配電線路施工中接地裝置施工技術(shù)

殷剛

【關(guān)鍵詞】配電線路施工;接地裝置;施工技術(shù)

在配電線路的施工過程中應(yīng)重視接地裝置的施工，按照技術(shù)標準、原則和要點，在配電線路中高效化、高質(zhì)量進行接地裝置的施工建設(shè)，力求達到防雷的要求，維護配電線路運行的安全性，提升整體接地裝置施工效率和水平。

如圖1所示，配電線路中的接地裝置主要由接地體結(jié)構(gòu)和接地線結(jié)構(gòu)所組合而成，接地體又被分成自然類型和人工類型兩種，其中自然類型的接地體本來就存在，并非是為了電氣裝置而設(shè)置：人工類型的接地體就是人為按照電氣裝置特點設(shè)置的接地體，主要分為功能類型和保護類型兩種。功能類型的接地體能夠確保電氣設(shè)備和電氣系統(tǒng)的良好運行，不會出現(xiàn)噪音問題，需要設(shè)置中性點接地、邏輯接地和屏蔽接地;保護類型的接地則是為了能夠預(yù)防人類或動物等外部因素對設(shè)備造成影響，或是預(yù)防雷擊事故產(chǎn)生的損害，主要涉及保護接零和保護接地這兩種形式。其中的保護接零主要體現(xiàn)在三相四線制變壓器的輸入供電線路方面，將中性點和外殼之間相互銜接，指的是電氣設(shè)備外部導(dǎo)電的金屬殼體部分和金屬框架部分，利用保護線將電力系統(tǒng)中性點與接地點之間連接起來，在某相帶電部分觸碰到導(dǎo)電外殼和框架之后，就會形成相線和零線的單相短路，強大的短路電流能夠使得開關(guān)保護裝置跳閘，之后脫扣或者是使得熔斷路器開路，最終起到一定的保護作用。而三相五線制的變壓器輸出供電線路運行的過程中，二次輸出一端的工作零線會和金屬殼體PE線之間相互分離，形成相應(yīng)的保護接地，也就是電氣設(shè)備在外部暴露的部分能夠直接和大地之間互相連接。此類保護方式在應(yīng)用的過程中，可以確保線路、機械設(shè)備帶電的位置意外觸碰金屬外殼的情況下，構(gòu)建成為電路回路，如果設(shè)備出現(xiàn)故障問題，保護的裝置就能夠快速脫扣和跳閘，維護人員與機械設(shè)備的安全。

為確保配電線路施工的過程中能夠增強接地裝置的施工效果，應(yīng)遵循施工技術(shù)的應(yīng)用要點和原則，預(yù)防出現(xiàn)施工技術(shù)問題。主要的技術(shù)要點為：

（一）遵循裝置材料和工藝技術(shù)的控制技術(shù)要點

配電線路工程項目中的接地裝置施工之前，應(yīng)做好裝置材料和工藝技術(shù)的控制工作，遵循基本的技術(shù)要點。首先，在選擇接地裝置材料期間對比不同供應(yīng)商材料的規(guī)格情況、型號情況等，需滿足配電線路接地方面的性能要求和安全要求，增強運行的可靠度，延長使用壽命。其次，工藝技術(shù)的控制應(yīng)從技術(shù)方法、敷設(shè)方法與施工方法層面分析，了解不同工藝技術(shù)，采用事前試驗施工的方式，對比不同工藝技術(shù)的應(yīng)用效果，篩選最佳的施工技術(shù)措施。保證整體項目的施工效果。

（二）鋼接地體和接地線的控制要點

接地裝置施工期間，鋼接地體和接地線的規(guī)格、性能等直接影響整體接地效果，因此必須嚴格進行控制和處理，以保證接地體和接地線符合標準。一方面，要求接地體和接地線的規(guī)格性能符合設(shè)計標準，電阻數(shù)據(jù)要滿足要求;另一方面，對于人工接地裝置或者是借助建筑基礎(chǔ)鋼結(jié)構(gòu)接地裝置進行施工的部分，應(yīng)按照設(shè)計圖紙和施工規(guī)范等進行對比分析研究，以免出現(xiàn)問題或是存在不足。必須嚴格控制接地體設(shè)備避雷針系統(tǒng)在接地施工期間可能會出現(xiàn)一些問題，將角鋼圓鋼的壁厚和直徑標準維持在設(shè)計范圍內(nèi)，鍍鋅鋼管或鍍鋅角管，必須符合接地施工技術(shù)標準要求，預(yù)防因為裝置的不足而產(chǎn)生的系列問題。另外，鋼接地體與接地線的施工階段應(yīng)根據(jù)配電線路施工期間的接地裝置施工技術(shù)標準、要求和規(guī)范等，強化各類接地體和接地線施工安裝質(zhì)量的管理和控制，明確各項工作的技術(shù)標準要求，編制完善的計劃方案，利用現(xiàn)代化的施工技術(shù)和方式保證工程項目接地裝置的施工質(zhì)量，避免出現(xiàn)鋼接地體或者是接地線的質(zhì)量問題、性能問題，影響到配電線路工程的防雷效果。

