石墨防雷接地体降阻施工方案.docx

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石墨防雷接地体降阻施工方案

石墨防雷接地体降阻施工方案

批准

审核

编写

2020年月日

一、概述

（一）项目名称：

呼市山区220kV石墨防雷接地体降阻施工方案。

（二）工程概况：

现场测得#2土壤电阻率为410Ω·m，#10土壤电阻率为100Ω·m，遭受过雷击，接地网周边环境恶劣，原地网不能满足要求，存在弊端，需要整改。

二、降阻方法的分析

杆塔位于小山坡，周边都是鱼塘，易形成水土流失，传统接地网也容易造成腐蚀，并且存在很大安全隐患。

所以经过全面斟酌、多方考虑决定使用目前最先进的防雷接地降阻材料----YTJD-A石墨防雷接地体和吸收式防雷装置配合使用，其不受地理环境局限，施工简单灵活，以及超强的耐腐蚀性，较少的用量，并且降阻效果明显等突出优点可以满足要求。

依据《国家电网公司输变电工程典型设计（2006年增补版）110～500kV输电线路接地装置分册》，土壤电阻率分级及各级相应的工频接地电阻值见下表：

土壤电阻率ρ（Ω·m）

≤100

＞100-500

＞500-1000

＞1500-2000

2000以上

工频接地电阻R（Ω）

10

15

20

25

30

因此#23杆塔接地电阻需≤15Ω，#24杆塔接地电阻需≤10Ω。

为提高防雷效果，结合现场实际情况#2、#10杆塔工频接地电阻按≤10Ω计算设计。

理论计算：

依据电力行业标准DL/T621—1997《交流电气装置的接地》的规定及YTJD-A石墨防雷接地体大量的现场试验数据及运行经验，通过计算得出：

#2需使用YTJD-A石墨接地线136m，吸收式防雷装置8套。

（需更换回填土）

#10需使用YTJD-A石墨接地线56m，吸收式防雷装置4套。

（需更换回填土）

三、石墨防雷接地体介绍

石墨防雷接地体是采用高碳石墨等材料通过先进生产工艺制造而成。

工艺流程：

原材料→加热→膨化→成型→拉丝→编织→包装→入库。

（一）主要性能特点

1、良好的导电性与冲击电流耐受特性。

通过检测，接地材料实测电阻率在3.977×10-5Ω·m。

实际试验表明，接地体在120kA以上的冲击电流作用下结构稳定，满足雷电流和短路故障电流的排散。

2、可靠的耐腐蚀性。

石墨化学性质稳定，在酸、碱、盐等土壤条件下的耐腐蚀性远优于金属接地材料，并且与降阻剂的配合使用不会造成接地体的腐蚀，降低了接地装置的全寿命周期成本。

3、力学结构稳定。

石墨复合接地材料的抗拉强度≥137Mpa，抗压强度≥290Mpa，接地材料的柔性特点使其抗弯、抗扭性能良好，可满足实际接地施工需求。

4、良好的热稳定性。

新型接地材料在高温（1000℃试验）与低温（-60℃试验）条件下结构稳定，并且其电阻率具有负温度特性。

5、运输及施工方便，与土壤贴合度高。

石墨复合接地材料具有柔性可弯曲的特点，可以根据实际地形条件灵活选择施工方式，降低施工成本。

接地体与土壤承受相同的外力形变，降低两者的空气间隙和接触电阻。

6、预防偷盗及人为破坏。

石墨复合接地材料二次利用价值低，有效地预防人为偷盗及破坏。

（二）产品技术指标

1、外观：

外观紧致，粗细均匀，表面平整光滑，无断线续接点

2、质量：

0.235kg/m

3、常温固态电阻率：

3.977×10-5Ω·m

4、冲击电流耐受：

15kArms，0.5s

5、电流反击：

150kA电流冲击不反击

6、高低温性能：

-60℃--1000℃，1h

7、抗压强度：

≥290Mpa

8、抗拉强度：

≥137Mpa

四、施工工作准备

（一）技术准备

开工前对全体工作人员进行安全、技术交底，使所有作业人员明确安全注意事项及工作方法和流程。

（二）现场准备

1、工作负责人应认真查看作业现场，熟悉工作环境，熟悉线路接地装置参数。

