电气接地施工工法.pdf

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1电气接地施工工法电气接地施工工法天津电力建设公司刘光武1.前言前言为了确保电气设备正常运行和人身安全，在建设一座火电站、核电站、水电站、变电站以及其他涉及安装有电气设备的建筑物，都要安装大量的具有正常工作和保护功能的接地装置。

架空线路及线路杆塔、通讯塔、避雷针、高耸建筑物、储油罐等也都要安装接地装置。

有很多电气设备都要进行电气接地，还有很多非电气设备如建构筑物、钢结构也要安装电气保护接地。

根据不同的设计、不同的地质、不同的设备、不同的情况，电气接地装置的构成将采用不同的金属材质、不同的规格，也会有很多不同的接地形式和不同的施工方法。

天津电力建设公司技术研究中心组织公司内电气专业技术人员，对以往的电气接地施工方法进行了总结、整理、归纳、提升、规范、编辑，从而形成了本工法，其目的是对以后的建筑、安装工程中的电气接地装置施工起到一个指导作用。

本工法编写原则是希望尽量多的将电气接地有关的方法均收录进去，但由于资料和经验的不足仅将常见的和常用的一些方法和规则进行了描述，肯定会有很多遗漏，另外对有些属制造厂已有专门设计、定型产品和使用说明的一些施工方法，在本工法中基本未收录。

在编写过程中参考了若干篇国家标准、规范、专业技术文献和设计图纸共30多篇，有的部分则原文摘录。

在理解的基础上，对电气接地装置施工方法进行了比较具体的描述。

2.工法特点工法特点本工法涵盖了虽属传统工艺但目前仍在沿用的一些施工方法，其中也包含了相对较新的施工方法，新方法较比传统方法更显工艺美观、节省材料、减少污染、更显合理和规范。

3.适用范围适用范围本工法适用于新建发电厂、工矿、送变电工程、通讯工程、民用建筑的建筑、安装工程中的电气及防雷接地装置施工作业。

4.工艺原理工艺原理本工法主要对目前电气接地设计和施工中常用的钢材（钢管、角钢、圆钢、扁钢）和铜材（裸铜缆、铜母排），在电气接地施工中的材料调整、加工制作、敷设安装、连接固定、涂漆标识、局部范围连接原理以及一些标准原则，进行了比较具体的叙述；列出了几种接地方法分别适宜在什麽情况下采用；对以前有个别模糊的做法进行了规范。

电气接地施工工艺原理主要表现在：

电气接触、焊（连）接良好、防腐涂漆、符合规范、系统贯通；明敷时还要求做到横平竖直、间隙一致、高度一致、标识一致、总体协调等方面。

电气接地施工无论是暗敷还是明敷均有工艺要求，但相比来讲对明敷设要求更严、更多一些。

明敷接地线转弯处传统做法是直角搭接，为考虑接触面不够问题，还需补焊一根斜叉。

目前较新的做法是在转弯处，采用电动或手动液压母线弯排机（市场有售），根据所采用的地线（扁钢或扁铜排）规格，采用合适的弯曲模具，弯制合适的弧形立弯和平弯，将焊接部位转移到了2直线段，这样的做法部分的减少了电焊机使用量和用电量、减少了焊接时所产生的烟雾、节省了部分材料、总体工艺感官效果优于传统做法。

该机具体积不大，便于运输和携带，操作简单、配有多种规格弯曲半径的顶弯模具，弯制角度满足施工要求，弯曲半径符合国标电气装置安装工程母线装置施工及验收规范GBJ149-90中的相关要求。

5.施工工艺流程及操作要点施工工艺流程及操作要点5.1接地装置安装施工工艺流程图接地装置安装施工工艺流程图5.2准备工作：

准备工作：

5.2.1施工图纸齐全并对图纸进行会审，解决存在的问题，确认可以作为施工的依据。

5.2.2作业指导书编写完成并进行审核及审批流程。

5.2.3组织施工人员，对全员进行安全、质量、工艺方法等技术交底，并进行全员签字。

5.2.4接地装置施工所需机械及工器具准备，如小型履带式挖掘机、铁锨、铁（十字）镐、大锤、手锤、平锤、木锤、活扳手、液压母线弯排机、台钳、电钻、电锤、冲击钻、钢锯、无齿锯、电焊机及焊钳和把线、卷尺、水平尺、线坠、地线平台等；铜线（缆）施工时还要有压线和断线钳、模具、点火枪及火药等。

