APP下载

配电线路施工中接地装置施工技术

2022-06-08殷刚

消费电子 2022年3期
关键词:接地装置施工技术

殷刚

【关键词】配电线路施工;接地装置;施工技术

在配电线路的施工过程中应重视接地装置的施工,按照技术标准、原则和要点,在配电线路中高效化、高质量进行接地装置的施工建设,力求达到防雷的要求,维护配电线路运行的安全性,提升整体接地装置施工效率和水平。

如图1所示,配电线路中的接地装置主要由接地体结构和接地线结构所组合而成,接地体又被分成自然类型和人工类型两种,其中自然类型的接地体本来就存在,并非是为了电气装置而设置:人工类型的接地体就是人为按照电气装置特点设置的接地体,主要分为功能类型和保护类型两种。功能类型的接地体能够确保电气设备和电气系统的良好运行,不会出现噪音问题,需要设置中性点接地、逻辑接地和屏蔽接地;保护类型的接地则是为了能够预防人类或动物等外部因素对设备造成影响,或是预防雷击事故产生的损害,主要涉及保护接零和保护接地这两种形式。其中的保护接零主要体现在三相四线制变压器的输入供电线路方面,将中性点和外壳之间相互衔接,指的是电气设备外部导电的金属壳体部分和金属框架部分,利用保护线将电力系统中性点与接地点之间连接起来,在某相带电部分触碰到导电外壳和框架之后,就会形成相线和零线的单相短路,强大的短路电流能够使得开关保护装置跳闸,之后脱扣或者是使得熔断路器开路,最终起到一定的保护作用。而三相五线制的变压器输出供电线路运行的过程中,二次输出一端的工作零线会和金属壳体PE线之间相互分离,形成相应的保护接地,也就是电气设备在外部暴露的部分能够直接和大地之间互相连接。此类保护方式在应用的过程中,可以确保线路、机械设备带电的位置意外触碰金属外壳的情况下,构建成为电路回路,如果设备出现故障问题,保护的装置就能够快速脱扣和跳闸,维护人员与机械设备的安全。

为确保配电线路施工的过程中能够增强接地装置的施工效果,应遵循施工技术的应用要点和原则,预防出现施工技术问题。主要的技术要点为:

(一)遵循装置材料和工艺技术的控制技术要点

配电线路工程项目中的接地装置施工之前,应做好装置材料和工艺技术的控制工作,遵循基本的技术要点。首先,在选择接地装置材料期间对比不同供应商材料的规格情况、型号情况等,需满足配电线路接地方面的性能要求和安全要求,增强运行的可靠度,延长使用寿命。其次,工艺技术的控制应从技术方法、敷设方法与施工方法层面分析,了解不同工艺技术,采用事前试验施工的方式,对比不同工艺技术的应用效果,筛选最佳的施工技术措施。保证整体项目的施工效果。

(二)钢接地体和接地线的控制要点

接地装置施工期间,钢接地体和接地线的规格、性能等直接影响整体接地效果,因此必须严格进行控制和处理,以保证接地体和接地线符合标准。一方面,要求接地体和接地线的规格性能符合设计标准,电阻数据要满足要求;另一方面,对于人工接地装置或者是借助建筑基础钢结构接地装置进行施工的部分,应按照设计图纸和施工规范等进行对比分析研究,以免出现问题或是存在不足。必须严格控制接地体设备避雷针系统在接地施工期间可能会出现一些问题,将角钢圆钢的壁厚和直径标准维持在设计范围内,镀锌钢管或镀锌角管,必须符合接地施工技术标准要求,预防因为装置的不足而产生的系列问题。另外,钢接地体与接地线的施工阶段应根据配电线路施工期间的接地装置施工技术标准、要求和规范等,强化各类接地体和接地线施工安装质量的管理和控制,明确各项工作的技术标准要求,编制完善的计划方案,利用现代化的施工技术和方式保证工程项目接地装置的施工质量,避免出现钢接地体或者是接地线的质量问题、性能问题,影响到配电线路工程的防雷效果。

(一)水平类型与垂直类型的施工技术

配电线路接地装置施工的过程中,应积极采用水平类型和垂直类型的施工技术,主要的技术措施为以下两点:

1.水平类型安装技术

要求所有人员全面掌握施工技术要点,按照工程项目的特点和情况,采用镀锌扁钢材料与圆钢材料操作,完成钢材焊接任务之后,直接挖掘填埋,严格控制埋深的程度和接地体相互之间的距离,确保接地体排列形式的适宜性,尽可能减少流散电阻,增强接地装置水平安装的效果。