2、明确接地改造作业所需的气象条件，时刻注意作业现场天气变化，防止雷击伤人及设备。

（三）工器具及材料准备

工作负责人核对本作业所使用的工器具及材料，均符合有关要求。

（四）人员准备

序号

作业人员

作业内容

数量

合计

1

工作负责人

全面负责本项作业安全、顺利进行

1

2

安全监护人

负责本项作业全过程的安全监护

1

3

技术人员

负责本项作业全过程的技术指导

1

4

接地改造作业人员

负责接地沟的开挖和调整、接地体埋设和外引及接地电阻的测量。

若干

（五）操作流程

接地降阻操作流程图

图1

五、施工操作步骤

（一）开挖与检查

1、工作人员戴绝缘手套断开接地装置与铁塔的连接。

2、按接地体原敷设方位开挖接地沟，检查接地沟、回填土的土质状况及接地体钢筋的焊接腐蚀情况，

（二）施工工艺

1、开挖调整接地沟尺寸

#2接地沟开挖：

（如图）

水平环杆塔正方形均压带边长为10m，辐射线4根，每根长度为20m，每根辐射线中间和末端各安装一套吸收式防雷接地装置。

开挖沟的宽度为20厘米，深度60厘米。

（石墨防雷接地体136米，吸收式接地装8套，）

#10接地沟开挖：

（如图）

水平环杆塔正方形均压带边长为10m，均压带末端各安装一套吸收式防雷接地装置。

开挖沟的宽度为20厘米，深度60厘米。

（YTJD-A石墨防雷接地体56米，YTJD-C吸收式接地装置4套，）

2、更换回填土

因土壤电阻率高（如岩石等），导致接地电阻值不满足标准要求时，需对接地体周围的回填土进行更换。

选用的回填土标准如下：

（1）回填土应为土质较好的黄土，不能混有石头、沙子及其他杂物等。

（2）回填土应干湿适中,用手用力捏紧后松开，呈团状但没有水份渗出即可。

#23杆塔需更换回填土21立方米。

#24杆塔需更换回填土10立方米。

3、接地体埋设要求

（1）接地沟挖好并准备好回填土后，将YTJD-A石墨防雷接地体放入接地沟内居中位置并固定，进行回填。

（2）接地体与接地沟底部之间需先回填100mm黄土并夯实，敷设接地体后再回填黄土，保证接地沟内的黄土层不小于400mm，上部回填土及防沉层可采用原状土。

确保接地体的埋设深度符合设计要求，回填土要求（如图）

（3）回填土时，每回填200mm夯实一次，以保证回填土的密实度。

回填土应高出地面约300mm，作为沉降土备用。

4、YTJD-A石墨防雷接地体线搭接方式（如图）

5、接地引下线连接方式（如图）

六、测量与验收

（一）接地装置恢复安装后，对接地电阻值进行测量，检查电阻值是否满足标准要求。

（二）检查引下线的安装及回填是否符合要求，现场清理是否干净。

七、技术措施

（一）技术要求

1、按原设计要求开挖修整接地沟，严格控制接地体的埋埋设深度。

2、一般接土壤开挖地沟的尺寸为宽300mm深800mm，确保接地体的埋设深度不低于600。

3、岩石地带开挖地沟的尺寸为宽300mm深400mm，确保接地体的埋设深度不低于300mm。

4、每基接地开挖时均需拍照，并记录照片中杆塔的塔号、开挖日期。

5、所有接地体的连接均采用缠绕式搭接方式，搭接时，搭接长度应为150mm——200mm。

6、敷设水平接地体要做到：

两接地体间的平行距离不应小于5m。

（二）接地引下线安装工艺要求

1、接地联板与塔材连接时，螺栓孔统一选择双孔连接，并使用镀锌螺栓。

（1）引下线沿保护帽和基础立柱及承台表面行走部分，水平行走时，其走向与线路（线路转角平分线）方向垂直或平行，上下行走时应保持垂直。

（2）应尽量与塔材（塔脚板）、保护帽和基础立柱及承台表面靠紧，间隙最大处不大于25mm。

引下线沿塔材（塔脚板）下行部分保持与塔材同坡度。

接地引下线走向示意图

（3）接地引下线钢筋弯曲不得损坏其镀锌层，弯曲半径R=30mm，不得强行敲击与热弯，应使用专用工具冷弯。

2、接地引下线的安装工器具表

序号

名称

规格

单位

数量

