变电站防雷接地施工方案.docx
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变电站防雷接地施工方案
一、编制依据
1．乐化110kV变电站新建工程全站防雷接地施工图（南供设计院）。
2．《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》（GB50169-2006）
3．《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》（GB50150-2006）
4．《电气装置安装工程质量检验及评定规程》（DL/）
5．公司三整合体系文件和本工程施工组织设计
6．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（国家电网生技〔2012〕352号）
7．《国家电网公司输变电工程标准工艺
（一）施工工艺手册》
《国家电网公司输变电工程标准工艺
（二）施工工艺示范光盘》
《国家电网公司输变电工程标准工艺（三）工艺标准库》
《国家电网公司输变电工程标准工艺（四）典型施工方案》
8．关于印发《国家电网公司输变电工程达标投产考核办法》的通知（国家电网基建〔2011〕146号）
9．关于印发《国家电网公司输变电优质工程评选办法》的通知（国家电网基建〔2011〕148号）
二、工程概况
本工程的接地装置按设计图纸的要求如下:
序号
名称
型号及规范
单位
数量
备注
1
水平接地体
-60×8（镀锌）
米
4100
热镀锌，用于水平接地体、构支架及设备引下线等
2
垂直接地体
∠50×5L=2500
根
127
热镀锌扁钢
3
垂直接地体
Φ80L=12m壁厚：
根
6
热镀锌钢管
4
集中接地装置
D=6000m
3×（∠50×5L=2500）
-60×8L=
组
4
用于独立避雷针接地
5
集中接地装置
D=6000m
3×（∠50×5L=2500）
-60×8L=
组
11
用于避雷器及构架避雷针
以上接地装置用的钢材均要热镀锌处理，地下焊点要涂以KV导电防腐涂料。
本站接地电阻要求值应符合R≤Ω。
由于接触电势大，本工程要按设计要求采取均压措施，如设立帽檐式均压带，在操作区铺设鹅卵石及沥青混合物等。
参加作业的人员组织
分项负责人：
杜程
安全负责人：
徐俊
技术负责人：
周运林
接地装置施工设负责人1人，电焊工3人，普工6人。
分项负责人应具有一定文化水平，能看懂图纸，领会设计意图，具有一定的施工经验，电焊工应经过专业培训并经考试合格，具有上岗证的人员担任。
施工前应进行安全技术交底。
接地装置施工作业由分项工程负责人负全面责任。
作业需用的机具材料：
交流电焊机3台
氧焊机具1套
接地电阻测试仪1套
手工具：
镐、锹、锒头，钻井机1台和手推翻斗车3辆等
切割机和弯排机各1台，Φ电焊条100kg,沥青漆20kg，防锈漆20kg，银粉漆10kg，大小毛刷各10把
三、作业工期
计划从2012年5月开始，到2013年02月完成主接地网部分。
其中与道路相交的部分要先埋入水平接地体，不影响道路施工。
接地装置的施工可先在无构支架基础的部分施工，在有构支架基础的地段要待基础浇制后才能施工。
有一部分地区由于土建施工的影响，可能要拖到土建施工全部完成后才能完成主地网。
设备接地及户内接地体敷设要随设备安装进度而定，拟在2013年03月完成。
四、作业前应做的准备
1．
组织学习《标准工艺库》和《标准工艺示范手册》，了解工艺流程；熟悉施工图纸，领会设计意图，进行图纸审核，参加图纸会审。
