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1前言接地極是埋入土地以便與大地連接的導體,它是與大地充分接觸,實現與大地連接的電極,在電氣工程中,接地極是用多條2.5米長。
45毫米×45毫米鍍鋅角鋼,釘于600毫米深的地下,再用引出線引出與桿塔連接。
在輸電線路的運行中,當發生直擊雷或反擊雷時,雷電流就要通過接地裝置向大地泄放,降低雷擊過電壓的幅值,降低設備損壞率。
如果接地電阻過大,鍍銅鋼接地圓線圖片鍍銅鋼接地圓線就會使雷電流流過之后產生的電壓過高,鍍銅鋼接地圓線反擊導線。實踐證明,桿塔的接地電阻越大,反擊的機率就越高。輸電線路中應用的接地極,安裝后是用來提高系統接地性能的,接地圓線圖片鋼圓線圖片這些接地極必須理想的埋入(深入)潮濕土壤層來降低電阻,提升桿塔的耐雷水平。必須確保金屬導體在服務期內不會過度腐蝕,市場上應用的接地極主要有鋼制、銅包鋼制等。接地極腐蝕調研接地體腐蝕是電力系統普遍存在的問題,由于桿塔接地裝置長期在大地潮濕的環境中,運行條件惡劣,最容易發生腐蝕。接地裝置腐蝕會極大地影響其壽命,造成接地線與接地體脫落、局部斷裂等。對于電力線路來說,接地體的腐蝕會使桿塔接地電阻升高,使線路遭受雷擊的概率增大。埋設于山區的接地極,由于巖石較多,土壤電阻率高,接地射線長、伸展范圍大加之地形復雜,施工難度大,如缺少必要的監督或監督不嚴,會造成部分施工人員為了保證工程進度而忽視施工質量的現象,接地裝置施工時不能按照設計圖紙施工,致使留下先天性隱患。腐蝕情況就越加嚴重。由于土壤介質具有多相性、不均勻性等特點,所以除了有可能生成和金屬組織的不均一性有關的腐蝕微電池外,鋼圓線圖片鍍銅圓線圖片還由于土壤介質的宏觀不均一性所引起的腐蝕宏電池。后者在構成土壤腐蝕中往往起著更大的作用。土壤介質的不均一性主要是由于土壤的透氣性不同引起的。在不同的透氣條件下氧的滲透速度變化幅度很大,強烈地影響著和不同區域土壤接觸的金屬各部分的電位,這是促使建立氧濃差腐蝕電池的基本因素。接地引下線由地面深入地下0.3～0.8m,其接觸的土壤電解質含量是不同的,含氧率最低的在最下端,電極電位為負,發生腐蝕較嚴重,因而接地體引下線水平體腐蝕最為嚴重。這些因素又是互相關聯,共同作用的。孔隙度:透氣性較好的石渣土、風化石等粗粒、無黏性土壤中接地網腐蝕程度較輕,在密不透氣的黏土中,卻發生著嚴重的腐蝕,且黏性越大腐蝕越嚴重。這是因為在氧濃差電池的作用下,透氣性差的區域將成為陽極而發生嚴重腐蝕。透氣性良好的土壤中,更容易生成具有保護能力的腐蝕產物層,阻礙金屬陽極的溶解,圓鋼腐蝕速度變慢。土壤中的水分對金屬溶解的離子化過程和土壤電介質的離子化過程多是必要的影響因素。當土壤含水量很高時,飽和度大于95,氧的擴散受到阻礙,腐蝕減輕。隨著含水量的減少,飽和度在10～91%氧易于擴散,腐蝕度增加。當飽和度降到10%以下,氧的擴散滲透又呈現急速下降趨勢,圓線圖片腐蝕速度又急速下降。當含水量為零時,氧的擴散滲透速度又趨近于零,基本無腐蝕。其它因素:土壤中的含鹽量越大,電導率就越大,腐蝕性越強。微生物:在缺氧的土壤條件下,入密實、潮濕的黏土深處,有利于某些微生物的生長,它們的活動可能引起很強的腐蝕。接地極蝕損部位信陽公司輸電線路桿塔數量有6千多基,數量龐大,約30%處于山區、多雷區域,全年雷暴日在2006年達42次。按照DL/T741-2010《架空輸電線路運行規程》規定,2011年,信陽公司輸電部完成3586基接地電阻檢測任務,發現不合格桿塔208基。我們對不符合標準的11基接地網進行了開挖檢查,發現:220kV朗茗線76(丘陵地帶,110kV信李線127、110kV沙寶線29(山區)等,接地引下線蝕斷。經過多年的檢測觀察,接地極在山區腐蝕比丘陵地帶較為嚴重,而珍珠巖廠、電廠及工業城附近的腐蝕情況與其他地段的差別較多,電化學腐蝕較重。經調研發現,信陽電網的沿信陽市周邊、明港鎮周邊,以及西南部山區為接地極腐蝕較重區域。且腐蝕部位多集中在不動土與接地引下線距地面300-400mm區段,由于氧濃差作用,使引下線造成嚴重電化學腐蝕。由上述調研及現場可以看出,影響接地體腐蝕的因素在土壤性質上主要有:孔隙度(透氣性、含水量、電阻率、酸度及含鹽量。腐蝕的主要部位主要集中在地面上下600mm處。治理方式方法探討接地棒的主體材料由鋼筋制作,經過熱鍍鋅后可起到防腐蝕的作用。如何能延長其使用壽命,只有在外部材料上做文章,能不能用一種材料覆蓋在接地棒的外層,鍍銅鋼接地圓線隔絕空氣、水分及電化學的腐蝕,來延長接地棒的使用壽命。普通塑料管覆蓋在鋼筋外層,可以起到一定的防腐蝕作用。2年后,鋼筋依然會出現銹蝕,主要原因是鋼筋與普通塑料管之間的空隙處積水、空氣進入,加速了鋼筋的銹蝕變化。工業用熱縮管覆蓋在接地鋼筋外層與桿塔連接,2年后檢查依然如新,未發現有銹蝕出現。分析原因后得出:工業用熱縮管與接地鋼筋緊密結合,使水分及空氣無法直達鋼筋,延緩了鋼筋的銹蝕速度。達到了預想效果,銹蝕現象可延緩至5年以后,使用壽命可達到10年。因此,我們建議采用工業用低壓熱縮管與接地棒制作成的新型接地極安裝使用,以隔離電解質對引下線的電化學腐蝕。熱縮管截取長度桿塔接地螺孔距離地面多在400-600mm部位,接地引下線上端可不套熱縮管,其截取長度應為地面上下各300mm。但應考慮到信陽地處淮河流域,亞熱帶過度地區,農作物多以種植水稻為主,水田耕作深度為400mm,綜上考慮,熱縮管長度應截取為1000mm。經現場調研,實際場地為水田的,截取長度為1000mm,鍍銅圓線圖片鍍銅鋼接地圓線實際場地為旱田的,截取長度為600mm,可以節約支出成本。結束語輸電線路防雷措施多種多樣,接地網的改造往往在各地供電公司多有技改,延長接地棒的使用壽命,提升防雷水平,對于電網的防雷水平將大有好處。節約了企業成本的支出同時,輸電線路的安全運行也將會得到穩定加強。
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