電氣設備接地(接零)、靜電、 防雷保護安全管理標準
轉載。
1 范圍
1.1 本標準規定了國電萬安水電廠電氣設備接地(接零)、靜電、防雷保護管理的職責、管理內容與要求、檢查與考核等。
1.2 本標準所指接地(接零)、靜電、防雷保護是指國電萬安水電廠生產區域范圍內的接地線網、接地線、防靜電、防雷裝置等。
1.3 本標準適用于國電萬安水電廠電氣設備接地(接零)、靜電、防雷保護的安全管理。
2 規范性引用文件
下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用本標準,然而,鼓勵根據本標準達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本標準。
GB/T 1.1-2009 《標準化工作導則 第1部分:標準的結構和編寫》
GB/T 15498-2003 《企業標準體系 管理標準和工作標準體系》
DL/T 800-2012 《電力企業標準編制規則》
JGJ 46-2005 《施工現場臨時用電安全技術規范(附條文說明)》
GB 50057-2010 《建筑物防雷設計規范》
GB 50169-2016 《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規范》
GB 26860-2011 《電力安全工作規程 發電廠和變電站電氣部分》
《現場作業工作管理規定》 中國國電集團公司
3 職責
3.1 電氣設備的管理部門是電氣設備接地(接零)、靜電、防雷保護管理的主管部門。
3.2 生產技術部負責組織協調、技術監督各部門接地(接零)、靜電、防雷保護的工作。防雷、防靜電裝置的檢測,由生產技術部在每年雷雨季節之前請具備防雷裝置檢測資質的單位對全廠防雷設施、設備進行檢查、檢測。檢測工作結束后,檢測單位出具設備防雷、防靜電裝置檢測數據報告,生產技術部存檔備查并對報告中提出的整改事項下發到各部門進行整改。
3.3 安全監察部負責組織進行監督檢查各部門接地(接零)、靜電、防雷保護的執行情況。
3.4 發電部做好懸掛式接地線的維護、避雷器動作記錄、泄露電流的記錄,做好全廠接地、靜電、防雷的巡檢發缺工作。
3.5 各部門負責本部門所轄范圍內接地(接零)、靜電、防雷保護裝置的維護、消缺、定期檢測工作,做好相應的臺賬和檢測記錄。
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4 管理內容與要求
4.1 接地設備
4.1.1 全廠生產區域內的建筑物、各類電氣設備的接地(接零)工作必須滿足GB 50169-2016 《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規范》、《建筑物防雷設計規范》 GB 50057-2010所要求。
4.1.2 接地是指電力系統或建筑物中電氣裝置、設施的某些導電部分,經接地線連接至接地極。工作接地(系統接地)是指在電力系統電氣裝置中,為運行需要所設的接地(如中性點直接接地或經其他裝置接地等)。保護接地是指電氣裝置的金屬外殼、配電裝置的構架和線路桿塔等,由于絕緣損壞有可能帶電,為防止其危及人身和設備的安全而設的接地。
4.1.3 接地極(接地體)是指埋入地中并直接與大地接觸的金屬導體,稱為接地極。接地體分為自然接地體和人工接地體兩種。兼作接地極用的直接與大地接觸的各種金屬構件、金屬井管、鋼筋混凝土建(構)筑物的基礎、金屬管道和設備等稱為自然接地極。(可燃液體及可燃或易爆氣體的管道不可作為自然接地體)。人工接地體通常采用鋼管角鋼垂直打入土壤中,也可用扁鋼或圓鋼平埋土壤中做成。
