摘要：当前铁路建设工程数量不断增加，铁路变电所接地电阻降低在铁路变电所中是重要的任务之一。当前，国内外在铁路变电所接地电阻降低方面的研究还很少。因此，本文主要对铁路变电所接地电阻降低进行分析探讨。
关键词：接地电阻；铁路变电；降低方法
安全接地系统的接地电阻起着非常重要的作用，接地电阻的大小是一个重要的技术指标。近年来，铁路变电站建设项目多次出现的接地电阻不能满足设计要求的问题，需要重复返工造成浪费，影响正常的变电站施工进度。采取各种辅助接地电阻促使所需的接地网络安全运行，变电站接地问题是一个重要的环节。
一、变电所地面网络电阻偏高
1、高土壤电阻率。尤其是山区，由于土壤电阻率高、严重影响了系统接线电阻。在土地较为干燥的地区，由于缺乏离子进行导电，因此土壤电阻率也偏高。
2、缺乏明确的勘探和测量。在进行接地设计时，要根据土壤数据，并翻阅资料得出电阻率。但土壤电阻率之间的差异与地域情况有关，尤其是南北之间的相同土壤差异很大，会造成很大的错误，不应该再使用。同时，同一地方土壤的电阻率也不尽相同。
3、所得结果不准确。设计师通常用四极法测量土壤电阻率。尽管这种方法迎合了科学调查的要求，更加科学和准确，但四极法属于抽样测量站点，在那个地方经常出现在地质断层、而且电阻率分布不均衡，山坡地形在不同的地点进行测量，不同的方向，沿横向、纵向和不同深度的土壤电阻率。增加土壤电阻率测量精度最好的方法在初步设计阶段，变电站在地质勘探，增加土壤电阻率测量的内容。由于地质调查和现场勘查孔的要求通常有几十个，调查数十米的核心，根据测量值的多个核心土是非常准确和可信的。
4、施工质量参差不齐。铁路变电站接地的不同部分，重要的不仅是精心设计，严格建设更需要重视。由于复杂的地形，尤其是变电站的岩石，导致地板和垂直接地电极槽开挖是很困难的。和接地工程属于隐蔽工程，如施工过程不能实现的全过程监督，技术监督的问题可能出现。
（1）上下层地网连接的点,部分被引出，或引出后没有标记，导致上下两层地网没有一个有效的连接网络，下层地网也就没了意义。
（2）利用建筑垃圾回填，比如沙子、石块。没有回填细土，分层压实。
（3）在土木工程建设的过程中，对地网造成了严重的损害，使用全站仪测量接地电阻的接地网络产生较大的影响。
5、运行流程的改变。铁路变电站的接地装置是符合要求的，但使用一段时间后，接地电阻会升高。除了前面提到的一些建筑隐患外，以下问题值得关注：由于接地体的接触电阻接地系统的腐蚀和周围的土壤，特别是山区的酸性土壤快速腐蚀，导致接地装置的一部分遭遇损坏。第二个是在地面上连接设备和接地装置的一部分，由于被腐蚀电阻比较大甚至造成开路。三是在地下由外力破坏造成损伤，此时要降低阻值。
二、降低接地电阻的方法
当网络的主要接地电阻接地不符合要求，通常需要采取减阻的举措。目前，常用的外部阻力减少措施，人工、深井接地、电解接地，等等，降阻措施分述如下。
1、引外接地。在高土壤电阻率地区，当主变电站接地电阻的接地网络无法达到预期时，我们可以设置人工接地装置在附近的土壤电阻率较低区域，会导致外部措施来降低接地电阻，但农田恢复的难度应该进行权衡。
2、深井接地。与其他减阻措施相比，深井接地方法有很多好处:极大程度上降低接地电阻，降低了变电站区域所占的地方，是极其优秀的方法，设计寿命很长;深层土壤电阻率与天气以及季节的改变关系不大，能保证数据稳定性。这同样还是深井接地最大的好处。
3、立体地网。将水平接地体为主的立体接地网埋设后，不同深度冻土土壤电阻率会呈曲线分布，电阻会随着土壤深度渐渐的减小。在土壤中存在的垂直电极，与各个部分的散流呈反比。在气温逐渐回升后，土壤的冻层会逐渐的融化，时间久了在季节融化层内便会形成低土壤的电阻率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆经过实践研究我们可以得出：应用垂直接地体的立体地网进行操作，在降低雷电流的散流与接地电阻值方面有着积极的作用。