2．提出材料计划、组织施工材料的订货、加工、镀锌、运输。
其中首先要解决少量预埋用的－60×8的主网材料。
对到达现场材料的规格，质量外观等进行必要的检查，同时必须具有出厂质保资料，镀锌质保资料等，焊接用焊条应有出厂合格证。
3．确定分项负责人及电焊工、民工进场。
4．调集电焊机具及需用的手工具进场，机具必须要定期保养合格并有保养记录的方可投入施工。
与土建队协调配合，了解进度安排，确定哪些地段先要配合埋设施工。
在与土建交叉作业中尽量减少相互干扰。
五、作业程序、方法和要求
1．作业程序
作业程序如右图所示。
2．作业方法
接地沟的挖掘采用小型挖机开挖。
接地体的连接采用电弧焊焊接。
接地电阻的测量采用电流－电压表法。
3．接地装置施工作业的技术要求
本作业用到的标准工艺：
序号
工艺编号
工艺名称
1
01
主接地网安装
2
02
构支架接地安装
3
03
爬梯接地安装
4
04
设备接地安装
5
05
屏柜内接地安装
6
06
户内接地装置安装
施工时，严格按照“标准工艺”要求进行施工。
按设计图纸放出接地网路线和接地体位置（见施工图D0106-003）的石灰线，照此挖深、宽的沟，接地体处要稍大些，沟底有石块、碎砖，垃圾等应清除掉，沟的中心线与建筑物的距离一般不小于，房屋周围接地线挖沟应土建施工相配合，尽量利用土建基础开挖，并在回填土前接地装置敷设好，以节省工作量。
接地装置按设计图纸的要求进行施工，接地电阻值应满足设计要求的≤Ω，施工完毕后进行实测，需采取铺设砾石、卵石等均压措施以降低跨步电压和接触电压。
接地网的外缘应闭合，外缘各角圆弧半径不小于6m。
水平接地体的网格和接地深井分布见图D0109-003，接地深井用钻孔机进行钻孔作业，深井内用粘土与钢管紧密夯实,深井直径要达到设计要求（150-200mm）,保证回填面积，采用电阻率低的新土进行回填。
水平接地体的埋深不小于，水平接地体的布置尺寸应符合设计图纸，其间距不应小于5m。
垂直接地体的布置按设计图纸所示，其间距不应小于4m。
由于接触电势大，需在操作区域上铺设鹅卵石及沥青混合物，厚度为15~20cm，其具体位置见工土建施工图。
变电站进站大门处需按设计要求布设帽檐式均压带，一条埋深，一条埋深2m，施工方法按施工图D0109-003执行。
所内所有构架、设备及配电屏、箱均应按照规范的要求进行可靠接地。
构架接地用－60×8热镀锌扁钢，由构架顶引下，每一A型构架引一根接地引下线。
设备接地引线采用－60×8热镀锌扁钢从设备支架接地端子引下或从砼杆上部钢圈引下。
接地电气设备上的接地线应用镀锌螺拴连接。
电气设备的接地螺丝用铜排或软铜线35mm2（压铜鼻子）与焊在封顶板上的螺丝连接。
变压器、断路器、互感器等重要设备均应采用双引下线与主地网相连。
每个电气设备应以单独的接地线与接地母线相连，严禁在一个接地线串接几个要接地的设备。
电缆沟内全长敷设与沟内支架焊接的的接地扁钢，每隔10-15m与主地网连接一次。
避雷器应以最短的接地线与主地网相连，并按设计图在其附近设集中接地。
构架避雷针的集中接地装置应与主地网相连接，但避雷针与主地网的地下连接点到主变和35kV及以下设备与主地网的地下连接点之间，沿接地线的长度不得小于15m。
独立避雷针的接地装置可与主地网相连。
独立避雷针及其接地装置与道路或建筑物的出入口等的距离应大于3m。
其接地装置必须深埋3m以上。
角钢接地极按设计的规格和尺寸下料，然后将其一端自角顶向二侧斜切使之成为尖形。
接地极用人工打入土中，打接地体时，先由一人扶住钢管，套上钢管帽，另1人抡大锤打，接地体要扶正点，打入一段以后已能自行站立，便可不用人扶了。