备注

1

专用制弯器

特制

套

1

2

大锤

8磅

把

1

3

手锤

1.5磅

把

1

4

盒尺

3米

把

1

5

钢尺板

0.5米

把

1

6

撬棍

1米

根

1

7

活扳手

12寸

把

2

8

垫铁

块

1

9

尖锹

把

2

八、组织措施与职责

（一）生产技术及质量监督组

组长：

成员：

职责：

负责各种质量监督，检查监督过程是否严格按施工工艺和作业指导卡进行，备件材料准备齐全，各项技术措施、安全措施是否完善到位。

（二）现场组织

1、工程总负责人：

2、现场工作负责人：

3、现场安全负责人：

4、现场技术负责人：

5、班组成员：

第一小组：

组长：

组成员：

第二小组：

组长：

组成员：

人员分工、任务分配及职责：

甲：

现场工作负责人兼质量监督。

乙：

负责现场施工安全管理，及时纠正违反安全规章知底的行为。

丙：

现场施工技术指导

丁等其他人员负责对钢塔进行接地网改造大修施工工作、铁塔防腐除锈刷漆工作。

九、安全措施与环保措施

（一）在各种材料运输过程中，应加强车辆等运输工器具的检查，并加强作业人员的安全思想教育。

（二）在更换接地过程中，应特别注意天气变化，尤其在雷雨季节，应保证接地体与铁塔的可靠连接，或对同一基接地采取分阶段改造的方式，确保接地可靠性，避免发生雷击设备跳闸及雷击伤人事故。

（三）在更换接地过程中，不能发生损坏基础、铁塔等的人为设备事故。

（四）在进行接地沟开挖的过程中，挖出的沙子及卵石等不能随意丢弃，应找妥善的地方进行集中堆放，做到文明施工。

（五）在进行作业前，若需要在田地中进行作业，为不发生不必要的麻烦，应提前与有关单位及个人作好联系工作。

主要危险点及预控措施

主要危险点

预控措施

责任人

物体打击

1.现场作业人员必须戴好安全帽。

2.工作人员及行人不得在杆塔和作业点下逗留。

3.杆塔上作业人员要防止掉东西，使用的工器具、材料等应装在工具袋内。

小组负责人

交通安全

1.驾驶员应随时注意观察周围路况，特别是在险要路段、桥梁、路面湿滑、路面结冰及路况差的便道，应谨慎驾驶，确保人身及车辆安全。

2.每天出工前对车辆进行检查，严禁车辆带病上路，确保行车安全。

驾驶员

小组负责人

火灾

严禁携带火种进入林区，禁止吸烟。

小组负责人

狗咬、蛇虫叮咬

1.村寨可能有狗的地方，应防止狗咬，或绕行。

2.准备棍棒，以防狗突然窜出伤人。

3.准备蛇药。

小组负责人

摔伤

行走、过沟、坎时小心慢行，防止跌跤摔伤。

小组负责人

十、文明施工

（一）严格执行劳动纪律，文明生产。

对违返劳动纪律从而造成经济损失的应按照《文明施工考核及奖惩办法》给予处罚。

（二）在各种材料运输过程中，应加强车辆等运输工器具的检查，并加强作业人员的安全思想教育。

（三）材料站及施工队材料点，各种器材应堆放整齐，产品标识齐全、醒目，状态标识无误。

（四）加强施工现场及生活驻地雨季防滑、防溺水、防雷电、防汛、防火、防盗，做到文明施工。

（五）在进行接地沟开挖的过程中，挖出的沙子及卵石等不能随意丢弃，应找妥善的地方进行集中堆放，做到文明施工。

（六）在进行作业前，若需要在田地中进行作业，为不发生不必要的麻烦，应提前与有关单位及个人作好联系工作，必须使用文明用语进行沟通。

（七）在林区操作时，应注意保护植被。

按照国家有关环保规定施工图的有关技术要求进行施工作业，以减少工程施工对环境的影响程度。

（八）施工完毕后，一定要检查设备、清理现场，做到现场干净无杂物。

十一、报价

序号

名称

型号

用量

单价（元）

合计（元）

1

石墨防雷接地体

Φ20

192（米）

2

吸收式防雷装置

12（套）

3

技术服务费

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2020年月日