《电力工程接地用不锈钢复合材料安装施工及验收规范》

Q/GDWXXXXX—XXXXIIFORMTEXTXXXX-FORMTEXTXX-FORMTEXTXX发布FORMTEXTXXXX-FORMTEXTXX-FORMTEXTXX实施中国电机工程学会   发布ICSCCSCSEET/CSEEXXXX-YYYY电力工程接地用不锈钢复合材料安装施工及验收规范Specificationforcompositematerialofstainlesssteelinstallationandcheckoutinpowerengineeringgrounding（征求意见稿） T/CSEEXXXX-YYYYPAGEIIIQ/GDWXX-XXX—2012-1XXXX电力工程接地用不锈钢复合材料安装施工及验收规范范围本标准拟规定不锈钢复合材料耐腐蚀接地装置的运行环境条件、技术条件和质量要求、变电站接地装置安装连接、输电线路杆塔的接地、试验项目和方法、验收方法和标准分类。本标准适用于变电站及架空输电线路杆塔所使用的接地装置，包括埋入一般土壤、酸性土壤和碱性土壤中的接地装置。交流架空配电线路杆塔、直流输电线路杆塔等其他电力工程所使用的接地装置可参照执行。规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T2651焊接接头拉伸试验方法GB/T4226不锈钢冷加工钢棒GB/T20878不锈钢和耐热钢牌号及化学成分GB/T50065交流电气装置的接地设计规范GB50169电气装置安装工程接地装置施工及验收规范DL/T248输电线路杆塔不锈钢复合材料耐腐蚀接地装置DL/T1554接地网土壤腐蚀性评价导则DL/T5285输变电工程架空导线及地线液压压接工艺规程DL/T1667-2016变电站不锈钢复合材料耐腐蚀接地装置DL/T1342电气接地工程用材料及连接件DL5161.6电气装置安装工程质量检验及评定规程：第6部分接地装置施工质量检验术语和定义下列术语和定义适用于本文件。

接地引下线groundleadwire电气装置、杆塔的接地端子与接地体（极）连接用的金属导电部分。

平均腐蚀率averagecorrosionrate接地体（极）因腐蚀而导致截面减小，以每年等效直径的损失来表示，单位为mm/a。腐蚀试验corrosiontest用于测量土壤对接地体（极）腐蚀率的试验。点腐蚀pittingcorrosion在金属表面局部出现向深处发展的穴状腐蚀，而其余表面不出现腐蚀或腐蚀很轻微的现象。点腐蚀属于电化学腐蚀。不锈钢复合材料compositematerialofstainlesssteel采用专用不锈钢包覆优质碳素钢所形成的复合金属材料。极尖poletip用于密封不锈钢复合接地材料端部的部件。热剂焊（放热焊接）exothermicwelding热剂焊也称之为火泥熔接，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，达到熔接的目的。熔敷金属depositedmetal完全由放热焊剂融化后所形成的焊接接头金属。放热焊接接头exothermicweldingjoint采用放热焊接生成的连接接头。分类及型号分类接地装置耐腐蚀性取决于包覆层材料的厚度，按适用范围可分为Ⅰ类和Ⅱ类，见表1、结构见图1。表1接地装置材料分类单位：mm类型包覆层厚度δ适用范围Ⅰ≥0.5中性及中等酸碱性土壤Ⅱ≥0.7强酸、强碱性及盐渍土壤图1接地装置材料结构示意图型号型号由产品的型式代号、类别及标称尺寸组成。耐腐蚀接地装置材料型式代号用BBNJ表示。