（一）水平類型與垂直類型的施工技術(shù)

配電線路接地裝置施工的過程中，應(yīng)積極采用水平類型和垂直類型的施工技術(shù)，主要的技術(shù)措施為以下兩點：

1.水平類型安裝技術(shù)

要求所有人員全面掌握施工技術(shù)要點，按照工程項目的特點和情況，采用鍍鋅扁鋼材料與圓鋼材料操作，完成鋼材焊接任務(wù)之后，直接挖掘填埋，嚴格控制埋深的程度和接地體相互之間的距離，確保接地體排列形式的適宜性，盡可能減少流散電阻，增強接地裝置水平安裝的效果。

（1）接地裝置中接地線的安裝應(yīng)選擇截面較大的電纜導(dǎo)體，符合最大短路電流通過過程中熱穩(wěn)定方面的需求。沿著配電線路的建筑結(jié)構(gòu)進行水平安裝，將其與地面之間的距離控制在合理范圍，與建筑結(jié)構(gòu)之間的間隙為12mm。對于明敷的接地線和接地排，必須在各個區(qū)段、能夠觸碰到的區(qū)域安裝，表面涂抹寬度為20mm的綠色與黃色條紋，在三個間隔的區(qū)域?qū)⒔拥鼐€引導(dǎo)接地點的位置，設(shè)置明顯的接地標志，然后將接干線和接地網(wǎng)之間互相連接。注意電纜線的接地截面面積必須符合標準，各個電氣裝置的接地部分都需要設(shè)置獨立性的接地線和干線之間連接，不可以存在一個接地線串接多個電氣裝置的現(xiàn)象，以免影響接地裝置的應(yīng)用性能、應(yīng)用效果，避免出現(xiàn)雷擊事故和安全隱患。

（2）應(yīng)做好接地體的焊接處理工作，盡可能使用搭接焊的方式，搭接長度控制在扁鋼寬度的2倍，最少要有三個棱邊焊接，也可以將搭接長度控制為圓鋼直徑的6倍。在施工過程中應(yīng)該注意，導(dǎo)體的截面面積必須與熱穩(wěn)定要求及機械強度要求相符，且具備一定的抗腐蝕性能，接地極的類型、埋設(shè)深度、接地電阻數(shù)據(jù)值和設(shè)計標準相符。針對于扁鋼和鋼管焊接、扁鋼和角鋼焊接的操作，不僅需要保證接觸位置的高質(zhì)量焊接處理，還需焊接利用鋼帶彎曲制作形成的弧形卡子或是直角形狀的卡子，然后再與鋼管或者是角鋼焊接處理，以免在后續(xù)的應(yīng)用中出現(xiàn)問題。在防腐蝕處理之前應(yīng)去除接地體表面的銹蝕、清除焊接位置所參與的焊藥和焊渣，考慮到配電線路和功率、管道等交叉的位置可能會出現(xiàn)接地線路損傷的問題，因此需要使用管子、角鋼等保護。完成接地裝置的水平安裝施工之后必須檢查焊接質(zhì)量和安裝質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)問題立即處理。

2.垂直類型施工技術(shù)的應(yīng)用

配電線路的接地裝置垂直安裝施工，應(yīng)重點控制接地體部分、地面相互之間的角度，掌控多極性接地設(shè)備和地下之間的距離，最大程度減少可能會出現(xiàn)的屏蔽作用，不斷提升接地裝置的應(yīng)用效果，充分彰顯裝置在維護配電線路安全性、穩(wěn)定性方面的作用。如果在垂直安裝施工的過程中采用環(huán)形安裝的方式，就不可以存在缺口的問題，將鋼管制作成為錐形體，更便于加固接地裝置。施工技術(shù)人員應(yīng)在鋼管中鋸開四個齒狀的切口。將其和管口之間的距離控制為150mm，沿著缺口向內(nèi)部彎折后進行焊接處理，最終得到鋼管頂部的錐形體結(jié)構(gòu)。

