110千伏防雷接地施工方案.docx

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110千伏防雷接地施工方案

北区110kV变电站新建工程

防雷接地施工方案

北区110kV变电站新建工程施工项目部

二零一五年五月

批准：

（公司总工）年月日

审核：

（企业安全管理部门）年月日

（企业质量管理部门）年月日

（企业技术管理部门）年月日

编写：

（项目经理）年月日

（主要编写人员）年月日

一、适用范围1

二、编制依据1

三、工程概况1

四、施工流程2

五、施工准备8

六、人员要求8

七、主要质量控制措施9

八、安全措施10

九、文明施工及环境保护11

十、危险源预防及控制措施12

十一、强制性条文12

十二、主要施工工序工艺标准及施工要点16

一、适用范围

本作业指导书适用于110kV电压等级及以下各变电站防雷接地的施工

二、编制依据

1、《110kV化工变电站新建工程建设管理纲要》

2、《国家电网公司基建质量管理规定》国网（基建/2）112-2015

3、《国家电网公司输变电工程标准工艺施工工艺示范手册》2011版

4、《国家电网公司输变电工程标准工艺标准库》2012版

5、《国家电网公司输变电工程优质工程评定管理办法》

国网（基建/3）182-2015

6、《国家电网公司输变电工程施工安全风险识别评估及预控措施管理办法》

国网（基建/3）176-2015

7、《国家电网公司电力安全工作规程（变电部分）》

Q/GDW1799.1-2013

8、《国家电网公司输变电工程施工现场安全通病及防治措施》

基建安全〔2010〕270号

9、关于印发《输变电工程建设标准强制性条文实施管理规程》的通知

国家电网科〔2009〕642号

10、《电气装置安装工程质量检验及评定规程》DL/5161.1－5161.7－2002

11、《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169—2006

12、《交流电气装置的接地》（DL/T-621-1997）

13、《关于强化输变电工程施工过程质量控制数码照片采集与管理的工作求》

基建质量〔2010〕322号

14、《江苏省电力公司“绿色环保示范工程建设”专项行动方案》

（苏电建【2015】15号）

15、《国家电网公司输变电工程安全文明施工标准化管理办法》

国网（基建/3）187-2015

16、防雷接地设计图纸

三、工程概况

3.1本站远景110kV母线远景单相接地短路电流为40kA分流系数取0.6，以20kA作为本站接地装置的入地电流。

本工程接地网电阻计算值为0.44Ω（土壤电阻率值50Ω*m），接地网敷设完毕后，接地电阻的实测值不应大于0.5Ω。

3.2本变电站主接地网采用网格布置，以水平接地体为主，垂直接地体为辅的人工接地装置。

主接地网及设备接地引下线，根据流过单相短路电流热稳定进行计算，主接地网考虑75%的分流系数，采用Φ14镀铜圆钢（铜层厚度不小于0.8mm；垂直接地极采用5/8”（Φ14.2mm）×2.5m镀铜钢棒；设备接地引下采用-80×8镀铜扁钢（铜层厚度不小于0.8mm）；水平接地体埋深均为0.7m；垂直接地极顶部埋深均为0.8m。

接地网与围墙敷设距离宜取0.5~1m，四缘拐角部分做成圆弧状，圆弧半径不宜小于6m.