表示方法：BBNJ∕□——□×□ 标称尺寸：直径×长度（单位：mm）类别代号（I类或II类）型式代号（代号根据产品名称的汉语拼音首字母编写）示例：接地装置耐腐蚀类别为I类；标称尺寸为直径D=24.2mm，长度L=7500mm。表示为BBNJ/I—24.2×7500。技术条件和质量要求材料接地装置基材用钢应符合GB/T699中化学成分和物理性能。接地装置材料包覆用钢应符合GB/T20878和GB/T12771中化学成分和物理性能。接地装置极尖用钢应符合GB/T4226中化学成分和物理性能。接地装置材料的相对电导率按照附录C的试验方法经测试确定。外观接地体（极）、接地线a)外覆的不锈钢层应连续、均匀的包覆在钢芯上，不锈钢层表面应光滑平整，具有均匀的金属光泽，不应有明显的缺陷，如毛刺、气泡、锈蚀、裂皮、漏覆、结疤等；b)接地装置材料的平直度不大于2.0mm/m。极尖a)表面应光滑、平整无毛刺，不应有凹凸及变形等现象；b)内壁应清洁、光滑。尺寸接地体（极）、接地线加工后的接地体尺寸及偏差应满足表2要求。表2接地体尺寸及偏差单位：mm外径D长度L不锈钢包覆层壁厚δI类II类D±0.106000～75000.55±0.050.75±0.05极尖加工后的极尖如图2所示，极尖尺寸及偏差应符合表3的规定。图2极尖示意图表3极尖尺寸及偏差单位：mm壁厚δ内径D长度A孔深B1.2±0.10D+0.15≥55≥35放热焊接接头放热焊接接头部位，表面应平整无明显凹坑，其任意方向的外观尺寸均应大于焊接母材的外观尺寸5mm。放热焊接接头剖面应无贯穿性的气孔，每平方厘米及以下剖面上不得超过1个气孔，单个气孔任意方向的最大尺寸不大于焊接材料1/4直径或者1/3厚度，但最大单个气孔直径不得超过2mm。物理特性 包覆层可塑性包覆层经弯曲90°后（弯曲半径不小于直径的10倍），折角内外应无裂纹。包覆层与芯棒结合力包覆层与芯棒在结合面长度为150mm时，其结合力应不小于15kN。接地材料和放热焊接接头的抗拉强度接地材料和放热焊接接头的抗拉强度不应低于300MPa。电气特性经工频大电流短路试验后，接地体包括放热焊接接头试样表面不得有开裂、裂纹、凹坑、融化等缺陷。接地体材料的相对电导率应为9.5%IACS及以上。耐腐蚀特性接地装置中的I类接地体、极尖等部件均应耐受一般中性及中等酸碱性土壤的腐蚀，其年平均腐蚀率应不大于0.008mm/a。接地装置中的II类接地体、极尖等部件均应耐受强酸性土壤、强碱性土壤和盐渍土壤的腐蚀，其年平均腐蚀率应不大于0.01mm/a，且不应出现点腐蚀现象。接地装置中的I类接地体放热焊接接头部分均应耐受一般中性及中等酸碱性土壤的电偶腐蚀，其年平均腐蚀率应不大于0.08mm/a。接地装置中的II类接地体放热焊接接头部分均应耐受强酸性土壤、强碱性土壤和盐渍土壤的电偶腐蚀，其年平均腐蚀率应不大于0.1mm/a，且不应出现点腐蚀现象。材料验收试验验收试验为合同性试验，根据用户或购买方的要求可进行产品的验收试，也可以由生产厂商与用户协商后，抽样进行部分或全部型式试验项目。验收试验可在双方认定的有试验条件的单位进行。外观检查接地装置中的接地体、接地线、极尖等部件均应进行外观检查。在自然光线下目测，外观检查结果应符合5.2的规定。尺寸测量a)直径用分度值不大于0.02mm的外径千分尺，在样件上均匀选取三处测量，取平均值，测量结果应符合5.3的规定；b)长度用分度值不大于1.0mm的卷尺测量，测量结果应符合5.3的规定；c)壁厚用分度值不大于0.02mm的壁厚千分尺测量，测量结果应符合5.3的规定。