4.1.4 接地線是指電氣裝置、設施的接地端子與接地極連接用的金屬導電部分,接地線和接地極的總和稱為接地裝置。
4.1.5 接地電阻是指接地極或自然接地極的對地電阻和接地線電阻的總和,稱為接地裝置的接地電阻。接地電阻的數值等于接地裝置對地電壓與通過接地極流入地中電流的比值。按通過接地極流入地中工頻交流電流求得的電阻,稱為工頻接地電阻;按通過接地極流入地中沖擊電流求得的接地電阻,稱為沖擊接地電阻。
4.1.6 接地裝置對地電位是指電流經接地裝置的接地極流入大地時,接地裝置與大地零電位點之間的電位差。接觸電位差是指接地短路(故障)電流流過接地裝置時,大地表面形成分布電位,在地面上離設備水平距離為0.8m處與設備外殼、架構或墻壁離地面的垂直距離1.8m處兩點間的電位差,稱為接觸電位差:接地網孔中心對接地網接地極的最大電位差,稱為最大接觸電位差。
4.1.7 電氣設備下列金屬部分,均應接地或接零:(特殊情況除外)
4.1.7.1 電機、變壓器和高壓電器等的底座和外殼。
4.1.7.2 互感器的二次繞組:發電機中性點柜外殼、發電機出線柜和封閉母線的外殼等。
4.1.7.3 配電、控制、保護用的屏(柜、箱)及操作臺等的金屬框架和底座。
4.1.7.4 鎧裝控制電纜的外皮、非鎧裝或非金屬護套電纜的1—2根屏蔽芯線。
4.1.7.5 屋內外配電裝置的金屬架構和鋼筋混凝土架構以及靠近帶電部分的金屬圍欄和金屬門。
4.1.7.6 電力電纜接線盒、終端盒的外殼、電纜的金屬護層、穿線的鋼管和電纜橋架等。
4.1.7.7 裝有避雷線的架空線路桿塔。
4.1.7.8 220kV及以上鋼筋混凝土構件支座上電氣設備的金屬外殼。
4.1.7.9 直接接地的變壓器中性點。
4.1.7.10 變壓器、發電機、高壓并聯電抗器中性點所接消弧線圈、接地電抗器、電阻器或變壓器等的接地端子。
4.1.7.11 避雷器,避雷針、線等的接地端子。
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4.1.7.12 電熱設備的金屬外殼。
4.1.8 為保證一次設備的接地可靠性,對變壓器及高壓配電裝置金屬部分均采用雙引下線與不同的主網接地點連接。二次設備的接地除二次裝置的金屬外殼可靠接地外,為避免由于連接于接地網不同接地點的之間出現的電位差造成誤動作故障發生,要求所有互感器的二次回路只能一點接地:對于電流互感器的二次回路一般在配電裝置附近經端子排接地,對若干組互感器連接起來的保護裝置(如差動保護),應在保護柜上經端子接地。
4.1.9 電壓互感器二次回路接地點應在控制室,經接地小母線一點接入接地網;控制保護屏上的保護接地應全部連接后再經一點接入主接地網。
4.1.10 接地裝置應利用直接埋入地中或水中的自然接地極,并設置將自然接地極和人工接地極分開的測量井。發電廠、變電所除利用自然接地極外,還應敷設人工接地極。當利用自然接地極和引外接地裝置時,應采用不少于兩根導體在不同地點與接地網相連接。人工接地極,水平敷設的可采用網鋼、扁鋼:垂直敷設的可采用角鋼、鋼管等。接地裝置的導體,應符合熱穩定、均壓和機械強度的要求,還應考慮腐蝕的影響。
4.1.11 接地裝置的防腐蝕設計,應符合下列要求:計及腐蝕影響后,接地裝置的設計使用年限,應與地面工程的設計使用年限相當。接地裝置的防腐蝕設計,宜按當地的腐蝕數據進行。在腐蝕嚴重地區,敷設在電纜溝中的接地線和敷設在屋內或地面上的接地線,宜采用熱鍍鋅,對埋入地下的接地極宜采取適合當地條件的防腐蝕措施。接地線與接地極或接地極之間的焊接點,應涂防腐材料。
