浅谈阿根廷JC电站接地施工工艺

浅谈阿根廷 JC电站接地施工工艺

何寨

中国葛洲坝集团机电建设有限公司

摘要：随着社会经济的不断发展，生产、生活对电力需求量与日俱增，水力水电工程建设步伐不断加快。本文通过对阿根廷JC电站接地施工进行介绍，以期为推动水力水电工程的良性发展，提供行之有效的参考依据。

关键词：电站、接地施工

1 前言

JC水电站位于阿根廷圣克鲁斯河中游。挡水大坝为混凝土面板堆石坝，大坝长度2900米、最大坝高43.5 米，包括挡水坝段、厂房和溢洪道以及鱼道、放空底孔等设施。电站采用坝后式厂房，共安装3台单机容量为120MW的轴流转桨式水轮发电机组，总装机容量为360MW。阿根廷JC水电站接地系统共分五个部分：大坝、主溢洪道、电站进水口、厂房和尾水渠。本工程接地导体采用铜材，接地导体采用一下几种类型：E1-150mm²裸铜绞线、E2- 150mm²黄绿色护套铜芯电缆、E1-16mm²裸铜绞线。

2 接地装置敷设

（1）接地导体的敷设深度与间距、接地井的布置均应符合设计要求。

（2）接地体之间通过放热焊接连接，接地体与设备基础及其他金属构件之间通过机械连接或焊接连接。

（3）接地干线敷设在土建钢筋网上并与相应土建钢筋及金属结构埋件等自然接地焊接形成电气通路，每间隔8-10m与钢筋网焊接一次。

（4）接地体通过水工建筑物的伸缩缝和沉降缝时，均需做跨接处理，以易于伸缩。

3 放热焊接

3.1模具选择

各区域接地导体具体布置按相关接地布置图敷设完成后进行连接，连接方法采用放热焊接，并根据连接接头型式选择相应的放热焊接模具，本工程主要的几种连接接头型式有一字型、T字型和十字型。

3.2 焊接前的准备工作

（1）检查裸铜绞线头，敞开的裸铜绞线头会使模具合不拢，产生较大的缝隙，引起铜液渗漏。所以在切割电缆线时，要注意保证切口平整，可用铜丝或胶布绑扎切割处后再切割。

（2）每次开工前用加热工具将模具和被焊接物的焊接处烘干，确保其干燥，避免焊点内部产生气泡。

（3）模具及被焊接物应清洁、干燥。被焊接物表面的尘土、油脂、氧化物或其它附着物等必须完全清除，使其洁净光亮后才可进行焊接作业。如果模具内遗留的残渣不完全清除，将造成焊成表面不平滑、不光亮。

（4）检查模具接触面的密合度，防止作业时铜液从缝隙处渗漏出来。模夹的紧密度对熔接的效果有影响，在熔接开始之前认真检查模夹，并作适当调整。

3.3 放热焊接流程

第一步：将导线及熔模用专用的工具清理干净，再将导线熔接处用喷灯加热，

然后安置导线于熔模内。

第二步：用夹具将模具加紧，放入钢垫片盖住导流孔确保密封良好。

第三步：倒入焊粉并在上面洒上起燃药，并在模具顶部洒上一部分起燃药。

第四步：合上顶盖，用点火器点燃。约30秒钟之后，再打开模具。

最后，待模具基本冷却后将焊渣清除，备下一个焊点的使用；待焊接物完全冷却后进行绝缘、防腐处理。

3.4 质量检查

焊点质量的优劣可通过目测检查。检查项目为焊接物的大小、颜色、表面光洁度和气泡等外观检查。

大小：焊接范围导线没有大量的暴露。渣子清除后，水平连接的冒口不低于导线的顶端；如下图所示：

焊点外观示意图

颜色：接头正常的颜色是金黄色至青铜色。

表面光洁度：接头表面应该相当平滑，没有大块药渣存在。如果接头表面有20%的药渣，或药渣清除后有导线暴露，则接头报废。

气泡度：接头表面的有小孔，其深度一定不能延伸至导线的中心。

3.5 注意事项

（1）每一罐焊粉对应焊接一个焊点、焊粉牌号需与模具铭牌上注明的焊粉用量一致，使用前需仔细对照确认。

（2）焊粉的计量单位以克计，焊粉的牌号标示其剂量克数，因此如果现有的焊粉牌号与模具标志的剂量不匹配时可视实际情况增减。

（3）焊粉出厂时对于其防潮已采取多层保护，但建议仍需妥善保管避免受潮。不可倒置存放。

（4）一个焊点要一次制作完成。

3.6 安全防护

（1）放热焊接方式会产生高温，不可避免地有金属颗粒逸出，而造成对施工人员身体的伤害。在使用放热焊接的过程中，一方面应该采用低烟配方，从根本上减少金属颗粒逸出；另一方面应该加强对施工人员的保护，加强通风，戴好口罩，防止施工人员金属中毒。

（2）施工操作时，现场1.5米之内，不得有无关人员停留。

（3）操作人员必须戴上有一定隔热效果的工作手套。

（4）当熔焊结束后，须待熔模和焊接后的导线冷却30秒后，方可松开模具。

（5） 熔焊后的模具，表面温度800度以上，切勿试图用水淋的方式对其降温，应当自然冷却。

（6）如在点火前或点火过程中发生火灾，则可选择用水或二氧化碳灭火器进行灭火。

4 接地电阻测试

当接地网形成之后，应进行接地电阻测试，接地电阻值应符合设计要求，若接地电阻值大于设计要求，应采取相应措施以降低接地电阻值，降低接地电阻有以下两种途径，一是增大接地体几何尺寸，以增大接地体的电容 ；二是改善地质电学性质，减小地的电阻率和介电常数。在实际施工过程中，若接地电阻值大于设计要求，采取何种措施降低接地电阻，由设计单位确定。

5 结束语

放热焊接工艺设备简单，操作方便，可大量节约人工；工艺焊接周期短，可加快施工进度；工艺质量可靠，可满足重要及特殊施工场合接地系统施工。阿根廷JC电站接地系统放热焊接施工质量满足设计要求，本工程的工艺措施可供同类工程借鉴。

参考文献：

1. 马继伟. 建筑机电安装工程中电气设备接地工程常见施工问题分析[J].商品与质量,2002(10):24-26.

2. 蒋池建. 大型水电站二次盘柜的接地施工[J].机电信息,2021(23):37-39.

[3] 姚安. 浅谈建筑电气安装接地的施工技术[J].绿色环保建材, 2019(02):96-97.