蓄电池安装和接地作业指导书

一一 总则总则 1 为保证蓄电池组的工程安装质量 促进工程施工技术水平的提高 确保蓄电池组的安全运行 制定本作业指导书 作为统一的施工作业技 术准则 2 本作业指导书适用于电压为 24V 及以上 容量为 30A h 及以上的 固定型铅酸蓄电池组和容量为 10A h 及以上的镉镍碱性蓄电池组安装 3 根据工程实际情况 本指导书主要介绍免维护蓄电池施工工艺 二二 工艺流程工艺流程 1 开箱检查 设备到达现场后 应在规定期限内作验收检查 并应符合下列要求 开箱检查 蓄电池固定支架安装 蓄电池安装 蓄电池连接接线 蓄电池调试 充放电 a 包装及密封良好 b 开箱检查清点数量 型号 规格应符合设计要求 附件齐全 元 年无损坏及漏液情况 c 产品的技术文件齐全 d 电池如长期放置 需拧紧密闭气塞 清理干净 在极柱上涂抹防 腐脂 2 施工准备 2 1 将蓄电池室打扫干净 做到清洁 干燥 通风良好 2 2 设备支架安装 按照图纸设计尺寸 将厂家所电池支架安装到蓄电池室 找平找正 固定牢固 如有支架掉漆现象则在电池安装前进行补漆 2 3 半蓄电池逐个用干布擦试干净 搬运到蓄电池室内 在搬运摆放 过程中 严禁将蓄电池倒置或重叠 严禁是电池正 负极短路 3 蓄电池安装 3 1 蓄电池组安装 3 1 1 蓄电池安装前 应按下列要求进行外观检查 a 蓄电池槽应无裂纹 损伤 槽盖应密封良好 b 蓄电池的正 负端柱必须极性正确 并应无变形 防酸栓 催化 栓等部件应齐全无损伤 滤气帽的勇气性能良好 c 连接条 螺栓及螺母应齐全 3 1 2 清除蓄电池表面污垢时 应采用酒精擦拭 3 1 3 蓄电池组的安装应符合下列要求 a 蓄电池放置的平台 基架及间距应符合设计要求 b 蓄电池安装应平稳 间距均匀 同一排 列的蓄电池应高度一致 排列整齐 c 连接条及抽头的接线应正确 接头连接部分应涂以电力复合脂 螺栓应紧固 d 有抗需要求时 其抗震设施应符合有关规定 并牢固可靠 3 1 4 蓄电池的引出电缆的敷设除应满足 电缆线路施工及二次接线 工艺作业指导书 的内容外 还应满足下列要求 a 电缆的引出线应用塑料带标明正 负极的极性 红色为正 兰色 为负 b 电缆穿出蓄电池室的孔洞及保护管的管口处 应用耐酸材料密封 3 1 5 每个蓄电池应在其台座或壳的外表用耐酸材料标明编号 3 2 蓄电池组充放电 3 2 1 准备工作 a 检查设计图纸中有关蓄电池部分的电缆是否全部敷设 二次接线 是否完成并通过试验合格 b 检查直流屏是否安装调试完成 充 放电回路是否试验合格 c 由生产厂家调试人员配合完成蓄电池控制模块的安装 调试工作 d 检查电流是否可靠运行 并在交底内容中注标充电期间严禁断电 e 检查蓄电池室内不得有明火 3 2 2 蓄电池初充电时应符合下列要求 a 采用恒流充电时 其最大电流不得超过制造厂规定的最大允许值 b 采用恒压充电法充电时 其充电的起始电流不得超过允许最大电 流值 单体电池的端电压不得超过 2 4V c 装有催化检的蓄电池 当充电电流大于允许最大的电流值充电时 应将催化检取下 3 2 3 蓄电池在初充电结束时应满足下列要求 a 充电容量应达到产品技术条件的要求 一般不得小于额定容量的 85 b 恒流充电法 电池的电压 电解液的密度应连接 3 小时以上稳定 不变 电解液产生大量气泡 恒压充电法 充电电流应连续 10 小时以上 不变 电解液的密度应连续 3 小时以上不变 且符合产品技术条件规定 的娄值 3 2 4 初充电结束后 电解液的密度及液面高度需调整到规定值 并 应再进行 0 5 小时的充电 使电解液混合均匀 3 2 5 蓄电池组首次放电终了时应符合下列要求 a 电池的最终电压及密度应符合产品技术条件的规定 