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

目录

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 (13)

十一、强制性条文 (13)

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》 GB 50169—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”（Φ1

4.2mm)×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：

3Cu

2O +3 Al ===== 6Cu + Al

2

O

3

+ 2573℃

由焊接模具、模具夹、焊药、点火枪组成；

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； 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；

不会破坏焊接点的表面防腐层；

施工现场无需电源；

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。

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

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。

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

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用；

2）焊接完成的接头必须是模具内的母材没有大块暴露；渣滓被清除后，连接冒口处的高度不应低于母材；

3）放热焊接的接头应无贯穿性的气孔；

4）连接部位的金属完全熔化，连接牢固；

八、安全措施

8.1、保证安全生产的具体方案和各项技术措施的实施。

8.2、严格执行公司等上级机关颁发的有关安全生产法规、条例，特别是在施工区域必须严格严格执行安全生产规则。

8.3、认真做好安全生产教育，对所参加施工生产的职工均应进行入场生产安全和消防安全教育，未经教育不得上岗，同时应结合工程进度及不同施工针对性的安全知识与遵章守纪教育。

8.4、施工班组要认真做好安全上岗交底活动记录，每周一上午组织召开不少于半小时的安全教育活动。

8.5、严格遵守“十不烧”规定，执行工程多机多监护制度和1-3级动火界限审批手续。

8.6、夜间施工必须配备足够的照明灯光，用于地下的照明电应为36伏的低压电，以保安全。

8.7、电焊机、切割机等低压电气设备外壳必须作良好接地后方可使用。

8.8、所有机械操作人员，都必须经过专业与安全技术培训，经有关部门考核合格后方可上岗，严禁无证人员操作。

8.9、各种机械操作人员，必须懂得所操作机械的性能、安全装置，熟悉安全操作规程，能排除一般故障和日常维护和保养。

8.10、施工现场建立健全电气安全制度：各类电气设备、设施安全技术操作规程；各类电气事故的预防及处理方法；施工现场不得带电拆接电源。

8.11、建立防火责任制，定期开展防火检查，发现火险隐患，及时整改。

8.12、与易燃易爆物品周围进行作业时，必须保持足够的安全距离。

8.13、施工现场必须做到工完料清，整洁文明。

8.14、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。

8.15、焊工必须持有效证件上岗。

8.16、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。

8.17、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。

九、文明施工及环境保护

依据《国家电网公司输变电工程安全文明施工标准化工作规定》的要求和安全文明总体策划，做到“现场布置条理化、机料摆放定置化、作业行为规范化、环境影响最小化”。设施标准，行为规范，施工有序、环境整洁。环保劳动卫生等工作满足相关政府主管部门的管理要求及验收标准。争创江苏省电力公司“文明施工标准化工地”。

9.1推行“清洁素养型”施工,现场领用的安装材料码放整齐，无乱堆乱放及堵塞通道现象。推行清理整顿“5S”活动（清理、整理、清洁、维持、素养）。

9.2拆除的镀锌扁钢运输外包装在指定地点堆放，废料垃圾及时清理运走。

9.3各种工器具、索具摆放、挂放整齐，表面清洁。

9.4各种施工垃圾、废料应堆放在指定场所。现场执行“谁干谁清，随做随清”制度，达到“一日一清，一日一净”。

9.5自觉保持施工区、生活区以及公共区的清洁卫生。生活垃圾用塑料袋装好，集中存放在封闭的垃圾筒内，每天清理出现场。

9.6对于砂、水泥、土等细颗粒散体材料的运输、储存采用遮盖、密封，防止和减少飞扬。

9.7车辆开出工地做到不带泥砂，基本做到不洒土、不扬尘，减少对周围环境污染。

9.8机动车安装减少尾气排放的装置，确保符合国家标准。采用低噪声设备和工艺代替高噪声设备与加工工艺.

9.9 外加剂等妥善保管，库内存放，防止污染环境。

9.10进入施工现场不得高声喊叫、乱吹口哨，限制高音喇叭的使用，最大限度的减少噪声扰民

十、绿色环保施工

10.1光污染控制

10.1.1夜间施工，要合理布置现场照明，应合理调整灯光照射方向，照明灯必须有定型灯罩，能有效控制灯光方向和范围，关并尽量选用节能型灯具。控制灯罩角度，使光线照射范围在工地内。在保证施工现场施工作业面有足够光照的条件下，减少对周围居民生活的干扰。

10.12在进行电焊作业及氩弧焊作业时应采取遮光棚措施，避免电弧光外泄。

10.2“四减，四节”

