CN103579786B - 一种降低接地网电阻的模块 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种降低接地网电阻的模块，包括降阻套管、第一装配线和第二装配线，降阻套管内设有防腐降阻模块，防腐降阻模块与降阻套管之间由内向外依次设有降阻填包料及土壤，第一装配线的一端与防腐降阻模块连接，另一端依次穿过降阻填包料、土壤和降阻套管后与接地网连接，第二装配线的一端与降阻套管的外壁连接，另一端与接地网连接。本发明降低接地网电阻的模块，施工简单，不需要深开挖，安装及更换简便，不破坏已有建筑和周围环境，操作方便快捷；适用范围广，降低电阻明显，一个输电线杆塔安装一个降低接地网电阻的模块就能保证输电线的泄流作用达到设计要求，使接地网的电阻降低原来的5倍以上。
Description
技术领域
本发明属于输电线接地网技术领域，具体涉及一种降低接地网电阻的模块。
背景技术
接地是将电气设备的某些部位、电力系统的某点与大地相连，提供故障电流及雷电流的泄流通道，稳定电位，提供零电位参考点及降低绝缘水平，以确保电力系统、电气设备的安全运行，同时确保电力系统运行人员及其他人员的人身安全。接地功能是通过接地材料或接地系统来实现的。
多年来，由于沙漠地区、石山、干旱地区等地区的土壤电阻率较高，使得接地网的泄流作用减小，以至于我国由接地问题引起的电力系统事故时有发生，每次事故造成的直接经济损失大约在数十万元到几百万元之间，由电力系统事故造成的停电所带来的间接经济损失更大。特别是在输变电杆塔的接地工程中，需要长距离跨越山地、沙漠等土壤电阻率较高区域，接地工作量大，数量多，工程安装时难以满足接地网接地电阻的设计标准。为了使土壤的接地电阻达到设计要求，不得不增大接地网面积或增加垂直接地体。增大接地网面积，这无疑造成材料浪费，所需成本较高；增加垂直接地体，对于小型接地网可适用，但不适宜用于大型接地网；有些变电站也采用人工改善土壤电阻率的方法,但工程量大，增加施工难度，建设成本较高。
发明内容
本发明的目的是提供一种降低接地网电阻的模块，解决了沙漠、石山、干旱地区的土壤电阻率较高，使得接地网的泄流作用减小的问题。
本发明所采用的技术方案是，一种降低接地网电阻的模块，包括降阻套管、第一装配线和第二装配线，降阻套管内设有防腐降阻模块，防腐降阻模块与降阻套管之间由内向外依次设有降阻填包料及土壤，第一装配线的一端与防腐降阻模块连接，另一端依次穿过降阻填包料、土壤和降阻套管后与接地网连接，第二装配线的一端与降阻套管的外壁连接，另一端与接地网连接。
本发明的特点还在于，
降阻套管上均匀设有若干通孔，通孔的总面积为降阻套管外表面面积的1/4-2/3。
降阻套管的顶部设有盖子，降阻套管的底部设有底座。
土壤与降阻填包料之间设有布袋，防腐降阻模块和降阻填包料均设置于布袋内。
防腐降阻模块包括骨架和浇注在骨架外围的合金材料，第一装配线通过铜螺栓与骨架连接。
合金材料为镁合金、锌合金或铝合金。
降阻填包料为由石膏粉、膨润土及复合盐按重量比为1：1：1组成的混合物，复合盐中的盐与土壤中所含的盐相同。
本发明的有益效果是，本发明降低接地网电阻的模块，施工简单，不需要深开挖，降阻套管为水泥制品，内部的降阻填包料为石膏粉、膨润土及复合盐组成的混合物，来源广，成本低；防腐降阻模块为普通的镁合金、铝合金或锌合金，成分要求不严格，形状简单；对于土壤电阻率高的沙土地，采用镁合金降电阻模块，对于干旱地区采用铝或锌降电阻模块；适用范围广，降低电阻明显，一个输电线杆塔安装一个降低接地网电阻的模块就能够保证输电线的泄流作用达到设计要求，使接地网的电阻降低原来的5倍以上。
