标准规范下载简介
SH／T 3208-2020 石油化工电气系统电阻接地设计规范.pdfSH/T3208—2020
4.2.3采用电阻接地方式的架空线路宜采用绝缘导线，减少瞬时性接地故障，并应采取相应的防雷击 断线措施。
5.1.1接地电阻包含：线性电阻（高电阻、低电阻）和非线性电阻。 5.1.2接地电阻材质可选用具有稳定特性的材料制成，这种材料可以是金属材料（如不锈钢等），也 可以是非金属材料（如氧化锌等）锅炉施工方案，但都应确保其在工作时的电气和机械稳定性。
注：根据要求标称电压也可
5.1.4线性接地电阻
5.1.4.1中压配电系统中性点经低电阻接地方式接地电阻值的选择，在综合考虑并满足单相接地继电 保护可靠性和过电压绝缘配合的前提下宜选用较大值，减轻对通信的影响，降低接地装置的接触电位差、 跨步电位差和降低电阻器的发热容量。电阻值的选择宜限制金属性单相接地短路电流在200A～600A的 范围内。
5.1.4.2中性点低电阻值选择范围宜满足下列
接地电阻装置宜采用不锈合金钢型电阻器，接地电阻装置的热容量应考虑继电保护后备保护的 动作时间以及断路器的动作时间并留有一定的裕度。宜选择热稳定时间10s，温升不应超过 760K；计算接地电阻装置长期通流值的电压取值，按照中性点位移电压不超过系统标称相电 压的5%选取，接地电阻装置的长时间运行温升不应超过385K。接地电阻装置中固定电阻用 的夹件和支撑件均应能耐受相应的温度。 b 线性接地电阻材料的温度系数不应超过2.0×104/℃。10s温升试验时，初始电流应控制在额定 发热电流的土10%以内。 C 接地电阻装置绝缘水平应按照相应电压等级的要求选择： d）接地电阻回路中宜设置中性
5. 1.5 非线性接地电阻
5.1.5.1额定电压见本规范5.1.3条的要求。
5.1.5.2额定标称容量不应小于表5.1.5.2日
2额定标称容量不应小于表5.1.5.2的规定值。
表5.1.5.2额定标称容量
5.1.5.3金属氧化物非线性电阻片的非线性电阻的压比应小于或等于 5.1.5.4金属氧化物非线性电阻片出厂时的泄漏电流应小于50μA。 5.1.5.5使用时，金属氧化物非线性电阻片的荷电率不应大于60%。 5.1.5.6金属氧化物非线性电阻片的串并联后均能系数不应小于90%。
SH/T32082020
SH/T32082020
5.2接地变压器（Z型接地变压器）
5.2接地变压器（Z型接地变压器）
电阻接地系 接线方式应满足下列要求： a 接地变压器应通过隔离开关接至主变压器次级首端，与主变压器同时投入或退出运行，不应兼 做所用变压器。接地变压器全回路处于主变压器的差动保护范围内，线路和母线发生接地故障 时，主变压器回路和接地变压器回路的CT均有零序电流流过，主变压器差动保护应剔除或躲 过该部分的零序电流。接地变压器为乙型接线，其高压侧电流互感器的二次回路的接线方式 应与之相配合。 6） 接地变压器应通过断路器接至母线，可兼做所用变压器。线路和母线发生接地故障时，主变压 器回路的CT无零序电流流过，只有接地变压器、电阻和线路CT（线路故障时）有零序电流 流过，接地变压器零序保护可作线路故障后备保护。开关、母线等裸露的带电部分应采用热塑 材料加以封闭以尽量减少这部分设备的故障可能性。 c）不应采用几个中性点合用一个接地电阻的接线方式。 2电阻接地系统用接地变压器不兼作所用变压器时，容量应按接地故障时流过接地变压器电流对 量的1/10.5选取；接地变压器兼作所用变压器时，其容量还应加上所用负荷容量。变压器的短时允 过载系数参见本规范附录B。
5.3.1低电阻接地系统的电流互感器，可根据需要，接在电阻器和地之间或者接在中性点和电阻器之 间。 5.3.2电流互感器一次电流选择应使在额定电流比条件下的二次电流满足该回路测量仪表和保护装置 准确性要求。 5.3.3变压器低压侧中性点经低电阻接地，其零序电流互感器额定一次电流宜按大于40%系统接地电 阻电流值选择，其复合误差不应超过规定值。 5.3.4系统为低电阻接地方式时，电动机及其他馈出线回路可采用电缆型零序电流互感器。 5.3.5电缆型零序电流互感器铁心可采用整体式或分体式结构，互感器内径应大于所接电力电缆外径， 并留有安装裕量。 5.3.6电流互感器额定二次电流宜采用1A，当有利于互感器制造或当有利于工程扩建，以及某些情况 下为降低电流互感器二次开路电压，额定二次电流也可采用5A。
A.1电缆、架空线电容电流计算
A.1.1电缆线路的单相接地电容电流应按下列
