接地极线路工程基础绝缘施工与检测分析

李昭

【摘要】当直流输电线路接地极入地电流时就可能腐蚀底周围的金属设备，继而减短这些金属设备的使用寿命，针对这个问题，通过对距接地极情电系统外环2km以内的接地极线路铁塔和接地极址内导流系统架空线路的铁塔中的基础对地以及铁塔对基础按照设计规定标准进行防腐绝地处理，可以有效地得到解决。下面我们将就基础绝缘层的施工方法以及需注意的问题展开思考和探索，希望能对这一工作的顺利提供有效的帮助。

【关键词】接地极线路；工程基础；施工措施；绝缘监测

1、做好基础绝缘施工前的准备工作

由于施工过程中不允许有任何杂质混入到绝缘层中，因此，基础在开挖时，其开口需大于一般基础，其地板周围的可操作宽度需大于等于500mm。要注意兼顾基础的两种绝缘，一种是基础与大地的绝缘，另一种是铁塔与基础的绝缘。按照相关规范，要遵循在基础底面和侧面使用两毡三泊进行防腐绝缘处理时，尽量不在湿度较大的天气施工，尤其是在雨天更不应该施工。因为泊和毡之间不应掺杂有土壤和雨水，还有要及时进行助风助沙的准备工作。由于绝缘漆和绝缘布的绝缘作用使绝缘基础的中心组成部分，对于绝缘漆的使用要保证面漆、中间漆、底漆三种绝缘漆都来自同一家生产厂商。

2、直流接地极线路绝缘基础的定义及相关要求

（1）接地极线路是指直流输电接地极引线在换流站直流电压中性点与接地极之间的线路。接地极线路一般分为架空线路和电缆线路两种线路。但因为接地极线路较长，所以大部分工程都使用架空线路。由于流经接地极线路与极线路的电流相同，所以接地极线路导线的总截面需同极导线截面一致，如在双极直流系统中，就需要根据热稳定的要求来决定极线路导线截面的截面位置及大小。接地极线路的导线有着较大的总截面，因此，线路杆塔在平地或小丘陵地形机械负荷允许情况下可使用水泥杆或木杆；而在山区，在杆塔机械负荷量較大情况下需采用铁塔，在此过程中，必须要在接地极附近特定范围内使用铁塔基座与绝地缘相结合的方式，以此来阻止塔脚电腐蚀现象的发生考虑到接地极线路上的电压能会出现零值绝缘子的情况，所以根据绝缘规定，需使用两片以上的直流绝缘子。此外，因为接地极线路受到雷击的可能性较大，易出现绝缘子烧坏引起掉线的现象，所以需要在绝缘子两端加装招弧角来达到保护绝缘子的效果。

（2）基础电腐蚀原理

接地极线路正常运行时，一般只有不平衡电流流经极地线，然而在输电线路的一级导线发生故障时，另一根导线就会就会使用接地极为回路，来维持输电线路的运行。处于陆地坏境时，接地极的入地电流通过土壤中的电解溶液导电，就可能会导致接地极附近地下的金属构件出现电腐蚀现象。导致电腐蚀现象出现的主要因素是由于地下金属构件在电流传导中较之周围土壤导电性更强，加之地下金属构件的集流效应使得金属构件的一部分集聚了地中电流，加大了其上的电流密度，另一部分有吧电流释放与土壤中，整个过程使金属构件出现了电腐蚀。（3）绝缘基础设计标准

对具接地线馈电系统外环2km以内的接地极线路铁塔和接地极址内导流系统架空线路的铁塔，其基础对地和铁塔对基础均应按设计要求进行防腐绝缘处理

塔基础采用绝缘处理，施工图设计要求基础整体（包括基础底板下平面）用玻璃纤维布包裹三层，每层涂沥青一次，共四次，使基础与外界隔绝。

对靠近接地极约2km以内的杆塔，基础对地和杆塔对基础应绝缘，在断开接地引线情况下，铁塔绝缘电阻应不小于500兆。

3、基础与大地绝缘施工方法

（1）在基坑开挖完成、平整后，要严格按照设计图纸的要求对其进行核查以及制作混凝土垫层。混凝土垫层强度超过一半时，先在底层刷两遍绝缘面漆。在上一遍中间漆和两遍底漆，随后把两层绝缘布铺在垫层上，要确保绝缘布在垫层外接面的面积全面覆盖住基础底板，要注意不能让杂物混入绝缘层中，在绝缘布铺展好后，将多出的垫层外绝缘布再洗卷收到基础边缘。

