电气设备装置安装工程接地装置施工及其验收标准规范-GB50169.doc
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1、1 1 总总 则则101 为保证接地装置安装工程的施工质量,促进工程 施工技术水平的提高,确保接地装置安全运行,制定本规 范。 1.0.2 本规范适用于电气装置的接地装置安装工程的施工 及验收。 1.0.3 接地装置的安装应由工程施工单位按已批准的设计 要求施工,工程建设管理单位和监理单位应有专人负责监 督。 1.0.4 接地装置施工采用的器材应符合国家现行技术标准 的规定,并应有合格证件。 1.0.5 施工中的安全技术措施应符合本规范和现行有关安 全标准的规定。 1.0.6 接地装置的安装应配合建筑工程的施工;隐蔽部分 必须在覆盖前会同有关单位作好中间检查及验收记录。 1.0.7 各种电气装
2、置与主接地网的连接必须可靠,接地装 置的焊接质量应符合本规范第 3.4.2 条的规定,接地电阻 应符合设计规定,扩建接地网与原接地网应为多点连接。 1.0.8 接地装置验收测试应在土建完工后尽快安排进行; 对高土壤电阻率地区的接地装置,在接地电阻难以满足要 求时,应由设计确定采取相应措施,验收合格后方可投入 运行。 1.0.9 接地装置的施工及验收,除应按本规范的规定执行 外,尚应符合国家现行的有关标准规的规定。2 2 术语和定义术语和定义2.0.1 接地体(极)grounding conductor埋入地中并直接与大地接触的金属导体,称为接地体 (极)。接地体分为水平接地体和垂直接地体。 2
3、.0.2 自然接地体 natural earthing electrode可利用作为接地用的直接与大地接触的各种金属构件、 金属井管、钢筋混凝土建筑物的基础、金属管道和设备等, 称为自然接地体。 2.0.3 接地线 grounding conductor电力设备、杆塔的接地螺栓与接地体或零线连接用的 在正常情况下不载流的金属导体,称为接地线。 2.0.4 接地装置 grounding connection接地体和接地线的总和,称为接地装置。 2.0.5 接地 grounded将电力系统或建筑物电气装置、设施过电压保护装置 用接地线与接地体连接,称为接地。 2.0.6 接地电阻 ground r
4、esistance接地体或自然接地体的对地电阻和接地线电阻的总和, 称为接地装置的接地电阻。接地电阻的数值等于接地装置 对地电压与通过接地体流入地中电流的比值。注:本规范中接地电阻系指工频接地电阻。 2.0.7 工频接地电阻 power frequency ground resistance按通过接地体流入地中工频电流求得的电阻,称为工 频接地电阻。2.0.8 零线 null line与变压器或发电机直接接地的中性点连接的中性线或 直流回路中的接地中性线,称为零线。 2.0.9 保护接零(保护接地)protective ground中性点直接接地的低压电力网中,电气设备外壳与保 护零线连接称为
5、保护接零(或保护接地)。 2.0.10 集中接地装置 concentrated grounding connection为加强对雷电流的散流作用、降低对地电位而敷设的 附加接地装置,如在避雷针附近装设的垂直接地体。 2.0.11 大型接地装置 largescale grounding connection 110kV 及以上电压等级变电所的接地装置,装机容量 在 200MW 以上的火电厂和水电厂的接地装置,或者等效面 积在 5000m2以上的接地装置。 2.0.12 安全接地 safe grounding电气装置的金属外壳、配电装置的构架和线路杆塔等, 由于绝缘损坏有可能带电,为防止其危及人身
6、和设备安全 而设的接地。 2.0.13 接地网 grounding grid由垂直和水平接地体组成的具有泄流和均压作用的网 状接地装置。 2.0.14 热剂焊(放热焊接)exothermic welding热剂焊(放热焊接)也称之火泥熔接,它是利用金属氧 化物与铝粉的化学反应热作为热源,通过化学反应还原出 来的高温熔融金属,直接或间接加热工件,达到溶接的目 的。3 3 电气装置的接地电气装置的接地3.1 一 般 规 定3.1.1 电气装置下列金属部分,均应接地或接零: 1 电机、变压器、电器、携带式或移动式用电器具等 的金属底座和外壳; 2 电气设备的传动装置; 3 屋内外配电装置的金属或钢筋
