1000kV GIS接地引下線采用封閉式不銹鋼盒的應(yīng)用探討

蔣 謙

華東送變電工程公司，上海 201107

1 創(chuàng)新應(yīng)用的原因

1.1 接地引下線工藝不易控制

500kV 電壓等級(jí)以上GIS 設(shè)備一般采用大體積混凝土基礎(chǔ)，GIS 設(shè)備支架的引下線設(shè)計(jì)成銅排、扁鋼或者銅絞線連接，采用大體積混凝土基礎(chǔ)的GIS 支架接地必須在混凝土基礎(chǔ)施工時(shí)，進(jìn)行輔助接地網(wǎng)施工。由于基礎(chǔ)的鋼筋布置復(fù)雜、混凝土施工周期長(zhǎng)、混凝土泵車噴射混凝土、振搗力量大等原因，安裝的輔助接地網(wǎng)很容易發(fā)生較大的位置移動(dòng)，造成后續(xù)的接地連接無法采取措施更正，造成GIS 支架接地歪斜不正、不一致等工藝缺陷。

1.2 常規(guī)設(shè)計(jì)方案接地引線外露螺栓連接點(diǎn)，工藝不美觀

常規(guī)的設(shè)計(jì)方案為，GIS 輔助接地網(wǎng)引線提前打好螺栓孔，在基礎(chǔ)澆制前安裝固定，螺栓連接點(diǎn)設(shè)置在距離基礎(chǔ)面150mm處，后續(xù)接地連接螺栓孔暴露在混凝土基礎(chǔ)外側(cè)，長(zhǎng)期的暴露在雨水中，將在銅排表面生成銅綠，造成工藝不美觀。

1.3 預(yù)埋的接地引線被盜后無法整改更換

常規(guī)設(shè)計(jì)方案的輔助接地引線露出GIS 混凝土基礎(chǔ)面150mm 左右，由于工地上人員混雜，有極少數(shù)人會(huì)貪圖小利，利用小型工具連根剪除接地引線，造成接地引線與設(shè)備支架無法連接，必須要重新切割開GIS 基礎(chǔ)混凝土面，鑿出160mm 以上深度，方可重新焊接接地引線。GIS 基礎(chǔ)混凝土面無法保持顏色一致、無裂縫等工藝要求。

1.4 常規(guī)方式施工，成品保護(hù)比較難

按照常規(guī)方式施工，接地銅排露出基礎(chǔ)面150mm 左右，在GIS 安裝過程中，很容易被其他較重的工器具撞擊，接地銅排彎曲、傾斜，造成工藝不美觀。在擴(kuò)建區(qū)域，接地銅排的長(zhǎng)期成品保護(hù)是個(gè)難題，同時(shí)也成為運(yùn)行過程中的一個(gè)人身傷害危險(xiǎn)點(diǎn)，容易絆倒運(yùn)維人員。

2 創(chuàng)新設(shè)計(jì)思路

為避免發(fā)生以上問題，1000kV 變電站工程在現(xiàn)場(chǎng)業(yè)主項(xiàng)目部、監(jiān)理項(xiàng)目部、運(yùn)檢公司、設(shè)計(jì)院、土建、電氣項(xiàng)目部聯(lián)合研討解決問題，提出在GIS 混凝土面層下方埋設(shè)不銹鋼接地盒，可有效避免以上問題。不銹鋼接地盒由兩個(gè)部分組成，下部混凝土預(yù)埋部分及上部帽蓋，均為304 不銹鋼，下部設(shè)計(jì)壁厚1.5 毫米，上部帽蓋設(shè)計(jì)壁厚0.8mm，上部帽蓋部分采用整體拉伸工藝，需要切割部位全部采用激光線切割，需要焊接部位滿焊，確保工藝美觀。

1000kV 變電站工程 GIS 接地盒，按圖紙統(tǒng)計(jì)為520 個(gè)，為了防止施工圖紙遺漏及安裝過程中變形、損壞，預(yù)定加工530 個(gè)。

現(xiàn)場(chǎng)安裝中，需要增加鍍鋅扁鋼做支架固定，預(yù)計(jì)每個(gè)接地盒需要-40*4鍍鋅扁鋼3m以上，5個(gè)φ6鍍鋅螺栓，配合人工。

3 設(shè)計(jì)草圖

3.1 蓋子部分

3.2 筒子部分

3.3 整體

1）施工準(zhǔn)備

（1）施工準(zhǔn)備階段，按照設(shè)計(jì)圖紙及廠家資料，統(tǒng)計(jì)、核對(duì)接地點(diǎn)的數(shù)量、規(guī)格、方式，根據(jù)統(tǒng)計(jì)情況，編制接地盒訂貨數(shù)量；