（2）在垫层的绝缘布上刷两遍面漆，一遍绝缘中间漆和两边绝缘底漆然后依循普通基础施工标准进行扎筋支模工作，注意不能损伤绝缘层。对于基础底部绝缘层的施工要极为慎重和细致，因为其的建设质量会直接影响到基础浇筑后的性能使用好坏。

（3）实施浇筑施工前，需复查绝缘层的完好程度，若发现问题，要及时采取补救工作。基础拆模后，要在混凝土表面依次刷绝缘漆两遍、中间漆一遍、可绝缘面漆两遍，把基础底板的四周用预留的玻璃板全面包裹起来，绝缘布的搭接部分一定要覆盖紧密。

4、接地极线路工程基础的绝缘监测

（1）基础与大地的绝缘监测

1）根据相关规定，防腐绝缘施工完成后应在及时回填土后测量基础对地的接触电阻使其符合设计要求，当电阻无要求使接触电阻宜大于500兆。

2）在基础绝缘工程施工完毕，绝缘漆干透后要在绝缘漆回填之前进行接触电阻测量试验：利用电阻测量仪以基础地脚螺栓为一级，基础周围大地为一级测量电阻，继而测试出基础底部的绝缘水平。

3）在基础底部绝缘电阻达到标准后，可以同时进行基础回填和接地教设施工。完成基础回填和接地教设施工后，需要对接地电阻是否符合设计标准进行测量。

4）完成电阻测量且确认其达到设计标准后，要使用电阻测量仪测量基础对大地接触电阻，先把基础地脚螺栓作为一级，基础周围大地作为另外一级。测量电阻值，然后再把基础地脚螺栓作为一级，接地引线作为另一极进行电阻的测量。只有在基础回填前的测量值和回填后的两次测量值都达到设计和规范标准的情况下，才能保证基础与大地绝缘施工已达到设计要求。

（2）铁塔与基础的绝缘施工与检测

1）在铁塔与基础同衬垫玻璃钢绝缘垫板，地脚螺栓套玻璃钢套管和地脚螺栓帽下加垫玻璃钢绝缘垫片可以达到铁塔与基础的绝缘效果。

2）铁塔与基础同衬垫的玻璃钢绝缘垫要和基础顶面尺寸相吻合，制作铁塔保护帽时，保护帽必须在垫板上，决不能超出垫板，由于垫板需承受铁板的压力，所以其必须要有足够的强度和厚度。

3）玻璃钢绝缘套管套在地脚螺栓无扣部分的高度需略高于铁塔塔脚板和绝缘垫板的厚度之和，以此来预防塔脚板接触地脚螺栓，即塔脚板与地脚螺栓同绝缘。

4）玻璃钢垫片的规格要和铁塔地脚螺栓垫片保持一致，把其置于塔脚板与脚螺栓垫片之间，另外，玻璃钢垫片厚度不得小于5mm，拧紧脚螺栓螺帽时，要及时调整铁垫片，防止其接触铁脚板。

5）完成铁塔施工后，要使用电阻测量器测量铁塔与基础同的接触电阻，把基础地脚螺栓和塔脚板分别作为一级来测量电阻值。

6）制作铁塔保护帽过程中，要再次固定地脚螺栓，并把地脚螺栓帽和保护帽覆盖的塔脚板部分都刷上绝缘漆，最后还需用两层绝缘布把地脚螺栓及其垫片包裹起来。来增强基础与铁塔同的绝缘性。

结语：现代社会科技的飞速进步和国家电网系统的不断健全和覆盖，使得线路损耗小，传输能力强的直流输电线路在特高压电网中发挥着越来越重要的作用。而接地极线路作为直流输电线路的重要组成部分，其施工质量的好坏直接决定了直流输电线路能否顺利运行。虽然接地极线路绝缘基础的施工只是施工中的一个小部分，但其的施工质量好坏已经直接影响了接地极线路的使用长短与质量，由此可见，在施工过程中加强对其绝缘施工质量和绝缘的检测是十分有必要的。

【参考文献】

[1] 于涛，张培杰，秦力. 挖孔桩基础绝缘施工工艺的实施[J]. 电力建设. 2013（06）

[2] 魏德军. 直流接地极对地下金属设施的电腐蚀影响[J]. 电网技术. 2008（02）