7、混凝土构架以及靠近 带电部分的金属遮栏和金属门; 4 配电、控制、保护用的屏(柜、箱)的操作台等的金 属框架和底座; 5 交、直流电力电缆的接头盒、终端头和膨胀器的金 属外壳和可触及的电缆金属护层和穿线的钢管.穿 线的钢管之间或钢管和电器设备之间有金属软管过 渡的,应保证金属软管段接地畅通; 6 电缆桥架、支架和井架; 7 装有避雷线的电力线路杆塔; 8 装在配电线路杆上的电力设备; 9 在非沥青地面的居民区内,不接地、消弧线圈接地 和高电阻接地系统中无避雷线的架空电力线路的 金属杆塔和钢筋混凝土杆塔。 10 承载电气设备的构架和金属外壳; 11 发电机中性点外壳、发电机出线柜、封闭母线的外
8、壳及其他裸露的金属部分。 12 气体绝缘全封闭组合电器(GIS)的外壳接地端子 和 箱式变电站的金属箱体。 13 电热设备的金属外壳。 14 铠装控制电缆的金属护层; 15 互感器的二次绕组。 3.1.2 电气装置的下列金属部分可不接地或不接零: 1.在木质、沥青等不良导电地面的干燥房间内,交流 额 定电压为 400V 及以下或直流额定电压为 440V 及以 下 的电气设备的外壳;但当有可能同时触及上述电气 设 备外壳和已接地的其他物体时,则仍应接地; 2.在干燥场所,交流额定电压为 127V 及以下或直流额 定电压为 110V 及以下的电气设备的外壳; 3.安装在配电屏、控制屏和配电装置上的
9、电气测量仪 表、继电器和其他低压电器等的外壳,以及当发生 绝 缘损坏时,在支持物上不会引起危险电压的绝缘子 的 金属底座等; 4.安装在已接地金属构架上的设备,如穿墙套管等; 5.额定电压为 220V 及以下的蓄电池室内的金属支架; 6.由发电厂、变电所和工业、企业区域内引出的铁路 轨 道; 7.与已接地的机床、机座之间有可靠电气接触的电动 机 和电器的外壳; 3.1.3 需要接地直流系统的接地装置应符合下列要求:需要接地直流系统的接地装置应符合下列要求: 1.能与地构成闭合回路且经常流过电流的接地线应沿能与地构成闭合回路且经常流过电流的接地线应沿 绝缘垫板敷设,不得与金属管道、建筑物和设备的
10、绝缘垫板敷设,不得与金属管道、建筑物和设备的 构件有金属的连接;构件有金属的连接; 2.在土壤中含有在电解时能产生腐蚀性物质的地方, 不 宜敷设接地装置,必要时可采取外引式接地装置或 改 良土壤的措施; 3.直流电力回路专用的中性线和直流两线制正极的接直流电力回路专用的中性线和直流两线制正极的接 地体、接地线不得与自然接地体有金属连接;当无地体、接地线不得与自然接地体有金属连接;当无 绝缘隔离装置时,相互间的距离不应小于绝缘隔离装置时,相互间的距离不应小于 1m1m; 4.三线制直流回路的中性线宜直接接地。 3.1.4 接地线不应作其他用途。接地线不应作其他用途。 3.23.2 接地装置的选择
11、接地装置的选择 3.2.1 各种接地装置应利用直接埋入地中或水中的自然接 地体。交流电气设备的接地,可以利用直接埋入地 中 或水中的自然接地体,可以利用的自然接地体如下:1 埋设在地下的金属管道,但不包括有可燃或有爆炸 物 质的管道; 2 金属井管; 3 与大地有可靠连接的建筑物的金属结构; 4 水工构筑物及其类似构筑物的金属管、桩。 3.2.2 交流电气设备的接地线可利用下列自然接地体接地; 1 建筑物的金属结构(梁、柱等)及设计规定的混凝土 结 构内部的钢筋; 2 生产用的起重机的轨道、走廊、平台、电梯竖井、 起 重机与升降机的构架、运输皮带的钢梁、电除尘器 的 构架等金属结构 3 配线的
12、钢管。 3.2.3 发电厂、变电站等大型接地装置除利用自然接地体 外,还应敷设人工接地体,即以水平接地体为主的 人 工接地网,并设置将自然接地体和人工接地体分开 的 测量井,以便于接地装置的测试,对于 310KV 的 变 电站和配电所,当采用建筑物的基础作接地体且接 地 电阻又能满足规定值时,可不另设人工接地。 3.2.43.2.4 人工接地网的敷设应符合以下规定:人工接地网的敷设应符合以下规定: 1 1 人工接地网的外缘应闭合,外缘各角应做成圆弧形,人工接地网的外缘应闭合,外缘各角应做成圆弧形,圆弧的半径不宜小于均压带间距的一半;圆弧的半径不宜小于均压带间距的一半; 2 2 接地网内应敷设水
