防雷接地装置通用施工工艺

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                                             QB

中国石化集团

                            企业（通用工艺）标准   

第四建设公司                     ★电气工程卷★

                                       FCC/TS06.18-11

防雷接地装置通用施工工艺

2006-12-20发布                                2007-01-01实施

中国石化集团第四建设公司技术处  发布

防雷接地装置通用施工工艺

1            适用范围

本通用施工工艺适用于建筑物、构筑物的防雷接地装置安装。

2            编制依据a）      《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-92；b）      《电气装置安装工程爆炸和火灾危险环境电气装置施工及验收规范》GB50257-96；c）      《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2002。3            施工应具备的条件a）      准备好施工机具和材料1）  施工材料l主材：

圆钢、扁钢、钢管、角钢、钢板、支持卡子及各种螺栓。

l其它材料：

保护管、红丹防锈漆、调和漆、清油、沥青漆、电焊条、水泥、砂子。

2）  施工机具

施工机具配备齐全，保养维护合格。

b）      熟悉图纸，了解接地网的尺寸和平面布置、接地极组数和接地材料的选用；c）      施工现场基本平整，有可利用的标高参照点；d）      掌握现场的施工情况，确定有无可利用的电缆沟和管沟。4            施工工序

5            施工工艺5.1          挖接地沟a）      按设计图纸要求进行画线，接地沟中心线距建筑物、构筑物的距离不应小于3m，独立避雷针的接地装置与重复接地之间的距离不应小于3m；b）      为了降低跨步电压，防直击雷的接地装置距建筑物、构筑物入口及人行道的距离不应小于3m；c）      接地沟宜挖成上宽0.6m、下底宽0.4m的梯形，梯形的高应满足设计对接地极埋深的要求，接地沟应挖的平直、深浅一致，底部应清理干净。5.2          接地极制安a）      垂直接地极材料的选用符合设计要求，无设计要求时可选用不小于L50×5的角钢、φ20的圆钢、φ50的钢管。钢管的厚度不小于3.5mm；b）      接地极的长度不应小于2.5m；c）      圆钢和钢管应锯成斜口或锻成锥型，角钢的一端应加工成尖状，见图11-1；

图11-1

d）      接地极安装时应垂直打入地下，顶部距地面的距离符合设计要求，当无设计要求时不应小于0.6m，经人行通道处埋地深度不应小于1m，接地极间距不应小于两根接地极长度之和，即不应小于5m；e）      为防止钢管或角钢接地极在打入地下时开裂，可用管头或角钢头制成保护帽套在接地极顶端。见图11-2；

图11-2

5.3          接地线敷设5.3.1       扁钢接地线敷设前应进行调直，大范围的接地线安装宜在预制时焊接成适当的长度，连接采用搭接焊，搭接长度应符合下列规定：a）      扁钢与扁钢搭接为扁钢宽度的两倍，不少于三面施焊；b）      圆钢与圆钢搭接为圆钢直径的6倍，双面施焊；c）      圆钢与扁钢搭接为圆钢直径的6倍，双面施焊；d）      除埋设在混凝土中的焊接接头外，应有防腐措施。5.3.2       接地线与接地极焊接时可采用下列两种方法：a）      将扁钢接地线弯成三角形（或弧型）与角钢接地极（或钢管接地极）焊接，紧贴角钢外侧两面，或紧贴3/4钢管表面，上下两侧施焊见图11-3。

