接地裝置及其應用施工方法與流程
2024-03-03 11:24:15 1
本發明涉及電力裝置領域，特別是涉及一種接地裝置及其應用施工方法。
背景技術：
地下綜合管廊內往往容納大量的110kV及220kV電壓等級的電力電纜，考慮綜合管廊的維護管理人員任意接觸電力電纜時的安全電壓要求，上述電力電纜的金屬層需要嚴格接地。管廊內電氣保護接地與監控系統聯合接地時，接地電阻要求不高於1歐姆。當綜合管廊本體接地電阻不滿足要求時，需外接人工接地體。
工程設計階段往往難以計算綜合管廊的實際接地電阻，從安全上，一般採用沿管廊縱向間隔預埋接地連接鋼板，土建施工完成後在預埋接地連接板的外側塗瀝青進行防腐。
然而，實際工程應用中很多預埋的接地連接板並無接地連接需求，由於預埋的接地連接鋼板與綜合管廊土建壁板內鋼筋相連，若連接板外側疏於防腐處理，其長期與土壤接觸易受化學腐蝕，進而會影響管廊結構的整體安全性。
技術實現要素：
基於此，有必要提供一種能夠保護預埋接地連接鋼板且適用於潮溼環境及腐蝕性環境的接地裝置。
一種接地裝置，包括：
盒體，所述盒體一面開口；
接地連接部，包括第一連接部和第二連接部，所述第一連接部與所述第二連接部連接，所述第二連接部位於所述盒體內部，所述第一連接部自所述盒體內部穿出與所述開口相對的所述盒體的底部；
蓋合部，蓋合於上述開口，所述蓋合部的側壁套設於所述盒體的側壁，所述蓋合部與所述盒體可拆卸連接。
在其中一個實施例中，還包括擋水板，所述擋水板環設於所述蓋合部的側壁。
在其中一個實施例中，所述擋水板的厚度自所述蓋合部向所述擋水板的端部逐漸變小。
在其中一個實施例中，所述蓋合部為蓋板，所述蓋板與所述盒體薄弱連接。
在其中一個實施例中，還設有套筒，所述套筒套設於所述蓋板與所述盒體的連接面。
在其中一個實施例中，所述套筒的外表面高於所述盒體的外表面。
在其中一個實施例中，所述蓋合部為盒蓋，所述盒蓋與所述盒體過盈連接。
在其中一個實施例中，所述盒蓋上開設有槽孔。
在其中一個實施例中，還設有彈性墊圈，所述彈性墊圈位於所述槽孔內。
上述接地裝置的應用施工方法，包括：
在綜合管廊配筋施工完成混凝土澆注前，將接地連接部中的第一連接部與壁板內的橫向鋼筋焊接連接，然後進行混凝土澆注；
當所述接地裝置用於外接接地體時，移除所述接地暗盒初始的蓋合部，將外接接地體與第二連接部焊接，然後所述外接接地體伸出更換後的蓋合部，安裝完成。
上述接地裝置的接地連接部一端與壁板內的橫向鋼筋焊接並澆注於混凝土中，另一端位於蓋合部與盒體形成的密閉空間內。因此，無論接地連接部最終是否用於外接接地時，均可以避免外界環境的腐蝕和侵蝕，使得上述接地裝置能夠適用於潮溼環境以及腐蝕環境，進而保證了管廊結構的整體安全性。此外，上述接地裝置的應用施工方法操作簡單，適於推廣應用。
附圖說明
圖1為本發明一實施例的接地裝置所適用的綜合管廊的標準斷面圖；
圖2為本發明一實施例的綜合管廊標準斷面接地布置示意圖；
圖3為本發明一實施例的接地裝置結構示意圖；
圖4為本發明一實施例的套筒的結構示意圖；
圖5為本發明另一實施例的接地裝置的結構示意圖；
圖6為本發明一實施例的接地裝置移除蓋板和套筒後的結構示意圖；
圖7為圖6所示接地裝置的正視圖；
圖8為本發明一實施例的盒蓋的結構示意圖；
圖9為圖8所示盒蓋的正視圖；
圖10為本發明一實施例的盒蓋的部分放大圖；
圖11-14為本發明一實施例的接地裝置應用施工流程圖。
具體實施方式
為了便於理解本發明，下面將參照相關附圖對本發明進行更全面的描述。附圖中給出了本發明的較佳的實施例。但是，本發明可以以許多不同的形式來實現，並不限於本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本發明的公開內容的理解更加透徹全面。
如圖1所示，一實施例的地下綜合管廊1包括三條並行的艙室，分14別為高壓電力艙12、電力給水艙14和管道艙16。高壓電力艙12、電力給水艙以及管道艙16均設有金屬支架和金屬橋架。一般地，綜合管廊內的金屬支架和金屬橋架以及入廊電力電纜金屬外護層、自用電力電纜地線(protecting earthing,PE)、自用電氣、監控設備金屬外殼和金屬工藝管道等均需接地。
