水利施工過程中接地裝置臨時用電的分析

【摘 要】文章首先簡述了接地裝置的含義以及接地裝置設(shè)置的技術(shù)要求，然后分析了接地裝置設(shè)置注意的問題以及影響接地裝置質(zhì)量的原因，最后重點探討了電氣接地裝置的設(shè)計與施工管理措施

【關(guān)鍵詞】安全用電；接地裝置；接觸電壓

一、前言

隨著我國的經(jīng)濟迅速發(fā)展，我水利行業(yè)也越來越繁榮，接地裝置技術(shù)在水利施工過程中起到了至關(guān)重要的地位，它直接影響電網(wǎng)可靠供電的效果，保證電網(wǎng)設(shè)備正常運行，所以接地裝置技術(shù)得到了國內(nèi)外廣泛的關(guān)注研究。

二、接地裝置的含義以及接地裝置設(shè)置的技術(shù)要求

1、接地裝置的含義

接地裝置是指人為設(shè)置的接地線和接地體的總稱，埋入土壤內(nèi)并與大地直接接觸的金屬導(dǎo)體或?qū)w組叫做接地體，也叫接地板，連接接地體與電氣設(shè)備應(yīng)接地部分的金屬導(dǎo)體叫接地線。

2、接地裝置設(shè)置的技術(shù)要求

（一）、設(shè)置接地裝置的一般要求。

（1）、充分利用并嚴(yán)格選擇自然接地體

要特別重視使用的安全及具有良好的接地電陰這兩方面，利用自然接地體時，必須在它們的接頭處另行跨接導(dǎo)線，使其成為具有良好導(dǎo)電性能的連續(xù)性導(dǎo)體，以取得合格的接地電阻值。

（2）、直流回路設(shè)置

凡直流回路均不能利用自然接地體作為電流回路的零線，接地線或接地體。直流回路專用的中性線，接地體又接地線也不能與自然接地體相接。因為直流的電介作用，容易使地下建筑物和金屬管道等受侵蝕而損壞。

（3）、人工接地體

人工接地體的布置應(yīng)使接地體附近的電位分布盡可能均勻。如何布置成環(huán)形等，以減少接觸電壓和跨步電壓。

由于接地短路時接地體附近會出現(xiàn)較高的分布電壓，危及人身安全，有時需挖開地面檢修接地裝置。故人工接地體不易埋設(shè)在車間內(nèi)，應(yīng)離建筑及其出入口和人行道3m以上。不足3m時，需鋪設(shè)礫石或瀝青路面，以減少接觸電壓和跨步電壓，此外，埋設(shè)地點還應(yīng)避開煙道或其它熱源處，以免土壤干燥，電阻率增大，也不要埋設(shè)在垃圾、灰渣及對接地體有腐蝕的土壤中。

三、接地裝置設(shè)置注意的問題以及影響接地裝置質(zhì)量的原因

1、接地裝置設(shè)置注意的問題

電裝置凡在正常情況下不帶電的金屬部分，均必須與接地裝置有良好的電氣連接，對成列設(shè)置的配電屏，應(yīng)在其兩端分別與接地干線用并聯(lián)接法進行可靠連接。不同用途與不同電壓的電力裝置，通常應(yīng)使用一個總接地體，且其接地電阻要符合其中最低數(shù)值的要求。

為取得良好接地效果保障安全可靠，人工接地體不論垂直還水平埋設(shè)，其鋼管、角鋼式扁鋼的根數(shù)均應(yīng)不少于2根，接地體與建筑物之間的距離，不應(yīng)小于1.5m，與獨立避雷針的接地體之間則不應(yīng)小于3m。

常用的人工接地體有垂直打入地下的鋼管、角鋼以及水平裝置的圓鋼或扁鋼等，一般來說垂直接地體以使用鋼管為好，不僅最經(jīng)濟，且易打入地下深處，鋼管附近的土壤冬季不易結(jié)冰凍，夏季不會曬干，其接地電阻穩(wěn)定。管形接地體與接地線連接簡單，且便于觀察與檢查等。

接地體一要埋到凍土層以下，接地體的接地電阻值應(yīng)符合規(guī)定要求才能保障人身安全，若埋設(shè)深度不足，難以取得合格的接地電阻值，當(dāng)土壤溫度下降時，若所含水分等不變，則土壤溫度越低電阻值便越大，在土壤凍結(jié)后，電阻將會顯著增大。

2、影響接地裝置質(zhì)量的原因

選擇地網(wǎng)接地線及導(dǎo)體截面不足，或?qū)ο到y(tǒng)發(fā)展規(guī)劃的短路電流分析結(jié)果偏差較大，使接地線及導(dǎo)體的截面不能滿足熱穩(wěn)定校驗的要求。對接地裝置施工防機械損傷，防腐蝕問題重視不夠，或根本沒有采取必要的防腐措施。

接地裝置敷設(shè)時埋設(shè)深度不夠。垂直接地體間距過小，焊接質(zhì)量不合格，沒按設(shè)計規(guī)定進行規(guī)范施工，地網(wǎng)材料選用不合格的產(chǎn)品等。接地體連接不正確，在一個接地線中串接了幾個需要接地的電氣設(shè)備，直接接地或經(jīng)消弧線圈接地的變壓器，沒有采用專用的接地線。

獨立避雷針沒有設(shè)獨立的集中接地裝置，或該接地裝置與主接地網(wǎng)的地下連接點至3.5KV及以下設(shè)備與主接地網(wǎng)的地下連接點，沿接地體的長度小于15m。土壤電阻率偏高，沒有按規(guī)程要求正確選用降阻劑。