电压不足 1 0V 的电池数不应超过总数的 5 且最低不得低于 0 9V b 不合标准电池的电压不得低于整组电池中单体电池的平均电压的 2 c 不合格的电池应由厂家及时更换 如蓄电池已提前投运 则应将 不合格的蓄电池放在整组电池的未尾 3 2 6 首次放电完毕后 应按产品技术要求再次充电 且间隙时间不 宜超过 10 小时 3 2 7 蓄电池组在 5 次充 放电循环内 放电容量应不低于 10 小时 率放电容量的 95 3 2 8 在整个充 放电期间 应按规定时间记录每个蓄电池的电压 电流及电解液的密度 温度 充放电结束后 应绘制整组充 放电特性 曲线 3 2 9 蓄电池充好电后 在移交运行前 应按产品的技术要求进行使 用和维护 接地装置施工作业指导书接地装置施工作业指导书 一 目的目的 确保接地装置在施工过程中依照程序内容 达到国家颁布的有关质 量标准和质量法规 二 适用范围适用范围 500kv 及以下变电站的接地装置安装施工 三 编制依据 编制依据 本作业指导书的编制内容参照 电力建设工程质量管理 中有关章 节 以及部分规程 规范的内容 接地装置的测试采用 DL475 92 发布 接地装置工频特性参数的测量导则 中的有关试验方法 四 职责职责 1 施工 班组 长负责组织对本作业指导书在工序内的正确有效地 执行 并负责工序的控制 2 班组技术员负责监督本作业指导书在工序内的正确有效地实施 并负责工艺部分的技术和必要的文字说明 3 施工人员必须认真执行本作业指导书的工序内容 完成整个工序 4 质检员主要负责原材料的质量检查 以及工序内的质量监督 检 查和必要时的抽查 质量判定 五 施工程序施工程序 1 施工流程图 审核图纸 材料 工器具准备 实地测量尺寸 位置 接地极加工 开挖接地沟 接地极安装 接地母线敷设 接地线焊接 防腐 添加降阻剂 隐蔽工程检查验收 接地沟回填土 夯实 接地电阻测试 验收移交 2 接地网的埋没深度 接地网埋设深度符合设计规定 当无规定时 其埋深不应小于 0 7m 3 接地体的制作及安装 1 根据设计要求 检查已备材料是否设计规定 2 准备施工用工器具 如切割机 电焊机等 3 1 接地极制作 图 1 1 管形接地极 切割成每根 2 5 米长的接地极 并将下端切成斜口 并按需要将斜 口用薄钢板焊平封口 便于打入坚硬土层 别外 还需用 70 钢管加工 成一些钢帽 锤打接地极时 套在接地极上端 a 管形接地极 管形接地极加工见图 1 1 所示 钢材为 YB243 63 规格为 50 3 5 2500 b 角型接地极 中小型接地网常采用角钢接地极 制作时 按设计的规格和尺寸下 料 然后将其一端两侧斜切 使之成尖形 c 棒形接地极 500KV 变电站的接地网 常用铜棒在出线门架和主变区等处作为加强 布置的垂直接地体 通常在段料之后应将其一端加工成锥型 d 管箍的制作 以图 1 1 所示钢管接地极力例 直线上的管形接地的管箍按图 1 2 加工 转角位置的管箍按图 1 3 加工 材料可用规格为 5 50 250 扁钢 加工 图 1 2 直线上的管形接地体管箍 图 1 3 转角位置的管箍 3 2 钢管接地极的安装见图 1 4 及图 1 5 钢管与管箍之间的连接采 用焊接 工艺要求如下 图 1 4 直线管形接地体 图 1 5 转角管形接地体 1 焊接前应将扁钢焊接处和管箍外表面铁锈和污物等清除干净直 至表面露出金属光泽为止 2 管箍与扁钢的连接应用 45 角焊接 其焊接高度与扁钢厚度相 同 3 所有焊缝应平整而无间断 熔化的金属应该牢固和焊透 不应 有凹凸 夹渣 气孔 未焊透处及咬边等缺陷 4 焊接完毕 应将焊接处的渣子 和金属飞溅物清除干净 然后 在焊接处涂以防腐漆或沥清 沥清层的厚度应为 