請參閱圖2，出於接地需要的考慮，工程應用中一般會在綜合管廊的高壓電力艙12、電力給水艙14以及管道艙16的壁板內設置有橫向鋼筋102，另外，出於接地的需要，綜合管廊的內外側壁面會預埋接地連接鋼板104。本發明涉及的接地裝置即是用於對上述預埋接地連接鋼板的保護。一實施例的接地裝置適用於該綜合管廊，並且可以實現預埋接地連接鋼板的防水防腐，保證綜合管廊的整體安全性，以下將會結合附圖詳細介紹該接地裝置。
請參閱圖3，一實施例的接地裝置20包括盒體200、接地連接部210以及蓋合部220。盒體200一面開口，接地連接部210包括第一連接部212和第二連接部214，第一連接部212與第二連接部214連接，第二連接部214位於盒體200內部，第一連接部212自盒體200內部穿出與開口相對的盒體200底部。蓋合部220蓋合於上述開口，蓋合部220的側壁套設於盒體200的側壁，蓋合部220與盒體200可拆卸連接。
上述接地裝置20的接地連接部210的第一連接部212與壁板內的橫向鋼筋焊接並澆注於混凝土中，第二連接部214位於蓋合部220與盒體200形成的密閉空間內。因此，無論接地連接部210最終是否用於外接接地時，均可以避免外界環境的腐蝕和侵蝕，使得上述接地裝置20能夠適用於潮溼環境以及腐蝕環境，進而保證了管廊結構的整體安全性
其中，盒體200具有一定的深度並可以容納部分接地連接部210。其中，盒體200的深度可以依據實際的需要進行選擇。在本實施例中，盒體200為長方體形狀。在其他實施例中，也可以為圓柱體形或者其它形狀。
當用於外接接地體時，第一連接部212與壁板內的橫向鋼筋連接，第二連接部214與外接接地體連接。在本實施例中，接地連接部210為扁鋼，便於與接地圓鋼和橫向鋼筋焊接。在其他實施例中，接地連接部210也可以為其它形狀的鋼材，例如，接地連接部210也可以為圓鋼。
更近一步地，請再次參閱圖3，在本實施例中，接地連接部210包括兩個第一連接部212，兩個第一連接部212分別與第二連接部214的兩個端部連接，且沿著垂直於第二連接部214的方向穿出盒體200的底部並沿著平行於盒體200底部的方向朝相反方向延伸。如此設置，在與橫向鋼筋焊接時，兩個第一連接部212同時與橫向鋼筋焊接可以增加接地裝置20與壁板連接的穩定性，也使得第一連接部212在受到外力時不易變形。
另外，在本實施例中，接地連接部210與盒體200一體成型，在施工安裝時僅需將接地連接部210的第一連接部212與壁板內(註：此時壁板尚未澆注)的橫向鋼筋焊接連接，再進行混凝土澆注，可以增強接地裝置20的防水防腐功能，同時也可減少施工安裝的人工。此外，第二連接部214與第一連接部212也為一體成型設計。在其他實施例中，也可以在需要外接接地體時，再將第一連接部212與第二連接部214焊接。
蓋合部220蓋合於上述開口，蓋合部220的側壁套設於盒體200的側壁，蓋合部220與盒體200可拆卸連接。蓋合部220蓋合於盒體200的開口以與盒體200形成一密閉空間。蓋合部220的形狀類似於一面開口盒體200形狀，當蓋合於盒體200的開口時，蓋合部220的側壁位於盒體200側壁的外側並套設在盒體200的側壁，進而與盒體200形成具有一定寬度的連接面。連接面的寬度可以根據實際需要進行選擇。蓋合部220與盒體200可拆卸連接，進而實現蓋合部220的拆卸和更換。
如圖3所示，在本實施例中，蓋合部220為蓋板222，蓋板22為一體式敲落蓋板，蓋板22與盒體200的可分離面採用防水無斷點式薄弱連接，可在一定外力敲擊作用下與盒體200分離。需要說明的是，土建施工預埋混凝土澆注前後蓋板222不敲落，進而實現對接地裝置20進行持久的全面的防水防腐防護，並且不會影響構築物的結構主體。
請結合圖3和圖4，在本實施例中，還設有套筒230，套筒230套設於蓋板222與盒體200的連接面。在混凝土澆築時套筒230可以起到蓋板222與盒體200連接面的作用，避免澆築材料進入連接面，進而影響接地裝置20的防水和防腐效果。套筒230的材質可以為防水防腐的彈性材料，但本發明不限於此。更進一步地，如圖3所示，在本實施例中，套筒230的外表面略高於盒體200的外表面，進而為後續的安裝預留足夠的空間。