4.1.12 升壓站接地阻抗測試每6年檢測1次,接地阻抗要求 ≤0.5Ω;電氣設備接地完整性檢測,接地電阻≤200 mΩ。
4.1.13 發電廠電氣裝置的接地裝置,除利用自然接地極外,應敷設以水平接地極為主的人工接地網。人工接地網的外緣應閉合,外緣各角應做成圓弧形,圓弧的半徑不宜小于均壓帶間距的一半。接地網內應敷設水平均壓帶。接地網的埋設深度不宜小于0.6m。接地網均壓帶可采用等間距或不等間距布置。接地線應采取防止發生機械損傷和化學腐蝕的措施。在接地線引進建筑物的入口處,應設標志。明敷的接地線表面應涂15mm-100mm寬度相等的綠色和黃色相間的條紋。
4.1.14 配電裝置構架上避雷針(含懸掛避雷線的架構)的集中接地裝置應與主接地網連接,由連接點至變壓器接地點沿接地極的長度不應小于15m。
4.1.15 接地極的安裝應符合下列要求 :接地極的型式及埋人深度必須使土壤的干燥及凍結程度不會過分增加接地極的接地電阻,以免超過所要求的接地電阻值。接地極所采用的材質及結構必須經得住由于腐蝕而引起的機械損傷。接地裝置的設計必須考慮到由于腐蝕可能增加接地極的接地電阻值。
4.1.16 埋入土壤內的接地線,接地線與接地極的連接應牢固,且導電良好。電氣裝置應設置總接地端子或母線,并應與接地線、保護線、等電位聯結干線和安全、功能共用接地裝置的功能性接地線等相連接。
4.1.17 垂直埋設的接地體,一般采用角鋼、鋼管、圓鋼:水平埋設的接地體,一般采用扁鋼、圓鋼。人工接地體的尺寸不小于:圓鋼直徑10mm;扁鋼截面100㎡:扁鋼厚度4mm;角鋼厚度4mm:鋼管壁厚3.5mm。水平敷設時可采用圓鋼、扁鋼、,垂直敷設時采用角鋼、圓鋼等。接地裝置的導體截面應符合:圓鋼直徑8mm:扁鋼截面48㎡:扁鋼厚度4mm:角鋼厚度4mm:鋼管壁厚2.5mm。
4.1.18 100kVA以上的低壓變壓器,其低壓側零線、外殼應接地,接地電阻值不大于4Ω;100kVA以下的低壓變壓器,其低壓側零線、外殼應接地,接地電阻值不大于10Ω。
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4.1.19 電動機必須有效接地(或接零),接地線應固定在電機的接地螺釘上,不得接于電機的機座上;電機接地線截面一般按如下原則選取:當相線截面積小于25㎡,為同相線的截面積;當相線截面積為(25-50)㎡時,為25㎡;當相線截面積大于50㎡時,為相線截面積的50%。
4.1.20 在中性點不接地系統中,電氣設備金屬外殼應與接地裝置作金屬連接。交、直流電力電纜的接線盒外殼、電纜金屬護套或屏蔽層、敷設的鋼管、電纜支架等均應接地。
4.1.21 穿過零序互感器的電纜,其電纜頭接地線應穿過互感器后接地,并應將接地前的電纜頭金屬外殼、金屬包皮、接地線與地絕緣。當裝有電氣設備的金屬構架,接地線可利用金屬結構實現接地。
4.1.22 攜帶式電力設備如手電鉆、手提照明燈等,應選用不小于1.5mm2的多股銅芯線作專用接地線,單獨與接地網連接,不可利用其他電氣設備的零線接地,不允許此芯線通過工作電流;由固定電源供電的移動式電器,應和電源的接地裝置有金屬連接。攜帶式電氣設備嚴禁利用其他用電設備的零線接地,零線(中性線)和保護接地線應分別與接地網連接。
4.1.23 移動式電氣設備以下情況可不接地:移動式機械的自備發電設備與機械放置于同一金屬架,不供其他設備用電;移動式機械的自備發電設備與機械的外殼之間有可靠的金屬連接。
4.1.24 電氣設備調試時,試驗用的電子電路、高頻設備及電子儀器應接地;直流信號的接地應與交流地分開。