附图说明
图1是本发明降低接地网电阻的模块的剖面图。
图中，1.降阻套管，2.防腐降阻模块，3.第一装配线，4.降阻填包料，5.土壤，6.第二装配线，7.布袋，21.骨架，22.合金材料。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明降低接地网电阻的模块，如图1所示，包括降阻套管1、第一装配线3和第二装配线6，降阻套管1的顶部设有盖子，降阻套管1的底部设有底座，降阻套管1上均匀设有若干通孔，通孔增加了与土壤的接触面积，有利于泄流的分散，通孔的总面积为降阻套管外表面面积的1/4-2/3，降阻套管1内设有防腐降阻模块2，防腐降阻模块2包括骨架21和浇注在骨架21外围的合金材料22，合金材料22为镁合金、锌合金或铝合金，防腐降阻模块2与降阻套管1之间由内向外依次设有降阻填包料4及土壤5，降阻填包料4为由石膏粉、膨润土及复合盐按重量比为1：1：1组成的混合物，复合盐中的盐与土壤中所含的盐相同，土壤5与降阻填包料4之间设有布袋7，防腐降阻模块2和降阻填包料4均设置于布袋7内，防腐降阻模块2和降阻填包料4均设置于布袋7内，第一装配线3的一端通过铜螺栓与骨架21连接，另一端依次穿过降阻填包料4、土壤5和降阻套管1后与接地网连接，第二装配线6的一端与降阻套管1的外壁连接，另一端与接地网连接。
本发明降低接地网电阻的模块的安装过程如下：现场安装时，先将防腐降阻模块2与第一装配线3连接，同时再将降阻套管1的外壁与第二装配线6连接，然后再直接将降阻套管1埋于地下，降阻套管1的底部要略低于地网的埋设深度，降阻套管1的顶部与地面相平；将连接有第一装配线3的防腐降阻模块2放入布袋7内，一同置于降阻套管1内，用降阻填包料4装满布袋7，用细土壤5填满布袋7与降阻套管1之间空隙，再将第一装配线3及第二装配线6与接地网相连接，最后浇水、封盖即可。
后期维护或更换防腐降阻模块2时，直接将降阻套管1的盖子打开，取出失效的骨架（即阳极），拆下第一装配线3与新的骨架连接并正常安装。本发明降低接地网电阻的模块安装及更换简便，不破坏已有建筑和周围环境，操作方便快捷。
本发明降低接地网电阻的模块的设计原理：本发明基于镁合金、铝合金或锌合金的接地电阻小于碳钢，又是电的良导体，防腐降阻模块2表面积比较大，有利于电流向土壤中排泄；在防腐降阻模块2外添加了降阻填包料4，保证了防腐降阻模块2的接触电阻小于直接与土壤的接触电阻，从而达到降低接地网接触电阻的目的；另外，降阻填包料4又可以防止防腐降阻模块2由于腐蚀氧化表面生成氧化膜；由于氧化膜的电阻高于材料本体，因此防止氧化膜的生成是本发明的另一个关键；除此之外，降阻填包料4与土壤的接触电阻小，减少了直接将防腐降阻模块2与土壤接触电阻，又进一步降低了防腐降阻模块2的电阻；镁合金、铝合金或锌合金的电极电位比碳钢的电极电位低，对原来的接地网有防护作用。
实施例1
降阻套管1的底部有底座，顶部设置盖子，降阻套管1的横截面为圆形，降阻套管1的材质选择导电水泥；降阻套管1的套管外径内径管壁高1000mm，降阻套管1的管壁上开孔50个，各孔呈均匀分布，降阻套管1的管壁上安装2支标准双头铜螺栓，双头铜螺栓连接有第二装配线6，降阻套管1的底座厚50mm，底座上开的孔4个，盖子尺寸为
防腐降阻模块2的横截面为圆形，中心为60×6×900mm碳钢制备的骨架21，骨架21外围浇注有镁合金，骨架一端露出镁合金100mm，用铜螺栓与第一装配线3连接；
降阻套管1埋入地下，埋设深度略低于接地网扁钢，将防腐降阻模块2置于填包料布袋7中，一同放入降阻套管1内，在布袋7内装满降阻填包料4，在布袋7与套管1之间填满土壤5，浇水、封盖即可，第一装配线3及第二装配线6均与接地网扁钢连接。