2 3mm 3 3 接地体的埋没 按设计要求或规程规定的深度挖好接地沟 将已经安装好的管形接 地体按设计位置打人泥土之中 直到其上端埋入地下的深度符合为止 接地体在打人泥土时 应注意其管箍的方向要与水平敷没的接地线方向 一致 并且宜于在打人到一定深度时将水平接地线与钢管和管箍牢固地 焊接起来之后再打至规定的深度 接地极管帽在接地极打入泥土之前先套在管端 用以保护管口 在 接地极打入泥土之后拨下 可以重使用 管帽的材料可选用 70 钢管加 工而成 当设计未对接地板的埋没作具体规定时 垂直接地体的间距应 大于其长度的两倍 以减少相邻接地体的屏蔽影响 3 4 户外接地母线的敷设 户外接地母线 既接地网的水平接地干线 其安装方法如下 1 划线挖沟 2 按照地网网格布置设计图纸 用白粉划线 挖沟至设计要求的 深度 为了确保设备接地引下线安装 划线时应严格按照配电设备的布 置 开挖出足够数量的接地引下线支沟 以便敷设接地支线 对于电气 设备及避雷针 一般要求双接地支线 2 敷设接地干线 钢质接地干线的敷设按设计的截面尺寸相符的热镀锌或经过规定的 防腐处理的钢质接地干线敷设在符合深度要求的气接地沟底 然后按下 述要求 将全部的接地干线和引下线焊接成一个完整的地网 种钢质接各地线的焊接见图 1 7 至图 1 11 工艺要求如下 a 接 地干线和支线的焊接应当采用搭接焊 其搭接长度必须符合表 1 2 中的 规定 表表 1 21 2 钢质接地结焊接时的搭接长度钢质接地结焊接时的搭接长度 序号干线支线规范 B 或 D搭接长度 L mm 1 60 660 2 2 50 550 2 3 4 40 440 2 5 848 6 1060 图 1 7 扁钢水平搭接 图 1 8 扁钢垂直分接 a 接地干线和支线的搭接 其搭接长度扁钢为其宽度的 2 倍 圆 钢与扁钢连接时 其搭接长度为圆钢直径的 6 倍 b 焊接前 应将待焊接瑞头表面的铁锈及污垢清除干净 使之具 有金属光泽 然后找正扁钢中心线 并加以固定 c 焊接高度与扁钢厚度相同 并至少在三个棱边进行焊接 焊缝 应平整而无间断 夹渣 气泡未焊透及咬边等毛病 d 焊接完毕将焊渣清除干净 再涂以防腐漆或沥青 图 1 9 角钢水平分接 图 1 11 园钢垂直搭接 3 降阻剂的使用 在土质不很理想的地方 土壤电阻率高 接地网施工中还需增加采 用降阻剂 以改善接地网接地电阻值 降阻剂一般有固体和液体两种 液体降阻剂的优点是施工方便 不易干燥 所以现在被广泛采用在变电 站接地工程中 降阻剂施工方法 a 固体降阻剂 固体降阻剂为黑色粉末状 在施工前 先需把降阻剂和一定比例的 水拌合成胶泥状 施工是 把降阻剂胶泥按大约 100mm 100mm 的体积均 匀包裹在水平接地体 扁钢 四周 具体视图如下 b 液体降阻剂 液体降租剂无色透明 它的施工方法较为简单 在施工时 在水平 接地扁钢下方预先挖一条深约 100mm 150mm 的槽 将接地扁钢放在其中 然后将加入附加剂的液体降阻剂场向例入槽中 将接地扁钢埋住即可 具体视图如下 3 5 对回填土的要求 a 与接地线直接接触的下层回填土必须是细质的土壤 不应含有 石块 泥沙 建筑材料和垃圾等杂物 其厚度不得小于 0 3m b 回填土应分层夯实 3 6 接地井的施工 当接地网位于岩石 砂层中时 由于土质过差造成一般接地网无法 满足要求 这时需要采取特殊方法 接地井就是用固体置换材料来改善 接地电阻的一种方法 由于最大的电位梯度发生在距垂直接地体边缘 0 5 1 0m 之处 所以人工接地井的坑径无需过大 3 5 1 用硫铁矿渣粉作置换材料的接地井 a 开挖接地井坑 按照设计的接地井坑的尺寸 开挖接地井坑一 般上部坑径 D 为 2m 下部坑径 d 为 1m 