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GB50065-2011交流电气装置的接地设计规范.pdf

中华人民共和国国家标准

交流电气装置的接地设计规范

fordesignofacelectricalinstallations

中华人民共和国住房和城乡建设部 联合发布 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局

现浇剪力墙结构住宅楼施工组织设计中华人民共和国住房和城乡建设部 联合发布 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局

中华人民共和国国家标准

交流电气装置的接地设计规范

主编部门：中国电力企业联合会 批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部 施行日期：2012年06月01日

中 国计划出版市 社 2011北京

本规范是根据原建设部《关于印发（二OO四年工程建设国家标准制订、修订计划）的通知》 （建标[2004]67号）的要求，由中国电力科学研究院会同有关单位对原国家标准《工业与民用电力 装置的接地设计规范》GBJ65一83进行修订而成的。 本规范在修订过程中，修订组经过调查研究，广为搜集近年来随着电力系统的发展对电气工程 中交流电气装置接地技术提出的新要求以及相关科研和工程的实践经验，在原有标准的基础上增添 了许多新的内容。在认真处理征求意见稿反馈意见后提出送审稿，最后经审查定稿。 本规范共分8章和9个附录，主要技术内容包括：总则，术语，高压电气装置接地，发电厂和 变电站的接地网，高压架空线路和电缆线路的接地，高压配电电气装置的接地，低压系统接地型式、 架空线路的接地、电气装置的接地电阻和保护总等电位联结系统，低压电气装置的接地装置和保护 导体等。 本规范本次修订的主要内容是： 1.对本规范的适用范围作了修订，由适用于35kV及以下，扩大到适用于750kV及以下电压等级 同时由于接地要求的不同将交流电气装置按系统标称电压的区别划分为高压（1kV以上至750kV） 和低压（1kV及以下）电气装置： 2.根据条文内容的修订，适当增加了术语； 3.规定了接地的种类。随着本规范适用范围的扩大，也将高压电气装置的保护接地的范围加以 扩大; 4.提出了110kV及以上变电站接地网设计的一般要求。对有效接地系统变电站接地网提出了地 电位升高的限值和均压要求。针对接地装置防腐蚀要求引入了铜和铜覆钢材料。补充了具有气体绝 缘金属封闭开关设备（GIS）变电站的接地以及发电厂和变电站雷电保护与防静电的接地要求： 5.对高压架空线路和电缆线路的接地作出了规定： 6.对高压配电电气装置的接地作出了规定； 7.参照IEC有关标准和现行国家标准提出低压系统接地型式、架空线路的接地、低压电气装置 的接地电阻和保护等电位联结的规定； 8.参照IEC有关标准和现行国家标准提出低压电气装置的接地装置和保护导体的要求。 本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。 本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释，由中国电力企业联合会标准化管 理中心负责具体管理，由中国电力科学研究院负责具体技术内容的解释。本规范在执行过程中，请 各单位结合工程实践，认真总结经验，如有意见或建议请寄送中国电力科学研究院（地址：北京市 海淀区小营东路15号，邮编：100192），以便今后修订时参考。

本规范主编单位、参编单位、主要起草人员和主要审查人员： 主编单位：中国电力科学研究院 参编单位：清华大学 主要起草人员：杜澍春、陆家榆、何金良、鞠勇、郭剑、葛栋、曾 主要审查人员：方静、王茁、陈俊章、李晖、董晓辉、梁学宇、曾小超、陈宏明、彭勇、黄 宝莹、丁杰、马静波、张惠寰、巴涛、韩敬军、刘庆时、王荣亮、陆宠惠、刘稳坚、陈光华、王碧 云、王厚余、黄妙庆、刘继

总则. 术语。 高压电气装置接地 3.1一般规定. 3.2保护接地的范围 发电厂和变电站的接地网 4.1110kV及以上发电厂和变电站接地网设计的一般要求 4.2接地电阻与均压要求.. 4.3水平接地网的设计 4.4具有气体绝缘金属封闭开关设备变电站的接地 4.5雷电保护和防静电的接地 .. 14 高压架空线路和电缆线路的接地 ..16 5.1高压架空线路的接地 ....16 5.26kV~220kV电缆线路的接地 5高压配电电气装置的接地.. ..20 6.1高压配电电气装置的接地电阻 .... 20 6.2高压配电电气装置的接地装置 低压系统接地型式、架空线路的接地、电气装置的接地电阻和保护总等电位联结系统 7.1低压系统接地的型式 7.2低压架空线路的接地、电气装置的接地电阻和保护总等电位联结系统. ...28 低压电气装置的接地装置和保护导体. 8.1接地装置 8.2保护导体 8.3保护联结导体（等电位联结导体） .34 附录A土壤中人工接地极工频接地电阻的计算. .36 附录B经发电厂和变电站接地网的入地故障电流及地电位升高的计算 附录C表层衰减系数. .44 附录D均匀土壤中接地网接触电位差和跨步电位差的计算.. ..46 附录E高压电气装置接地导体（线）的热稳定校验 52