图11-3

5.3.2.2    先用适当长度的扁钢制成弧型或三角形的卡子贴焊在接地极上再与扁钢焊在一起。以增加接触面。见图11-4。

1—接地极；            2—接地线

5.3.3       接地线焊接焊缝应平整饱满并有足够的机械强度，不得有夹渣、裂纹、虚焊、气孔等缺陷。焊好后去除药皮，刷沥青漆进行防腐处理。5.3.4       接地干线埋设经人行通道处埋地深度不应小于1m，且应采取均压措施或在其上方铺设卵石或沥青地面。5.3.5       若接地装置采用接地模块，应符合下列要求：a）      接地模块顶面埋深不应小于0.6m，接地模块间距不应小于模块长度的3～5倍。接地模块埋设基坑，一般为模块外形尺寸的1.2～1.4倍，且在开挖深度内详细记录地层情况；b）      接地模块应垂直或水平就位，不应倾斜设置，保持与原土层接触良好；c）      接地模块应集中引线，用干线把接地模块并联焊接成一个环路，干线的材质与接地模块焊接点的材质应相同，钢制的采用热浸镀锌扁钢，引出线不少于2处。5.3.6       接地引出线地面以下的垂直部分应刷沥青漆防腐；5.4          接地电阻测试5.4.1       接地装置安装敷设完后应进行接地电阻的测试；一般应选在天气晴好的条件下进行。5.4.2       接地电阻测试可使用接地电阻测试仪。5.4.3       接地电阻测试前应断开接地线与被保护设备、建筑物、构筑物的连接。5.4.4       接地电阻测试仪的接线。

沿被测接地极E1，将接地电阻测试仪的电位探测针P1和电流探测针C1依直线彼此相距20m插入地下，且电位探测针P1插入接地极E1与电流探测针C1之间，用专用导线将E1、P1、C1连于接地电阻测试仪相应的端钮E、P、C上。见图11-5。

5.4.5       接地电阻测试仪的使用a）      将接地电阻测试仪水平放置，检查检流计的指针是否指于中心线上，否则应利用零位调整钮将指针调至中心线上；b）      将倍率开关置于最大倍数，慢慢转动测试仪的摇把，同时转动“测量标度盘”使检流计的指针指于中心线，当检流计指针接近平衡时，加快摇把的转速，使其达到每分钟120转以上，调整“测量标度盘”使检流计的指针指于中心线；c）      如“测量标度盘”的读数小于1时，应将倍率开关置于较小的倍数，再重新调整“测量标度盘”使检流计的指针指于中心线上。以得到正确的读数。用“测量标度盘”的读数乘以倍率开关的倍数即为所测的接地电阻值。5.4.6       试接地装置的接地电阻值必须符合设计要求，如不满足设计要求应增加接地极，增加接地极仍不满足要求时，应采取下面的措施降低接地电阻，直至满足设计要求。5.4.7       降低接地电阻的措施5.4.7.1    换土：即用电阻率较低的土壤（如粘土、黑土等）换电阻率较高的土壤。在接地极上部1/3处和周围1m的范围内换土。5.4.7.2    用埋深的方法：在含砂土壤中，含砂层一般都在表面层，地层深处土壤电阻率较低，应采用接地极深埋，一般应埋进地层深处2m～3m以下。5.4.7.3    使用化学降阻剂：降阻剂是含有水和强电介质的硬化树脂，构成一种网状胶体，使它不宜流失。可在一定时期内保持良好的导电性能；下面以BXXA型长效化学接地电阻降阻剂为例说明降阻剂的使用方法：a）       垂直接地极施工时宜用机械打孔，孔径在φ150mm～200mm之间。孔深符合设计要求。按使用说明配好降阻剂，将接地极放在孔中心，注入降阻剂，待其凝固后填土夯实。见图11-6；

图11-6

b）      冬季使用BXXA降阻剂时，应将水溶液加温到20℃～30℃时，再加引发剂搅拌。5.5          隐蔽检查及回填a）      接地装置隐蔽回填前应会同质检部门、监理、甲方、设计等单位进行隐蔽检查，合格后应及时办理隐蔽工程记录的签字；b）      隐蔽检查合格签字后可进行回填土，回填土不应夹杂石块并应分层夯实。5.6          引下线安装a）      引下线的数量符合设计要求，无设计要求时，一类建筑物引下线的间距不大于18m，二类建筑物引下线的间距不大于20m，三类建筑物的引下线的间距不大于25m；b）      暗敷在建筑物抹灰层内的引下线应有卡钉分段固定；明敷引下线安装前应进行调直；引下线应沿建筑物、构筑物外墙敷设，尽可能短而直，并经最短路径接地；引下线接头采用搭接焊，明敷引下线支持卡子间距为1.5m～2m。支持卡子可用相应规格的膨胀螺栓代替；c）      人工接地装置或利用建筑物基础钢筋的接地装置必须在地面以上按设计要求位置设测试点；d）      建筑物的金属构件做引下线时所有金属部件之间应连接成可靠的电气通路；e）      在易受机械损伤的地方，地面上约1.7m至地面下0.3m的一段引下线应加装保护；f）      利用建筑物内钢筋作防雷引下线时，当钢筋直径在16mm及以上时，应利用两根钢筋作为一组引下线；当钢筋直径在10mm及以上时应利用4根钢筋作为引下线。见图11-7；

