一种利用设备基础降低接地电阻的方法和结构技术

本发明专利技术公开了一种利用设备基础降低接地电阻的方法，包括有以下步骤：A、在建筑物外圈每面选择相邻的两根主筋，然后将水平扁钢与选定好的主筋焊接；B、相邻两个面的水平扁钢头端相互焊接；C、在每根水平主筋上纵向焊接1根连接扁钢，连接扁钢另一端与接地网相连接，所述接地网为若干个接地体构成，所述接地体为大型基础。使用本方案施工完成的该海外项目，通过海外专业的测量公司进行测试，测试过程分别选择用了电流-电压表三级法中的夹角法以及电位降法进行测试，其测试数据如表1和表2所示，从结论可知测量的接地电阻的实测值均小于接地电阻的设计值。本技术方案与原设计方案相比，共为项目节约开支324万元人民币。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种降低土壤电阻率的方法和结构，特别是一种利用设备基础降低接 地电阻的方法和结构。
技术介绍
目前我公司在海外承接了 1个燃煤电厂EPC项目，项目现场多为白色至灰色的软 地层表土，偶尔有褐色的粉砂或含粘土砂。这种软沉淀物与不同厚度沙石岩床重叠。而且 电厂所在区域土壤为稍受风化和完全未受风化的沙石。部分土壤被薄薄一层疏松的沙粒覆 盖，在地势平坦区域沙粒层厚度增加，尤其是在电厂主体部分所在的东部地势较低区域。再 者电厂所在地南部的小溪河床主要由岩石构成。沼泽只分布于现有桥梁东部至入海口一 带。岩床可见于所有钻孔处，在小山北部接近于地表处可见裸露或仅覆盖不到2米沉淀物 的岩石。岩床有稍许破碎，风化程度低，带有高度风化或分解的粘土石层。 因此厂址区域的土壤电阻率整体很高。而EPC合同要求，在故障电流持续时间为 IS以及230kV系统故障水平为31. 5kA，并假设人体重为50kg的情况下，进行计算跨步电压 和接触电势的允许值，要满足IEEC相关标准要求，且全厂接地电阻小于0. 5 Ω。 降低接地电阻的传统方法无非以下几大类：1、扩大水平接地网的面积，敷设引外 接地体；2、深埋式接地极或者打接地井；3、置换土壤，用电阻率较低的黑土、粘土和砂质粘 土等替换电阻率较高的土壤；4、采用化学降阻剂对接地体进行包裹，降低接地体周围土壤 的电阻率，增加接地体的截面；5、使用高导活性离子接地单元，将电解液倒入土壤，在土壤 中形成导电良好的电解离子土壤，增强接地体的集中散流能力；6、市场上一些公司生产的 专用接地极、接地棒或者接地模块等等。 如何在这些解决方法中找出一种结合现场环境条件，而且又可以在减少换填土壤 量，合理控制成本，保证工期前提下，研究如何采用那种接地措施来降低全厂接地电阻，满 足EPC合同要求，是本公司亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种利用设备基础降低接地电阻的方法和结构。该专利技术 可以在减少换填土壤量，合理控制成本，保证工期前提下，降低全厂接地电阻，满足EPC合 同要求。 本专利技术的技术方案：一种利用设备基础降低接地电阻的方法，包括有以下步骤： A、在大型基础外圈每面选择主筋，然后将水平扁钢与选定好的主筋连接； B、相邻两个面的水平扁钢头端相互连接； C、在每根水平主筋上纵向连接1根连接扁钢，连接扁钢另一端与接地网相连接， 所述接地网为若干个接地体构成，所述接地体为大型基础。 前述的利用设备基础降低接地电阻的方法，所述步骤A为，在大型基础外圈每面 选择相邻的两根主筋，然后在每根主筋上焊接1块搭接扁钢，然后将水平扁钢与搭接扁钢 进行焊接。 前述的利用设备基础降低接地电阻的方法，所述连接过程中，采用搭接焊接方式。 前述的利用设备基础降低接地电阻的方法，所述步骤C为，将连接扁钢头端弯折 90度后，将弯折后的头端与水平扁钢表面进行搭接焊接，连接扁钢另一端与接地网相连接。 前述的利用设备基础降低接地电阻的方法，所述扁钢为用热镀锌扁钢，热镀锌扁 钢焊接过程中出现镀锌层损坏时，焊接好以后清除药皮，然后刷沥青。 前述的利用设备基础降低接地电阻的方法，所述大型基础周围的土壤电阻率为 100-200 Ω · m〇 前述的利用设备基础降低接地电阻的结构，包括有位于大型基础任意面上的主 筋，主筋与水平扁钢连接，相邻2根水平扁钢头端连接，在每根水平扁钢上纵向连接有1根 连接扁钢，连接扁钢另一端与接地网连接，所述接地网若干个接地体构成，所述接地体为大 型基础。 前述的利用设备基础降低接地电阻的结构，所述主筋上连接有搭接扁钢，搭接扁 钢与水平扁钢连接。 