變電站接地網(wǎng)施工中應(yīng)注意的問題

夏亞娟 沈宏奇

摘 要：在確保實現(xiàn)輸變電設(shè)備的穩(wěn)定運行以及設(shè)備和設(shè)備操作者安全的過程中，接地網(wǎng)已經(jīng)成為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，目前，關(guān)于接地網(wǎng)施工，已經(jīng)吸引了輸電、變電工程研究領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。基于此，本文首先將分析影響接地裝置工程的主要因素，并在此基礎(chǔ)上提出在變電站接地網(wǎng)施工過程中需要注意的相關(guān)問題。

關(guān)鍵詞：變電站；接地網(wǎng)；施工；主要因素；注意問題

1 影響接地裝置工程的主要因素

（1）施工單位技術(shù)不過關(guān)和工程監(jiān)理缺失。在這種情況下，會導(dǎo)致焊接不合格、檢查點不足、線路鋪設(shè)不通等問題，從而就會對接地網(wǎng)的質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響。

（2）接地組件截面和熱穩(wěn)定校驗需求不匹配。組件的截面不夠、系統(tǒng)設(shè)計過程中短路電流分析不準(zhǔn)確等都會引發(fā)這一問題。

（3）機(jī)械在防腐蝕、防損傷方面的措施不足。

（4）接地組件連接錯誤。

（5）降阻劑選擇不符合工程標(biāo)準(zhǔn)。尤其是在工程環(huán)境中土壤的電阻率較高的情況下，這種偏差所造成的情況更加明顯。

（6）避雷設(shè)施與規(guī)范要求不符。

2 變電站接地網(wǎng)施工中應(yīng)注意的問題

對于上文中所提到的造成變電站接地網(wǎng)故障的多方面因素，下文將主要分析在變電站接地網(wǎng)施工過程中應(yīng)該要注意的問題。

2.1 嚴(yán)格接地網(wǎng)施工材料選擇

在電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大的過程中，對于接地設(shè)備熱穩(wěn)定性的要求也越來越高。在這種情況下，必須要選用一些優(yōu)質(zhì)的接地材料來保證接地網(wǎng)的質(zhì)量。因為歷史因素的影響，目前，電網(wǎng)設(shè)備依舊使用一些傳統(tǒng)的鋼質(zhì)材料，或者是在一些突然腐蝕嚴(yán)重的情況下使用鍍鋅鋼材料來延長設(shè)備的壽命。但是，在上世紀(jì)四十年代左右，使用鋼質(zhì)材料的主要原因是我國電網(wǎng)的規(guī)模不大、國民經(jīng)濟(jì)環(huán)境限制等。近年來，電網(wǎng)的規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，在這種情況下，依舊沿用傳統(tǒng)的方式是不合理的，這一點從時常發(fā)生的接地網(wǎng)組件腐蝕和燒斷等導(dǎo)致的故障問題中就能夠驗證。為了可以有效防止這些事故問題的產(chǎn)生，相關(guān)的部門提出了完善維護(hù)機(jī)制、擴(kuò)增接地組件和引下線界面等方式。在這些方式中，最重要的就是接地網(wǎng)，尤其是處在嚴(yán)重腐蝕環(huán)境下的接地網(wǎng)，需要使用安全性與技術(shù)參數(shù)更優(yōu)的銅質(zhì)材料作為接地網(wǎng)施工材料。

2.2 完善接地網(wǎng)功能設(shè)計

參與接地網(wǎng)設(shè)計的相關(guān)部門應(yīng)該按照系統(tǒng)的要求，深入調(diào)研工程環(huán)境，并按照實際的調(diào)研結(jié)果來調(diào)查和完善圖紙。此外，也應(yīng)該基于對網(wǎng)絡(luò)未來的發(fā)展預(yù)測，充分考慮電網(wǎng)和接地網(wǎng)的可擴(kuò)展性。

2.3 在施工中積極運用新技術(shù)

在對接地網(wǎng)進(jìn)行施工的過程中，應(yīng)注意盡量運用新型材料，保證接地材料達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。此外，也要注意推廣應(yīng)用新型施工工藝，確保施工工作能夠順利完成，從而使變電站當(dāng)中的接地性能能夠得以提高。在決定使用某一種新型材料或者是施工工藝之前，應(yīng)先明確在變電站中采用新型施工工藝以及材料的可行性，避免接地網(wǎng)投入使用后在短期內(nèi)出現(xiàn)運行故障?！?】例如可以在正式施工前，進(jìn)行可行性試驗，以便能夠使設(shè)計方案得以優(yōu)化；并在施工的過程中，實地測量接地網(wǎng)的工作情況，當(dāng)完成部分接地網(wǎng)的施工時，要及時按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)檢測接地系統(tǒng)，以確認(rèn)接地網(wǎng)能否達(dá)到防護(hù)要求。