大锤的锤把要结实无劈劽，楔得牢固。
抡锤人要站稳，站在高架上打锤更应注意，防止打空锤后摔倒；在土质坚硬的施工场地为防接地极端头变形严重不好再打，可制作一接地极帽保护端头,并在施工后在上部敲击部位进行防腐处理，或用钻孔机钻出φ50mm以下孔洞，再打入接地体，适当灌水使接地体与土壤密切接触。
户外水平接地体划线挖沟必须按设计图布置的尺寸。
还应注意按构支架和设备的布置情况开挖出接地引下线支沟，以便在敷设接地干线时支引设备接地线。
接地体（线）的连接应采用搭接焊接，焊接要求如下：
扁钢的搭接焊接长度为其宽度的2倍（且至少3个棱边焊接）。
圆钢为其直径的6倍。
圆钢与扁钢连接时，其长度为圆钢直径的6倍。
扁钢与钢管、扁钢与角钢焊接时，为了连接可靠，除应在其接触部位两侧进行焊接外，并应焊以由钢带弯成的弧形（或直角形）卡子或直接由钢带本身弯成弧形（或直角形）与钢管（或角钢）焊接。
扁钢与角钢焊接时，除应在其接触部位两侧进行焊接外，并应焊以由扁钢弯成的直角形卡子。
焊接前应将待焊部位表面的污垢清除干净。
焊接高度与扁钢厚度相同。
焊缝平整应无间断，不应有夹渣、气泡、未焊透及咬边等缺陷。
焊完应将焊渣清除干净。
回填土内不应夹有石块和建筑垃圾，与接地线接触的下层回填土必须是细质纯净土壤，其厚度不应小于。
回填土应当分层夯实。
户内接地线的安装：
本工程户内接地线安装部位有主控楼和35kV开关室等，应在土建施工时配合进行埋设。
户内接地线的安装，按设计要求沿墙敷设，固定于接地干线支架上,距地为250-300mm。
水平部分间距为,垂直部分为。
按设计图的要求从室内接地干线上引出临时接地端子，用开放式蝶形螺母M10，每5米设一个，每个房间不少于4个。
所有进入建筑楼的金属管线均应与地网相连。
接地铜排敷设
110kV、35kV、10kV户外电缆沟支架上敷设一根-30×4mm2接地铜排，铜排采用绝缘子支撑，接地铜排一头与主控制室铜排连接，另一头与出线间隔中端子箱和装有保护的10kV开关柜相连接。
在继保室电缆沟内敷设-30×4mm2的接地铜排，铜排采用绝缘子支撑，将该铜排首末相连，形成室内的等电位接地网。
等电位接地网必须用至少4根以上铜排与主地网一点相连，且该铜排接地网不应与设备底座接地网相连。
铜排的连接应采用铜焊连接；铜排两端连接处钻孔镀锡，用软线连接。
明敷接地线表面应涂以宽度相等的绿色和黄色相间的条纹（黄绿色标间距宜为接地体宽度的倍），涂刷在每个导体的全长或只在可接触的部位上。
构架接地引下线只在下的部分涂刷。
中性线宜涂淡蓝色标志。
在接地线引向建筑物的入处和在检修用的临时接地处，均应涂刷接地符号，白色底漆，黑色接地符号。
白色底漆尺寸为60×60。
变电站的接地装置应与线路的避雷线相连，且应有便于分开的连接点,在构架距顶部处设接地端子，用两个接地螺栓牢固连接，接地线搭接必须按电气安装施工规范要求施工。
引入站内构架的避雷线采用悬式绝缘子与构架隔离，其接地引下线沿A型杆与地网相连接。
试验
主地网和铜接地网和集中接地装置以及构支架接地扁铁与接地干线的接触电阻按《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB50150-2006进行工频接地电阻测试，雨后不应立即进行测试，测试结果应符合设计要求,如不满足要求按上文中设计要求处理。
六、作业过程中见证点（W）和停工待检点（H）的设定
1．见证点设定
主地网划线
挖地沟挖掘深度
接地体的安装与敷设
接地体的焊接及焊接点的防腐