附录F架空线路杆塔接地电阻的计算， 54 附录G系数k的求取方法. 57 附录H低压接地配置、保护导体和保护联结导体 .60 附录J土壤和水的电阻率参考值. .61 本规范用词说明 .62 引用标准名录. .63 附：条文说明 64

1.0.1为使交流电气装置的接地设计，在电力系统运行和故障时能保证电气装置和人身的安全，做 到技术先进、经济合理，制定本规范。 1.0.2本规范适用于交流标称电压1kV以上至750kV发电、变电、送电和配电高压电气装置，以及1 kV及以下低压电气装置的接地设计。 1.0.3交流电气装置的接地设计，应遵循规定的设计步骤。设计方案、接地导体（线）和接地极材 质的选用等，应因地制宜。土壤情况比较复杂地区的重要的发电厂和变电站的接地网，宜经经济技 术比较后确定设计方案。 1.0.4交流电气装置的接地设计，除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2.0.16地电位升高earthpotentialrise

2.0.16地电位升高earthpotentialrise

电流经按地表置的按地板流入大地时， 2.0.17接触电位差touchpotentialdifference 接地故障（短路）电流流过接地装置时，大地表面形成分布电位，在地面上到设备水平距离为 1.0m处与设备外壳、架构或墙壁离地面的垂直距离2.0m处两点间的电位差。 2.0.18最大接触电位差maximaltouchpotentialdifference 接地网孔中心对接地网接地极的最大电位差。 2.0.19跨步电位差steppotentialdifference 接地故障（短路）电流流过接地装置时，地面上水平距离为1.0m的两点间的电位差。 2.0.20最大跨步电位差maximalsteppotentialdifference 接地网外的地面上水平距离1.0m处对接地网边缘接地极的最大电位差：

2.0.17接触电位差touchpotentialdifferenc

2.0.21转移电位divertingpotentia

接地故障（短路）电流流过接地系统时，由一端与接地系统连接的金属导体传递的接 参考地之间的电位

设备上能触及到的可导电部分，它在正常情况下不带电， 2.0.23外界可导电部分extraneousconductivepart 非电气装置的，且易于引入电位的可导电部分，该电位通 2.0.24中性导体neutralconductor 电气上与中性点连接并能用于配电的导体。 2.0.25保护导体protectiveconductor（PE） 为了安全目的设置的导体。 2.0.26保护中性导体PENconductor（PEN） 具有中性导体和保护导体两种功能的导体。 2.0.27等电位联结equipotentialbonding 为达到等电位，多个可导电部分间的电连接。 2.0.28等电位联结系统equipotentialbondingsystem（EBS） 为实现可导电部分之间的等电位联结而将这些部分相互连 2.0.29保护总等电位联结系统protectiveequipotentialbonding 用于保护的等电位联结系统。

2.0.30直流偏移dcoffset

接地故障时交流电流有效值

接地故障时交流电流有效值

2.0.32接地故障不对称电流有效值effectiveasymmetricalgroundfaultcurrent 计及直流电流分量数值及其衰减特性影响的不对称电流的等价有效值。 2.0.33衰减系数decrementfactor 接地计算中，对接地故障电流中对称分量电流引入的校正系数，以考虑短路电流的过冲效应。 衰减系数D为接地故障不对称电流有效值与接地故障对称电流有效值的比值。 2.0.34接地网最大入地电流maximumgridcurrent 接地故障电流中经接地网流入地中的电流最大值，供接地设计使用。 2.0.35接地网入地对称电流symmetricalgridcurrent 接地网入地电流的对称分量。 2.0.36故障电流分流系数faultcurrentdivisionfactor 接地网入地对称电流1与接地故障对称电流i的比值。 2.0.37接地故障电流持续时间continuoustimeofgroundfaultcurrent 接地故障出现起直至其终止的全部时间。 2.0.38放热焊接exothermicwelding