四、電氣接地裝置的設(shè)計與施工管理措施

1、精確計算

國家電力部門曾發(fā)布有關(guān)電氣接地裝置技術(shù)改造的指導(dǎo)性文件。按照電力管理部門的要求，電氣接地裝置的設(shè)計人員在研究35KV以下變電設(shè)備設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的時候，應(yīng)當(dāng)考慮這種裝置在未來十年內(nèi)的運行效果，同時使裝置的設(shè)計方案符合深度要求。

目前，我國廣大城鄉(xiāng)地區(qū)電網(wǎng)改造面積較大、線路較長，需要改造的設(shè)備點很多。在具體的工程建設(shè)過程中，仍然有部分電網(wǎng)工程的施工單位將工程勘測、工程設(shè)計和工程施工三種任務(wù)放在一起來完成，這就是電氣工程監(jiān)管中常見的“三邊”現(xiàn)象。

一些電氣接地裝置的設(shè)計單位沒有做到嚴(yán)格遵守國家和地方的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，只是按自己的想法來設(shè)計裝置，或者沒有認(rèn)真考察當(dāng)?shù)厥┕きh(huán)境，只是照搬常用的設(shè)計模式。這樣的做法會給后期的工程設(shè)計方案論證工作帶來很大阻礙，導(dǎo)致方案論證的失誤率增大。正確選擇接地線路和導(dǎo)體設(shè)備的橫截面裝置，是確保電氣接地裝置正常運行的關(guān)鍵。為了滿足實際使用的需要，設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)按照遠景使用年限來計算系統(tǒng)在短路時的電流穩(wěn)定數(shù)值，同時將系統(tǒng)短路時的電流量控制在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)。這樣一來，在電氣系統(tǒng)容量增大或者發(fā)生腐蝕等故障時，接地的線路和導(dǎo)體橫截面仍然可以滿足系統(tǒng)內(nèi)部熱量穩(wěn)定的需要。

2、加強監(jiān)管

我國早在上世紀(jì)90年代，就出臺了基礎(chǔ)設(shè)施質(zhì)量監(jiān)管的相關(guān)規(guī)定。根據(jù)規(guī)定要求，基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)單位和管理單位必須具備特定資質(zhì)資格。電氣工程項目監(jiān)管要實行回避原則，即與工程建設(shè)有利害關(guān)系的人員不能參與到工程質(zhì)量的監(jiān)管活動中去。

另外，監(jiān)管人員要綜合采用巡檢、抽查和檢查現(xiàn)場等監(jiān)管方式，按照施工作業(yè)的順序進行檢查。加強監(jiān)管是確保電氣工程質(zhì)量的有力手段。工程監(jiān)管人員在開挖發(fā)生過雷擊事故的電網(wǎng)時，發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)腐蝕、焊接不到位和原料質(zhì)量不合格是造成事故的主要原因。

因此，相關(guān)人員在選擇原材料時一定要慎重，要認(rèn)真查看原材料的產(chǎn)地說明和質(zhì)量資格證書，確保原料質(zhì)量過關(guān)。監(jiān)管人員要強化責(zé)任意識，完善相關(guān)監(jiān)管制度，重點監(jiān)督接地線路的設(shè)置、接地物體的串聯(lián)、防腐蝕設(shè)備的安裝、焊接措施的采取以及重要裝置部位的施工等工程環(huán)節(jié)，查看施工單位是否做到了嚴(yán)格按照圖紙進行安裝。需要注意的是，設(shè)備原料的質(zhì)量性能直接影響到電氣工程的運行狀況和電氣設(shè)備的壽命。

因此，原料采購人員要嚴(yán)格檢查即將進入施工現(xiàn)場的材料，避免不合格產(chǎn)品流入施工現(xiàn)場。

3、嚴(yán)格驗收

電氣接地工程在完工后應(yīng)當(dāng)接受專門的質(zhì)量檢驗，即工程質(zhì)量驗收。只有經(jīng)過驗收合格的電氣接地裝置，才能真正投入使用。在接受檢驗時，工程施工單位應(yīng)當(dāng)向質(zhì)檢人員提供設(shè)計圖紙、裝置線路分布圖、安裝測量記錄以及裝置測試結(jié)果記錄等一系列文件。

質(zhì)檢人員要認(rèn)真查看電氣接地裝置的外觀和內(nèi)部設(shè)備線路，檢查接地線路本身的完整性、連續(xù)性和平直程度，以及安裝工作做得是否到位。裝置中接地的線路在自然力侵蝕或者損壞作用下，極有可能發(fā)生變形或裂縫，與地下裝置相連的電阻設(shè)備也會隨著附近土層的溫度和濕度變化而變化。為了確保接地線路的安全，檢查人員要定期對這些線路設(shè)備進行檢查，對于存在安全隱患的電網(wǎng)要盡快開挖，力求在當(dāng)?shù)赜昙镜絹碇扒宄O(shè)備隱患。

另外，系統(tǒng)中的防雷設(shè)備也與地下裝置直接相連。為了保證防雷設(shè)施的安全，監(jiān)管人員也要定期對導(dǎo)體橫截面穩(wěn)定程度以及設(shè)備自身強度進行檢查，確保這些設(shè)施質(zhì)量達標(biāo)，預(yù)防安全事故。

五、結(jié)束語

終上所述，水利工程用電施工是一個地域性多變的工程，作為電氣技術(shù)人員要強化質(zhì)量意識，努力提高專業(yè)技術(shù)水平，加大電氣接地裝置的安全性和可靠性的研究，從而使接地裝置保障電力線路的能力將會更耐久、更有效、更穩(wěn)定。

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