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1、 电解离子接地板及其应用 摘要 DJ-型电解离子接地极是一种性能优越的新型高效接地材料。使用电解离子接地极构建的来自wwW.lW地网,可以解决采用传统方式构建的地网受季节气候变化影响,降阻剂随土壤水分流失导致接地电阻值增大的弱点。不论从性能上、经济效益上都具有巨大的优势,特别是在场地狭窄、地质条件恶劣的场所,它是一个不可替代的解决方案。关键词 新型接地材料 免维护 发展优势在建筑机电、通信安装工程中,接地工作常被认为其技术含量不高、工艺简单、范围狭小,而容易被施工人员忽视,在施工过程中出现不规范作业或纰漏。事实上,接地系统是影响电力、通信系统安全稳定和可靠运行的重要环节,是系统操作维护人员生命
2、安全的重要保障,其施工质量直接影响整个工程的使用功能、安全和使用寿命。传统方式构建的接地体,接地电阻很难达到正常的指标,成本很高,且随着降阻剂的流失,地网的接地阻抗值会不断增加,一年左右,地网的接地阻抗会超过设计指标并迅速增高,使地网失去应有的保护作用。目前,市场上出现了一种新型接地材料电解离子接地极,可以有效解决上述问题。使用这种材料构建的地网,具有接地阻抗20年内不高于初验测试值的特点,在此期间维护人员不必再对设备接地阻抗超标而烦恼,是一种高性能高可靠性的解决方案。电解离子接地极配备了一种药剂,在弱电流的作用下可以释放出大量的正价离子。这些离子附着在土壤分子上,使原来不导电或导电性差的土壤
3、分子变成导电性良好的分子,这样一来,接地体上的杂项电荷就能够顺利释放到周围土壤中。而导电性能又改良了土壤分子不受水土流失效应的影响。随着释放离子的化学反应持续,离子扩散范围不断增加,土壤改良区域也不断扩大,接地体的接地效果也不断改善。事实上,这种方式构成的地网建成后5周到18个月内地网的接地阻抗值会下降20%30%(潮湿、温暖的地区快些,寒冷、干旱地区慢些)。电解离子接地极的结构如图1。接地极为两端封闭的金属管,一方面用作垂直接地金属,另一方面又用作产生离子化学反应药剂的容器。药剂生成大量离子,通过金属管壁释放到周围土壤中,药剂具有良好的吸湿能力,可以吸收空气中的水份,并通过底部的渗药孔向周围
4、土壤渗透,以保持周围土壤的湿度。由于这种化学反应可以持续很长时间(30年左右),使周围土壤的导电率保持在一个恒定值上,所以地网的阻抗值也呈现一个定值。电解离子接地极还配备有外部填充剂,安装时敷裹在接地极金属管外侧,不但具有良好的防锈作用,还能保护管内药剂不从渗药孔中流失,其较好的吸湿保温作用,也有助于调节周围土壤的湿度。这种优势使其终身免维护,大大节省了维护费用。图2描述了电解离子接地极的接地工作原理。对于特定场合,每个接地体需要使用多少根地棒,取决于现场的土壤电阻率p和接地指标R,用近似公式计算:式中 R为接地体的设计电阻指标值(Q):p为接地体所在现场的土壤电阻率(Q*米):L为构成接地体
5、的垂直、水平金属体的总长度(m);r为环形接地网的半径(m)。电解离子接地极埋入地下的每根接地棒可以等效为一个半径46m的环行接地网。当使用n(n1)根接地棒构成接地体时,各棒间距离要求不小于4L(L1是接地棒长公式(4)得到的n值构建接地体,在安装完成后5周至18个月中,接地电阻可以降低30%以上。但在安装后马上验收时,会有超指标而不合格的现象出现。如果客户投资受限制,按公式(4)所得到的n值,客户不能承受,可以采用变通的方式,即增加公式(1)中的L值以减少n。方法是埋设30米长水平金属体(深度在70IOOcm)可以减少1根接地棒。必须注意减少的数量应在n的1/3范围内,超过此范围则无效,且增加的水平接地体最好构成矩型或环形。此方法受现场地形限制,不是处处都能使用。目前常用的电解离子接地极型号是DJ-A系列产品( DJ-A3000Cu, DJ-A2000Cu).电解离子接地极是一种性能优越的高效接地材料。使用电解离子接地极构建地网,不论从性能上、经济效益上都具有巨大的优势。特别是在场地狭窄的半山区、山区和红土、沙松土、沙石土、高原土等地质条件恶劣的场合,使用电解离子接地材料构建设备接地网是一个很好的解决来自www.lW5U.coM方案,是一种值得推广应用的接地技术。 -全文完-