接地極安裝高效施工裝置的研制

吳曉媛

摘 ? 要：接地極安裝機械施工會因地理環境及現場環境原因，無法施工，且費用較高。人工方法裝設接地極，特別是超長接地極安裝較為困難，施工難度大，施工質量受到影響。為此，研制了第一代接地極安裝工具和第二代接地極安裝裝置，較好的解決了這一生產難題。

關鍵詞：人工安裝接地極 ?第一代接地極安裝工具 ?第二代接地極安裝裝置

中圖分類號：TD353 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2019）08（c）-0035-02

由于遼河油區土壤電阻率較大，導致部分井站、變臺、桿塔的接地電阻值偏高，不能達到相關行業標準。為有效降低接地電阻值，采用由原來的單根接地極改成3根2.5m接地極連成接地網的方案。在采用接地極連成接地網的實施過程中，因地理環境及接地極長度原因，給施工造成了極大困難。

目前國內接地極的施工方法主要有：一是使用人工挖掘、埋設接地極;二是使用機械挖掘，人工埋設接地極。針對遼河油田的實際情況、電網分布特點，接地極施工現場主要分布在野外，以農田、葦塘為主，施工范圍受限，加之成本較高的原因，機械施工不能完全用于所有場合。使用人工挖掘、埋設接地極的方式雖可行，由于接地極的長度原因，所需挖掘較深坑道，耗時長，不利于生產及設備安全運行。

為此，在現有接地極常規施工方法、工具的基礎上，研究出簡單、易行，適合各類施工環境下接地極安裝的高效施工工具的需求尤為迫切。

1 ?接地極安裝工具研制方案

人工安裝接地極的常規方法是用大錘擊打接地極的頂端，使其植入地下。此種方法可免去大量的人工挖掘、回填的工作量，有效縮短施工時間。但是2.5m長的接地極通過人工作業的方法安裝是很困難的，對于操作者的人身安全造成極大威脅的同時也會造成接地極頂端的損耗。

接地極安裝工具研制目標，首先要盡量適用于人工安裝接地極的方法，有利于適應野外各類特殊的施工環境，然后工具要盡量簡單、可靠、可行，制作成本和使用成本都要低;關鍵技術是要解決在使用人工方法時，如何能夠加快施工速度及在使用人工方法時，如何降低勞動強度;科學研究重點是如何降低擊打面上。通過研究國內外的接地極施工工具，研制了“接地極安裝專用工具”，很好的解決了這一生產難題。

此工具是由兩角鋼組成“L”型套筒，一端鋼板焊接封堵，另一端焊接三只由鋼板制成的空心長方體捶打座。使用時，將工具套裝在接地極上，用大錘擊打捶打座，將接地極植入地中。它顯著特征為：⑴可利用廢舊用料制作，節省材料;⑵捶打位置從接地極的頂端降到了捶打座上，有效降低了擊打面，施工人員不需要站在梯子等不堅固的高處施工，保障施工人員安全;⑶施工人員能很容易的將整個接地極垂直砸入土壤中，不用挖掘較深的坑道，不用回填大量的土方，降低施工難度;⑷接地極垂直植入土壤，避免挖掘與回填土壤造成的土質疏松，保證接地極與土壤的緊密接觸，降低接觸電阻;⑸工具上三只捶打座可供2～3人同時操作，提高了接地極植入地中的速度，有效縮短了接地極的安裝時間。

通過在施工中實際應用，此工具有效保障了施工人員安全，降低了施工難度，為整個油區接地網改造工作減少了許多不必要的工作量，提高了工作效率。

2 ?第二代接地極安裝裝置研制方案

第一代接地極安裝工具在應用過程中發現一點不足，是施工人員仍要使用大錘擊打，一旦錘頭脫出，會威脅施工人員及周圍人員安全。針對第一代安裝工具的不足之處，我們設計了第二代接地極安裝裝置，非常有效的解決了這個問題。

裝置主要組成及原理：裝置主要由重力錘、固定器組成。重力錘主體部分是由兩角鋼焊接成接地極套筒，其兩側焊接鋼管制成的重力錘手柄;固定器由上固定卡盤、液壓千斤、下固定卡盤組成，上、下固定卡盤上有接地極可穿過的“L”型孔，下固定卡盤的“L”型孔兩側設有液壓千斤箱和擋板。液壓千斤頂可水平伸縮與擋板共同作用夾緊接地極，使固定器及接地極形成一體，也可避免接地極6發生彎曲變形，保證施工的安全性;套裝在接地極外側的重力錘可沿著接地極在上固定卡盤上部做上下往復運動，重力錘向下運動時擊打上固定卡盤促使接地極進入地下。

此裝置的技術創新點：（1）裝置上、下兩個固定卡盤固定在接地極上，利用上、下兩個固定卡盤之間的液壓千斤頂和擋板夾緊接地極。可以根據接地極的安裝情況，隨時調節上、下兩個固定卡盤的安裝位置，打擊面可固定在接地極的任何位置，利于任何長度接地極的安裝作業。（2）套裝在接地極外側的重力錘設置有便于操作的手柄，重力錘在固定卡盤上部做上下往復運動，利用重力錘的重力擊打固定卡盤，使得接地極安裝進地下。當重力錘的重力不足時，還可以施加額外的外力。（3）裝置的上、下兩個固定卡盤可設置成圓形或方形。

經過現場應用檢驗，這種新型的接地極安裝裝置因其獨特的結構功能，使安裝接地極更加方便快捷，尤其便于在野外等環境利用人工手段安裝超長接地極，可減少施工人員，縮短施工時間，消除接地極人工安裝過程中的各種不安全因素。應用此裝置施工，一次可節約人工成本600～1000元，或一次可節約機械費用2000元，降低了各項成本，減輕了員工勞動強度，有效保證了員工人身安全，對于提高生產效率、節能降耗具有較大意義。

3 ?結語

接地極安裝施工在電力工程施工中是必不可少的部分，施工質量的高低直接關系到電力設備、電網的安全運行及人員的人身安全。此種裝置的研制與應用，極大降低了施工難度，為保障接地極安裝施工質量起到重要作用。

此種裝置適用范圍較為廣泛，可在遼河油田及其他油田推廣使用，也可以應用到其他需要在野外接地極安裝施工的單位;能夠降低各項成本，為施工單位節約大量資金，從而帶來可觀的經濟效益，對于提高生產效率、節能降耗具有較大意義。

今后，我們還將不斷探索、研究更多、更便捷、更有效的施工方法、施工工具，為提高施工質量、施工效率，保障安全盡微薄之力。

參考文獻

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