防腐降阻接地極的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及防雷接地技術(shù)，尤指一種防腐降阻接地極。其廣泛應(yīng)用于電力、軌道交通、軍工、通訊、石油、石化、市政等多行業(yè)接地系統(tǒng)工程中，尤其針對(duì)解決接地系統(tǒng)工程中高土壤電阻率的山區(qū)巖石、干燥沙土地區(qū)的降阻問(wèn)題，以及解決高腐蝕的海邊、鹽湖邊等惡劣環(huán)境的降阻和防腐蝕問(wèn)題。
【背景技術(shù)】
[0002]接地裝置是防雷設(shè)施的重要組成部分，通過(guò)接地裝置將從接閃器引下線(xiàn)竄入的過(guò)電流導(dǎo)入大地。接地裝置的導(dǎo)電性能及長(zhǎng)久使用可靠性對(duì)有效保護(hù)電氣設(shè)施及建設(shè)物鋼結(jié)構(gòu)工程的安全十分關(guān)鍵。
[0003]山區(qū)巖石、干燥沙土、高腐蝕、高電阻率性土壤等惡劣環(huán)境一直是接地系統(tǒng)中的難題，相對(duì)于其他環(huán)境下，上述惡劣環(huán)境通常導(dǎo)致如接地材料的腐蝕加劇、接地電阻無(wú)法達(dá)到規(guī)定要求等棘手的問(wèn)題。
[0004]1、接地材料的腐蝕加劇問(wèn)題:
[0005]為了解決高腐蝕性土壤之主地網(wǎng)腐蝕加劇的問(wèn)題，現(xiàn)階段通常采用兩種方法一一
[0006]方法一，加大鋼材料的截面積，以應(yīng)對(duì)其加劇腐蝕的現(xiàn)實(shí)。但腐蝕是不均勻的，加大鋼材料的截面積只是基于理論上防腐，腐蝕發(fā)生時(shí)通常是某一段被腐蝕后，會(huì)繼續(xù)加重該段腐蝕，從而導(dǎo)致接地材料部分截面積很小甚至斷裂，使得接地系統(tǒng)喪失了對(duì)過(guò)電流泄放的能力，從而造成極大的安全隱患，不可取。
[0007]方法二，采用銅材或者鍍銅材等耐腐蝕材料替代鋼材。我們都知道銅材相對(duì)于鋼材有耐腐蝕、導(dǎo)電率高、熱穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，但是用銅材或者鍍銅材替代鋼材費(fèi)用很高，雖然接地體腐蝕效應(yīng)減緩，壽命增長(zhǎng)，但由于主地網(wǎng)與建筑物要可靠相連，建筑物混凝土中的鋼筋與銅材主地網(wǎng)相連時(shí)，鋼筋作為陽(yáng)極構(gòu)成電解池反應(yīng)，加劇了建筑物鋼筋的腐蝕，故大大危及建筑物的安全及壽命，不可取。
[0008]2、接地電阻無(wú)法達(dá)到規(guī)定要求問(wèn)題:
[0009]接地電阻是衡量一個(gè)接地系統(tǒng)是否符合要求的最重要的指標(biāo)，但上述惡劣的土壤環(huán)境，有極高的電阻率，工程上對(duì)于高土壤電阻率的解決辦法一般有增大地網(wǎng)水平或垂直接地面積和敷設(shè)及換土。
[0010]關(guān)于增大地網(wǎng)水平或垂直接地面積，我們知道綜合接地網(wǎng)不能一味的增大接地面積，其一是因?yàn)榻拥鼐W(wǎng)敷設(shè)面積有限，涉及征地等問(wèn)題，通常只能在一定范圍內(nèi)敷設(shè)地網(wǎng)。其二是因?yàn)闆_擊電流有效長(zhǎng)度是有限的，眾所周知，接地網(wǎng)泄流功能在沖擊電流有效長(zhǎng)度內(nèi)功能最大，當(dāng)接地網(wǎng)大于其有效長(zhǎng)度時(shí)，接地網(wǎng)泄流功能將大幅度減弱，基本可以忽略其泄流的功能。故其不可取。
[0011]關(guān)于換土，換土的土石開(kāi)挖難度大，工程投入巨大，并且效果往往只是暫時(shí)的，因?yàn)槲覀冎荒芨淖円徊糠值耐寥?，卻不能將整個(gè)地區(qū)的土壤全部更換，這就導(dǎo)致伴隨著多年的土壤變化，水土流失，地殼運(yùn)動(dòng)等情況的發(fā)生，土壤回歸高腐蝕性高電阻率的惡劣環(huán)境。使得巨額投資白白浪費(fèi)，故其不可取。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問(wèn)題是，針對(duì)上述山區(qū)、沙土、高腐蝕、高電阻率性土壤等惡劣環(huán)境、現(xiàn)有技術(shù)僅在降低電阻率方面或防腐蝕方面提出解決技術(shù)方案，缺乏將降低電阻率和防腐蝕兩者綜合起來(lái)統(tǒng)籌解決、以提出集成化高效保護(hù)技術(shù)方案的不足，提供防腐降阻接地極。該接地極集防護(hù)與改善土壤功能于一體，能起到有效的維護(hù)接地網(wǎng)及建筑物壽命、以及改善土壤降低土壤電阻率的目的。