（2）核對(duì)土建圖紙和電氣安裝圖紙，發(fā)現(xiàn)圖紙之間的偏差，接地點(diǎn)是否與土建的預(yù)埋件、電纜溝道、應(yīng)力預(yù)留縫、鋼筋籠有沖突，及時(shí)報(bào)設(shè)計(jì)院進(jìn)行相關(guān)變更；

（3）請(qǐng)GIS 廠家提供GIS 支架接地件的位置詳圖，方便技術(shù)人員全方位核對(duì)施工圖紙，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決。

2）加工制作

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)土建、安裝工程進(jìn)步需求，及時(shí)通知廠家加工制作。

3）測(cè)量

（1）按照土建圖紙和電氣圖紙，核對(duì)土建的預(yù)埋件安裝尺寸、軸線及水平度偏差，設(shè)定接地筒安裝控制線，有問題及時(shí)通知土建單位調(diào)整；

（2）根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，策劃接地筒的安裝固定方案，確保接地筒安裝穩(wěn)固。

4）安裝接地筒

（1）根據(jù)已經(jīng)設(shè)定的安裝控制線安裝接地筒，接地筒的上口高出土建混凝土基礎(chǔ)面5mm（防止雨水接入接地筒），接地筒的縱橫軸線誤差小于等于2mm；

(2)接地筒必須安裝牢固，能承受土建混凝土澆制過程中的沖擊力及施工人員的踩踏變形。

5）安裝接地引線

（1）此接地引線澆制在混凝土內(nèi)，是隱蔽工程；接地引線頂部按照硬母線制作規(guī)范，鉆好引線連接用的搭接孔；

（2）接地引線與接地筒連接處鉆φ14 圓孔，利用另外加工的扁鋼或者角鋼支架，與接地筒牢固連接；

（3）接地引線安裝要求底部緊靠下部地板，引上處豎直，保證在土建澆制過程中不發(fā)生傾斜。

6）接地筒底部密封

接地引線穿入接地筒部位 四周將有1mm 的空隙，在土建混凝土澆制時(shí)會(huì)有少量混凝土擠入接地筒，需采用硅膠將縫隙堵嚴(yán)。

7）第一次隱蔽工程驗(yàn)收

上述已安裝部分都處于混凝土下方，屬于隱蔽工程，在土建混凝土澆制前，需進(jìn)行內(nèi)部驗(yàn)收，監(jiān)理部簽署隱蔽工程驗(yàn)收單。

8）土建混凝土澆制

土建混凝土澆制前，須將接地筒上口臨時(shí)封堵，防止混凝土灌入接地筒。澆制過程中，施工人員做好接地筒成品的保護(hù)工作。

9）GIS 設(shè)備安裝

GIS 設(shè)備安裝過程中，須仔細(xì)核對(duì)GIS 支架接地件的位置，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)與廠家溝通解決。

10）制作安裝上部引線

上部引線是GIS 接地工藝控制的關(guān)鍵，需工具廠家的要求及現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際條件，彎制符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、工藝美觀的接地樣式。與接地筒內(nèi)接地引線連接處建議采用銅螺栓，防止發(fā)生“微電池”現(xiàn)象。螺栓連接處需達(dá)到螺栓安裝扭矩要求。引線安裝前，須將接地筒內(nèi)清理干凈。

11）第二次隱蔽工程驗(yàn)收

上部引線與下部引線連接完畢后，現(xiàn)場(chǎng)需組織隱蔽工程驗(yàn)收，確保每一個(gè)接地點(diǎn)可靠連接

12）灌漿封蓋

為確保長(zhǎng)期運(yùn)行中的接地安全，接地筒內(nèi)必須灌漿嚴(yán)實(shí)。建議接地筒的下部采用干燥的沙子填實(shí)，上部50mm 位置采用無機(jī)堵料封堵

13）上部密封

待無機(jī)堵料硬化后，再將定制加工好的蓋子，封蓋在接地筒上，蓋子的四周及上部引線出口處用密封膠封堵，保證接地筒內(nèi)不進(jìn)水。

4 結(jié)論

采用GIS 混凝土面層下方埋設(shè)不銹鋼接地盒使得接地引下線工藝得到控制，使得接地引線螺栓連接點(diǎn)，工藝美觀，使得預(yù)埋的接地引線便于更換。成品保護(hù)比較好。

[1]劉振亞.特高壓交直流電網(wǎng).北京：中國(guó)電力出版社，2013.

[2]中國(guó)電力科學(xué)院.特高壓輸電技術(shù)交流分冊(cè).北京：中國(guó)電力出版社，2012.