5.2.5施工材料准备或领出：

例如扁钢、钢管或铜绞线、铜包钢棒等，施工材料的型号、规格应符合国家或部颁现行标准，应符合设计要求，并有出厂合格证，相关质保资料齐全。

5.2.6敷设及安装好施工电源和施工照明，运输道路畅通。

5.2.7在将要开挖的线路上放线，并确认地面上下均无障碍。

5.2.8确认施工环境中无危险因素或已采取措施，并有专人监护。

5.2.9垂直接地体的加工一般按设计所提数量和规格进行加工，材料采用钢管或角钢。

如用钢管时，应选用直径为38mm50mm（内径），壁厚不小于3.5mm的钢管。

然后，按设计的长度切割（一般为2.5m）。

钢管打入地下的一端加工成一定的形状。

如为一般松软土壤时，钢管可切割成斜面形；为了避免打入时受力不均匀使管子歪斜，也可以加工成扁尖形；如土质很硬，可将尖端加工成锥形。

见图5.2.9.1和图5.2.9.23图5.2.9.1钢管垂直接地体打入地下一端加工示意图说明：

1、D为钢管外径（例如内径为50.8mm的镀锌钢管，外径约为60mm）；2、加工工具可采用手锯或电动无齿砂轮锯；3、焊接工作完成后，应在焊接部位涂刷两遍防腐沥青漆，油漆干透后再行安装接地体。

图5.2.9.2用圆钢专门加工的接地极尖端管塞说明：

1、图中所标注尺寸单位均为mm，适宜DN50镀锌钢管，管壁为3.54mm，外径60mm。

2、在焊接管塞前应检查管口是否平正，否则应挫平管口或矫正管口。

3、焊缝沿管壁一周进行对接焊接，焊缝应平正、焊透。

4、所有材料均应热浸镀锌处理，焊接部位应涂刷防腐漆两遍。

5、如用角钢时，应选用厚度不小于4mm的型钢。

一般选用50mm50mm5mm的角钢，切割长度一般也是2.5m，角钢的一端加工成尖头形状。

见图5.2.9.3510020管塞6050R30镀锌钢管对焊一周1002050R2.5R25管塞2D接缝处焊接扁尖形两侧合龙后焊接2D2D斜面形锥形4图5.2.9.3角钢作为垂直接地体尖端制作b为角钢宽度为了防止将垂直接地钢管或角钢打劈，可用圆钢加工成一种护管帽，套入接地钢管上端；见图5.2.9.4；用一块约100mm长短角钢，焊接在垂直接地角钢的上端以加强耐受击打强度。

见图5.2.9.5图5.2.9.4钢管作为垂直接地体时锤击护管帽加工图说明：

1、管帽是由圆钢粗车加工制成。

2、接地极打入泥土前，将管帽套在管口上，然后施锤。

3、接地极打入泥土后将管帽拔出，可重复使用。

4、图中管径是按照公称口径开列。

b2500bAA向25002b=10024002b=10024003850587090708060101015010020201501002020a-配套50钢管b-配套38钢管5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，并应焊以用钢带弯成的弧形（或直角形）卡箍或直接用钢带本身弯成弧形（或直角形）与钢管（或角钢）焊接。

加工后的弧形（或直角形）卡箍两端直线部分长度各不应少于扁钢宽度，然后焊接在距钢管或角钢顶部100mm的位置。

常用的连接方式见图5.2.9.6AAA图5.2.9.5角钢垂直接地体顶端加固示意图焊缝高度2mmA焊缝高度4mm角焊平面焊接地角钢加固角钢100焊接钢管扁钢管卡扁钢水平接地体2b=10025001002D1202500100（a）D为钢管外径（b）b为角钢宽度6图5.2.9.6钢管（或角钢）作为垂直接地体与水平接地干线连接前，用扁钢弯成的弧形（或直角形）与钢管（或角钢）的焊（连）接方法5.2.10水平接地体安装前调直水平接地体安装前调直接地扁钢敷设前应检查其材质和规格应符合设计要求，用平锤或木锤进行基本调直（调直过程中注意不应损坏镀锌层，如有损坏应进行补漆处理），若接地扁钢用于明敷设时对其平直度的要求应更高一些。