平直度测量将1m长度接地体的被测面放在基准平板上，用塞尺直接测量被测面与基准平板面间的最大间隙距离，然后将试品旋转90°，再测与基准平板面间的最大间隙距离，其平均值应符合5.2.1的规定。物理性能试验包覆层可塑性试验从到货材料中随机抽取长度不小于2000mm的试品3件，从试品一端500mm处，经弯曲90°后，折角内外应无裂纹（弯曲半径R不小于直径D的10倍），再从试品另一端500mm处，经反向弯曲90°后，折角内外应无裂纹（弯曲半径R不小于直径D的10倍），见图3。图3包覆层可塑性试验示意图包覆层与芯棒结合力试验从到货材料中随机抽取接地材料成品3件作为试品，试品应在离头或尾部1000mm处截取，取试品长度为300mm。从试品一端75mm处去除包覆层，试品另一端75mm处掏空芯棒（包覆层与芯棒的结合面长度为150mm±1.5mm），置于拉力试验机上。拉力试验值的平均值应不小于15kN为合格。抗拉强度试验从到货材料中随机抽取接地材料成品3件作为试品，接地材料的平均抗拉强度不得低于300MPa。试验方法应按GB/T228.1的规定进行。夹具之间的材料长度不小于500mm。安装施工安装施工要求输电线路杆塔不锈钢耐腐蚀接地装置输电线路杆塔耐腐蚀接地装置（以下简称接地装置）的安装原则是由下至上进行。土建施工时，作业人员必须按照设计施工图施工，不得随意修改设计，必要时需经设计单位的同意，并按修改后的要求执行。新建输电杆塔基础土建施工结束后，回填土至基础平面1.0m-1.5m，回填土应平整、夯实。参照7.2的要求安装接地装置。接地装置改造时，应沿杆塔基础周围0.5m-1.5m处开挖接地沟槽至地面下0.8mm处，参照7.2的要求安装接地装置。接地沟槽开挖的长度和深度应符合设计要求，沟底应平滑整齐，沟槽中影响接地体与土壤接触的杂物应清楚。在山坡上开挖接地沟槽时，宜沿等高线开挖，回填土时可采取外运土壤或其他降阻措施（如降阻剂等）。接地沟槽的回填宜选取未掺有石块和其他杂物的泥土，并应分层夯实，回填后应筑有防沉层，其高度宜未100mm-300mm，工程移交时回填土不得低于地面。变电站不锈钢耐腐蚀接地装置土建施工时，作业人员必须按照设计施工图施工，不得随意修改设计，必要时需经设计单位的同意，并按修改后的要求执行。主接地网安装中，接地体顶面埋深应符合设计规定，当设计无规定时，不应小于600mm。垂直接地体间的间距不宜小于其长度的2倍，水平接地体的间距不应小于5m。接地体的连接应采用放热焊接，焊接必须牢固、无虚焊，焊接位置两侧100mm范围内及镀层破损处应防腐。备接地中，螺栓连接接触面紧密，连接牢固，螺栓丝扣外露长度一致，配件齐全。引上接地线与设备接地耳宽度一致。接地线弯制弧度弯曲自然，工艺美观。安装施工方法及工艺安装施工方法及工艺以60mm水平接地体为例。安装施工时，作业人员必须按照设计施工图施工，不得随意修改设计，必要时需经设计单位的同意，并按修改后的要求执行。根据设计图纸对接地网敷设位置、网格大小进行放线，接地沟开挖深度以设计或规范要求的较高标准为准，且留有一定的裕度。水平接地体顶面的埋设深度应符合设计要求。水平接地体的间距不应小于5m，其周长应根据安装地的土壤电阻率、气候因素及现场施工条件或设计单位决定。水平接地体和垂直接地体与接地引下线、连接头、接地线连接板、极尖的链接方法，宜采用压接方法（压力应不小于600kN）。水平接地体之间的连接可采用一字形连接头，分别将接地极插入一字形连接头的两端至连接头的定位处为准，然后在其两端进行压接。从一字形连接头中心向外依次压接，模数为2模，形状呈六角形（对边尺寸不应大于14mm），压接宽度应不小于20mm，间隔距离应不小于10mm。