔽层仅一端接地，部分钢铠接地两端接地。分开引出接地线，钢铠接地和屏蔽接地混接，造成接地母线和等电位屏蔽母线异常导通。

1.5 动力电缆的电缆头接地线制作

个别工程将动力电缆的屏蔽层与钢铠层短接后引出接地线，部分动力电缆的屏蔽层接地线错误的与等电位接地网连接。

2 等电位接地网与相关设备的连接方式探讨

2.1 等电位屏蔽母线是否应与屏体绝缘

虽然在《继电保护及安全自动装置安装及验收规范》（GB/T50976—2014）（以下简称“国标50976”）第4.6.1条第1款和《关于印发《协调统一基建类和生产类标准差异条款（变电部分）》的通知》（办基建【2008】20号）第30条规定：屏柜内接地铜排可不与屏体绝缘。由于规范条款同时规定该接地铜排与等电位接地网连接，故此处的接地铜排可理解为等电位屏蔽母线，即屏柜内等电位屏蔽母线可不与屏体绝缘。因为在《关于印发《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》（修订版）的通知》（国家电网生【2012】352号）（以下简称“2012版反措文件”）中的第15.7.3.2条规定：保护室内的等电位接地网与厂、站的主接地网只能存在唯一连接点。即4根50mm2以上的铜缆共点接地。如果等电位屏蔽母线不与屏体绝缘，则等电位接地网可以通过50mm2的铜缆连接至屏柜内等电位接地母线，进而与未绝缘的屏体相连，最终通过屏柜的基础槽钢多点接地。这与“2012版反措文件”中有关室内等电位网接地与主接地网之间唯一连接点的要求是不相符的。所以笔者认为：屏柜内等电位屏蔽母线应与屏体绝缘。

2.2 保护装置外壳和安全接地是否應当直接接地

在“国标50976”第4.6.1条第1款和《继电保护及安全自动装置验收规范》（Q/GDW1914—2013）（以下简称“企标1914”）表C.3中要求保护装置外壳和安全接地应可靠连接在等电位接地网。因为装置外壳固定螺栓已将装置外壳与屏体连为一体，此时若将装置外壳同时引入屏柜内等电位铜排，则相当于等电位铜排的支柱绝缘子被短路，造成等电位接地网的多点接地。所以笔者认为：保护装置外壳和安全接地应与接地母线连接，直接接地。

2.3 等电位铜排与金属电缆支架绝缘问题

根据“2012版反措文件”第15.7.3.5条要求，沿二次电缆的沟道敷设的铜排（缆），应在开关场的就地端子箱处与主接地网紧密连接。因为电缆沟内的钢制电缆支架均已通过其背部的镀锌扁钢全程接地。既然要求电缆沟里的等电位铜排（缆）在端子箱处与主接地网紧密连接，那么已经全程接地的电缆支架就不必再与等电位铜排（缆）绝缘。所以笔者认为：电缆沟内的等电位铜排（缆）可不与钢制电缆支架绝缘。

2.4 户外与室内等电位接地铜排连接问题

“国标50976”第4.6.1条第3款要求电缆沟引入保护室的等电位接地网铜排（缆）应与保护室内的等电位接地网可靠焊接。在“企标1914”附录B（等电位接地网连接示意图）中电缆沟引入保护室的等电位接地网铜排（缆）也是直接连接至室内的等电位接地网。但这与“2012版反措文件”关于室内等电位接地网唯一接地点的要求是不符的。所以笔者认为：电缆沟引入保护室的等电位接地网铜排（缆）不应与保护室内的等电位接地网直接连接，应在室内的等电位接地网4根50mm2铜缆共点接地线的主接地网一端，而不应接在等电位接地网一端，以确保保护室内的等电位接地网与主接地网只能存在唯一连接点。

结语

综上所述，变电站等电位接地网应遵循“室内一点接地，室外多点接地”的原则。即每个保护屏柜、端子箱、汇控柜均应分别设置接地母线和等电位屏蔽母线。室内每个屏的等电位屏蔽母线均应用50mm2以上的绝缘铜缆连接至室内等电位接地网，室内等电位接地网应用4根50mm2以上的铜缆共点连接至主接地网（室内一点接地）。室外的等电位接地网应在进入室内时在室内一点接地处的主接地网侧与主接地网连接，同时在室外每个端子箱和汇控柜处与主接地网连接（室外多点接地）。

在二次系统接地方面，除控制电缆屏蔽层两端接地和互感器中性点接地应连接等电位屏蔽母线外，还应控制电缆钢铠层一点接地，保护装置外壳接地，交流电源地线，通信电源正极接地，低压动力电缆钢铠层接地等均应连接至接地母线（主接地网）。以保证设备二次系统接地正确，确保电网的安全稳定运行。

参考文献

[1]国家电网公司基建部.国家电网公司输变电工程标准工艺（三）工艺标准库（2016年版）[M].北京：中国电力出版社，2017.

[2]GB/T50976—2014，继电保护及安全自动装置安装及验收规范[S].

[3]国家电网公司.关于印发《协调统一基建类和生产类标准差异条款（变电部分）》的通知[Z].

[4]国家电网公司.关于印发《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》（修订版）的通知[Z].

[5]Q/GDW1914—2013，继电保护及安全自动装置验收规范[S].