2．停工待检点的设定
主地网在回填土之前应会同业主、监理单位进行检查验收，填写隐蔽工程验收单（见附表），并进行签证。
主地网及独立避雷针接地电阻的测定应有业主和监理单位在场。
七、作业结果的检查、验收和质量标准
技术交底记录，施工图和设计变更：
安装及试验记录，隐蔽工程签证，材料的质保资料等；
材料规格和连接方式符合设计要求，接地可靠；防腐措施完好，标识齐全明显。
八、安全、文明施工措施
1.挖掘地沟时，应注意地内有否管道及电缆等，对集中接地置在挖掘土方时应自上而下进行，严禁使用挖空底脚的方法，挖出的泥土应堆放在边1m以外，高度不得超过。
2.大锤的把柄应用坚韧的木料制作，锤头应用金属背锲加以固定。
打锤时握锤的手不得戴手套，挥动方向不得对人。
大锤运动的前后临近地方不得停留人。
3.2人或3人同时打一根接地极时，应相互配合好。
4.为防止接地极偏动，应由2人用绳子拉栓住接地极，不得直接用手扶。
5.接地网的焊接工作应遵照有关焊接安全规程执行，施工现场需配装有漏电保护器的配电箱和线盘，严禁带电拆、接电源线；电焊机及电动工具外壳必须接地。
6.挖掘现场用围栏进行分隔围护，并设置安全标志、标识，夜间应设红灯示警，设置场地管理职责分区人标牌。
7.施工过程中，施工垃圾及时清理，达到“一日一清、一日一净”,包装材料及其它废料要定点堆放。
8.施工人员在工作结束或暂时离开施工地点时随时做好清理工作，带走所有工器具、电缆线头、废料等施工废弃物，清理油漆滴痕，全员做到工完、料尽、场地清。
9.油漆施工时，采用统一的收集铁板收集除锈粉尘和滴下的油漆，在已安装就位的设备周围油漆、粉刷时采用塑料布等隔离防范措施，保证不对设备和环境造成二次污染。
10.施工区、作业点按开工前确定的定置图，堆放材料、设备、工器具、废料箱等，现场实行定置化管理。
设备材料堆放场地坚实、平整，并垫有碎石子层，地面无积水。
各种物质排放有序，标识清楚，设备材料码放整齐成形，安全可靠。
九、危险源辩识、风险评价、控制措施（见下表）
序号
作业项目
危险点
防范类型
判别方法
D-LEC（作业条件危险性评价）
预防控制措施
Ⅰ-Ⅴ
L
E
C
D
危险等级
1
土方开挖
锹、镐伤人，大锤头脱落伤人
物体打击
Ⅴ
3
1
7
21
2
接地开沟要有专人负责，同时作业人员之间要保持5m以上距离。
将大锤头固定牢，严防锤头脱落或将大锤甩出，打锤正方不可有人。
2
焊接
感应电伤害
触电
Ⅴ
1
1
15
15
1
接地带、接地极焊接要由专业焊工作业，作业时必须穿绝缘胶鞋戴电焊手套，穿焊接作业防护服，接地沟潮湿处要垫干燥木板，焊接点处要清除残土，保持足够的作业空间。
3
敷设
接地带、接地钢筋留甩头处伤人
其他伤害
Ⅴ
1
1
7
7
1
接地网敷设要尽可能减少留甩头，留甩头处做平整处理，设备与地网处不可留甩头，要在地面下连接，变电站所在地将所有钢筋进行接地，主要过道及施工通道的接地甩头处设警示牌或围栏
4
电源箱
电源箱内接线不符合要求
触电
Ⅴ
6
6
7
25
3
专职电工操作维护
5
机械使用
弯排机直接带负荷工作
机械伤亡
Ⅴ
3
3
15
35
3
按机械管理制度使用
十、质量通病预防与强制性条文执行措施
1、质量通病预防措施
1.1施工过程中，不得用金属直接敲打扁钢进行调直，避免造成扁钢表面损伤、锈蚀。
1.2敷设在设备支柱上的扁钢要紧贴设备支柱，否则要采取加装不锈钢紧固带使其贴合紧密。
1.3户外接地线采用多股软铜线连接时要压专用线鼻子，加装热缩套。
铜与其他材质导体连接时接触面要搪锡，防止氧化腐蚀。