接地引下线与水平接地体采用T字形连接头，先将水平接地体穿入T字形连接头内孔，以输电杆塔接地端子孔方向为准，再将接地引下线插入T字形连接头垂直方向上，然后进行压接，从T字形连接头中心向外依次压接，模数为2模，形状呈六角形（对边尺寸不应大于14mm），压接宽度应不小于20mm，间隔距离应不小于10mm。接地引下线的引出需紧靠基础和保护帽，呈自然弯度至杆塔接地端，并符合GB50233的要求。接地引下线与接地线连接板的链接，将接地引下线穿进接地连接板管孔内，从距连接板下端面5mm处进行压接，模数为2模，形状呈六角形（对边尺寸不应大于14mm），压接宽度应不小于20mm，间隔距离应不小于10mm。放射形接地装置的水平接地体与极尖采用压接，将水平接地体插入极尖孔内，然后进行压接，模数为1模，形状呈六角形（对边尺寸不应大于14mm），压接宽度应不小于20mm。接地体、接地引下线的弯曲半径不得小于接地体直径的3倍。接地线弯制时，应采用机械冷弯，避免热弯损坏镀层。接地体、接地引下线与接地线连接板压接后拉力应不小于30Kn。接地体垂直搭接时，除应在接触部位两侧进行焊接外，还应采取补救措施，使其搭接长度满足要求。设备接地线应靠近设备基础，埋入基础内的水平接地体在基础沉降缝处应设置伸缩弯。工程验收与移交工程验收工程验收分隐蔽工程验收、中间验收和竣工验收三种方式，以最终形成的施工验收质量记录为依据判定是否符合工程设计要求和本标准的要求。隐蔽工程的验收检查应在隐蔽前进行。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。竣工验收竣工验收在隐蔽工程验收、工程验收及相关试验项目全部结束，有关问题已得到处理后实施，竣工验收是对接地工程投运前安装质量的最终确认。竣工验收处确认工程本体的安装质量外尚应包括以下内容：对工程本体必须的标识。对周边环境的恢复情况。对临时接地线或装置的拆除。有关遗留问题的处理情况。竣工验收除应验收实物质量外，尚应包括各种工程技术资料。竣工验收质量记录表由相关人员填写，签字后生效。工程各项施工记录，原材料及设备质量、技术文件，设计文件和竣工图等工程资料经竣工验收检查确认后，不得擅自更改。竣工验收记录与竣工验收报告经建设、运行、设计、监理、施工各方共同确认合格后，该工程通过竣工验收。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范的规定。竣工试验工程在竣工验收合格后、投运前，应进行以下试验：测量接地电阻、电流分布、最大跨步电压，应满足设计要求，监测的入低电流应满足设计要求。工程资料移交工程竣工后应移交以下资料：资料移交清单；工程验收的施工质量记录；竣工图及设计文件；工程联系单和设计变更通知单；原材料和器材出厂质量合格证明和试验记录；代用材料清单；工程试验报告和记录；未按设计施工的各项明细表及附图；施工、安装消缺明细表、附图及说明；竣工验收资料及证书相关协议书。竣工资料的建档、整理、移交，应符合《科学技术档案案卷构成的一般要求》GB/T11822的规定。竣工移交完成各项验收、试验、档案移交，且试运行成功，施工、监理、设计、建设及运行各方签署竣工验收签证书后，即为竣工移交。

（规范性附录）