（二）接地母線的施工技術(shù)

接地母線的施工是配電線路接地裝置施工技術(shù)中最為重要的一環(huán)，一旦出現(xiàn)接地母線的施工問題或是技術(shù)問題，將會導(dǎo)致接地體的應(yīng)用效果和水平降低，因此必須做好接地母線施工工作。首先，在接地施工之前應(yīng)針對接地網(wǎng)的位置進行測定分析并放置醒目位標志，通過水準儀設(shè)備在現(xiàn)場區(qū)域核定標高，明確土溝開挖的深度，通常情況下需要將開挖深度控制在比設(shè)計深度高50-100mm。開挖之后預(yù)埋底線管，固定處理使其更為穩(wěn)定，平直在電纜溝和設(shè)備接地的母線需要分段涂抹油漆，而應(yīng)用于電纜溝分支區(qū)域、拐角區(qū)域的接地母線，則需要煨彎處理以后涂刷油漆;其次，平直施工中的扁鋼需要根據(jù)均壓帶的長度特點，沿著接地網(wǎng)溝邊緣在地面中焊接成為有機整體，將已經(jīng)焊接完成的均壓帶調(diào)整順直狀態(tài)，敷設(shè)在土溝內(nèi)部分段性地回填，確保狀態(tài)不會出現(xiàn)變化，然后開展每個均壓帶相互之間與均壓帶、接地極之間的焊接工作。為確保每個均壓帶之間、接地極之間連接位置的強度符合標準，應(yīng)按照要求進行焊接操作。如圖2所示，為不同接地體的焊接形狀。必須要確保焊接的效果。

接地母線安裝之前需要將已經(jīng)完成刷漆的扁鋼在區(qū)域焊接處理，對于電纜溝槽內(nèi)部的接地母線，需要安裝在電纜直接的首層預(yù)埋件的位置，母線和預(yù)埋件相互之間使用電焊進行暫時性的點焊，等待與電纜支架相互連接的階段進行全部焊接。點焊的過程中應(yīng)確保接地母線和電纜溝壁之間良好銜接，完成每個分支位置的預(yù)埋鋼處理以后，焊接接地母線并使用圓鋼連接，保證整體處理效果。

（三）合理采用架空施工的技術(shù)

配電線路施工很容易受到地形特點、地貌因素及氣候因素的影響，需要采用架設(shè)施工的，必須按照架空施工的內(nèi)容和特點，開展相應(yīng)的接地施工工作。

1.施工之前的控制

配電線路的架空施工的過程中，架空線路桿塔接地效果直接影響整體的接地性能。據(jù)調(diào)查，通過減少桿塔接地電阻的方式能夠促使線路耐雷水平的提升，降低線路雷擊跳閘的發(fā)生率。如果在施工期間出現(xiàn)不規(guī)范接地的現(xiàn)象，很容易導(dǎo)致桿塔接地電阻數(shù)據(jù)值過高，將會埋下雷擊閃絡(luò)風險隱患，對電網(wǎng)運行的安全性和平穩(wěn)性也會造成威脅。因此在施工過程中必須完善架空線路接地系統(tǒng)，按照我國相關(guān)標準進行設(shè)計和優(yōu)化，同時還需準確計算桿塔接地電阻，通過減少沖擊接地電阻的方式，創(chuàng)建完善的接地系統(tǒng)。

2.合理進行施工

（1）做好避雷線和耦合地線的架設(shè)工作。一般情況下避雷線的架設(shè)需要使用鋼絞線，導(dǎo)線桿塔的最高區(qū)域能夠起到引雷的作用，避雷線則應(yīng)該利用金屬線夾和桿塔接地系統(tǒng)之間相互銜接，盡可能降低避雷保護角度，提升導(dǎo)線的防護效果?？紤]到保護角度對配電線路繞擊，耐雷性能會產(chǎn)生影響，因此考慮使用小保護角避雷線，這樣能夠降低繞擊事故的發(fā)生率，增加導(dǎo)線的保護范圍和面積，促使導(dǎo)線屏蔽性能的提升，降低雷擊跳閘問題的發(fā)生率;合理進行耦合避雷線的架設(shè)處理，將其安裝在導(dǎo)線上部分的鋼絞線位置，確保防雷性能的發(fā)揮。如果導(dǎo)線是位于頻繁出現(xiàn)雷害的區(qū)域，應(yīng)該在導(dǎo)線下方的位置設(shè)置鋼絞線，將其當作是耦合避雷線，這樣不僅能夠增強配電線路預(yù)防反擊雷的效果，還能使得雷電電流利用下部、上部的避雷線進入大地。除此之外，耦合避雷線在應(yīng)用期間還能使導(dǎo)線和避雷線形成耦合作用，在桿塔受到雷擊的情況下，導(dǎo)線上會產(chǎn)生較強的感應(yīng)電壓，降低絕緣子的沖擊壓力，預(yù)防出現(xiàn)絕緣子被擊穿的跳閘事故。