电缆线路的单相接地电容电流应按下列公式计算
I—接地电容电流，A； S—电缆芯线的标称截面，mm²； U.—线路额定线电压，kV； L线路长度，km。
1.1.2架空线路的单相接地电容电流应按下列公式计算。
）架空线路的单相接地电容电流也可按下式计算
式中： I—接地电容电流，A； S—电缆芯线的标称截面，mm U——线路额定线电压，kV； L一线路长度，km。
A.1.3交联聚乙烯电缆电容电流计算
SH/T32082020
95+2.84S U,L(A) 2200+6S
95 +1.44S U,L(A) 2200+0.23S
对于电缆线路的电容电流，若要进行较为精确的估计，可以参考表A.1.3中的数据进行。
SH/T32082020
表A.1.3交联聚乙烯电缆线路电容电流平均值
A.2同步电动机电容电流计算
A.2.16(10)kV同步电动机定子线圈的单相接地电容电流，一般需制造厂提供，下
IcM 电动机电容电流，A； ? 电源角频率，①等于2元f，当f等于50Hz时，の为314s； K决定于绝缘等级的系数，对于B级绝缘，当温度为25℃时，K约为40
SrM电动机额定容量，MVA UM—电动机额定电压，kV。
A.3变配电设备引起电容电流变化
当考虑变配电设备引起电容电流增值时，可按表A.3取值。
SH/T32082020
表A.3变配电设备引起的电容电流增值系数
SH/T 32082020
附录B （资料性附录） 变压器过载能力 B.1当单相接地故障能够快速消除，在选择中性点接地配电变压器的额定容量时，应考虑其短时过载 能力。 B.2中性点接地配电变压器的短时过载系数可按表B.2选取
表B.2中性点接地配电变压器充许短时过载系数
SH/T32082020
SH/T32082020
1为便于在执行本标准（规范、规程）条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明女 1）表示很严格，非这样做不可的： 正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”； 2）表示严格，在正常情况下均应这样做的： 正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”； 3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的： 正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”； 4）表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为“应符合………的规定”或“应按……执行”
1为便于在执行本标准（规范、规程）条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下： 1）表示很严格，非这样做不可的： 正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”； 2）表示严格，在正常情况下均应这样做的： 正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”； 3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的： 正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”； 4）表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合…的规定”或“应按…执行”
SH/T32082020
中华人民共和国石油化工行业标准
石油化工电气系统电阻接地设计规范
SH/T3208—2020
SH/T32082020
《石油化工电气系统电阻接地设计规范》（SH/T3208一2020），经工业和信息化部2020年8月31 日以第37号公告批准发布。 本规范制定过程中，编制组进行了广泛的调查研究，总结了我国近年来石化行业石油化工电气系统 电阻接地设计的实践经验，吸取了科研和电气设备及材料制造上的最新成果，同时参考了国外先进技术 法规、技术标准，并征求了有关设计、施工、科研、管理等方面人员的意见，对其中主要问题进行了多 次讨论，最终经审查定稿。 为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本标准时能正确理解和执行条文规定， 《石油化工电气系统电阻接地设计规范》编制组按章、条顺序编制了本标准的条文说明，对条文规定的 目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明。但是，本条文说明不具备与标准正文同等的法律 效力，仅供使用者作为理解和把握标准规定的参考，