1.4镀锌扁钢弯曲时要采用冷弯。
1.5站内所有爬梯一定要与主接地网可靠接地。
安装在钢构架上的爬梯要用专用的接地线与主网可靠连接。
1.6主要电气设备（主变、避雷器、断路器、PT、CT等）要采用双接地，两根接地引下线与主网的不同干线连接；且设备要采用栓接或法兰方式与杆头板连接，不得采用焊接方式连接。
1.7构支架接地引下线要设置便于测量的断开点；架空避雷线与变电站接地装置相连也要设置便于地网电阻测试的断开点。
1.8补偿电抗器的接地、网门和围栏不能形成电磁环路，防止产生涡流。
2、强制性条文执行措施
变电站设备接地
电气装置的下列金属部分，均要接地或接零：
变压器、电抗器、断路器等设备的金属底座和外壳；
电气设备的传动装置；
屋内外配电装置的金属构架以及靠近带点部分的金属遮拦和金属门；
配电、控制、保护屏（柜、箱）及操作台等的金属框架和底座；
交直流电力电缆的接头盒、终端头和可触及的电缆金属护层和穿线的钢管。
穿线的钢管之间和电器设备之间过渡的金属软管，要保证金属软管段接地畅通；
电缆桥架、支架和井架；
承载电气设备的构架和金属外壳；
电热设备的金属外壳；
铠装控制电缆的金属护层；
互感器的二次绕组。
室内外接地网施工
人工接地网的外缘要闭合，外缘各角要做成圆弧形，圆弧的半径不得小于均压带间距的一半；
接地网要敷设水平均压带，按不等间距布置；
变电站大门下要装设2条与接地网相连的均压带。
除临时接地装置外，接地装置要采用热镀锌钢材，水平敷设采用扁钢，垂直敷设采用角钢和钢管。
本站采用离子接地极、接地模块、热镀锌扁钢综合接地方式。
接地体顶面埋设深度大于。
角钢、钢管、铜棒、铜管等接地体应垂直配置。
除接地体外，接地体引出线的垂直部分和接地装置连接（焊接）部位外侧100mm范围内应做防腐处理；在做防腐处理前，表面必须除锈并去掉焊接处残留的焊药。
接地装置的安装要符合以下要求：
接地极的型式、埋入深度及接地电阻值应符合设计要求；穿过墙、地面、楼板等处要有足够坚固的机械保护措施；接地装置的材质及结构要考虑腐蚀而引起的损伤。
必要时采取措施，防止产生电腐蚀。
接地线连接
接地线要采取防止发生机械损伤和化学腐蚀的措施。
在与公路或管道等交叉及其他可能使接地线遭受损伤处，均要用钢管或角钢等加以保护。
接地线在穿过墙壁、楼板和地坪处要加装钢管保护套，有化学腐蚀的部位还应采取防腐措施。
热镀锌钢材焊接时将破坏热镀锌防腐，应在焊接痕外100mm内做防腐处理。
不得利用蛇皮管、管道保温层的金属外皮或金属网、低压照明网络的导线铅皮以及电缆金属护层作接地线。
蛇皮管两端要采用自固接头或软管接头，且两端要采用软铜线连接。
接地干线要在不同的两点及以上与接地网相连接。
自然接地体要在不同的两点及以上与接地干线或接地网相连接。
重要设备和设备架构接地
每个电气装置的接地要以单独的接地线与接地干线相连接。
严禁在一个接地线中串接几个需要接地的电气装置。
重要设备和设备构架必须要有两根与主地网不同地点连接的接地引下线，且每根接地引下线均要符合热稳定及机械强度的要求，连接引线要便于定期进行检查测试。
电缆接地
当电缆穿过零序电流互感器时，电缆头的接地线应通过零序电流互感器后接地；由电缆头至穿过零序电流互感器的一段电缆金属护层和接地线应对地绝缘。
110kV及以上中性点有效接地系统单芯电缆的电缆终端金属护层，通过接地刀闸直接与变电站接地装置连接。
110kV以下三芯电缆的电缆终端金属护层直接与变电站接地装置连接。
电气装置本体接地
变电站电气装置下列部位要专门敷设接地线直接与接地线或接地母线连接：