（2）減少桿塔的接地電阻，提升絕緣性能。施工過程中應(yīng)嚴格控制桿塔的接地電阻數(shù)據(jù)值，主要因為桿塔電阻的水平直接影響架空線路防雷效果。只有不斷降低電阻水平，才能減少雷擊閃絡(luò)事故和線路跳閘的事故的發(fā)生，因此必須做好桿塔接地電阻的檢測工作和分析工作，一旦數(shù)據(jù)值過高就應(yīng)立即進行處理，確保桿塔接地電阻在10之內(nèi)。其次，重視絕緣子的選擇和應(yīng)用，盡可能提升絕緣子的應(yīng)用片數(shù)，確保線路絕緣水平符合標準，即使在出現(xiàn)雷擊現(xiàn)象的情況下也不會被擊穿，面對發(fā)生跳閘的事故問題，并非絕緣子的片數(shù)越多越好，片數(shù)過多會導(dǎo)致導(dǎo)線對地高度減小、桿塔的荷載增加，所以應(yīng)按照當?shù)貐^(qū)域的實際情況將絕緣子的片數(shù)控制在9片以內(nèi)。

（3）避雷器、避雷針、并聯(lián)間隙的合理安裝

首先，在避雷器進行安裝期間應(yīng)做好其與絕緣子串導(dǎo)線一端的并聯(lián)處理工作，如果線路中有雷電電流經(jīng)過避雷器設(shè)備就能導(dǎo)通，雷電電流通過避雷器設(shè)備與桿塔的接地體結(jié)構(gòu)導(dǎo)入大地，若雷電電流沿著線路傳送到電力設(shè)備上。會對變電設(shè)備造成損害。另外，應(yīng)增強配電線路的耐雷水平以保護絕緣的部分，避免發(fā)生閃絡(luò)的問題。其次，側(cè)向避雷針設(shè)備安裝期間為增強配電線路預(yù)防繞擊雷的抵抗性能，應(yīng)該在桿塔上設(shè)置側(cè)向避雷針，一般將側(cè)向避雷針安裝在導(dǎo)線橫擔上面，頂端位置向著外側(cè)區(qū)域。最后，并聯(lián)間隙加裝的環(huán)節(jié)，主要是在絕緣子串的兩端分別設(shè)置金屬電極，兩片電極之間有一定的間隙，在配電線路受到雷擊時，雷電電流的強度會比絕緣子串的絕緣性能高，還有受到并聯(lián)間隙的影響，會使得雷電灼燒電弧不會出現(xiàn)在絕緣子串上，而是在兩片電極相互之間，有效預(yù)防絕緣子串出現(xiàn)雷擊燒傷的現(xiàn)象。另外，在安裝避雷器設(shè)備、避雷針設(shè)備、并聯(lián)間隙的過程中，應(yīng)全面分析配電線路施工過程中接地裝置的特點和實際情況，遵循合理避雷的基本原則要點，保證各種設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施的高質(zhì)量安裝和施工，預(yù)防出現(xiàn)質(zhì)量問題或不足，提高避雷施工的效果和水平。充分發(fā)揮避雷器、避雷針、并聯(lián)間隙在避雷方面的作用價值，達到預(yù)期的避雷施工目的及作用。

綜上所述，配電線路中的接地裝置施工作業(yè)較為關(guān)鍵，合理使用現(xiàn)代化的接地技術(shù)與防雷技術(shù)能夠有效降低或規(guī)避雷電電擊。在接地裝置施工中應(yīng)遵循基礎(chǔ)的技術(shù)要點，合理應(yīng)用水平安裝、垂直安裝技術(shù)，增強接地母線的施工效果與接地裝置的應(yīng)用效果，提高架空施工技術(shù)水平，確保配電線路的安全性。