當接地暗盒20內的接地連接部需要用於外接接地體時，蓋合部220為圖5所示的盒蓋223，請參閱圖5，在本實施例中，蓋合部220為盒蓋223，盒蓋223與盒體200過盈連接。當接地裝置20需要進行接地連接時，敲落一體式蓋板222，然後將蓋板222更換為盒蓋223。敲掉蓋板222後以及移除套筒230後的接地裝置20如圖6和圖7所示。盒蓋223的結構如圖8所示。
如圖8、圖9和圖10所示，在本實施例中，盒蓋223的形狀也類似於一面開口的盒狀，盒蓋223上開設有槽孔224，槽孔224內設置有彈性墊圈226。當接地裝置20需要外接接地體時，人工接地用的圓鋼或扁鋼可以從防腐彈性墊圈226內穿入或穿出，其中，圓鋼或扁鋼與彈性墊圈226為過盈配合連接。在本實施例中，彈性墊圈226由防水防腐的材料製成。彈性墊圈226與槽孔224之間也具有較高的防水等級(推薦為8級)。
此外，請參閱圖3和圖5，在本實施例中，接地裝置20還包括擋水板240，擋水板240環設於蓋合部220的側壁。阻擋水分或腐蝕性物質從蓋合部220與混凝土間的間隙滲入到接地裝置20中。更近一步地，在本實施例中，擋水板240的厚度自蓋合部220向擋水板240的端部逐漸變小，即，擋水板240的厚度自底部向端部逐漸變薄。如此設置，可以實現更好的與壁板貼合，進而實現較佳的防水效果。當接地裝置20安裝到壁板內時，擋水板240的內側與蓋體垂直，當蓋合部220蓋合與盒體200時，擋水板240貼合於壁板，防止液體進入接地裝置20中。
以下對上述接地裝置20在工程中應用的具體施工過程進行說明：
如圖11所示，綜合管廊配筋施工完成混凝土澆注前，在設計約定高度將接地裝置中的第一連接部212與壁板30內(註：此時壁板尚未澆注)的橫向鋼筋302焊接連接，然後進行混凝土澆注。
接地裝置出廠時的蓋合部220為蓋板222，當不需要用於外接接地體時，接地連接部210一端與壁板30內的橫向鋼筋302連接並澆注於混凝土中，另一端位於蓋板222與盒體200形成的密閉空間內。
當接地裝置需要用於外接接地體時，如圖12所示，敲落蓋板222和移除套筒230，將接地圓鋼30的一端90度彎折後與預埋扁鋼(即，第二連接部214)焊接，接地圓鋼40的另一端通過彈性墊圈穿過盒蓋的槽孔224。
如圖13所示，向盒體200側推入盒蓋223，盒蓋223與盒體200過盈配合，擋水板240貼合於壁板30，防止水分或腐蝕性物質從盒蓋223與混凝土間隙間滲入。
將所有連接縫塗瀝青等防腐塗料以提升接地裝置的整體防水防腐效果，安裝好後的接地裝置的正視圖如圖14所示。
上述接地裝置內的接地連接部210當需要用於外接接地體時，敲落蓋板222並安裝上盒蓋223，自盒蓋223的槽孔224穿入人工接地用圓鋼或扁鋼，由於盒蓋223與盒體200以及外接接地體40與槽孔224均為過盈配合，能實現較好的防水防腐效果。因此，上述接地裝置無論最終是否用於外接接地體，均能實現較好的防水防腐保護，使得上述接地裝置能夠適用於潮溼環境以及腐蝕性環境，在接地連接前或接地連接後均能對接地連接部提供較好的保護，並且便於後期維護，安裝簡單，節省人力。此外，上述接地裝置的應用施工方法操作簡單，適於推廣應用。
以上所述實施例的各技術特徵可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特徵所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特徵的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的範圍。
以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對發明專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明的保護範圍。因此，本發明專利的保護範圍應以所附權利要求為準。