前述的利用设备基础降低接地电阻的结构中，所述搭接扁钢与水平扁钢之间，和 \或水平扁钢与连接扁钢之间为搭接连接。 前述的利用设备基础降低接地电阻的结构中，所述连接扁钢头端弯折90度后与 水平扁钢表面之间搭接连接。 本专利技术的有益效果：与现有技术相比，本专利技术通过在大型基础的每个面上选择主 筋，然后在主筋上焊接有水平扁钢，然后将水平扁钢与连接扁钢进行焊接，连接扁钢与接 地网连接，而接地网由若干个大型基础构成，从而扩大了水平接地网的面积，从而使得散 流效果更好，提高了基础的接地性能。本项目在不采取任何措施前，测试得到的土壤电阻 值为2. 47 Ω，使用本专利技术后，土壤电阻值测量值降为〇. 23 Ω。而将接地网置于电阻率为 100-200 Ω . m的土壤中后，通过海外专业的测量公司进行测试，测试过程分别选择用了电 流-电压表三级法中的夹角法以及电位降法进行测试，其测试数据如表1和表2所示，从结 论可知测量的接地电阻的实测值均小于接地电阻的设计值。本技术方案与原设计方案，即 全厂水平接地体置换80 Ω . m的土壤比较，节省机械台班、土槽开挖、运土买土及分层碾压 费用共140万元，因接地方案修改提出的开挖后的石料再利用于道路和海堤护岸，而节省 的石料购买费用约184万元，扣除了另外运送置换土壤后的费用。共为项目节约开支324 万元人民币。 表 1 【附图说明】 附图1为本专利技术的结构示意图； 附图2位附图1的俯视结构示意图； 附图3位附图1的局部放大图； 附图4位夹角法试验接线图； 附图5位电位降法试验接线图； 附图6为各种间距时的视在接地电阻示意图； 附图7为本专利技术的测试示意图； 附图标记：I-主筋，2_水平扁钢，3_连接扁钢，4_搭接扁钢。【具体实施方式】 下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的说明，但并不作为对本专利技术限制的依 据。 本专利技术的实施例：一种利用设备基础降低接地电阻的方法，包括有以下步骤： A、在大型基础外圈每面选择主筋，主筋内径为然后将尺寸为40mmX4mm 的水平扁钢与选定好的主筋焊接； B、将相邻两个面的水平扁钢头端相互焊接； C、在每根水平主筋上纵向焊接1根尺寸与水平扁钢相同的连接扁钢，连接扁钢另 一端与接地网相连接，所述接地网为若干个接地体构成，所述接地体为大型基础，大型基础 包括Im 3以上的基础。 所述步骤A为，在建筑物外圈每面选择相邻的两根主筋，然后再每根主筋上焊接1 块长度为IOcm的搭接扁钢，焊接过程中焊接处焊缝应饱满并有足够的机械强度，不得有夹 渣、咬肉、裂纹、虚焊、气孔等缺陷。然后将水平扁钢与搭接扁钢进行焊接。三面施焊，保证 焊缝长度大于l〇cm。搭接焊接就是采用搭接接头进行焊接。即两个分离的工件接头搭在一 起，不是对在一起的焊接。选取主筋过程中选择中间位置的2根主筋，主要是便于操作，方 便与接地网相连接。而选取2根主筋是为了提高可靠性，若全部选取则焊接工作量太大。 所述焊接过程中，采用搭接焊接方式，搭接焊接就是采用搭接接头进行焊接。即两 个分离的工件接头搭在一起，不是对在一起的焊接。这样可以增大接触面积，保证焊接强 度。连接过程中使用焊接方式连接，改变了以前主筋与地网靠捆绑连接的方式，连接效果更 好，通路电阻比较低。 所述步骤C为，将连接扁钢头端弯折90度后，将弯折后的头端与水平扁钢表面进 行焊接，连接扁钢另一端与接地网相连接。这样的做法也是为了增加连接扁钢与水平扁钢 之间的接触面积，保证焊接的强度。 所述扁钢为用热镀锌扁钢，热镀锌扁钢具有良好的防腐性能。扁钢焊接过程中产 生的热量会使金属表面的镀锌本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用设备基础降低接地电阻的方法，其特征在于：包括有以下步骤：A、在大型基础外圈每面选择主筋，然后将水平扁钢与选定好的主筋连接；B、相邻两个面的水平扁钢头端相互连接；C、在每根水平主筋上纵向连接1根连接扁钢，连接扁钢另一端与接地网相连接，所述接地网为若干个接地体构成，所述接地体为大型基础。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周正一，蒋方帅，郭劲松，罗子湛，谷秋成，
申请(专利权)人：中国华电工程集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11