5.3检查地线敷设路径及挖沟检查地线敷设路径及挖沟装设接地体前，需要沿着接地体的线路先挖沟，以便打入垂直接地体和敷设连接这些接地体的水平扁钢接地体。

由于地面的表面层易于冰冻，冻土层使接地电阻增大，并且地表层易于被挖动，可能损坏接地装置，另外，在地表下0.150.5m处，是处于土壤干湿交界的地方，接地导体易受腐蚀，因此规定接地装置埋深不应小于0.6m。

按设计图纸测出接地网的线路，在此线路上挖掘深为0.8m1m（应符合设计要求），宽为0.5m的沟（也可利用建筑或管道施工开挖的沟道）。

沟上部可稍宽，底部渐窄。

沟底如有石子应清除干净。

挖沟时如附近有建筑物或构筑物，沟的中心线与建筑物或构筑物的基础距离不得小于1.5m。

5.4接地体敷设接地体敷设5.4.1安装垂直接地体安装垂直接地体沟挖好后应立即安装垂直和水平接地体，以防止土方倒塌造成返工浪费。

垂直接地体打入bb2b802b100钢管和角钢与水平接地体直线连接时的做法角钢上下角焊接水平接地体（c）b为扁钢宽度上下角焊接（d）b为角钢宽度b50上下角焊接b50水平接地体上下角焊接钢管和角钢与水平接地体拐弯连接时的做法水平接地体角钢（f）（e）7地中，一般采用大锤人工打入。

（1）按设计位置将垂直接地体打在沟的中心线上。

在土质松软的地方，接地体可用大锤人工打入，在土质坚硬处可采用其它机械配合施工。

垂直接地体打至管端距地面约200mm时即可暂时停止，与水平接地线焊接好后再继续打至设计要求的深度，以减少进行焊接工作时的难度。

垂直接地体间的距离按设计要求，一般规定的距离为不小于5m。

为了降低接地体的散流电阻，两接地体间的距离大些较好。

（2）敷设的钢管或角钢及连接扁钢应避开其它地下管路、电缆等设施，避雷引下线与暗管敷设的电、光缆最小平行距离应为1m，最小垂直交叉距离应为0.3m；保护地线与暗管敷设的电、光缆最小平行距离应为0.05m，最小垂直交叉距离应为0.02m。

（3）安装垂直接地体时，接地体应与地面保持垂直。

如果泥土很干很硬，可浇上一些水使其疏松，以易于打入。

5.4.2安装水平接地体安装水平接地体水平接地体（线）敷设包括垂直接地体间连接用的扁钢及接地干线和接地支线的敷设。

后者又可分为室外和室内的两种。

（1）垂直接地体间的扁钢敷设安装当垂直接地体打入地中合适的位置后，即可沿沟敷设扁钢。

扁钢的敷设线路、数量和规格按设计规定。

将扁钢放置于沟内，依次将扁钢与垂直接地体及已焊接好的弧形或直角形卡箍的直线部分用搭接焊的方法连接。

扁钢应侧放而不可平放，因侧放时散流电阻较小。

扁钢与垂直接地体焊接的位置距垂直接地体最高点约100mm，扁钢焊接时的接触面应贴紧，焊接长度不应小于扁钢宽度的二倍，且至少满焊三个棱边。

全部焊缝应平整无间断，无气泡、夹渣、咬边和未焊透等现象，之后清除焊缝处焊渣。

扁钢在两垂直接地体间的中间部分保留扁钢的自然弯曲。

（2）根据图纸设计的路径敷设主接地网水平接地体时，如果按图纸要求的埋设深度遇到设备坑位时，可埋放在坑底，或适当在坑边绕过，并要求接地网与土建基础底部的垂直距离不小于600mm。

（3）接地网引出分支线按设计要求由主接地网向地面以上接引出设备接地分支线，该分支线末端露出地面以上部分长度应大于0.5m，以便连接地面以上的接地干线或设备分支接地线。

接地网引上线，地面以上100mm至地面以下500mm之间部分必须采用钢管加以保护并在此区段涂两遍防腐沥青漆。

（4）室内接地干线安装室内的接地线多为明敷，根据设计的不同，有时也将接地干线和连接设备的支线埋设在混凝土内或土建二次地面以下，在土建施工时或一次粗地面施工完成后，应及时安排室内接地干线与接地网引上线的连接、接地干线及设备接地线的安装工作。

室内接地干线和支线的作用是将接地体与电气设备连接起来，它不起散流作用，因此，埋设时不一定侧放。

5.5接地体（线）的连（焊）接接地体（线）的连（焊）接5.5.1接地线的焊接接地线的焊接

（1）接地体（线）的