2.4 做好施工質(zhì)量控制工作

由于接地網(wǎng)的施工工作具有特殊性，所以在控制工程施工質(zhì)量方面，不僅要做好竣工質(zhì)量控制工作，也要做好施工過程質(zhì)量控制工作。在施工的過程當(dāng)中，應(yīng)確保敷設(shè)形式的正確性，保證采用科學(xué)的工藝進(jìn)行焊接，對于隱蔽性工程，要做好驗收工作；保證施工質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)之后，才可以進(jìn)行下一步的施工。【2】在實踐過程中可以了解到，對于變電站中的接地網(wǎng)來說，連接部位的腐蝕現(xiàn)象是比較常見的問題，當(dāng)連接部位出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象時，將會對接地網(wǎng)的正常運行產(chǎn)生一定的影響，對此，在施工中應(yīng)注意控制好連接部位的質(zhì)量。在焊接接地網(wǎng)當(dāng)中的連接部位以及交叉部位時，應(yīng)注意將搭接焊作為焊接工藝，保證連接部位存在三個或三個以上的棱邊；對于施工中使用的圓鋼，應(yīng)注意做好防腐處理。在完成連接以后，要測試接地網(wǎng)所具有的接地電阻；在測試電阻的過程中，要注意選擇適當(dāng)?shù)臅r機(jī)。一般情況下會選擇在天氣情況良好以及土壤濕度適中的條件來測試電阻，以保證測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。在條件允許的情況下，應(yīng)該進(jìn)行多次測試。

2.5 完善避雷設(shè)備的配置

避雷針在整個電網(wǎng)中占有舉足輕重的地位，合理的避雷設(shè)備能夠有效地提高電網(wǎng)設(shè)備的安全性。完善避雷設(shè)備的配置主要包括按照施工標(biāo)準(zhǔn)，正確設(shè)計避雷設(shè)備的相對部署方位。對于獨立的避雷針，需要為其部署獨立的集中節(jié)點模塊，并嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置各種連接點的電壓和長度等參數(shù)。

2.6 按照工程標(biāo)準(zhǔn)選擇合理的降阻劑

降阻劑的選擇是一個復(fù)雜的綜合問題，在不同施工環(huán)境（包括經(jīng)緯度、氣候條件、地質(zhì)特點等）以及電網(wǎng)需求參數(shù)的條件下，降阻劑的材料、劑量也需要重新慎重選擇和設(shè)計，最好能夠設(shè)計多種預(yù)案，通過專家咨詢、方案討論、實地測試等方式，對各個預(yù)案進(jìn)行對比分析，選擇最優(yōu)方案。同大多數(shù)新興的交叉學(xué)科一樣，該學(xué)科的研究中也有著各種各樣的已解決和未解決、甚至未發(fā)現(xiàn)的問題，這都需要在今后的工作中逐步探究，在學(xué)科理論基礎(chǔ)上保障接地網(wǎng)的可靠運行。降阻劑之所以能夠有效的發(fā)揮作用，主要是由于其從液體狀態(tài)短時間后轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w狀態(tài)的過程中，增大了電極的接觸面積?？紤]到降阻劑自身較好的導(dǎo)電性，降阻劑與銅質(zhì)或者鋼質(zhì)的接地組件相連，實際上有效地減弱了接地組件到土壤的電阻。此外，降阻劑在液體狀態(tài)下，與土壤混合，實質(zhì)上降低了土壤的等效電阻。

2.7 定期的維護(hù)檢測

對已投入運行的變電站接地網(wǎng)，運行單位應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測力度，定期或不定期地對接地網(wǎng)電阻值進(jìn)行檢測，以適應(yīng)接地網(wǎng)受環(huán)境條件及運行條件影響較大的特點，對已發(fā)現(xiàn)的問題，應(yīng)和設(shè)計、施工等單位進(jìn)行分析，不斷完善，使接地電阻值時刻滿足電網(wǎng)運行的要求。

3 裝設(shè)接地裝置的要求

根據(jù)上文所討論的內(nèi)容，本文總結(jié)部分接地組件配置要求如下表1所示。

表1 部分接地組件配置要求

4 結(jié)束語

總之，在電力產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展的過程中，對于接地網(wǎng)的質(zhì)量要求也越來越高。通過研究可以得出，在實現(xiàn)輸變電設(shè)備的平穩(wěn)運轉(zhuǎn)，確保設(shè)備以及設(shè)備操作者的安全中，接地網(wǎng)已經(jīng)成為一個關(guān)鍵的因素。雖然目前接地網(wǎng)的重要作用已經(jīng)被行業(yè)中普遍接受，但還是出現(xiàn)了很多接地設(shè)備引發(fā)的事故。本文首先分析了各方面因素對于接地網(wǎng)和接地裝置的影響，主要包括設(shè)計不嚴(yán)謹(jǐn)、施工不達(dá)標(biāo)、測試不嚴(yán)格等方面。并在此基礎(chǔ)上提出了施工過程中應(yīng)該注意的問題，包括完善接地網(wǎng)功能設(shè)計、完善落實施工單位機(jī)制、嚴(yán)格接地網(wǎng)施工材料選擇、完善避雷設(shè)備的配置、按照工程標(biāo)準(zhǔn)選擇合理的降阻劑等，希望能夠幫助提高變電站接地網(wǎng)的施工質(zhì)量。

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