实施例2
降阻套管1的底部有底座，顶部设置盖子，降阻套管1的横截面为圆形，降阻套管1的材质选择导电水泥；降阻套管1的套管外径内径管壁高1000mm，降阻套管1的管壁上开孔50个，各孔呈均匀分布，降阻套管1的管壁上安装2支标准双头铜螺栓，双头铜螺栓连接有第二装配线6，降阻套管1的底座厚50mm，所述底座上开的孔4个，盖子尺寸为
防腐降阻模块2的横截面为圆形，中心为60×6×900mm碳钢制备的骨架21，骨架21外围浇注有铝合金，骨架一端露出铝合金100mm，用铜螺栓与第一装配线3连接；
降阻套管1埋入地下，埋设深度略低于接地网扁钢，将防腐降阻模块2置于填包料布袋7中，一同放入降阻套管1内，在布袋7内装满降阻填包料4，在布袋7与套管1之间填满土壤5，浇水、封盖即可，第一装配线3及第二装配线6均与接地网扁钢连接。
实施例3
降阻套管1的底部有底座，顶部设置盖子，降阻套管1的横截面为圆形，降阻套管1的材质选择导电水泥；降阻套管1的套管外径内径管壁高1000mm，降阻套管1的管壁上开孔50个，各孔呈均匀分布，降阻套管1的管壁上安装2支标准双头铜螺栓，双头铜螺栓连接有第二装配线6，降阻套管1的底座厚50mm，所述底座上开的孔4个，盖子尺寸为
防腐降阻模块2的横截面为圆形，中心为60×6×900mm碳钢制备的骨架21，骨架21外围浇注锌合金，骨架一端露出锌合金100mm，用铜螺栓与第一装配线3连接；
降阻套管1埋入地下，埋设深度略低于接地网扁钢，将防腐降阻模块2置于填包料布袋7中，一同放入降阻套管1内，在布袋7内装满降阻填包料4，在布袋7与套管1之间填满土壤5，浇水、封盖即可，第一装配线3及第二装配线6均与接地网扁钢连接。
本发明降低接地网电阻的模块，施工简单，不需要深开挖，降阻套管1为水泥制品，内部的降阻填包料4为石膏粉、膨润土及复合盐组成的混合物，来源广，成本低；防腐降阻模块2为普通的镁合金、铝合金或锌合金，成分要求不严格，形状简单；对于土壤电阻率特别高的沙土地，采用镁合金降电阻模块，对于干旱地区采用铝或锌降电阻模块；适用范围广，降低电阻明显，一个输电线杆塔安装一个降低接地网电阻的模块就能够保证输电线的泄流作用达到设计要求，使接地网的电阻降低原来的5倍以上。
Claims (1)
1.一种降低接地网电阻的模块，其特征在于，包括降阻套管(1)、第一装配线(3)和第二装配线(6)，所述降阻套管(1)内设有防腐降阻模块(2)，所述防腐降阻模块(2)与降阻套管(1)之间由内向外依次设有降阻填包料(4)及土壤(5)，所述第一装配线(3)的一端与所述防腐降阻模块(2)连接，另一端依次穿过降阻填包料(4)、土壤(5)和降阻套管(1)后与接地网连接，所述第二装配线(6)的一端与降阻套管(1)的外壁连接，另一端与接地网连接，降阻套管(1)上均匀设有若干通孔，所述通孔的总面积为降阻套管(1)外表面面积的1/4-2/3，降阻套管(1)的顶部设有盖子，降阻套管(1)的底部设有底座，土壤(5)与降阻填包料(4)之间设有布袋(7)，所述防腐降阻模块(2)和降阻填包料(4)均设置于所述布袋(7)内，防腐降阻模块(2)包括骨架(21)和浇注在所述骨架(21)外围的合金材料(22)，所述第一装配线(3)通过铜螺栓与骨架(21)连接，所述合金材料为镁合金、锌合金或铝合金，降阻填包料(4)为由石膏粉、膨润土及复合盐按重量比为1：1：1组成的混合物，复合盐中的盐与所述土壤(5)中所含的盐相同。
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