井坑深约 3m 见图 1 12 开 挖时 应比设计尺寸略大二些 图 1 12 人工接地坑 单位 cm b 设置接地体 一般采用垂直的接地体 可参照接地极的制作方 法和要求 根据设计尺寸进行加工 装配焊接 防腐 通常 接地体的 长度为 2 5 3 0m 埋深为 0 6 0 8m 多余的长度宜打人地中使其定位 然后焊上接地引线 c 填装置换材料 填装时应夯实 特点是与接地体相接的部位一 定要保证接触的紧密和完整 d 回填土 其要求同前 3 7 采用长效复合降阻剂的施工方法 目前国内已经生产了几种有效的长效复合降阻剂 如 GJ F 它用于 垂直接地体时 类似于一个人工接地井如图 1 13 a 单根垂直接地体接地电阻 dK L n L R 4 1 2 图 1 13 降阻济施工示意图 式中 原土壤电阻率 m L 接地体长度 一般为 2 3m d 接地体等效直径 m K 系数 当每米降阻剂用量为 10 12kg 时 K 值如下 P m 100 100 500500 1000 1000 K10202530 d GJ F 型复合降阻济用量计算 降阻剂用量 G 按下式计算 G 1 4L D2 d2 式中 降阻济密度 其值为 1250kg m2 L 接地体长度 m d 接地体等效直径 m D 接地坑的直径 m 井坑直径 D 的取值如下 P m 50 500 10001000 2000 2000 D m 0 140 160 18 0 2 0 3 c 施工方法 1 按 2 1 的比例将降阻剂与水搅拌均匀成糊状 2 在挖好的园形接地坑内 将接地体竖于坑中 倒入拌好的降阻 济浆糊 然后回填土夯实即可 3 说明 1 在无水源的地方 GJ F 型复合降阻济也可干状施工 方法同上 但应适当加大用量 并且其作用在 1 2 月之后达到糊状施工的同等效果 2 回填土夯实是施工中的要点 只有充分夯实回填土 才能使降阻 济与接地体及土壤充分接触 3 在较干旱地区施工 宜先用水将接地坑浇湿 这样可增加接触 提高效果 3 8 户内接地母线的安装 1 接地干线引入室内的安装 户外接地网引入室内的接地干线穿越墙壁时 须经钢管保护并在其 中填充黄砂 两瑞用黄麻 沥青或其它类似的材料密封 在接地干线引 向钢管入口处的墙上应标以白色底漆的黑色接地符号 且应用接地 线支架焊接固定 但当内外地坪高差小于 300mm 时 可不装没接地支架 接地干线引入室内时的施工方法见图 1 14 图 1 14 接地干线引入室内的施工 2 室内接地干线过门时的安装 图 1 15 是室内接地干线穿越门户时的一种布置和焊接处的详图 焊 接要求与接地线相同 3 接地干线穿墙 穿楼板的施工 接地线穿墙 穿楼板时均应用钢管加以保护 接地线两端应用接地 线支架加以固定 使接地线位于保护管中心 并且敷设在配电装置等处 的接地干线保护管应当用防火封堵材料密封 穿楼板时 保护管高出楼 板的高度为 300mm 4 室内接地干线的敷设 接地线应离地面保持 250 300mm 的距离 并与墙壁有 10 15mm 的 间隙 沿线也要有支持架支撑 支架间的距离比水平敷设时可大一点 一般为 1 5 3 0m 转弯时仍适当加密 一般为 0 3 0 5m c 接地线沿墙垂直敷设 3 9 接地线的着色及标记 1 接地线的着色 明敷的接地线 均应涂以 15 100mm 宽度相等的绿色和黄色相间的 条纹 可以在每个导体的全部长度上着色 也可以只在每个区间或可以 接触到的部位上色 中性线涂以淡兰色标志 2 接地符号标志 在接地线引向建筑物的人口处和在检修用的临时接地点处 均应涂 刷接地符号 接地符号颜色及涂漆尺寸图见 1 20 图 1 20 接地符号颜色和涂漆尺寸 4 设备接地线的安装 4 1 1 保护接地的范围 