四、施工流程

4.1施工工艺流程

4.2主网放线及沟槽开挖

4.2.1主网放线机沟槽开挖

根据设计接地网位置，顺围墙用钢卷尺逐个将主网在地面撒上灰线。

在此线路上挖掘深为1m，宽为0.5m的沟，沟上部稍宽，人工配合清底，用水准仪进行标高抄测。

开挖时注意地下电缆，防止挖断，必须找电工了解地下电缆走向，并在电缆线位上设置标记。

雨期在坑（槽）外侧围以土堤或开挖水沟，防止地面水流入。

经常对边坡、支撑、土堤进行检查，发现问题要及时处理。

4.2.2土方回填

填土前应将基坑（槽）底或地坪上的垃圾等杂物清理干净；基槽回填前，必须清理到基础底面标高，将回落的松散垃圾、砂浆、石子等杂物清除干净。

4.3接地极安装

按设计图纸标明位置打入垂直接地体，其顶面埋入地下深度0.8m，相邻两接地极间距大于5米，接地极与接地母线间的连接采用热熔焊接。

安装接地极时，必须保证接地极垂直钉入地下，为了防止接地极顶面被锤打坏，在顶面加管帽进行保护，接地极钉到设计高度后拔出，另行使用。

4.4接地主网、支线敷设、焊接

4.4.1全站接地材料之间的连接均使用放热焊接形式。

放热焊接的原理为：

让铝和氧化铜发生置换反应，利用置换反应产生的2537℃高温熔化连接材料，冷却后接头处合二为一，实现真正的分子连接，接头外覆盖铜材，抗腐蚀性和导电性极强，并且接头本身的电阻不超过材料的电阻，在确保地网系统长期、高效、稳定运行的同时很好地解决了因为使用电焊工艺带来接头电阻过高的隐患。

放热焊接工艺的施工工期较短，质量可控性强。

在敷设好后，在需要焊接处进行焊接。

4.4.2接地体的连接应采用焊接，焊接必须牢固、无虚焊，镀锌扁钢焊接位置两侧100mm范围应刷防腐漆。

4.4.3采用焊接时搭接长度应满足：

圆钢搭接为其直径的6倍

4.5放热焊接流程

4.5.1放热焊接产品

放热焊接是一种简单、高效率、高质量的金属连接工艺，它利用金属化合物化学反应热作为热源，通过过热的（被还原）熔融金属，直接或间接加热工作，在特制的石墨模具的型腔中形成一定形状、尺寸，符合工程需求的熔焊接头。

当前，放热焊接已经普遍取代了以往金属之间的机械连接方法。

它利用金属化合物化学反应热作为热源，通过过热的（被还原）熔融金属，直接或间接加热工作，在特制的石墨模具的型腔中形成一定形状、尺寸，符合工程需求的熔焊接头。

其化学反应式表示为：

3Cu2O+3Al=====6Cu+Al2O3+2573℃

Ø由焊接模具、模具夹、焊药、点火枪组成；

Ø取代常规焊接，避免常规焊接受工程人员焊接技术、现场条件等限制；

Ø从外观便能核查焊接的质量，具有光滑、无漏焊、虚焊、高强度等特点；

Ø不会破坏焊接点的表面防腐层；

Ø施工现场无需电源；

Ø放热焊接产品，模具和焊药及操作附件均符合国家标准而及设计要求。

Ø焊接头应用范围广，可用于铜、铜合金、铜包钢、各种合金钢、镀锌钢及不锈钢等材料间的熔接

Ø焊接用的材料较轻，携带方便；焊药无毒无危害，存放安全，永不过期。

适用于一般环境和潮湿、盐碱、酸性土壤及产生化学腐蚀介质的特殊环境等高要求的工作接地、保护接地、防雷接地、防静电接地的连接。

Ø放热焊接产品操作安全，施工工艺简单易学易懂、安全、高效，无需特殊防护。

焊药不含磷，对人体无害。

放热焊接产品使用至今，在全球范围内应用良好，无故障出现。

各种焊接方式

放热焊接可靠性

●由于分子焊接能消除表面接触，电解质等不会渗透到导体交界面上从而导致氧化并随时间老化。

●更加适应腐蚀性环境条件，尤其针对潮湿和含化学成分较多的环境；

●比常规焊接能更加承受大电流冲击；

●放热焊接材料的熔点高（1082摄氏度），故在因故障电流导致的非正常升温时，具有更好的热稳定性。

放热焊接操作流程

具体操作步骤：

1、将需要焊接的导体放热指定型号的模具内（检查是否夹紧，是否有缝隙）

2、将焊接垫片置入模具腔内；

3、导入合适的焊药（焊药型号根据焊接导体的现状大小确定），焊药剂量不宜过多或过少。

4、放入引药，点燃引药

5、放热焊接反应，此时高温需注意安全。

6、待完全反应后1-2分钟内，操作模具夹分离已经焊接完毕的导体；

7、清理模具内残留焊渣，以便下次焊接使用!