(1)接地装置中接地线的安装应选择截面较大的电缆导体,符合最大短路电流通过过程中热稳定方面的需求。沿着配电线路的建筑结构进行水平安装,将其与地面之间的距离控制在合理范围,与建筑结构之间的间隙为12mm。对于明敷的接地线和接地排,必须在各个区段、能够触碰到的区域安装,表面涂抹宽度为20mm的绿色与黄色条纹,在三个间隔的区域将接地线引导接地点的位置,设置明显的接地标志,然后将接干线和接地网之间互相连接。注意电缆线的接地截面面积必须符合标准,各个电气装置的接地部分都需要设置独立性的接地线和干线之间连接,不可以存在一个接地线串接多个电气装置的现象,以免影响接地装置的应用性能、应用效果,避免出现雷击事故和安全隐患。

(2)应做好接地体的焊接处理工作,尽可能使用搭接焊的方式,搭接长度控制在扁钢宽度的2倍,最少要有三个棱边焊接,也可以将搭接长度控制为圆钢直径的6倍。在施工過程中应该注意,导体的截面面积必须与热稳定要求及机械强度要求相符,且具备一定的抗腐蚀性能,接地极的类型、埋设深度、接地电阻数据值和设计标准相符。针对于扁钢和钢管焊接、扁钢和角钢焊接的操作,不仅需要保证接触位置的高质量焊接处理,还需焊接利用钢带弯曲制作形成的弧形卡子或是直角形状的卡子,然后再与钢管或者是角钢焊接处理,以免在后续的应用中出现问题。在防腐蚀处理之前应去除接地体表面的锈蚀、清除焊接位置所参与的焊药和焊渣,考虑到配电线路和功率、管道等交叉的位置可能会出现接地线路损伤的问题,因此需要使用管子、角钢等保护。完成接地装置的水平安装施工之后必须检查焊接质量和安装质量,发现问题立即处理。

2.垂直类型施工技术的应用

配电线路的接地装置垂直安装施工,应重点控制接地体部分、地面相互之间的角度,掌控多极性接地设备和地下之间的距离,最大程度减少可能会出现的屏蔽作用,不断提升接地装置的应用效果,充分彰显装置在维护配电线路安全性、稳定性方面的作用。如果在垂直安装施工的過程中采用环形安装的方式,就不可以存在缺口的问题,将钢管制作成为锥形体,更便于加固接地装置。施工技术人员应在钢管中锯开四个齿状的切口。将其和管口之间的距离控制为150mm,沿着缺口向内部弯折后进行焊接处理,最终得到钢管顶部的锥形体结构。

(二)接地母线的施工技术

接地母线的施工是配电线路接地装置施工技术中最为重要的一环,一旦出现接地母线的施工问题或是技术问题,将会导致接地体的应用效果和水平降低,因此必须做好接地母线施工工作。首先,在接地施工之前应针对接地网的位置进行测定分析并放置醒目位标志,通过水准仪设备在现场区域核定标高,明确土沟开挖的深度,通常情况下需要将开挖深度控制在比设计深度高50-100mm。开挖之后预埋底线管,固定处理使其更为稳定,平直在电缆沟和设备接地的母线需要分段涂抹油漆,而应用于电缆沟分支区域、拐角区域的接地母线,则需要煨弯处理以后涂刷油漆;其次,平直施工中的扁钢需要根据均压带的长度特点,沿着接地网沟边缘在地面中焊接成为有机整体,将已经焊接完成的均压带调整顺直状态,敷设在土沟内部分段性地回填,确保状态不会出现变化,然后开展每个均压带相互之间与均压带、接地极之间的焊接工作。为确保每个均压带之间、接地极之间连接位置的强度符合标准,应按照要求进行焊接操作。如图2所示,为不同接地体的焊接形状。必须要确保焊接的效果。

接地母线安装之前需要将已经完成刷漆的扁钢在区域焊接处理,对于电缆沟槽内部的接地母线,需要安装在电缆直接的首层预埋件的位置,母线和预埋件相互之间使用电焊进行暂时性的点焊,等待与电缆支架相互连接的阶段进行全部焊接。点焊的过程中应确保接地母线和电缆沟壁之间良好衔接,完成每个分支位置的预埋钢处理以后,焊接接地母线并使用圆钢连接,保证整体处理效果。

(三)合理采用架空施工的技术

配电线路施工很容易受到地形特点、地貌因素及气候因素的影响,需要采用架设施工的,必须按照架空施工的内容和特点,开展相应的接地施工工作。

1.施工之前的控制

配电线路的架空施工的过程中,架空线路杆塔接地效果直接影响整体的接地性能。据调查,通过减少杆塔接地电阻的方式能够促使线路耐雷水平的提升,降低线路雷击跳闸的发生率。如果在施工期间出现不规范接地的现象,很容易导致杆塔接地电阻数据值过高,将会埋下雷击闪络风险隐患,对电网运行的安全性和平稳性也会造成威胁。因此在施工过程中必须完善架空线路接地系统,按照我国相关标准进行设计和优化,同时还需准确计算杆塔接地电阻,通过减少冲击接地电阻的方式,创建完善的接地系统。

