资源描述
导线接地系统施工技术方案
一、施工准备阶段
1.1 技术准备
组织技术人员进行图纸会审,重点复核接地系统设计参数,包括接地电阻值要求(一般不大于4Ω)、接地体材质规格(采用Φ50×5mm热镀锌钢管)、接地线截面积(≥25mm²铜缆或≥50mm²镀锌扁钢)等关键指标。编制详细的施工技术交底文件,明确各分项工程的施工工艺标准及验收节点。针对土壤电阻率较高区域(实测值>20Ω·m时),提前准备降阻剂(采用膨润土基降阻材料,其工频接地电阻降低率应≥40%)。
1.2 材料准备
材料名称
规格型号
技术要求
检验标准
接地极
Φ50×5mm热镀锌钢管
锌层厚度≥85μm,长度2.5m
GB/T 2694-2018
接地线
TMY-4×40mm镀锌扁钢
屈服强度≥235MPa,延伸率≥15%
GB/T 4706.1-2005
连接螺栓
M10×30mm不锈钢螺栓
抗拉强度≥400MPa,防松结构
GB/T 3098.1-2010
降阻剂
JDJ-Ⅰ型
电阻率≤5Ω·m,pH值6-8
DL/T 475-2017
所有进场材料需提供出厂合格证及第三方检测报告,对镀锌件进行锌层附着力测试(采用划格法,附着力等级应达到1级),对导线进行直流电阻测试(20℃时≤0.74Ω/km)。
1.3 机具准备
配置专用施工设备:
· 钻孔机械:液压打桩机(冲击能量≥200J)、地质钻机(Φ150mm钻头)
· 焊接设备:逆变式弧焊机(ZX7-400型,输出电流10-400A)、放热焊接模具(配备Φ16-30mm不同规格型腔)
· 检测仪器:接地电阻测试仪(ETCR3000型,测量范围0-200Ω,精度±1%)、土壤电阻率测试仪(四极法测量)
· 安全器具:绝缘手套(10kV级)、验电器(0.4-10kV)、接地电阻表(量程0-1000Ω)
1.4 现场准备
进行场地平整,清除施工区域内障碍物,开挖深度0.8m的探沟,探明地下管线分布情况(采用RD8000管线探测仪)。在建筑物四角设置永久性水准点,建立施工测量控制网,采用全站仪进行接地极定位放线,偏差控制在±50mm范围内。划分材料堆放区、加工区、焊接作业区,设置防雨棚(采用Φ48×3.5mm钢管搭设,高度2.5m)。
二、主要施工工艺流程
2.1 接地极制作与安装
1. 接地极加工:将热镀锌钢管切割成长度2.5m的段材,一端加工成60°锥形(采用车床加工,锥面长度150mm),另一端焊接M12×50mm螺栓(采用TIG焊,焊接电流80-120A,焊后进行防腐处理)。
2. 钻孔作业:采用地质钻机按设计间距(5m)钻孔,孔径150mm,孔深3.0m(当遇到岩石层时,采用金刚石钻头钻进)。钻孔垂直度偏差控制在≤1°/m。
3. 接地极植入:将接地极缓慢放入孔内,采用机械夯实至顶部距地面0.8m,植入后测量接地极之间的距离误差(允许偏差±100mm)。在高水位地区施工时,需采取降水措施(采用轻型井点降水,保持地下水位低于孔底500mm)。
2.2 接地线敷设
1. 沟槽开挖:采用机械开挖(小型挖掘机)配合人工修整,沟槽截面尺寸为0.6m×0.8m(宽×深),边坡坡度1:0.5。遇软土时采用钢板桩支护(SP-IV型拉森桩,长度6m),沟底铺设100mm厚素土垫层并夯实(压实系数≥0.93)。
2. 导线敷设:扁钢采用人工抬放,敷设前进行调直处理(采用冷弯法,弯曲半径≥6D)。在转角处设置圆弧过渡(半径≥100mm),与接地极连接点采用螺栓固定(加装弹簧垫圈),接触面涂抹电力复合脂(含镍量≥15%)。
3. 接头处理:采用放热焊接工艺,模具预热至200℃后加入焊剂(铜含量≥99.9%),点火后待反应完成(约20s),自然冷却30s后拆模。焊接点应形成饱满的蘑菇状接头,表面无气孔、夹渣,焊后进行防腐处理(涂刷环氧富锌底漆两道,干膜厚度≥80μm)。
2.3 降阻措施施工
1. 降阻剂敷设:在接地极周围形成直径0.3m的包裹体,降阻剂与水按1:0.8比例搅拌成糊状,分层填入(每层厚度≤200mm),采用木棒捣实至无气泡溢出。
2. 深井接地:对土壤电阻率>100Ω·m区域,设置深井接地系统。钻孔直径200mm,深度30m,内置60mm×6mm铜包钢接地极,填充降阻剂后采用压力注浆(注浆压力0.3-0.5MPa)。
3. 换土处理:当局部土壤电阻率超标时,开挖1.5m×1.5m×2m基坑,填入降阻土(电阻率≤5Ω·m),分层夯实(每层300mm,压实系数≥0.95)。
2.4 系统连接与测试
1. 设备接地:电气设备外壳与接地干线采用铜缆连接(截面积≥16mm²),采用压接端子(液压压接,六角形模具),接触电阻≤50μΩ。
2. 导通测试:使用双臂电桥测量各连接点导通电阻(应≤0.05Ω),采用分段测试法,每50m设置测试点。
3. 接地电阻测量:采用三极法测量,电流极距接地网边缘40m,电压极距24m,在不同方向测量3次,取平均值(应≤4Ω)。雨后需间隔72h再进行测量。