图11-7

g）      引下线的上部应与接闪器焊接，下部在室外地坪下0.8m～1m处焊出一根Φ12mm镀锌圆钢或-40X4镀锌扁钢，此导体伸向室外，距外墙皮的距离不宜小于1m。见图11-8；

图11-8

h）      利用钢筋混凝土桩基础作接地极时应将桩基础的抛头钢筋与承台梁主筋焊接，并与上面作为引下线的柱中钢筋焊接；i）      明设引下线在断接卡下部，应外套竹管、硬塑料管、角钢和开口钢管保护，保护管埋入地下部分深度不应小于300mm。见图11-9；

j）      建筑物钢筋引下线，应另焊一根圆钢引至墙外距地面1.8m处；k）      引下线断接卡子可利用不小于-40×4的镀锌扁钢制作，见图11-10，搭接长度不小于扁钢宽度的2倍，搭接面涂电力复合脂并采用两条不小于M10的镀锌螺栓固定；l）      引下线应采用各种卡子固定，与建筑物的墙面之间应留有10mm～15mm间隙；引下线若为扁钢，不得在扁钢上钻孔固定见表11-10。

5.7          接闪器安装5.7.1       接闪器包括避雷针、避雷带（网）、避雷线等，接闪器的安装方式、方法、材料的型号规格及接地电阻应符合设计要求，无设计要求时可按下面的原则选择：a）      第一、二类工业建、构筑物应能防直击雷、防雷电感应、防雷电波侵入。第三类建筑物、构筑物应能防直击雷；b）      第一类建、构筑物防雷装置的接地电阻≤10Ω，第二类建、构筑物防雷装置的接地电阻≤20Ω，第三类建、构筑物防雷装置的接地电阻≤30Ω；c）      接闪器及引下线材料的选择：

表11-1

		圆钢	钢管	扁钢截面	镀锌钢绞线
避雷针	针长≤1m	Φ≥12mm	Φ≥20mm
	针长在1m～2m	Φ≥16mm	Φ≥25mm
	在烟囱顶端安装	Φ≥20mm
避雷网（带）	一般	Φ≥8mm		≥12×4mm2
	在烟囱上安装	Φ≥12mm		≥25×4mm2
避雷线					≥35mm2
引下线	明装	Φ≥8mm		≥12×4mm2
	烟囱上安装	Φ≥12mm		≥25×4mm2

5.7.2       避雷针安装a）      避雷针的制作可按照设计图纸或设计指定的国家标准图集进行；b）      避雷针在屋面安装时应向土建专业提供地脚螺栓的资料以便于土建专业制作混凝土基础和预埋地脚螺栓，地脚螺栓应有2根与屋面墙体或梁内钢筋焊接；c）      避雷针安装应垂直，其允许偏差不应大于顶端针杆的直径；d）      避雷针安装应牢固，并与引下线可靠焊接。见图11-11。

图11-11

5.7.3       避雷带（网）安装a）      避雷带（网）在屋面安装时应制作混凝土支座，混凝土支座制作由土建专业进行。见图11-12；

b）      避雷带（网）在女儿墙上安装时应制作安装支架，见图11-13-1；直线段支架水平间距为1m～1.5m垂直间距1.5m～2m，转弯处支架距转弯中点0.25m～0.5m，见图11-13-2，施工时应首先安装直线段两端的支架，然后拉粉线安装中间的支架，支架应整齐美观横竖上线。

c）      避雷带（网）的连接宜采用搭接焊，圆钢时搭接长度为其直径的6倍，扁钢时为其宽度的2倍，且至少焊接3个棱边。焊接处进行防腐处理；d）      避雷带（网）过伸缩缝、沉降缝时，将避雷带弯成半径为100mm的弧型，且支持卡子中心距建筑物边沿距离不大于400mm。见图11-14-1。也可向下部弯曲。见图11-14-2；