2.0.38放热焊接exothermicwelding

利用金属氧化物与铝之间的氧化还原反应，同时释放出大量的热量和高温熔融金属，进行焊接 的方法。

3.1.1电力系统、装置或设备应按规定接地。接地装置应充分利用自然接地极接地，但应校验自然接 地极的热稳定性。按用途接地可分为系统接地、保护接地、雷电保护接地和防静电接地。 3.1.2发电厂和变电站内，不同用途和不同额定电压的电气装置或设备，除另有规定外应使用一个总 的接地网。接地网的接地电阻应符合其中最小值的要求。 3.1.3设计接地装置时，应计及土壤干燥或降雨和冻结等季节变化的影响，接地电阻、接触电位差和 跨步电位差在四季中均应符合本规范的要求。但雷电保护接地的接地电阻，可只采用在雷季中土壤 干燥状态下的最大值。典型人工接地极的接地电阻可按本规范附录A计算，

3.2.2附属于高压电气装置和电力生产设施的二次设备等的下列金属部分可不接地： 1在木质、沥青等不良导电地面的干燥房间内，交流标称电压380V及以下、直流标称电压220V 及以下的电气装置外壳，但当维护人员可能同时触及电气装置外壳和接地物件时除外； 2安装在配电屏、控制屏和配电装置上的电测量仪表、继电器和其他低压电器等的外壳，以及 当发生绝缘损坏时在支持物上不会引起危险电压的绝缘子金属底座等； 3安装在已接地的金属架构上，且保证电气接触良好的设备； 4标称电压220V及以下的蓄电池室内的支架； 5除本规范第4.3.3条所列的场所外，由发电厂和变电站区域内引出的铁路轨道

文县初中学生教师宿舍楼工程施工组织设计发电厂和变电站的接地网

发电厂和变电站的接地网

4.1.1设计人员应掌握工程地点的地形地貌、土壤的种类和分层状况，并应实测或搜集站址土壤及江 河、湖泊等的水的电阻率、地质电测部门提供的地层土壤电阻率分布资料和关于土壤腐蚀性能的数 据，应充分了解站址处较大范围土壤的不均匀程度。 4.1.2设计人员应根据有关建筑物的布置、结构、钢筋配置情况，确定可利用作为接地网的自然接地 极。 4.1.3设计人员应根据当前和远景的最大运行方式下一次系统电气接线、母线连接的送电线路状况、 故障时系统的电抗与电阻比值等，确定设计水平年的最大接地故障不对称电流有效值 4.1.4设计人员应计算确定流过设备外壳接地导体（线）和经接地网入地的最大接地故障不对称电流 有效值。 4.1.5接地网的尺寸及结构应根据站址土壤结构和其电阻率，以及要求的接地网的接地电阻值初步拟 定，并宜通过数值计算获得接地网的接地电阻值和地电位升高，且将其与要求的限值比较，并通过 修正接地网设计使其满足要求。 4.1.6设计人员应通过计算获得地表面的接触电位差和跨步电位差分布，并应将最大接触电位差和 最大跨步电位差与允许值加以比较。不满足要求时，应采取降低措施或采取提高允许值的措施。 4.1.7接地导体（线）和接地极的材质和相应的截面，应计及设计使用年限内土壤对其的腐蚀，通过 热稳定校验确定。 4.1.8设计人员应根据实测结果校验设计。当不满足要求时，应补充与完善或增加防护措施。

4.2.1保护接地要求的发电厂和变电站接地网的接地电阻，应符合下列要求： 1有效接地系统和低电阻接地系统，应符合下列要求： 1）接地网的接地电阻宜符合下式的要求，且保护接地接至变电站接地网的站用变压器的低压 应采用TN系统，低压电气装置应采用（含建筑物钢筋的）保护总等电位联结系统：

式中：R一一考虑季节变化的最大接地电阻（Q）； lG一一计算用经接地网入地的最大接地故障不对称电流有效值（A），应按本规范附录B确定 L.应采用设计水平年系统最大运行方式下在接地网内、外发生接地故障时，经接地网流入地中、并

R<120/ /1g

1110kV及以上有效接地系统和6kV~35kV低电阻接地系统发生单相接地或同点两相接地时电缆高科技工业园一期工程安全文明施工方案， 厂和变电站接地网的接触电位差和跨步电位差不应超过由下列二式计算所得的数值：

174+0.17pC √ts 174+0.7pC U V

当不迅速切除故障时，发电厂和变电站接地装置的接触电位差和跨步电位差不应超过下列二式计算 所得的数值：