SH/T32082020
规范性引用文件 术语和定义 14 中性点低电阻接地方式选用原则 14 4.1电阻接地方式... 14 4.2设备绝缘水平和保护 14 中性点接地设备 15 接地电阻 15 5.2 接地变压器 53由流互威器
SH/T32082020
石油化工电气系统电阻接地设计
规定了本规范参考及引用的规范及标准的名录。 3术语和定义 为执行本规范条文规定时正确理解特定的名词术语含义，特列入了一些与本规范相关的名词术语 便于执行条文规定时查找使用。
4中性点低电阻接地方式选用原则
4.1.36kV~35kV配电网可以有中性点非有效和中性点有效两种接地方式。当单相接地故障电容电流 不大于10A，可采用中性点不接地方式；当单相接地故障电容电流大于10A又需要在接地故障条件下 运行时，宜采用中性点谐振接地方式，且残余电流不应大于10A。当接地电容电流超过10A或为全电 缆网时，可采用低电阻接地方式。6kV35kV系统单相接地故障立即跳闸，电气设备、电缆可采用较 低的绝缘水平。配电网中除绝大多数电缆线路外还有少量架空线路且单相接地故障电容电流过大时也适 用于本条。 4.1.5～4.1.6对于6kV～~35kV配电系统来说，与中性点不接地或经消弧线圈接地方式比较，中性点 经低电阻接地系统的单相接地短路故障电流比较大，流经故障线路的零序电流对通信线路的影响也可能 会增大，但影响的程度取决于馈电线路与通信线路之间距离、夹角、平行敷设长度等具体情况，须做具 体计算分析和实测。配电网对通信线路的干扰按干扰性质分为干扰影响和危险影响。 我国有关规范规定，当通信电缆与大地间未装放电器时，危险影响电压不得大于试验介质电气 强度电压的60%，一般规定不超过430V；对高可靠线路，即故障后能在0.2s内切断者，规定不超 过650V。 据实测估算，故障电流的取值为：10kV为1kA，35kV为2kA；计算结果是在35kV系统中最大危 险影响电压为461V，在10kV系统中最大危险影响电压为273V～292V。因此认为10kV系统采用1000A， 35kV系统采用2000A接地电流是允许的。
4.2设备绝缘水平和保护
5.1.4线性接地电阻
SH/T32082020
5.1.4.2“电阻值的选择限制金属性单相接地短路电流为200～600A。”因为系统单相接地故障中大部 分为高阻接地，以某地6个10kV变电站统计数据为依据，216次瞬时性单相接地故障中，中性点位移电 压超过5000V有41次，占19%；中性点位移电压小于3500V的有133次，认为是高阻接地，占61.6%；其 他为过渡电阻接地。实际故障电流肯定较额定值偏小，综合保护灵敏度和安全性考虑，提出了如上建议 接地电阻值的选择范围计算如下：
R=U/V3·(300~600) Ux=35kV R=33.68~101.04;35~1102; Ux= 20kV R=19.25~57.74；202~602; U,=10kV R=9.62~28.87；102~302; U.= 6kV R=5.77~17.32:6Q~20Q
5.1.4.3中性点接地电阻装置在选择和运行中
a）小电阻长期通流值的规定：系统长时间位移电压会对电阻的可靠性产生影响，因此需要考虑小 电阻正常运行时的长期通流能力。根据目前江苏系统的调研，当中性点位移电压达到系统标称相电压的 10%时，继电保护装置设置为发报警信号，故中性点电阻的长期通流按照额定发热电流的5%来考虑， 例如额定发热电流为600A的电阻器其长期通流应为30A。 b）对于短时10s，温升试验时的起始电流须控制在额定发热电流的10%以内。不锈钢的电阻器材料 的温度系数为1.05×10"/℃。根据上述的要求，规定中的数值均有所放大。 d）为防止发生高阻接地时继电保护灵敏度达不到跳闸导致电阻长期发热烧毁的现象，建议加装中 性点电流监测或接地电阻温升检测装置。
5.1.5非线型接地电阻