13、平的均压带,按等间距或不等间接地网内应敷设水平的均压带,按等间距或不等间 距布置;距布置; 3 3 35KV35KV 及以上变电站接地网边缘经常有人出入的走道及以上变电站接地网边缘经常有人出入的走道 处,应铺设碎石、沥青路面或在地下装设处,应铺设碎石、沥青路面或在地下装设 2 2 条与接条与接 地网相连的均压带。地网相连的均压带。 3.2.53.2.5 除临时接地装置外,接地装置应采用热镀锌钢材,除临时接地装置外,接地装置应采用热镀锌钢材, 水平敷设的可采用圆钢和扁钢,垂直敷设的可采用水平敷设的可采用圆钢和扁钢,垂直敷设的可采用 角钢和钢管,腐蚀比较严重地区的接地装置,应适角钢和钢管,腐蚀比较
14、严重地区的接地装置,应适 当加大截面,或采用阴极保护等措施。当加大截面,或采用阴极保护等措施。不得采用铝导体作为接地体或接地线。当采用扁铜不得采用铝导体作为接地体或接地线。当采用扁铜 带、铜绞线、铜棒、铜包钢绞线、钢渡铜、铅包铜带、铜绞线、铜棒、铜包钢绞线、钢渡铜、铅包铜 等材料作接地装置时,其连接应符合本规范的规定。等材料作接地装置时,其连接应符合本规范的规定。3.2.63.2.6 接地装置的人工接地体,导体截面应符合热稳定、 均压和机械强度的要求,还应考虑腐蚀的影响,一 般 不小于表 3.2.6-1 和表 3.2.6-2 所列规格。 表表 3.2.6-13.2.6-1 钢接地体的最小规格钢
15、接地体的最小规格地上地下种类、规格及单位 室内室外交流电流回 路直流电流回 路圆钢直径(mm)681012扁 钢截面(mm2) 厚度(mm)60 3100 4100 4100 6 角钢厚度(mm) 钢管管壁厚度 (mm)2 2525 254 356 45注:电力线路杆塔的接地体引出线的截面不应小于 50mm2,引出线应热镀锌。 表表 3.2.6-23.2.6-2 铜接地体的最小规格铜接地体的最小规格种类、规格及单位地上地下铜棒直径(mm)46铜排截面(mm2)1030铜管管壁厚度(mm)23注:裸铜绞线一般不作为小型接地装置的接地体用,当作为接地网的接地体时,截面应满足设计要求。 3.2.73
16、.2.7 低压电气设备地面上外露的铜和铝接地线的最小截 面应符合表 3.2.7 的规定。 表表 3.2.73.2.7 低压电气设备地面上外露的铜接地线的最小截面低压电气设备地面上外露的铜接地线的最小截面 (mmmm2 2)名 称铜(mm2)明敷的裸导体4绝缘导体15电缆的接地芯或与相线包在同一 保护外壳内的多芯导线的接地芯13.2.8 不要求敷设专用接地引下线的电气设备,它的接地 线 可利用金属构件、普通钢筋混凝土构件的钢筋、穿 线 的钢管等。利用以上设施作接地线时,应保证其全 长 为完好的电气通路。3.2.93.2.9 不得利用蛇皮管、管道保温层的金属外皮或金属网、不得利用蛇皮管、管道保温层
17、的金属外皮或金属网、低压照明网络的导线铅皮以及电缆金属护层作接地低压照明网络的导线铅皮以及电缆金属护层作接地 线。蛇皮管两端应采用自固接头或软管接头,且两线。蛇皮管两端应采用自固接头或软管接头,且两 端应采用软铜线连接。端应采用软铜线连接。 3.2.10 在高土壤电阻率地区,接地电阻值很难达到要求时,可采用以下措施降低接地电阻: 1 在变电所附近有较低电阻率的土壤时,可敷设引外接 地网或外延伸接地体; 2 当地下较深处的土壤电阻率较低时,可采用井式或深 钻式深埋接地极; 3 填充电阻率较低的物质或压力灌注降阻剂等以改善 土壤传导性能; 4 敷设水下接地网。当利用自然接地体和引外接接地 装 置时
18、,应采用不少于 2 根导体在不同地点与接地网相 连接; 5 采用新型接地装置,如电解离子接地极; 6 采用多层接地措施。 3.2.11 在永冻土地区除可采用本规范第 3.2.10 条的措施 外,还可采用以下措施降低接地电阻: 1 将接地装置敷设在溶化地带或溶化地带的水池或水 坑中; 2 敷设深钻式接地极,或充分利用井管或其他深埋地 下 的金属构件作接地极,还应敷设深度约 0.5m 的伸长 接地极; 3 在房屋溶化盘内敷设接地装置; 4 在接地极周围人工处理土壤,以降低冻结温度和土 壤 电阻率。 3.2.12 在深孔(井)技术应用中,敷设深井电极应注意以 下事项: 1 应掌握有关的地质结构资料和