2.合理进行施工

(1)做好避雷线和耦合地线的架设工作。一般情况下避雷线的架设需要使用钢绞线,导线杆塔的最高区域能够起到引雷的作用,避雷线则应该利用金属线夹和杆塔接地系统之间相互衔接,尽可能降低避雷保护角度,提升导线的防护效果。考虑到保护角度对配电线路绕击,耐雷性能会产生影响,因此考虑使用小保护角避雷线,这样能够降低绕击事故的发生率,增加导线的保护范围和面积,促使导线屏蔽性能的提升,降低雷击跳闸问题的发生率;合理进行耦合避雷线的架设处理,将其安装在导线上部分的钢绞线位置,确保防雷性能的发挥。如果导线是位于频繁出现雷害的区域,应该在导线下方的位置设置钢绞线,将其当作是耦合避雷线,这样不仅能够增强配电线路预防反击雷的效果,还能使得雷电电流利用下部、上部的避雷线进入大地。除此之外,耦合避雷线在应用期间还能使导线和避雷线形成耦合作用,在杆塔受到雷击的情况下,导线上会产生较强的感应电压,降低绝缘子的冲击压力,预防出现绝缘子被击穿的跳闸事故。

(2)减少杆塔的接地电阻,提升绝缘性能。施工过程中应严格控制杆塔的接地电阻数据值,主要因为杆塔电阻的水平直接影响架空线路防雷效果。只有不断降低电阻水平,才能减少雷击闪络事故和线路跳闸的事故的发生,因此必须做好杆塔接地电阻的检测工作和分析工作,一旦数据值过高就应立即进行处理,确保杆塔接地电阻在10之内。其次,重视绝缘子的选择和应用,尽可能提升绝缘子的应用片数,确保线路绝缘水平符合标准,即使在出现雷击现象的情况下也不会被击穿,面对发生跳闸的事故问题,并非绝缘子的片数越多越好,片数过多会导致导线对地高度减小、杆塔的荷载增加,所以应按照当地区域的实际情况将绝缘子的片数控制在9片以内。

(3)避雷器、避雷针、并联间隙的合理安装

首先,在避雷器进行安装期间应做好其与绝缘子串导线一端的并联处理工作,如果线路中有雷电电流经过避雷器设备就能导通,雷电电流通过避雷器设备与杆塔的接地体结构导入大地,若雷电电流沿着线路传送到电力设备上。会对变电设备造成损害。另外,应增强配电线路的耐雷水平以保护绝缘的部分,避免发生闪络的问题。其次,侧向避雷针设备安装期间为增强配电线路预防绕击雷的抵抗性能,应该在杆塔上设置侧向避雷针,一般将侧向避雷针安装在导线横担上面,顶端位置向着外侧区域。最后,并联间隙加装的环节,主要是在绝缘子串的两端分别设置金属电极,两片电极之间有一定的间隙,在配电线路受到雷击时,雷电电流的强度会比绝缘子串的绝缘性能高,还有受到并联间隙的影响,会使得雷电灼烧电弧不会出现在绝缘子串上,而是在两片电极相互之间,有效预防绝缘子串出现雷击烧伤的现象。另外,在安装避雷器设备、避雷针设备、并联间隙的过程中,应全面分析配电线路施工过程中接地装置的特点和实际情况,遵循合理避雷的基本原则要点,保证各种设备和基础设施的高质量安装和施工,预防出现质量问题或不足,提高避雷施工的效果和水平。充分发挥避雷器、避雷针、并联间隙在避雷方面的作用价值,达到预期的避雷施工目的及作用。

综上所述,配电线路中的接地装置施工作业较为关键,合理使用现代化的接地技术与防雷技术能够有效降低或规避雷电电击。在接地装置施工中应遵循基础的技术要点,合理应用水平安装、垂直安装技术,增强接地母线的施工效果与接地装置的应用效果,提高架空施工技术水平,确保配电线路的安全性。

猜你喜欢

接地装置施工技术
一种防雷接地装置的便携式检测仪电路
浅谈房屋建筑工程大体积混凝土施工技术
浅析配电变压器接地装置安装与试验
接触网接地装置机构设计
接地装置使用时的常见问题及处理
电气设备及其接地装置的运行维护探讨
浅析电气设备和接地装置的运行及维护措施