1000kV GIS接地引下线采用封闭式不锈钢盒的应用探讨

蒋 谦

华东送变电工程公司，上海 201107

1 创新应用的原因

1.1 接地引下线工艺不易控制

500kV 电压等级以上GIS 设备一般采用大体积混凝土基础，GIS 设备支架的引下线设计成铜排、扁钢或者铜绞线连接，采用大体积混凝土基础的GIS 支架接地必须在混凝土基础施工时，进行辅助接地网施工。由于基础的钢筋布置复杂、混凝土施工周期长、混凝土泵车喷射混凝土、振捣力量大等原因，安装的辅助接地网很容易发生较大的位置移动，造成后续的接地连接无法采取措施更正，造成GIS 支架接地歪斜不正、不一致等工艺缺陷。

1.2 常规设计方案接地引线外露螺栓连接点，工艺不美观

常规的设计方案为，GIS 辅助接地网引线提前打好螺栓孔，在基础浇制前安装固定，螺栓连接点设置在距离基础面150mm处，后续接地连接螺栓孔暴露在混凝土基础外侧，长期的暴露在雨水中，将在铜排表面生成铜绿，造成工艺不美观。

1.3 预埋的接地引线被盗后无法整改更换

常规设计方案的辅助接地引线露出GIS 混凝土基础面150mm 左右，由于工地上人员混杂，有极少数人会贪图小利，利用小型工具连根剪除接地引线，造成接地引线与设备支架无法连接，必须要重新切割开GIS 基础混凝土面，凿出160mm 以上深度，方可重新焊接接地引线。GIS 基础混凝土面无法保持颜色一致、无裂缝等工艺要求。

1.4 常规方式施工，成品保护比较难

按照常规方式施工，接地铜排露出基础面150mm 左右，在GIS 安装过程中，很容易被其他较重的工器具撞击，接地铜排弯曲、倾斜，造成工艺不美观。在扩建区域，接地铜排的长期成品保护是个难题，同时也成为运行过程中的一个人身伤害危险点，容易绊倒运维人员。

2 创新设计思路

为避免发生以上问题，1000kV 变电站工程在现场业主项目部、监理项目部、运检公司、设计院、土建、电气项目部联合研讨解决问题，提出在GIS 混凝土面层下方埋设不锈钢接地盒，可有效避免以上问题。不锈钢接地盒由两个部分组成，下部混凝土预埋部分及上部帽盖，均为304 不锈钢，下部设计壁厚1.5 毫米，上部帽盖设计壁厚0.8mm，上部帽盖部分采用整体拉伸工艺，需要切割部位全部采用激光线切割，需要焊接部位满焊，确保工艺美观。

1000kV 变电站工程 GIS 接地盒，按图纸统计为520 个，为了防止施工图纸遗漏及安装过程中变形、损坏，预定加工530 个。

现场安装中，需要增加镀锌扁钢做支架固定，预计每个接地盒需要-40*4镀锌扁钢3m以上，5个φ6镀锌螺栓，配合人工。

3 设计草图

3.1 盖子部分

3.2 筒子部分

3.3 整体

1）施工准备

（1）施工准备阶段，按照设计图纸及厂家资料，统计、核对接地点的数量、规格、方式，根据统计情况，编制接地盒订货数量；

（2）核对土建图纸和电气安装图纸，发现图纸之间的偏差，接地点是否与土建的预埋件、电缆沟道、应力预留缝、钢筋笼有冲突，及时报设计院进行相关变更；

（3）请GIS 厂家提供GIS 支架接地件的位置详图，方便技术人员全方位核对施工图纸，发现问题及时解决。

2）加工制作

根据现场土建、安装工程进步需求，及时通知厂家加工制作。

3）测量

（1）按照土建图纸和电气图纸，核对土建的预埋件安装尺寸、轴线及水平度偏差，设定接地筒安装控制线，有问题及时通知土建单位调整；

（2）根据设计图纸结合现场实际情况，策划接地筒的安装固定方案，确保接地筒安装稳固。

4）安装接地筒

（1）根据已经设定的安装控制线安装接地筒，接地筒的上口高出土建混凝土基础面5mm（防止雨水接入接地筒），接地筒的纵横轴线误差小于等于2mm；

(2)接地筒必须安装牢固，能承受土建混凝土浇制过程中的冲击力及施工人员的踩踏变形。

5）安装接地引线

（1）此接地引线浇制在混凝土内，是隐蔽工程；接地引线顶部按照硬母线制作规范，钻好引线连接用的搭接孔；

（2）接地引线与接地筒连接处钻φ14 圆孔，利用另外加工的扁钢或者角钢支架，与接地筒牢固连接；

（3）接地引线安装要求底部紧靠下部地板，引上处竖直，保证在土建浇制过程中不发生倾斜。

6）接地筒底部密封

接地引线穿入接地筒部位 四周将有1mm 的空隙，在土建混凝土浇制时会有少量混凝土挤入接地筒，需采用硅胶将缝隙堵严。

7）第一次隐蔽工程验收

上述已安装部分都处于混凝土下方，属于隐蔽工程，在土建混凝土浇制前，需进行内部验收，监理部签署隐蔽工程验收单。

8）土建混凝土浇制

土建混凝土浇制前，须将接地筒上口临时封堵，防止混凝土灌入接地筒。浇制过程中，施工人员做好接地筒成品的保护工作。

9）GIS 设备安装

GIS 设备安装过程中，须仔细核对GIS 支架接地件的位置，发现问题及时与厂家沟通解决。

10）制作安装上部引线

上部引线是GIS 接地工艺控制的关键，需工具厂家的要求及现场的实际条件，弯制符合规范标准、工艺美观的接地样式。与接地筒内接地引线连接处建议采用铜螺栓，防止发生“微电池”现象。螺栓连接处需达到螺栓安装扭矩要求。引线安装前，须将接地筒内清理干净。

11）第二次隐蔽工程验收

上部引线与下部引线连接完毕后，现场需组织隐蔽工程验收，确保每一个接地点可靠连接

12）灌浆封盖

为确保长期运行中的接地安全，接地筒内必须灌浆严实。建议接地筒的下部采用干燥的沙子填实，上部50mm 位置采用无机堵料封堵

13）上部密封

待无机堵料硬化后，再将定制加工好的盖子，封盖在接地筒上，盖子的四周及上部引线出口处用密封胶封堵，保证接地筒内不进水。

4 结论

采用GIS 混凝土面层下方埋设不锈钢接地盒使得接地引下线工艺得到控制，使得接地引线螺栓连接点，工艺美观，使得预埋的接地引线便于更换。成品保护比较好。

[1]刘振亚.特高压交直流电网.北京：中国电力出版社，2013.

[2]中国电力科学院.特高压输电技术交流分册.北京：中国电力出版社，2012.