19、地下土壤电阻率的分 布,以使深孔(井)接地能在所处位置上收到较好 的 效果;同时要考虑深孔(井)接地极之间的屏蔽效 应, 以发挥深孔(井)接地作用; 2 在坚硬岩石地区,可考虑深孔爆破,让降阻剂在孔 底 呈立体树枝状分布,以降低接地电阻; 3 深井电极宜打入地下低阻地层 12m; 4 深井电极所用的角钢,其搭接长度应为角钢单边宽 度 的 4 倍;钢管搭接宜加螺纹套拧紧后两边口再加焊;5 深井电极应通过圆钢(与水平电极同规格)就近焊 接 到水平网上,搭接长度为圆钢直径的 6 倍。 3.2.13 降阻剂材料选择及施工工艺应符合下列要求: 1 材料的选择应符合设计要求; 2 应选用长效防腐物理性降阻
20、剂; 3 使用的材料必须符合国家现行技术标准,通过国家 相 应机构对降阻剂的检验测试,并有合格证件; 4 降阻剂的使用,应该因地制宜地用在高电阻率地区、深井灌注、小面积接地网、射线接地极或接地网外 沿; 5 严格按照生产厂家使用说明书规定的操作工艺施工。3.2.14 接地装置的防腐应符合技术标准的要求。当采用阴 极保护方式防腐时,必须经测试合格。 3.33.3 接地装置的敷设接地装置的敷设 3.3.13.3.1 接地体顶面埋设深度应符合设计规定,当无规定时,接地体顶面埋设深度应符合设计规定,当无规定时,不应小于不应小于 0.6m0.6m。角钢、钢管、铜棒、铜管等接地体。角钢、钢管、铜棒、铜管等
21、接地体 应垂直配置。除接地体外,接地体的引出线的垂直应垂直配置。除接地体外,接地体的引出线的垂直 部分和接地装置连接(焊接)部位外侧部分和接地装置连接(焊接)部位外侧 100mm100mm 范围范围 内应作防腐处理;在作防腐处理前,表面必须除锈内应作防腐处理;在作防腐处理前,表面必须除锈 并去掉焊接处残留的焊药。并去掉焊接处残留的焊药。 3.3.2 垂直接地体的间距不宜小于其长度的 2 倍。水平接 地 体的间距应符合设计规定。当无设计规定时不宜小 于 5m。 3.3.33.3.3 接地线应采取防止发生机械损伤和化学腐蚀的措接地线应采取防止发生机械损伤和化学腐蚀的措 施;在与公路、铁路或管道等交
22、叉及其他可能使接施;在与公路、铁路或管道等交叉及其他可能使接 地线遭受损伤处,均应用钢管或角钢等加以保护。地线遭受损伤处,均应用钢管或角钢等加以保护。 接地线在穿过墙壁、楼板及地坪处应加装钢管或其接地线在穿过墙壁、楼板及地坪处应加装钢管或其 他坚固的保护套。有化学腐蚀的部位还应采取防腐他坚固的保护套。有化学腐蚀的部位还应采取防腐 措施。热镀锌钢材焊接时将破坏热镀锌防腐,应在措施。热镀锌钢材焊接时将破坏热镀锌防腐,应在 焊痕外焊痕外 100mm100mm 内做防腐处理。内做防腐处理。 3.3.43.3.4 接地干线在不同的两点及以上与接地网相连接。自接地干线在不同的两点及以上与接地网相连接。自
23、然接地体应在不同的两点及以上与接地干线或接地然接地体应在不同的两点及以上与接地干线或接地 网相连接。网相连接。 3.3.53.3.5 每个电气装置的接地应以单独的接地线与接地汇流每个电气装置的接地应以单独的接地线与接地汇流 排或接地干线相连接,严禁在一个接地线中串接几排或接地干线相连接,严禁在一个接地线中串接几 个需要接地的电气装置。重要设备和设备构架应有个需要接地的电气装置。重要设备和设备构架应有 两根与主接地网不同地点连接的连接引下线,且每两根与主接地网不同地点连接的连接引下线,且每 根接地引下线均应符合热稳定及机械强度的要求,根接地引下线均应符合热稳定及机械强度的要求, 连接引线应便于定
24、期进行检查测试。连接引线应便于定期进行检查测试。 3.3.6 接地体敷设完后的土沟其回填土内不应夹有石块和 建筑垃圾等;外取的土壤不得有较强的腐蚀性;在 回 填土时应分层夯实。室外接地回填宜有 100300mm 高度的防沉层。在山区石厚地段或电阻率较高的土 质区段应在土沟中至少先回填 100mm 厚的净土垫层, 再敷接地极,然后用净土分层夯实回填。 3.3.7 明敷接地线的安装应符合下列要求: 1 接地线的安装位置应合理,便于检查,无碍设备检 修 和运行巡视; 2 接地线的安装应美观,防止因加工方式造成接地线 截 面减少、强度减弱、容易生锈; 3 支持件间的距离,在水平直线部分宜为 0.51.
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