输电线路接地施工方案

第一章 工程简介 架空线路杆塔接地对电力系统的安全稳定运行至关重要，降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平，减少线路雷击跳闸率的主要措施。由于杆塔接地电阻高而产生的雷击闪络事故相当多。由于大部分位于山区、地质条件较差，许多杆塔的接地电阻不合格，有不少杆塔的接地电阻严重不符合要求，且锈蚀严重，造成线路耐雷水平低，经常发生雷电绕击、反击，使线路跳闸，影响了电网的安全稳定运行。因此，本次对浔青II线、港山I线、浔妙II线等3条线路接地网进行维修，降低杆塔接地电阻，使之达到合格范围，对防止雷击跳闸，保证电网安全是非常重要的。 本次柘青线差异化防雷大修工程，维修杆塔接地网共计42基，维修线路3条分别为浔青II线29基、港山I线9基、浔妙II线3基。 ●本工程业主： ●本标段施工单位： ●质量目标：保证贯彻和顺利实施工程主要设计技术原则，满足国家施工验收和质量评定规程优良级标准的要求，确保工程实现零缺陷移交。杜绝重大施工质量事故和质量管理事故。 第二章 杆塔接地施工的要求 2.1 质量要求 1、本次接地改造所用接地体钢筋均为§10，接地鼻子均为§16 2、接地体埋深不得小于0.6m，回填时，要清除石块、树枝等影响接地电阻的杂物，并留15cm的防沉层，对于土质不要的地方，要更换土壤。 3、接地体埋设路径尽量避开可能挖沟及易山水冲刷地带，以避免接地体外露，尽量向低洼潮湿的地带敷设，利于降低接地电阻。 4、接地鼻子必须镀锌良好，接地鼻子与接地体必须双面焊接，焊接前必须清理连接处的氧化物，焊接长度不小于圆钢直径的10倍。 5、接地鼻子与杆塔连接必须良好可靠 6、只要敷设了接地体，新、旧都必须焊接连接 2.2 工作要求 1、接地鼻子锈蚀程度达到20%以上必须更换，发现在任务单中未体现的杆塔时，需向负责人汇报确认。 2、所有接地引下线都必须压接。 3、铁塔四角都必须与接地体连接，砼排杆如只有一边有外接地引下线，另一边必须敷设新接地体，并与老接地体连接，预留接地连接口，待安装外接地引下线后与接地鼻子连接。 4、依据《交流电气装置的接地》DL/621-1997中第5.2.1条的规定：架空线路杆塔保护接地的接地电阻不宜大于30Ω；《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DL/T 620-1997中第6.1.4条的规定：有避雷线的线路，每基杆塔不连避雷线的工频接地电阻，在雷季干燥时，不宜超过下所列数值。 表1：有避雷线的线路杆塔的工频接地电阻 土壤电阻率Ω.m ≤100 ＞100～500 ＞500～1000 ＞1000～2000 ＞2000 接地电阻Ω 10 15 20 25 30 注：如土壤电阻率超过2000Ω.m，接地电阻很难降到30Ω时，可采用6～8根总长不超过500m的放射形接地体，或采用连续伸长接地体，接地电阻不受限制。             5、每基杆塔完成接地改造后，必须对测量接地电阻，直至合格，个别仍有不合格的向输电线路分公司汇报 第三章 施工 3.1 开挖接地槽 (1) 接地槽开挖前，应先测定土壤电阻率，如实测值与设计图纸规定的型式出入较大，可按实测值选配相应的接地装置。然后根据设计图纸要求及现场地形地貌条件进行接地槽的放样，划出接地槽的开挖线。 (2) 接地体的槽位应避开道路、地下管道及电缆沟等。 (3) 开挖接地槽遇有障碍物(如大块岩石等)，允许绕道避开，但应符合下列规定： 1) 不得改变接地形式及减少接地槽长度。 2) 接地装置为环形者，改变后仍保持环形。 3) 接地装置为放射形者可不受限制，但尽量避免放射形接地体弯曲。 (4) 在丘陵、山地开挖接地槽时应尽量沿等高线布置。 (5) 接地槽的开挖深度泡冬田不小于1 m，干田取0.8m，耕地取0.7m，荒山坡取0.6m，岩石地区土盖层小于0.3米的石槽深为0.3m，实际开挖时深度应比设计值大100mm，不得小于设计深度。 3.2 敷设接地装置 (1) 接地装置的材质、规格及埋深应符合设计规定。 (2) 接地槽底面应平整，并清除槽内一切影响接地体与土壤接触的杂物。 (3) 接地体圆钢应予以矫正，不应有明显弯曲。 (4) 敷设水平接地体应满足下列要求： 1) 在倾斜的地形沿等高线敷设。 2) 两接地体间的最近距离不应小于5m。 3) 接地体铺设应平直。 (5) 敷设时必须确定接地引下线的方向，并检查引下线长度是否满足要求。 (6) 接地引下线与杆塔的连接应接触良好，并应便于打开测量接地电阻。接地引下线应尽可能的短而直，以减少冲击阻抗。 (7) 接地线的连接牢固，其焊接焊缝应无气孔、咬边、裂纹等缺陷。 3.3 接地装置的连接 接地装置的连接应可靠，除设计规定的断开点用螺栓连接外，其余应都用焊接连接。连接前应清除连接部位的铁锈等附着物。 本工程采用φ10圆钢,采用搭接焊，焊接的搭接长度设计值为100 mm，在实际施工时塔接长度应为120mm，并应双面施焊（要求满焊）。 3.4 接地槽的回填 (1) 接地槽回填之前，必须报请现场监理进行隐蔽检查，检查接地体埋设深度是否达到设计深度，否则应及早采取措施处理，以及焊接长度及质量是否符合规范。经现场监理签字认可后方可进行回填。 (2) 接地槽回填土应每30cm夯实一次，力求回填土密实。 (3) 如果接地槽为岩石地带或土壤电阻率特高地带时，应按设计要求进行换土回填，不许回填块石。 (4) 接地槽表面应有10～20cm高度的防沉层，在工程竣工移交时，填土不得低于地面。位于耕地的接地槽，回填土必须夯实，但应保持原地面的平整，不妨碍耕作。 (5) 位于易冲刷地带的接地槽，回填土应采取防冲刷措施，如种植草皮、用水泥砂浆护面或砌石灌浆等。 (6) 施工完毕后平整场地，恢复植被，做好环境保护工作。 接地装置敷设完后应及时在施工技术记录表上绘制敷设示意图，以便复查。 杆塔组立后应及时将接地引下线与杆塔相连接。接地引下线的布置应符合设计要求，与基础贴合紧密。引下线与杆塔的连接螺栓必须拧紧。 3.5 接地体防腐处理 接地引下线的表面（包括地埋及外露部分），必须热镀锌。露出及入土500mm部分和焊接均应经防腐处理，采用涂红丹和沥青漆。 防腐涂料使用前，应清除接地体表面的水分、泥砂及铁锈等污物。接头处的焊渣应清除干净。涂刷后待全干后再补刷涂料。全干后的接地体可以回填土掩埋。 3.6 增加接地体长度 增加接地体的长度是降低接地电阻的有效措施，但不是任意增加。若接地电阻不能满足要求时，应在已敷设的接地装置上加埋接地圆钢至满足为止。当接地体总长度超过500m时，接地电阻不作规定。 3.7、 接地电阻的测量 接地电阻的测量应采用经鉴定合格的接地电阻摇表。 接地摇表的测量接线端钮有4个和3个之分。测量接地电阻用3个接线端已经满足要求。 3.7.1接地摇表测量接地电阻的方法 (1) 测量接地电阻的布置如图所示 Z Y L L0 L 7 6 D L0 7M 1 B C P E 5 2 3 A 4 测量接地电阻的布置示意图 1—被测接地装置；2—检测器；3—倍率旋钮； 4—电阻值旋钮；5—摇柄；6—连线；7—测量铜棒 (2) 将接地线端旋钮E与接地装置引下线D点连接；距 被测点D距离为Y的A点打一φ10钢或铜棒(电压极打下地面下0.5m)，并用铜塑线将A点与接线端钮P连接；距被测点D距离为Z的B点打一φ10钢或铜棒(电流极)，并用铜塑线将B点与接线端钮C连接。 (3) A、B棒与被测点D的距离一般为 Y≥2.5(L0+L) Z≥4(L0+L) 式中L0、L— 环形接地网的边长及放射线长度，仅有环形接地网的水田中，取Y为10m，Z为20m；在山区及丘陵地，取Y为80m，Z为120m。 (4) 测量操作如下： 1) 检查各部位连线是否连接可靠，A、B棒是否牢固。 2) 检查测流计是否指在零位，不在零位时，应将指针调到零位。 3) 将倍率旋钮置于最大倍率位置处，慢慢摇动摇柄，同时旋转电阻值使检流计指在零位。 4) 当检流计指针接近平稳时，可加速摇动摇柄，转速约为120r/min，并旋转电阻值旋钮使指针平稳地指在零位；若电阻值读数小于1，则可改变倍率重新摇测。 5) 待指针平稳后将电阻值旋钮上的读数乘以倍率旋钮处的倍数，即得接地装置的接地电阻值。 3.7.2 测量注意事项 (1) 测量杆塔接地装置的接地电阻时，应将接地引下线与杆塔的连接螺栓拆开，使接地电阻仅为接地装置在土壤中的工频接地电阻值。 (2) 测量接地电阻应选择在晴天或气候干燥时，不得在雨天或雨后立即测量。 (3) 所测得的接地电阻值就应根据土壤干燥及潮湿情况乘以季节系数，然后才能与设计提供的最大允许工频接地电阻相比较，以判断接地装置的接地电阻是否合乎设计要求。 埋深（m） 土壤较干燥时季节系数 土壤较潮湿时季节系数 0.5 1.4 1.8 0.8~1.0 1.25 1.45       3.7.3测量主要工器具 序号 名 称 型号或规格 单位 数量 备 注 1 接地电阻表   台 1   2 接地铜棒 Ф10×600 根 2 或钢棒 3 塑料铜线 0.5mm2 m 200   4 小铁锤 1kg 把 1   5 工具袋   个 1               3.7.4 安全注意事项： 1应先清理浮动土石，严禁上下坡同时开挖，土石滚落下方不得有人，并设专人警戒，作业人员之间保持适当距离。 2用锤打石时应让周围作业人员远离，防止石渣飞溅伤人及锤脱手伤人。 3在坡陡的山地施工时，施工弃土严禁向塔位下方弃土，不得随意抛撒。 第四章 降低杆塔接地电阻的措施 降低杆塔接地电阻的措施在土壤电阻率高的山区，由于受地质、地势等条件的限制，架空线路的杆塔接地装置的工频率接地电阻往往达不到要求，而杆塔接地电阻对提高线路耐雷水平，降低雷击跳闸率又十分重要，需要把接地电阻降下来，这时要根据每基杆塔的实际情况，认真查看地质、地势、测试杆塔周围各个不同深度的土壤电阻率，然后根据每基杆塔的实际情况经技术经济对比之后，采取有效的降阻措施。要降低杆塔的工频接地电阻，首先要做高以下工作： （1）做好地质、地势的调查，了解杆塔工频接地电阻超标的原因，看杆塔所处的位置是处在什么样的地形，实地勘测土层的情况和土质情况。 （2）测试杆塔周围的土壤电阻率，看四周是否有土壤电阻率低的地方可以利用，再测试不同深度的土壤电阻率，看地下有无可以利用的低电阻率的地层。 根据实地调查勘测的情况，采取经济有效的降阻措施。降低工频接地电阻的措施主要有以下几种方式： （1）水平外延接地体，如杆塔所处的地方允许水平放射接地体时应计量采用水平放射的方式，因为水平放射接地体不但可以降低工频接地电阻，更重要的是可以有效的降低冲击接地电阻，起到有效的防雷作用，关于水平放射的形状和方位可根据现场实际情况而定，水平放射的长度可按第三章的表3-6要求取；但如在 水平放射长度的1.5倍范围内有较低土壤电阻率的地方，可以采用外引接地的方式。 （2）深埋式接地极 如地下较深处的土壤电阻率较低，可用竖井式，或深埋式接地极。在选择埋没地点时应注意以下几点： 选择地下水位较丰富及地下水位较高的地方。 杆塔附近 如有金属矿体，可将接地体插入矿体上，利用矿体来延长或扩大人工接地体的几何尺寸。 利用山岩的裂缝，插入接地极并灌入降阻剂。 在北方冻土区，深埋接地体应在冻土层以下。 深埋接地体的间距大于20m，可不计互相屏蔽影响。 （3）填充电阻率较低的物质（降阻剂） 如附近有可以利用的低电阻率的饿物质，可以因地制宜、综合利用，但这些物质的性能具备：电阻率低、不易流失、性能稳定、易于吸收和保持水分、无腐蚀作用、施工简便、经济合理。 施加降阻剂进行降阻，实践证明，在水平接地体周围施加高效膨润土降阻防腐剂，对降低杆塔的饿接地电阻效果明显，另外还可采用深井爆破制裂压力灌注降阻剂 的方法，关于降阻剂的使用将在本第十六章专题讨论。 （4）铺设水下接地装置 如杆塔附近有水源，而水的电阻率又较低，可以考虑利用这些水源，布置水下或水边接地极，这样也可以收到一定降阻效果。 究竟采用那种方法降阻要根据实际情况做认真的技术经济比较，从中筛选出经济、有效、合理的方法，一般情况下水平接地体施加降阻剂的方法，比较经济且效果好，如采用深井，地下一定要有低电阻率的地层才有明显效果，如若没有，采用深井爆破制裂压力灌注降阻剂的方法费用较大，而效果并不明显。若受地形、地势和土壤电阻率的限制把工频接地电阻降到合格（30Ω）比较困难时，可以考虑用6-8根长为80m的水平射线的方法来降低冲击接地电阻，或把若干基杆塔的接地用耦合地线连接起来，在这若干基塔中找出便于处理的，不接地电阻降到较低值，一般在10Ω以下，这样也 可以起到很好的防雷作用。