110kV变电站防雷接地施工方案设计

目录

1、适用范围 (1)

2、编写依据 (1)

3、项目概况 (1)

4、施工方案 (1)

5、组织措施 (8)

6、技术措施 (14)

7、质量标准及检验要求 (16)

8、安全文明及环保措施 (16)

9、施工注意事项 (21)

附件：万达广场110kV输变电工程三级进度横道图（电气）

1、适用范围

本施工施工方案适用于万达广场110kV变电站全站水平接地主网及与铜接地主网相连接的室内环网（镀锌扁钢）的热熔焊接施工。

2、编写依据

2.1 设计图纸《万达广场110kV变电站防雷接地图》；

2.2《建筑物防雷设计规范》GB 50057-2010；

2.3《DB50065-2011 交流电气装置的接地》；

2.4《电气装置安装工程施工及验收规范》GB50210-2011；

2.5《工程测量规范》 GB50026-2007；

2.6《国家电网公司安全工作规程》（变电部分）；

2.7《电力建设安全工作规程》（变电所部分）（DL5009·3—2013）；

2.8《建筑电气安装工程质量检验评定标准》

2.9国家电网公司《电力建设工程施工技术管理导则》；

2.10《国家电网公司输变电工程优质工程评定管理办法》

2.11《工程建设标准强制性条文-电力工程部分》

2.12《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）

2.13《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300－2013）

2.14送变电质量、职业安全健康与环境管理体系程序文件，管理办法。

3、项目概况

万达广场110kV变电站工程接地系统包含配电装置室、主变室、开关室、电容器室和室外等接地网。接地装置安装采用垂直接地体及镀锌扁钢，设备接地由主系统接地网引接。围墙以内敷设水平接地网为主，垂直接地体为辅。主接地网的水平接地选用直径为10mm的圆铜，焊接成5米x5米方孔网格状，垂直接地体采用Ø12长度为2.5米的铜棒，主建筑物下接地体采用200mm2的铜绞线，室内环网采用镀锌扁钢，与室外主地网连接采用-40x5的铜带接入，接地主网之间焊接、主网与室内环网之间的焊接、主网与设备接地（即支路）之间的焊接、接地主网与垂直之间的焊接均采用热熔焊接。

4、施工方案

4.1热熔焊接原理：

铜排的热熔焊接施技术，由国外引进，工目前尚无国家标准及行业标准，因此焊接的参数和标准将按照厂家提供的《放热焊接工艺操作手册》中接头焊接照片指南及相关要求施工。

焊接原理：热熔焊是一种使铜和铜、或铜和钢进行电气连接的方法。此过程不需要外部的热源或动力。施工过程中，颗粒状金属（焊药：粒状氧化铜和铝）

从一个容器倒入石墨锅并燃烧，通过铝（放热反应）跟氧化铜的化学反应产生液态铜和氧化铝渣。渣浮到表面和钢碟熔化，使得液体铜流进焊洞并完成一次焊接。随之焊接头固化，拿掉模具并准备下一次焊接。