4.1.25 10kV以下的便攜式高壓實驗設備,在丁作臺上也應接地;實驗設備接地電阻應小于4Ω。
4.1.26 運行在中性點接地的三相四線制低壓電網中的設備,不允許單純采取保護接地措施,而應采用接地又接零方式。
4.1.27 在中性點接地的三相四線制低壓電網中,不允許有的設備采用接零,有的設備又只采用保護接地而不接零。
4.1.28 不允許零線回路中裝設開關、閘刀和熔斷器。
4.1.29 電氣設備下列金屬部分可不接地或接零:(另有規定除外)
4.1.29.1 在木質、瀝青等不良導電地面的干燥房間內,交流額定電壓400V及以下、直流額定電壓440V及以下的電力設備外殼,但當維護人員可能同時觸及電力設備外殼和接地物件時除外。
4.1.29.2 在干燥的場所,交流額定電壓100V及以下,直流額定電壓110V及以下的電力設備外殼。(爆炸場所除外)
4.1.29.3 安裝在配電屏、控制屏和配電裝置上的電氣測量儀表、繼電器和其他低壓電器的外殼,以及當發生絕緣損壞時,在支持物上不會引起危險電壓的絕緣子金屬底座等。
4.1.29.4 安裝在已與接地網相連接的金屬架構上的設備,但應保證設備應接地的部分與架構之間
有良好的電氣連接。
4.1.29.5 額定電壓220V及以下的蓄電池室內的支架。
4.1.29.6 安裝在金屬基礎上,且其基礎與接地網(或接地體)有良好地電氣連接,此類設備(變壓器冷卻風扇、冷卻油泵等)外殼。(爆炸危險場所除外)
4.1.30 對接地裝置的要求:
4.1.30.1 設備在實施保護接地時應分別直接與接地裝置相連接(有接地干線時,可與接地干線連接),
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切忌串聯連接。
4.1.30.2 接地裝置應有足夠的機械強度,一般采用截面48平方毫米;厚4毫米的扁鋼。
4.1.30.3 設備與接地干線之間的連接,應采用抗腐蝕有鍍鋅層的鋼制件,其露出地面的部分應用油漆涂成黃綠相間的斑馬紋。
4.1.30.4 設備與接地干線之間的連接應牢固可靠,與接地干線之間的連接不允許搭接、壓接或僅靠纏繞連接,而應采用焊接,且焊點應進行防腐處理。
4.1.30.5 接地線應裝設在既不易被人觸碰,又便于檢查的地方。
4.2 靜電、防雷保護裝置
4.2.1 雷電保護接地是指為雷電保護裝置(避雷針、避雷線和避雷器等)向大地泄放雷電流而設的接地。防靜電接地指指為防止靜電對易燃油、天然氣貯罐和管道等的危險作用而設的接地。
4.2.2 防雷防靜電設施、設備的外觀檢查主要包括檢查接閃器、引下線等各部份的連接螺栓、焊接處是否牢固可靠;檢查各部分防腐、防銹等情況。若腐蝕、銹蝕超過本體面積30%以上,應予更換;對于閥型避雷器,應仔細檢查瓷套管有無裂紋、碰傷、密封是否嚴密,表面是否干凈等;測量絕緣電阻、漏導電流應符合有關規程規定。
4.2.3 高大建筑、主配電設備、易燃易爆罐區、突出屋面、排放可燃氣體或蒸氣的放空管和呼吸閥等,都應設防雷保護裝置,并檢測其全部接地裝置的接地電阻,保證接地電阻符合國家相關標準的要求。
4.2.4 獨立避雷針的設立地點應避開人員經常通行的地方,一般應距離路面、廠房、辦公樓、操作間等3米以上;嚴禁將架空照明線、電話線等架在避雷針(線)上或其構筑物架上。
4.2.5 防雷裝置實行定期檢測制度。防靜電一般一年檢測一次,防雷及接地按行業電氣預防性試驗規范執行。
4.2.6 易燃、易爆區域(危化品倉庫、油區出入口)等的靜電釋放器應接地良好,無損壞。