接地体材料放热焊接连接工艺接地体材料放热焊接施工工艺焊前准备A.1.1.1模具的准备a)模具的清理焊接前应清除模具内侧所有的污迹、结块、附着物及渣滓。b)模具的干燥模具应充分干燥，可使用喷灯、热风机等进行烘烤。连续操作的同一模具可借助放热焊接后的残余热量保持其干燥，但应随时进行检查。A.1.1.2母材的准备焊接前应将母材结合部位打磨清理干净，并预热。预热宜使用喷灯，预热时间不宜过长。A.1.1.3接头形式a)接地体焊接的接头形式尺寸应按设计图纸规定加工。如无规定时，接头形式和尺寸应按能保证焊接质量、便于操作、减少焊接应力及经济性等原则确定选用；b)常用的焊接接头形式参见表A.1。表A.1焊接接头基本形式序号接头形式代号图形适用范围1对接Ⅰ板、线、棒、管2T接单T板、线、棒3角接L板、线、棒4T接双T板、线、棒5搭接Ⅱ线、棒6搭接＋板、线、棒A.1.1.4焊接组对焊接组对时，模具的孔径要与母材的外径紧密配合，并将模具的两部分对齐、夹紧，不能留有余孔和偏缝，防止高温熔敷金属液漏出模具，必要时可以使用耐高温密封泥进行封堵。A.1.1.5施焊人员准备正式施焊前，操作人员应进行模拟焊接练习，接头符合要求后，方可参与接地体的焊接。焊接工艺A.1.2.1焊接环境温度低于10℃，母材必须预热，预热温度必须大于50℃。A.1.2.2焊剂装填及母材夹持模具、母材夹紧后，放置稳妥，将金属隔离片置于模具内。隔离片规格应与模具适配；焊剂装填完毕，将引燃剂均匀撒在焊剂表面靠近引模唇内侧及模唇处，尽量保持焊剂表面与模唇处引燃剂的连续，不得将焊剂和引燃剂调和。加入焊剂和引燃剂后，模具不得倾斜或震动，防止金属隔离片偏移造成漏粉。A.1.2.3点火焊接模盖开口处应朝向空旷位置，不得朝向施工人员及其他易燃物品；使用点火枪、喷灯等点燃模唇处引燃剂，点燃时施焊人员位置与焊剂喷溅方向保持一定角度和距离，并佩戴焊接用防护手套、口罩和护目镜。点火后经15～20s后熔敷金属开始凝固，应在金属凝固后保持10s以后方可开模，以避免过早开模造成接头裂纹，如在冬季施工，保持时间应酌情延长。连续多次作业，每次焊接后应进行模具清理，模具过热时应及时进行静置冷却。焊接过程中如发生熔敷金属外流，如接头缺肉，则接头必须报废。将报废接头切除，重新清理母材后方可焊接，严禁在报废接头上添加焊剂二次焊接。每组接头熔接完成待表面温度冷却至常温后，应使用钢丝刷清除接头熔敷金属及母材表面的残留物，并在熔接接头部位焊痕外侧100mm范围内应做防腐处理（如冷喷锌等）。异种接地体材料连接方式异种接地体材料间的连接宜采用放热焊接的方法。与热浸镀锌钢、铜覆钢、铜、不锈钢等接地材料的连接推荐采用放热焊接，焊接要求按A.1进行。不锈钢复合材料与热浸镀锌钢、铜覆钢、铜、不锈钢等接地材料的连接接头处必须进行二次防腐处理（如冷喷锌等），并满足GB50169的要求。

标准名称编 制 说 明目次TOC\o"1-1"\h\z\u1编制背景 22编制主要原则 23主要工作过程 24标准结构和内容说明 35标准水平说明 36标准实施措施说明 31编制背景本标准是根据电机咨【2018】号66号文，中国电机工程学会“关于印发“中国电机工程学会2018年标准计划（第一批）”的通知”下达的制定任务，项目序号20170925xxxx对“电力工程接地用不锈钢复合材料安装施工及验收规范”进行制定的。由国网河南省电力公司经济技术研究院负责起草。电力工程接地用不锈钢复合材料已经得到推广应用，为规范其安装施工及验收标准，保证电网的安全可靠运行而制定本标准，有利于整体提高工程建设质量和设备运行水平。2编制主要原则编写该标准遵循与相关标准协调一致的原则，与设计规范和运行规程方面的相关标准不要出现矛盾。本标准依据现有不锈钢复合材料安装、施工情况，本着安全可靠、经济适用原则，根据电力工程安全稳定运行要求，广泛调研、充分总结、吸取变电站、输电线路接地工程设计、施工和运行现场工作开展的经验，结合电力工程接地用不锈钢复合材料研发情况编制了本标准。本标准规定了电力工程接地用不锈钢复合材料的质量、外观尺寸、物理特性、验收试验、工程验收与移交等方面的技术要求。3主要工作过程201