4.2放热焊接工艺优点：

4.2.1、焊接点的载流能力（熔点）与导线的载流能力相等。因为焊接点是焊接成的，所以是永久性的，不会老化。

4.2.2、焊接是一种永久性的分子结合，不会松脱。

4.2.3、焊接点像铜一样，不易受腐蚀性物质的影响。

4.2.4、焊接点能经受反复多次的大浪涌故障电流而不退化。

4.2.5、焊接方法简单，培训容易。

4.2.6、供焊接用的材料及工具很轻，携带方便；进行焊接时，无需外接电源或热源，从外观便能核查焊接的质量。

4.2.7、可用于焊接铜、铜合金、镀铜钢、各种合金钢及高阻加热热源材料。

4.2.8、采用镀铜钢棒由实心冷抽钢棒冷镀上厚度一致的铜，如同冶金连接铜与钢棒。铜层与钢棒完美结合，容易打入地下，铜皮不破裂，不脱落，极大地延缓腐蚀时间。

4.3热熔焊施工顺序：

4.3.1、基槽开挖：

接地主网基槽开挖前，应按图纸的要求，结合现场实际情况（主网适当避开混凝土灌注桩），划定水平接地体、垂直接地体及接地引上线的位置。

设计图纸规定水平接地网埋置深度为1.5m，接地极深度为4m。沟槽开挖的深度应符合综合接地装置设计埋深的要求，并采用由深到浅的开挖方式。沟槽的宽度应能满足在沟内进行施工安装的需要，一般为600～800 mm。由于本工程地下为细沙，土壤电阻率较高，因此对主建筑物外进行更换陶黏土，换土范围深1.8m,下方宽0.5m,上方宽1.5m的梯形，换填陶黏土后应夯实，

待水平接地体的沟挖好后，应通知监理单位对基槽进行验收，符合设计要求后再进行下步工序的施工。

4.3.2、垂直接地极安装：

根据设计图纸中垂直接地极安装位置进行测量、定位，确定钻孔地点，当土

壤情况良好（如粘土），可不进行钻孔，直接将接地极铜棒压入土壤中；但当土壤情况不好（如含碎石碎砖或岩石），为了保证安装过程中不对接地极表面的铜层造成损坏，则必须进行钻孔安装。在沟槽开挖完成后，对需钻孔的土壤可根据土壤情况选择钻孔机械，当土质为粘土时，可用触探仪进行钻孔，对含石头或岩石的土壤，可用小型地质钻孔机械进行钻孔。

接地极安装孔钻孔应根据垂直接地极的直径和长度来确定钻孔规格，现需要打孔安装的垂直接地极为Φ12长2.5m的铜棒，打孔时孔径应比接地极直径稍大10～20 mm，孔深应略大于接地极长度，同时应保证孔的垂直性，以方便接地极的安装。将垂直接地极安装于打好的孔中，注意安装过程中不能造成接地极端头变形损坏，以备后续焊接作业；

4.3.3、水平接地网安装：

站内接地以敷设水平接地网为主，垂直接地体为辅。主接地网选用Ø10的铜棒，焊接成5米×5米方孔网格状水平接地网，其外缘为闭合的圆弧形，圆弧半径不宜小于均压带间距的一半(取R=6米)。为减少腐蚀，水平接地极一般为竖放，通过与垂直接地极的焊接构成一个网形整体；建筑物基础和设备基础下用200mm2铜绞线敷设，外露设备接地采用50×6的镀锌扁钢与外露地面30cm的铜排焊接；最后按设计图设置接地引上线，即用与水平接地极相同的材料，采用焊接的方式从接地网上向上引出，穿过混凝土筏板，与一层室内环网、需要接地的设备及屋面避雷网等连接。

接地主网材料采用10mm的圆铜，圆铜之间的连接均采用热熔焊接，主要操作步骤如下：

1、每次开工前用加热工具干燥模具，驱除水汽（超过8小时以上模具内会有水汽凝结，因此每天早上开工前都要加热模具）。并把模具夹夹装到模具上。

2、清洁模具，使用软毛刷或其他软性物品。

3、检查模具接触面密合度，以防作业时铜液渗漏。

4、将需焊接的接头处加热干燥，除去水汽及氧化层，否则热焊接过程中会产生大量的水汽，对焊接接头引起气孔等缺陷。

5、将清除干净的导体、接地极，置于模具槽内并用模具夹夹紧。

6、把焊药盒装入反应腔，盖上模具盖。

7、连接电子点火枪。疏散人员，按压点火按钮点火。

8、待放热焊药的反应完毕后，约10～20 秒即可开启模具，并清洁模具以备下一次的使用，一个完整的熔接头即制作完成。

9、检查焊接点质量，做纪录，焊接必须牢固无虚焊、假焊。