高压配电装置的金属外壳；110kV及以上钢筋混凝土构件支座上电气设备金属外壳；电压器的中性点；高压并联电抗器中性点所接消弧线圈、接地电抗器、电阻器等的接地端子；
避雷器用最短的接地线与主接地网连接；
高压配电间隔和静止补偿装置的栅栏门铰链处用软铜线连接，保持良好接地。
变电站附属及二次设备接地
保护屏要装有接地端子，并用截面不小于4mm2的多股铜线和接地网直接连通。
装设静态保护的保护屏，要装设连接控制电缆屏蔽层的专用接地铜排。
各盘的专用接地铜排互相连接成环，与控制室的屏蔽接地网连接。
用截面不小于100mm2的绝缘导线或电缆将屏蔽电网与一次接地网直接相连。
接地体（线）的连接应采用焊接，焊接必须牢固无虚焊。
接至电气设备上的接地线，用镀锌螺栓连接；有色金属接地线不能采用焊接时，用螺栓连接、压接、热剂焊（放热焊接）方式连接。
用螺栓连接时要设防松螺帽或防松垫片，螺栓连接处的接触面应按现行国家标准《电气装置安装工程母线装置施工及验收规范》GBJ149规定处理。
不同材料接地体间的连接要进行处理。
接地体（线）的焊接采用搭接焊，其搭接长度必须符合下列规定：
扁钢为其宽度的2倍（且至少3个棱边焊接）；圆钢为其直径的6倍；圆钢与扁钢连接时，其长度为圆钢直径的6倍；扁钢与钢管、扁钢与角钢焊接时，为了连接可靠，除应在其接触部位两侧进行焊接外，并应焊以由钢带弯成的弧形（或直角形）卡子或直接由钢带本身弯成弧形（或直角形）与钢管（或角钢）焊接。
接地体（线）为铜与铜或铜与钢之间的连接工艺采用热剂焊（放热焊接）时，其熔接接头必须符合下列规定：
被连接的导体必须完全包在接头里；要保证连接部位的金属完全熔化，连接牢固；热剂焊（放热焊接）接头的表面应平滑；热剂焊（放热焊接）接头应无贯穿性的气孔。
避雷针（带、网施工）
避雷针与引下线之间的连接采用焊接或热剂焊（放热焊接）。
避雷针的引下线及接地装置使用的紧固件均要使用镀锌制品。
当采用没有镀锌的地脚螺栓时要采取防腐措施。
建筑物上的防雷设施采用多根引下线时，需在各引下线距地面的—m处设置断接卡，断接卡要加保护措施。
装有避雷针的金属筒体，当其厚度大于4mm时，可作避雷针的引下线。
筒体底部应至少有2处与接地体对称连接。
独立避雷针及其接地装置与道路或建筑物的出入口等的距离应大于3m。
当小于3m时，采取均压措施或铺设卵石或沥青地面。
独立避雷针（线）设置独立的集中接地装置。
当有困难时，该接地装置与接地网连接，但避雷针与主接地网的地下连接点至35kV及以下设备与主接地网的地下连接点，沿接地体的长度要大于15m。
独立避雷针的接地装置与接地网的地中距离要大于3m。
变电站配电装置的架构或屋顶上的避雷针（含悬挂避雷线的构架）要在其附近装设集中接地装置，并与主接地网连接。
建筑物上的避雷针或防雷金属网要和建筑物顶部的其他金属物体连成一个整体。
装有避雷针和避雷线的构架上的照明灯电源线，必须采用直埋于土壤中的带金属护层的电缆或穿入金属管的导线。
电缆的金属护层或金属管必须接地，埋入土壤中的长度要在10m以上，方可与配电装置的接地网相连或与电源线、低压配电装置相连接。
避雷针（网、带）及其接地装置，采取自下而上的施工程序。
首先安装集中接地装置，后安装引下线，最后安装接闪器。
配电装置接地
配电变压器等电气装置安装在由其供电的建筑物内的配电装置室时，其接地装置要与建筑物基础钢筋相连。
引入配电装置室的每条架空线路安装的避雷器的接地线，要与配电装置室的接地装置连接，但在入地处应敷设集中接地装置。
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