三、质量控制要点
3.1 材料质量控制
建立材料进场验收台账,实行"三检制"(自检、互检、专检)。对镀锌钢材进行抽样检测,每批随机抽取3根进行锌层厚度测量(采用磁性测厚仪,测量点不少于5处)。降阻剂需进行水溶性氯离子含量检测(≤0.1%)和耐腐蚀性试验(浸泡30d无锈蚀)。
3.2 施工过程控制
1. 测量控制:使用经检定合格的测量仪器(每年校准一次),定位放线允许偏差:接地极间距±50mm,接地干线走向偏差±100mm。
2. 焊接质量:对接焊缝长度≥2倍扁钢宽度,搭接焊缝长度≥6倍圆钢直径,焊角高度≥6mm。每200个焊点抽样1组进行力学性能试验(抗拉强度≥375MPa)。
3. 防腐处理:所有焊接点在除锈达Sa2.5级后,先涂底漆(干膜厚度60μm),再涂面漆(干膜厚度40μm),总厚度≥100μm。采用电火花检测仪(电压30kV)进行针孔检测。
3.3 验收标准
检验项目
允许偏差
检验方法
接地极埋深
±50mm
水准仪测量
接地干线平直度
≤5mm/m
拉线检查
焊点搭接长度
≥6D
游标卡尺测量
接地电阻值
≤4Ω
接地电阻测试仪
四、安全生产保障措施
4.1 用电安全
1. 施工用电采用TN-S系统,设置三级配电两级保护(总配电箱、分配电箱、开关箱),漏电保护器动作电流≤30mA,动作时间≤0.1s。
2. 焊接设备外壳可靠接地(接地电阻≤4Ω),电缆采用YH-16mm²橡套电缆,长度≤30m,不得有破损、接头。
3. 夜间施工照明采用36V安全电压,潮湿环境使用24V照明,灯具高度≥2.5m。
4.2 高处作业安全
1. 2m以上作业设置脚手架(搭设高度≤24m时采用单排脚手架,立杆间距≤1.5m),脚手板满铺且固定牢固,外侧设1.2m高防护栏杆。
2. 作业人员佩戴双钩安全带(静负荷测试≥15kN),攀登作业使用防坠器(制动距离≤1.5m)。
3. 遇有6级以上大风、雨雪天气时停止高处作业,设置警戒区(半径5m)并悬挂警示标志。
4.3 地下作业防护
1. 沟槽开挖深度超过1.5m时设置人员上下坡道(坡度1:3),每50m设置一个安全梯(Φ50mm钢管制作)。
2. 采用机械开挖时,保留300mm厚土层由人工清理,严禁超挖。每日开工前检查边坡稳定性,发现裂缝立即停工处理。
3. 地下管线附近施工时,设置明显标识(采用警示带+警示桩),机械与管线保持1.5m安全距离。
4.4 应急措施
1. 配备应急物资:急救箱(含止血带、绷带等)、灭火器(4kg干粉灭火器不少于2具)、应急照明(连续照明时间≥90min)。
2. 制定触电应急预案,现场配备绝缘杆(3m)、绝缘靴(25kV级),每月进行一次应急演练。
3. 高温季节施工时,设置饮水点(提供含盐清凉饮料),作业时间避开11:00-15:00高温时段。
五、施工组织管理
5.1 人员配置
岗位
人数
资质要求
职责范围
项目经理
1
一级建造师
全面负责项目管理
技术负责人
1
工程师职称
技术方案制定与交底
质量员
2
持证上岗
全过程质量监督
安全员
2
注册安全工程师
安全措施落实检查
施工班组
15
特种作业证
具体施工操作
5.2 进度计划
1. 施工准备阶段:7天(含材料进场检验3天,技术交底2天)
2. 接地极施工:15天(每日完成30根接地极植入)
3. 接地线敷设:10天(每日敷设200m接地线)
4. 系统测试与验收:5天(含整改时间2天)
5.3 环境管理
1. 噪声控制:昼间≤70dB,夜间≤55dB,采用低噪声设备(打桩机加装隔音罩),夜间施工办理夜间施工许可。
2. 扬尘控制:施工现场裸土覆盖率100%(采用防尘网,密度≥2000目),出入口设置洗车平台(含三级沉淀池)。
3. 废弃物处理:焊接烟尘采用移动式焊烟净化器(净化效率≥95%),废弃焊渣集中收集交专业单位处理。
六、验收与维护
6.1 竣工验收
1. 技术资料审查:包括材料合格证、隐蔽工程记录(每50m接地干线设置一个隐蔽验收点)、测试报告等28项资料。
2. 现场验收:采用目测(外观质量)和仪器检测(接地电阻、导通电阻)相结合的方式,抽检比例不低于30%。
3. 系统试运行:连续监测接地电阻30天,每日记录数据,波动率应≤10%。
6.2 后期维护
1. 建立接地系统台账,绘制详细的竣工图(标注各接地极坐标、测试点位置)。
2. 每年进行两次接地电阻检测(雷雨季节前、后各一次),当发现电阻值超过6Ω时,需补充降阻剂或增设接地极。
3. 每三年对焊接点进行一次开挖检查(抽检比例10%),发现腐蚀深度超过1mm时,需重新进行防腐处理。
本方案针对110kV变电站导线接地系统施工编制,如遇特殊地质条件(如冻土、岩溶地貌),需另行制定专项补充方案。施工过程中应严格执行DL/T 475-2017《接地装置特性参数测量导则》及GB 50169-2016《接地装置施工及验收规范》的相关要求。
展开阅读全文