变电站中的电气装置卞列金属部分 均应接地 a 变压器 电器 携带式和移动或用电器等的金属底座及外壳 b 电气设备的传动装置 c 配电 控制及保护用的 柜 箱 及操作台等的金属框架的底座 d 屋内外的配电装置的金属或钢筋砼构架以及靠近带电部分的金属 遮拦和金屑门 e 高 直流电力电缆的接头盒 终端头和膨胀器的金屑外壳 电缆 的金属护层 可触及的电缆金属保护管及穿线的钢管 f 电缆桥架 支架和井架 g 电除尘器的构架 h 封闭母线的外壳及其他裸露的金属部分 i 六氟化硫组合电器和箱式变电站的金属箱体 j 控制电缆的金属护层 k 电热设备的金属外壳 4 2 设备接地线的安装 应符合下列要求 a 设备接地线应单独就近人地 以最短的距离与主接地体相连 其截面积符合规定 b 在设备规定的接地点接地 c 敷设位置应不妨碍设备的检修和拆卸 d 设备接地线的走向要尽量水平或垂直 e 便于检查 f 接地线与电气设备的连接应采用镀锌螺栓 并应符合现行目家 标准 电气装置安装工程母线装置施工及验收规范 5 防静电接地的安装 接地是消除导电体上因静电积累而产生危害的最简单和最基本的方 法 变电所的易燃油 天燃气 管道等均应设置防静电和防感应雷击的 接地装置 前者的接地电阻不宜超过 30 露天敷设的金属管道上应每 隔 20 25m 设置一处 每处的接地电阻不应超过 10 当上述两种接地 合用一个接地装置时 其接地电阻不应超过 10 6 避雷针接地装置的安装 避雷针接地装置的施工方法和工艺要求 与变电所的接地装置相同 除此以外 应注意以下几个问题 6 1 接地电阻 独立避雷针助接地电阻值不宜超过 10 高土壤电阻率地区做不到 时 可以适当大一些 但必须符合防止避雷针对被 保护物产生反击的要求 6 2 独立避霄针应设置独立的集中接地装置 其接地电阻还不到 1 的要求时 可与接地网相连 这时避雷针与主接地网的地下连接点 至 35kv 及以下设备与主接地网的地下连接点沿接地佯的长度不得小 15m 6 3 独立避雷针的接地装置与接地网的中心距离不应小于 3m 6 4 独立避雷针及其接地装置与道路或建筑物的出口 通道的距离应 大于 3m 否则 应采取均压措施或铺设卵石或铺设沥青地面 6 5 避雷针接地的连接 应符合下列要求 a 避雷针 带 与引下线之间的连接应采取焊接 b 避雷针 带 的引下线及接地装置使用的紧固件应为镀锌制品 非镀锌地脚螺栓应有防腐措施 c 建筑物上的避雷针或防雷金属网和建筑物顶部的其它金属物体应 连成一个整体 d 装有避雷针的构架上的照明灯电源线 必须采用直埋于土壤中的 有金属护层的电缆或穿入金属管的导线 电缆的金属护层或金属管必须 接地 埋人土壤中的长度应在 10m 以上方可与配电装置的接地网相连 e 避雷针 网 带 及接地装置 应采取自上而下的施工工序 首 先安装集中接地装置 后安装引下线 7 变电站接地装置的工频接地电阻的测量 7 1 测量工频接地电阻的要求 测量时应尽量选择干燥季节进行 而不应在雨后立即测量 通常应 采用两种或两种以上电极布置方式 包括改变电极布置的方法 有时 还需要采用不同的方法测量 以互相验证 提高测量结果的可信度 7 2 测量工频接地电阻的方法 a 准备工作 准备试验所需仪器仪表如 电压表 电流表 三相变压器 以及试验用线等 b 三极法 三极法的三极是指图上的被测接地装置 G 测量用的电压极 D 和电流 极 C 图中测量用的的电流极 C 和电压极 P 离被测接地装置 G 边缘的距离 为 dGC 4 5 D 和 dGD 0 5 0 6 dGC D 为被测接地装置的最大对角线 点 P 可以认为是处在实际的零电位区内 如果想较准确地找到实际零电 位区 可以把电压极沿测量用电流极与被测接地装置之间连接线方向移 