[0013]為此，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0014]防腐降阻接地極，包括離子接地極；
[0015]該離子接地極包括豎立的金屬管體及在金屬管體中灌注的電解質(zhì)溶液，且在金屬管體的下段沿上下方向開(kāi)制多個(gè)讓電解質(zhì)溶液滲透到管外土層中的滲透孔；
[0016]還包括在金屬管體的上端安裝頂蓋，金屬管體的上段且頂蓋往下不小于10厘米處導(dǎo)電連接接地引線(xiàn)，接地引線(xiàn)用于導(dǎo)電連接接閃器；
[0017]還包括一豎立的作為地電陽(yáng)極的陽(yáng)極柱狀體，陽(yáng)極柱狀體采用鎂或鋁或鋅或錳材制作；金屬管體的中段穿設(shè)于陽(yáng)極柱狀體，且金屬管體與陽(yáng)極柱狀體導(dǎo)電連接。
[0018]對(duì)上述技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步闡述:
[0019]金屬管體采用紫銅、黃銅或表面鍍銅不銹鋼制作。
[0020]陽(yáng)極柱狀體與金屬管體連接的上端及下端分別填灌樹(shù)脂。主要是防止從金屬管體根部腐蝕，金屬管體根部腐蝕斷裂后，附著在金屬管體上的陽(yáng)極脫離，從而縮短了產(chǎn)品的使用壽命。
[0021]金屬管體的直徑為Φ 50?60mm，管壁不小于2mm厚度，長(zhǎng)度不小于3m。所述接地引線(xiàn)為75mm2?95mm 2銅線(xiàn)端子。
[0022]接地引線(xiàn)與金屬管體放熱焊接。
[0023]陽(yáng)極柱狀體的中心孔制有內(nèi)螺紋，金屬管體制有外螺紋，陽(yáng)極柱狀體與金屬管體通過(guò)內(nèi)外螺紋旋接。
[0024]滲透孔以對(duì)穿孔方式制作于金屬管體的下段。
[0025]在金屬管體的下段從上往下排布的滲透孔不少于20個(gè)。
[0026]電解質(zhì)溶液采用加壓灌注的方式灌注到金屬管體內(nèi)。
[0027]本實(shí)用新型的工作機(jī)理如下:
[0028]金屬管體內(nèi)部灌注電解質(zhì)溶液，通過(guò)滲透孔緩慢的滲透到土壤當(dāng)中，通過(guò)滲入到土壤中的電解質(zhì)增強(qiáng)土壤的保水性，從而實(shí)現(xiàn)增加土壤的導(dǎo)電離子從而增強(qiáng)導(dǎo)電性、進(jìn)而起到降低土壤電阻率、增加土壤導(dǎo)電性的目的。
[0029]金屬管體外部安裝陽(yáng)極柱狀體，且為鎂或鋁或鋅或錳系材料，鎂或鋁或鋅或錳系金屬與地網(wǎng)相連，由于鎂、鋁、鋅及錳系金屬更易失去電子，當(dāng)其與主地網(wǎng)及建筑物鋼筋相連時(shí)，通過(guò)相連導(dǎo)體向被保護(hù)金屬提供電子，使被保護(hù)金屬的電位向負(fù)偏移，進(jìn)入免腐區(qū)，得到保護(hù)而不再腐蝕?；蛘哒f(shuō)，通過(guò)“犧牲陽(yáng)極”保護(hù)法，對(duì)地網(wǎng)及建筑物提供防腐防護(hù)，延長(zhǎng)其使用壽命。
[0030]可見(jiàn)，本實(shí)用新型具有防腐及降阻兩大功能，對(duì)其周?chē)寥泪尫艑?dǎo)電電解質(zhì)，增強(qiáng)周邊土壤的導(dǎo)電性，降低局部土壤的電阻率；陽(yáng)極柱狀體為主地網(wǎng)及建筑物鋼筋提供可靠的防腐保護(hù)，延長(zhǎng)地網(wǎng)及建筑物壽命。
[0031]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0032]其一，本實(shí)用新型為將離子接地極與陰極保護(hù)高效的結(jié)合在一起、針對(duì)山區(qū)、沙土、高腐蝕、高電阻率性土壤等惡劣環(huán)境所實(shí)用新型的新型接地極，在高效降阻的同時(shí)，通過(guò)陰極保護(hù)法對(duì)主地網(wǎng)及建筑物鋼筋起到良好的保護(hù)作用，延長(zhǎng)其壽命。
[0033]其二，用途廣，可廣泛應(yīng)用于電力、軌道交通、軍工、通訊、石油、石化、市政等多行業(yè)接地系統(tǒng)工程中。