10.2.1根据施工进度、库存情况等合理安排材料的采购、进场时间和批次，减少库存。

10.2.2现场材料堆放有序，储存环境适宜、整齐、美观，措施得当、建立健全保管制度、责任落实。

10.2.3选用合适的材料运输工具、装卸方法，防止损坏和遗洒。根据现场平面布置情况就近卸载，避免和减少二次搬运。

10.2.4现场焊接，设置焊接棚，防止电弧光污染。

10.2.5优先使用国家、行业推荐的节能、高效、环保的施工设备和机具，如选用变频技术的节能施工设备等。

10.2.6合理安排施工顺序、工作面，以减少作业区域的机具数量，相邻作业区充分利用共有的机具资源。安排施工工艺时，优先考虑耗用电能的或其它能耗较少的施工工艺。避免设备额定功率远大于使用功率或超负荷使用设备的现象。

10.2.7建立施工机械设备管理制度，开展用电、用油计量，完善设备档案，及时做好维修保养工作，使机械设备保持低耗、高效的状态。

10.2.8选择功率与负载相匹配的施工机械设备，避免大功率施工机械设备低负载长时间运行。机电安装可采用节电型机械设备，如逆变式电焊机和能耗低、效率高的手持电动工具等，以利节电。

十一、危险源预防及控制措施

十二、强制性条文

11．1 室内外接地网施工质量强制性条文

1）人工接地网的敷设应符合以下规定：

人工接地网的外缘应闭合，外缘各角应做成圆弧形，圆弧的半径不宜小于均压带间距的一半；

接地网内应敷设水平均压带，按等间距或不等间距布置；

2）除临时接地装置外，接地装置应采用热镀锌钢材，水平敷设的可采用圆钢、和扁钢，垂直敷设的可采用角钢和钢管。腐蚀比较严重地区的接地装置，应适当加大截面。

不得采用铝导体作为接地体或接地线。当采用扁铜带、铜棒、铜包钢、铜包、钢包铜、铅包铜等材料作接地装置时，其连接应符合本规范的规定。

3）接地体顶面埋设深度应符合设计规定。当无规定时，不应小于0.7m。角钢应垂直配置。除接地体外，接地体引出线的垂直部分和接地装置连接（焊接）部位外侧100mm范围内应做防腐处理；在做防腐处理前，表面必须除锈并去掉焊接处残留的焊药。

4）接地装置的安装应符合以下要求：

1 接地极的型式、埋入深度及接地电阻值应符合设计要求；

2 穿过墙、地面、楼板等处应有足够坚固的机械保护措施；

3 接地装置的材质及结构应考虑腐蚀而引起的损伤。必要时采取措施，防止产生电腐蚀。

11．2接地线连接质量强制性条文

1）接地线应采取防止发生机械损伤和化学腐蚀的措施。在与公路、铁路或管道等交叉及其他可能使接地线遭受损伤处，均应用钢管或角钢等加以保护。接地线在穿过墙壁，楼板和地坪处应加装钢管或其他坚固的保护套，有化学腐蚀的部位还应采取防腐措施。热镀锌钢材焊接时将破坏热镀锌防腐，应在焊接痕外100mm内做防腐处理。

2）不得利用蛇皮管、管道保温层的金属外皮或金属网、低压照明网络的导线铅皮以及电缆金属护层作接地线。

3）接地干线应在不同的两点及以上与接地网相连接。自然接地体应在不同的两点及以上与接地干线或接地网相连接。

11．3重要设备和设备架构接地施工质量强制性条文

每个电气装置的接地应以单独的接地线与接地汇流排或接地干线相连接。严禁在一个接地线中串接几个需要接地的电气装置。重要设备和设备构架应有两根与主地网不同地点连接的接地引下线，且每根接地引下线均应符合热稳定及机械强度的要求，连接引线应便于定期进行检查测试。

11．4接地体焊接施工质量强制性条文

接地体为铜与铜或铜与钢的连接工艺采用热剂焊（放热焊接）时，其熔接接头必须符合下列规定：

1）被连接的导体必须完全包在接头里；

2）要保证连接部分的金属完全熔化，连接牢固；

3）热剂焊（放热焊接）接头的表面应平滑；

4）热剂焊（放热焊接）的接头应无贯穿性的气孔。

11．5避雷针(带、网)施工质量强制性条文

避雷针（线、带、网）的接地，除应符合本章上述有关规定外，尚应遵守下列规定：

1 避雷针（带）与引下线之间的连接应采用焊接；

2 避雷针（带）的引下线及接地装置使用的紧固件均应使用镀锌制品。

避雷针（网、带）及其接地装置，应采取自下而上的施工程序。首先安装集中接地装置，后安装引下线。

十三、主要施工工序工艺标准及施工要点

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