动三次 每次移动的距离约为 dcc 的 5 测量电压极 P 与接地装置 G 之 间的电压 如果电压表的三次指示值之间的相对误差不超过 5 则可以 把中间位置作为测量用电压极的位置 如图 1 21 图 1 21 三极法的原理接线图 a 电极布置图 b 原理接线图 G 被测接地装置 P 测量用电压极 C 测量用电流极 E 测量用工频电源 A 交流电流表 V 交流电压表 D 被测接地装置的最大对角线长度 把电压表和电流表的指示值 UG和 I 代入式 1 中 得到被测接地装 置的工频接地电阻 RG UG I 1 当被测接地装置的面积较大 而土壤电阻率不匀均时 为了得到较 可信的测量结果 建议把电流极寓被测接地装置的距离增大 如果在测量工频接地电阻时 dDG取 4 5 D 值有困难时 而当接地 装置周围的土壤电阻率较均匀 dGC可以取 2D 值 而 dGD取 D 值 当接地 装置周围的土壤电阻率不均匀时 dGC可取 3D 值 dGD取 1 7D 值 如果接地装置周围的土壤电阻率较均匀 也可以图 1 22 的三角形布 置电极的方式测量工频接地电阻 被测接地装置的工频接地电阻由下式 决定 式中 UGP 电压极与被测接地装置之间的电压 I 通过接地装置流人地中的测试电流 a 被测接地装置等效球半径 DGP DGC 电压极和电流极离被测接地装置的等效中心的距离 电压极和接地装置等效中心的连接线与电流极和接地装置等 效中心的连接线之间的夹角 一般取 DGP DGC 2D 30 当接地装置的最大对角线较大 且工频接地电阻值大于 0 5 时 也可以用接地电阻测量仪测量接地电阻 但其电压极和电 流极应按前 面提到的要求布置 图 1 22 测量接地装置的工频接地电阻韵三角形布置电极方式 G 被测接地装置 P 测量用的电压极 C 测量用的电流极 D 被测接地装置的最大对角线长度 c 测量工频接地电阻的四极法 当被测接地装置的最大对角线 D 较大 或在某些地区 山区或城市 按要求布置电流极有困难时 可以利用变电所的一回输电线的两相导线 作为屯流线和电压线 由于两相导线即电压线与电流线之间的距离较小 电压线与电流线之间的互感会引起测量误差 图 l 22 是消除电压线与电 流线之间互感影响的四极法的原理接线图 图 1 22 的四极是指被测接地 装置 G 测量用的电流极 C 和电压极 P 以及辅助电极 S 离被测接地装 置边缘距离 dGS 30 100m 用高输入阻抗电压表测量点 2 与点 3 点 3 与 点 4 以及点 4 与点 2 之间的电压 U23 U34和 U42 由电压 U23 U34和 U42以 及通过接地装置流入地中的电流 I 得到被测接地装置的工频接地电阻 2 34 2 23 2 42 32 2 1 UUU IU RG 3 d 对测量仪表的要求 为了使测量结果准确 要求电压表和电流表准确度不低于 1 0 级 电压表的输入阻抗不小于 100K 最好用分辨率不大于 1 的数字电压表 满量程约为 50V e 影响工频接地电阻实测值的因素和消除影响的方法 1 接地装置中的零序电流 在不停电的条件下 接地装置中存在系统的零序电流 它会影响工 频接地电阻的实测值 零序电流对工频接地电阻实测值的影响 既可以 用增大通过接地装置的测试电流值的办法减小 也可以用倒相结合或三 相电源法消除用倒相法得到的工频接地电阻值 式中 I 通过接地装置的测试电流 测试电压倒相前后保持不 变 UG UG 测试电压倒相前后的接地装置的对地电压 UGO 不加测试电压时接地装置的对地电压 既零序电流在接地装 置上产生的电压降 图 1 23 四极法测量工频接地 电阻的原理接线图 G 一被测接地装置 P 测量用电压极 C 测量用电流极 S 测量用的辅助电极