4.6隐蔽工程验收

接地网的某一区域施工结束后，应及时进行回填工作。

在接地沟回填前必须经过监理人员的验收签证，合格后方可进行回填作业，同时做好隐蔽工程记录。

4.7建、构筑物接地敷设

建、构筑物砌筑墙中埋设支持件，首先定出施工线，量出支持件埋设高度，按设计图纸固定埋设好支持件。

暗敷接地绞线在墙面抹灰前敷设，要求水平敷设必须平直，保证接地端子安装后在同一标高上。

接地线在穿越墙壁、楼板和地坪处必须加套钢管或其他坚固的保护套管，钢套管必须与接地网做电气连接。

建筑物内所有接地必须可靠的连接在一起。

建筑物内接地必须引出室外与室外主接地网可靠连接，且引出不能少于2根，电缆沟内接地扁钢敷设与主接地网的连接点不能少于3点。

4.8接地电阻测试

接地主网施工完毕后，对主网接地电阻进行实测。

五、施工准备

5.1技术准备：

熟悉施工图纸和设计对接地网施工技术要求，熟悉接地网施工规范；

5.2材料准备：

根据设计规格和型号，结合工程用量进行接地网用镀锌扁钢、角钢等材料准备；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；焊接用的焊条等辅助材料必须具有出厂合格证；

5.3人员组织：

技术人员、安全、质量负责人、焊工及安装人员

六、人员要求

6.1工作负责人应是具有相关工作经验，熟悉工作班人员工作能力和《电力安全工作规程》，经公司生产领导书面批准的人员。

6.2专责监护人应是具有相关工作经验，熟悉设备情况和《电力安全工作规程》的人员。

6.3现场工作人员的身体状况、精神状态良好。

所有作业人员必须具备必要的电气知识、基本掌握本专业作业技能及《电力安全工作规程》的相关知识，并经考试合格。

6.4特殊工种（电焊工）必须持有效证件上岗。

6.5新参加工作的人员，应经过安全知识教育后，方可下现场参加指定工作，并且不得单独工作。

6.6工作负责人（监护人）安全责任：

1）正确安全地组织工作

2）负责检查现场安全措施是否正确完备，是否符合现场实际。

3）工作前对工作班成员进行危险点告知，交代安全措施和技术措施，并确认每一个工作班成员都已知晓。

4）严格执行施工作业票所列安全措施。

5）督促、监护工作班成员遵守本规程、正确使用劳护用品和执行现场安全措施。

6）工作班成员精神状态是否良好，变动是否合适。

6.7专责监护人安全职责

1）明确被监护人员和监护范围。

2）工作前对被监护人员交待安全措施，告知危险点和安全注意事项。

3）监督被监护人遵守本规程和现场安全措施，及时纠正不安全行为。

6.8工作班人员安全责任

1）熟悉工作内容、工作流程，掌握安全措施，明确工作中的危险点，并履行确认手续。

2）严格遵守安全规章制度、技术规程和劳动纪律，对自己在工作中的行为负责，互相关心施工安全，并监督本规程的执行和现场安全措施的实施。

3）正确使用安全工器具和劳动防护用品。

七、主要质量控制措施

7.1接地沟开挖

1）根据离接地网的设计图纸对主接地网敷设位置、网格大小进行放线；

2）按照设计水平接地体埋深为0.7m的要求进行接地沟开挖；

3）接地沟宜按场地或分区域进行开挖，以便于记录完成情况，同时确保现场的文明施工；

7.2垂直接地体的安装

1）按照设计图纸的位置安装垂直接地体

2）为了便于垂直接地体与水平接地体搭接处的焊接，宜在垂直接地体未埋入接地沟之前在垂直接地体上焊接一段水平接地体，水平接地体必须预制成弧形或直角形与垂直接地体进行搭接；

3）垂直接地体上端的埋入深度必须满足设计或规范的要求，安装结束后在上端敲击部位进行防腐处理；

4）垂直接地体的间距应大于其长度的2倍，且不应小于5m。

7.3接地装置安装质量通病防治施工措施

1）铜与其他材质导体连接时接触面应搪锡，防止氧化腐蚀；

2）站内所有爬梯应与主接地网可靠连接。

安装在钢构架上的爬梯应采用专用的接地线与主网可靠连接；

7.4熔接接头质量要求

1）各类接头模具使用正确，不同供货商的模具和放热焊剂不得混