4.2.7 防雷裝置中的各類明裝導體無因機械力損傷而折斷的現象;鍍層和涂漆應完好,無嚴重銹蝕;獨立避雷針、架空避雷線(網)的支柱上不得懸掛低壓架空線、電話線等情況;接地裝置周圍基礎無塌陷、無雜草和貨物堆放的情況。
4.3 懸掛式接地線和接地刀閘
4.3.1 發電部對主廠房內所有懸掛式接地線進行統一管理、定期檢測工作;任何人未經許可不得擅自動用接地線。
4.3.2 懸掛式接地線要求多股軟銅線,外包絕緣套,且截面積符合安規要求。
4.3.3 懸掛式接地線和存放位置均應編號,接地線編號與地線柜編號必須對應,地線上編號牌向外,以便于識別核對;接地線捆綁牢固整齊美觀。接地線及地線柜要保持清潔,接地線在使用前后應檢查其完好無損,發現接地線缺陷應及時更換或修復。
4.3.4 懸掛式接地線正常情況嚴禁外借,如果特殊情況下需要借用時須經值長批準并在運行日志做好記錄,包括:時間、借用人、使用地點、接地線編號、預計歸還時間。接地線歸還后,記錄:時間、歸還人、接地線編號,并捆綁整齊放回原處。
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4.3.5 懸掛式接地線應集中放置在制定區域內的安全工器具柜內,擺放整齊,柜門需上鎖,解鎖需登記。
4.3.6 懸掛式接地線的掛放和使用情況做為交、接班重要內容,接班人員檢查接地線裝設位置、編號、數量,并與接地線放置柜相符,如有問題必須向交班人員詢問清楚方可接班。
4.3.7 發電部應派人定期檢查運行日志中關于接地線的使用及保存情況記錄。檢查接地線裝拆記錄中接地線裝拆時間、位置、數量必須與實際情況相符。在操作票應準確記錄接地線的裝拆位置、編號、時間,并和工作票對應(包括開工許可和工作票終結)。
4.3.8 日常巡檢中須檢查升壓站接地刀閘信號指示、遠方指示與實際位置一致,操作機構箱鎖好。檢查各開關柜內接地刀閘的信號指示、遠方指示與實際位置一致,閉鎖正常。
4.3.9 對于可能送電至停電檢修的設備各方面都應裝設接地線,或合上接地刀閘,所裝接地線與帶電部分應考慮接地線擺動時仍符合安全距離的規定。
4.3.10 所裝接地線與帶電部分必須符合安全距離的規定。
4.3.11 接地線裝設地點兩側母線長度均不應大于10米。
4.3.12 接地線與檢修設備之間不得連有開關、刀閘、熔斷器;在母線前、后半段之間,不論分段開關、刀閘是否合閘,均應各裝設一組接地線。
4.3.13 裝拆接地線(合斷接地刀閘)應填寫操作票,兩人進行,按票操作。
4.3.14 裝設接地線(合上接地刀閘)前應先對設備停電、驗電,檢查確無電壓后,立即對設備裝設三相短路接地線(接地刀閘)。
4.3.15 接地線的接地端,應為地網導體部分,以保證接地電阻合格,導體端應裝在規定部位,油漆應刮去。
4.3.16 裝設接地線必須先接接地端,后接導體端,且必須接觸良好,拆接地線順序相反,裝、拆接地線要戴絕緣手套。
4.3.17 禁止使用其它導線代替接地線。
4.3.18 接地線應使用專用的線夾固定在導體上,禁止用纏繞的方法裝設接地線。
4.3.19 如遇接地線長度不夠,允許兩組接地線串聯加長使用,或分相接地,記錄時寫明接地線的數量和編號。
4.3.20 接地線裝設地點必須保證當接地線松脫掉落時,不會落在帶電導體上,否則此處不能裝設接地。
4.3.21 重要接地線(接地刀閘)的操作聽從上級調度的命令。
4.3.22 裝拆接地線操作完成后,檢查所裝拆接地線位置、數量與操作票一致,且與接地線放置柜上編號、數量相符。
5 檢查與考核
5.1 本標準的執行情況由安全監察部負責組織檢查。
5.2 按廠績效考核辦法以及有關規定進行考核。