4、架空地线。要达到接地电阻的目的，架空电线往往需要钢绞线的帮助，其原因在于它的单位长度阻抗较大。如果应用良导体去减小架空地线的阻抗，那么可以通过增大分流的作用的方式实现减小流经地网的入地短路电流。
5、地方电解地极电解接地。高土壤电阻率地区，减少地面变电站接地电阻网络是相对困难的。网络设计或修改来降低接地电阻经常面临的问题。在铁路变电所地面网络的设计与施工也遇到了这个问题。所以，当变电站土壤电阻率较高，用于地面网络的面积不能降低接地电阻的设计要求，可以实现减阻DK-AG)电解地极。
6、土壤更换。在高土壤电阻率地区的换土，是一种广泛使用的有效方式，方便施工。若铁路变电站位于山区，例如，同一种植土壤厚度极小，基岩裸露的部分，及砂岩和石灰岩土壤中，接地设计用于土壤、土壤厚度不能满足当地的需要，沿着水平接地体槽，底部直径1米，接地和接地坑建设奠了20厘米厚粘土和水泥，建设完成后测量接地电阻可实现预期要求。
7、减阻剂的使用。目前主要有两种减阻剂:化学和物理减阻剂。化学降阻剂的组成是高分子材料、电解质和水，可以很快进入土壤之内浓缩低电阻率的根在土壤中形成一个连续的胶体，以增加有效接地体的面积，提高接地体扩散结果，化学降阻剂对环境有危害，比如极易影响当地的生态状况。减阻的成效也跟着时间慢慢降低。建议使用物理减阻剂。物理减阻剂导电的电解质和固体粉末固化水泥，低电阻率，它主要由导电粉来减阻效果，减少阻力性能不受pH值及环境温度的左右。
8、利用较为有利的地理条件。在距配、变电所2km的区域内，如果存在着低土壤电阻率地区，那么便能够应用外接地的方式进行连接，将的土壤电阻埋设在土壤当中。以相同的道理，在对线路杆塔接地装置进行设置的时候，可以对低土壤电阻率区段杆塔接地集中加强，在此之后引出接地线，并把高土壤电阻率的杆塔连接起来，以达到降低接地电阻的目标，并且能够满足电阻值方面的规范要求。
减阻剂在工程20多年的历史，通过一次次的改进，目前在性能和施工技术方面已经相当完善。多个使用减阻剂项目，完成后接地测量接地电阻是好的，但由于缺乏长期勘测、减阻剂的性能和对接地极材料腐蚀得到越来越少的信息。有质量差的减阻剂，减阻的效果是不可持续的，导致接地系统位于土壤腐蚀、减阻剂使用的问题出现。
除了以上所讨论的，增加网络的基础埋置深度，同时利用地面爆破技术，增大面积等，采或者采用两层水平地，也是可以进行的。根据每个项目的类型，可以挑选相应的降阻措施。
结束语
铁路变电所地面网络是铁路变电站安全可靠运行、以及确保电气设备的安全运行的极为关键的基础。铁路电力建设的迅猛发展，一方面，要求接地电阻短路电流增加的电阻必须越来越小，而同时面积也减少了，尤其是在城市规划和高电阻率的地方，使铁路变电站接地电阻降低，关键是如何正确推广降阻的方法，来达到最终的目的，实现经济的发展。
接地网络必须高度重视设计和施工，高土壤电阻率地区，铁路变电站基于地质和环境条件，采用靠谱有效的辅助措施，要根据地区的发展制定相应的措施，综合管理，以降低接地电阻。
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论文作者:刘云波
论文发表刊物:《电力设备》2017年第3期
论文发表时间:2017/4/26
标签：电阻论文; 土壤论文; 电阻率论文; 变电站论文; 变电所论文; 铁路论文; 测量论文; 《电力设备》2017年第3期论文;