1）直流10mA参考电压的计算 DL/T620一1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》中规定，66kV及以下系统发生单相间 歇性电弧接地故障时，可产生过电压，过电压的高低随接地方式不同而异。一般情况下最大过电压不超 过下列数值： 不接地系统 3.5p.u. 消弧线圈接地系统 3.2p.u. 电阻接地系统 2.5p.u. 其中p.u.是谐振过电压和操作过电压的标么值，1.0p.u.=kV2Um/V3。Um为系统最高电压。中性点 线性接地由阳的伏安特性如式（1）和式（2）所示。
1）直流T0mA参考电压的计算 DL/T620一1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》中规定，66kV及以下系统发生单相 电弧接地故障时，可产生过电压，过电压的高低随接地方式不同而异。一般情况下最大过电压不 列数值： d
其中p.u.是谐振过电压和操作过电压的标么值，1.0p.u.=kV2Um/V3。Um为系统最高电压。中性 性接地电阻的伏安特性如式（1）和式（2）所示。
式中： U.中性点电压； Uph—相电压； k—拐点系数（应大于1.0); R、R—非线性电阻值。
IR, kUgh U10mA = Uphm = k. 2 ·U.m/3 k—拐点系数（1.0~1.6)； Uphm—系统最高相电压。 退差不超过5% k—拐点系数（1.0~1.6); Uphm—系统最高相电压。 非线性电阻器中通过直流电 采用非线性电阻器接地方式可以降低系统的过电压水平，I/I>1以后系统的过电压水平基本变 当 IJI<0.25 以后系统的过电压水平达到 3.5 倍，一般取 I,≥I，如表 2 所示。 图1暂态过电压倍数与XcN/R，的关系 接地电流IJI.与过电压 过非线性压敏电阻阀片的电流为已知时，非线性压敏电阻的容量按下式计算： 选择容量为5750kJ。 换算非线性电阻短时冲击电流，可参见表3的内容。 表3非线性电阻冲击系数 当发生瞬时接地时，10s电流冲击系数为7.3，10s可承受短时冲击不大于100×7.3=730A的接地电流。 5.1.5.3残压比是氧化锌压敏电阻极其重要的一项参数，它决定了电力系统的过电压保护水平和电力 设备绝缘要求。残压比越小，表明氧化锌压敏电阻通过冲击大电流时的残压越低、保护性能越好。 5.1.5.5荷电率的选取直接关系到产品使用寿命、稳定性、可靠性及氧化锌压敏电阻的保护性能优劣， 这两者间存在着很大的矛盾，但又相互制约的。荷电率取得高，可改善氧化锌压敏电阻的保护特性，但 使用寿命、稳定性与可靠性明显降低；反之，如增长氧化锌压敏电阻的使用寿命，稳定性、可靠性与保 护性能就较差。因此规定荷电率宜取小于60%的数值为妥。 5.2.1电阻接地系统的接线方式 图3接地变压器直接接 2）配电变压器低压侧为星形接线并有中性点引出，不使用接地变压器，中性点接地电阻接入方式 如图4所示。 支护与降水施工方案SH/T3208—2020 5.2.2接地变压器容量的选择 图4配电变压器低压侧为星形接线 1）接地变压器不兼作所用变压器时，其计算公式如下： Sn=UeIa/(V3K) SN=UeIa/(V3K) （6） 式中： SN一接地变压器容量，kVA； U一额定线电压，kV； IR一电阻器短时允许通过的电流值，A； K一一接地变压器10s的允许过载系数。 2）接地变压器兼作站用变压器使用时，接地变压器的额定容量应为按不带二次负荷的方法计算出 的接地变压器容量，再加上站用变压器的容量之和，其计算公式如下： TCECS468-2017 公用终端直饮水设备应用技术规程St =/(S,cosp)2 +(S,sinp+ S) 式中： Sr——（带二次负荷）接地变压器容量，kVA； Sn——（不带二次负荷）接地变压器容量，kVA； 所用电的容量，kVA； cOSO 所用电的功率因数。 5.3.3由于馈出线零序电流保护动作电流仅需大于该馈出线本身的电容电流，远远小于系统电阻接地 的电流值，故不作为控制条件。当电阻接地系统的接地电流值为200A时，推荐配电用变压器低压侧中 性点零序电流互感器变比采用100/1A。 5.3.6据调研，在变配电站（所）已普遍采用电流互感器二次额定电流为1A，由于微机继电保护和智 能装置的广泛使用，实际二次回路负荷大为降低，相应的电流互感器二次负荷也可选择较低额定值，对 于距离较长的电缆，允许选择较小截面的电缆。目前在技术和价格方面，二次额定电流为1A与5A的 互感器基本相当，因此在设计中推荐采用1A。但在互感器变比较大，匝数较多的情况下，因技术、安 全及制造方面还存在一些问题，暂不推荐采用1A。