e）      建筑物顶部的避雷针、避雷带等必须与顶部外露的其他金属物体连成一个整体的电气通路，且与避雷引下线连接可靠；f）      避雷针、避雷带应位置正确，焊接固定的焊缝饱满无遗漏，螺栓固定的应备帽等放松零件齐全，焊接部分补刷的防腐油漆完整。5.8          变配电室接地干线敷设5.8.1       变压器室、高低压开关室内的接地干线应有不少于2处与接地装置引出干线连接。5.8.2       室内接地干线的支持件间距均匀，水平直线部分0.5m～1.5m；垂直直线部分1.5m～3m；弯曲部分0.3m～0.5m。5.8.3       接地线在穿越墙壁、楼板和地坪处应加套钢管或其他坚固的保护管，钢套管应与接地线做电气连通。5.8.4       变配电室内明敷接地干线安装应符合下列规定：a）      便于检查，敷设位置不妨碍设备的拆卸与检修；b）      当沿建筑物墙壁水平敷设时，距地面高度250mm～300mm；与建筑物墙壁间的间隙10mm～15mm；c）      当接地线跨越建筑物变形缝时，设补偿装置；d）      接地线表面沿长度方向，每段为15mm～100mm，分别涂以黄色和绿色相间的条纹；e）      变压器室、高压配电室的接地干线上应设置不少于2个供临时接地用的接线柱或接地螺栓。5.8.5       当电缆穿过零序电流互感器时，电缆头的接地线应通过零序电流互感器后接地；由电缆头至穿过零序电流互感器的一段电缆金属护层和接地线应对地绝缘。5.8.6       配电间隔和静止补偿装置的栅栏门及变配电室金属门铰链处的接地连接，应采用编织铜线。变配电室的避雷器应用最短的接地线与接地干线连接。5.8.7       设计要求接地的幕墙金属框架和建筑物的金属门窗，应就近与接地干线连接可靠，连接处不同金属间应有防电化腐蚀措施。5.9          建筑物等电位联结a）      建筑物等电位联结干线应从与接地装置有不少于2处直接连接的接地干线或总等电位箱引出，等电位联结干线或局部等电位箱间的连接线形成环行网路，环行网路应就近与等电位联结干线或等电位箱连接。支线间不应串联连接；b）      等电位联结的线路最小允许截面应符合表11-2规定；

线路最小允许截面（mm2）                                          表11-2

材料	截面
	干线	支线
铜	16	6
钢	50	16

c）      等电位联结的可接近裸露导体或其他金属部件、构件与支线连接应可靠，熔焊、钎焊或机械紧固应导通正常；d）      需等电位联结的高级装修金属部件或零件，应有专用接线螺栓与等电位联络支线连接，且有标识；连接处螺帽紧固、防松零件齐全。6            HSE控制要点a）      降阻剂在使用中，聚合前，避免用手直接接触水溶液。一旦接触了，应立即用清水洗掉；b）      使用锤前应检查锤头是否松动，施工时应注意周围其他配合的施工人员；c）      避雷引下线施工必要时应搭设合格的脚手架，并系好安全带；d）      避雷装置、变配电室的接地施工宜配合土建专业进行，雷雨季节建筑物、构筑物的防雷装置要及时施工完并投入正常使用；e）      接地沟挖出的土，整齐地堆码在接地沟旁，并在最短的时间内回填；f）      从事焊接作业要带好防护眼镜；g）      接地装置使用的防腐漆禁止乱涂乱画，接地装置刷油要注意保护与接地装置相连的设备和管道。7            施工机具一览表

电焊机、毛刷、线坠、活扳手、电锤、接地电阻测试仪。

8            施工记录a）      J115隐蔽工程记录；b）      J520接地电阻测量记录。

附加说明：

1、本工艺由中国石化集团第四建设公司技术处提出。

2、本工艺由林家武起草、郑建峰修订、魏志审核、技术处复审。

3、本工艺由中国石化集团第四建设公司主管领导批准。

4、本工艺由中国石化集团第四建设公司技术处发布并负责解释。