國家電網(wǎng)在防雷改造中選擇使用柔性石墨接地體,主要是基于石墨材料的優(yōu)異特性和其在防雷接地中的實(shí)際應用效果。以下是具體原因:
高導電性:石墨作為碳的一種同素異形體,具有出色的導電性能。在防雷接地系統中,高導電性的材料能夠更有效地將雷電流引入地下,減少雷電對設備和建筑物的損害。
穩定性:石墨材料在多種環(huán)境條件下都能保持穩定的性能,不易受腐蝕和氧化,從而延長(cháng)了接地系統的使用壽命。
抗腐蝕性:相比于傳統的金屬材料(如鋼、銅等),石墨具有更好的抗腐蝕性,減少了因腐蝕而導致的接地電阻增加和接地系統失效的風(fēng)險。
價(jià)格優(yōu)勢:石墨來(lái)源廣泛,價(jià)格相對較低,這使得石墨接地體在成本上具有優(yōu)勢,符合經(jīng)濟性原則。
降低接地電阻:在防雷接地系統中,接地電阻是衡量接地效果的重要指標。石墨接地體由于其高導電性和穩定性,能夠有效地降低接地電阻,提高接地系統的性能。
提高防雷效果:通過(guò)降低接地電阻和提高接地系統的穩定性,石墨接地體能夠更有效地將雷電流引入地下,減少雷電對設備和建筑物的損害,從而提高防雷效果。
減少維護成本:由于石墨材料的抗腐蝕性和穩定性,石墨接地體的使用壽命較長(cháng),減少了因頻繁更換和維護接地系統而產(chǎn)生的成本。
某市電力公司在輸電線(xiàn)路改造工程中采用了石墨接地極,將石墨接地極安裝在輸電線(xiàn)路的塔桿底部。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運行檢測,發(fā)現石墨接地極運行穩定,有效地降低了接地電阻值,提高了輸電線(xiàn)路的傳輸效率和安全性。這一案例充分證明了石墨接地體在防雷改造中的實(shí)際效果和應用價(jià)值。
綜上所述,國家電網(wǎng)在防雷改造中選擇使用柔性石墨接地體,是基于石墨材料的優(yōu)異特性和其在防雷接地中的實(shí)際應用效果。通過(guò)采用石墨接地體,國家電網(wǎng)能夠更有效地提高防雷效果、降低維護成本并保障電力設備的安全運行。
■產(chǎn)品簡(jiǎn)介
柔性石墨接地體是一種新型非金屬導電材料,經(jīng)過(guò)高溫膨化加工而后編織成型,材料性能穩定,自身電阻率低,耐高、低溫,耐酸堿腐蝕,耐大沖擊電流,材料性質(zhì)不發(fā)生變化,在土壤中不降解,使用壽命長(cháng)達30年以上;無(wú)毒、無(wú)污染、安全環(huán)保。
采用柔化工藝將具有良好導電性和耐腐性的石墨進(jìn)行柔化改性,使其電氣性能、理化性能、力學(xué)性能滿(mǎn)足防雷接地技術(shù)及工程施工要求,適應各種環(huán)境,產(chǎn)品輕便,施工簡(jiǎn)單,能夠滿(mǎn)足工程不同的要求。
■理論依據
(1)GB/T21698-2008 《復合接地體技術(shù)條件》中關(guān)于復合接地體的相關(guān)技術(shù)要求。
(2)DL/T 2095-2020 《輸電線(xiàn)路桿塔石墨基柔性接地體技術(shù)條件》中關(guān)于接地體的相關(guān)技術(shù)要求。
(3)通過(guò)在不同地質(zhì)條件進(jìn)行的多次實(shí)驗,證明柔性石墨接地體完全滿(mǎn)足了各種接地工程的技術(shù)要求,并取得了良好效果。
■產(chǎn)品用途
防雷接地目的是為雷電流提供安全泄放入地的通道,限制雷擊過(guò)電壓、保護人身及設備安全,是保障電力系統、通信系統、鐵路供電與通信控制系統、油氣輸送與儲存系統等工業(yè)領(lǐng)域安全生產(chǎn)的必要措施。
良好接地是一切防雷措施的基礎,如果接地不良,其它所有防雷措施(避雷針、避雷器、等電位、屏蔽)都無(wú)法正常發(fā)揮作用,雷擊引起的反擊電壓將造成絕緣擊穿、易燃易爆物燃燒爆炸,甚至人員傷亡。
此柔性石墨接地體能確保接地良好,更穩定的降低接地電阻,為雷電流的泄放提供通暢通道。
■應用領(lǐng)域
●輸電線(xiàn)路桿塔、變電站、發(fā)電廠(chǎng)、通訊基站、鐵路、港口碼頭、油氣設施、油氣儲罐、油氣管道、橋梁、樓宇、廠(chǎng)房等各種建筑物。
●大樹(shù)/古樹(shù)等各種非建筑物。
■產(chǎn)品特點(diǎn)
●超長(cháng)壽命,耐強酸、強堿
此產(chǎn)品由多種非金屬導電材料構成,和土壤有較強的親和力,壽命長(cháng)達30年以上。還具備超強的耐腐蝕性,可適應不同的土壤環(huán)境,能夠全面運用到各行各業(yè),尤其在強酸、強堿土壤環(huán)境下更顯優(yōu)勢。
●超低電阻
該產(chǎn)品為多層多材質(zhì)編織的石墨線(xiàn)結構,具有金屬材料所不具備的特性。不僅能増加其本身的強度,還大大増加了與土壤的接觸面積,當埋入土壤中,自身材質(zhì)具有適中的吸水、保濕和釋放電解質(zhì)的特性,可在石墨接地體內部?jì)Υ娲罅康膶щ娊橘|(zhì),使其體積膨脹,與土壤結合更加緊密,從而提高了雷電流及故障電流的泄放速度。
●與土壤的接觸電阻穩定
該產(chǎn)品表面粗糙構成細孔,能和土壤緊密咬合粘接,可隨土壤一起蠕變而不脫離產(chǎn)生空氣界面,在土壤季節性干裂、融水沉降、冰凍、凍土融化產(chǎn)生蠕變的情況下,石墨接地體與土壤的接觸電阻始終保持穩定的低值。
●良好熱穩定性,溫升低避免土壤燒結
柔性石墨接地體采用大截面電流分散技術(shù)降低發(fā)熱功率密度,采用比熱容大的材料提高吸熱能力,采用土壤水分滲透技術(shù)限制溫升,在雷電和短路情況下石墨接地體性能穩定,同時(shí)避免高溫引起石墨接地體接觸面土壤的燒結。
●低碳環(huán)保,節約成本
該產(chǎn)品材質(zhì)不含重金屬等有害物質(zhì),不污染生態(tài)環(huán)境、不對植被、植物造成傷害,不造成對大地土壤及地下水源的重金屬污染。降阻材料選擇多層石墨編織線(xiàn)時(shí),可免除地網(wǎng)的后期維護、可降低施工成本和工作強度、可節省材料和經(jīng)費、可節能減排利于環(huán)保、可延長(cháng)地網(wǎng)使用壽命、可確保工程質(zhì)量和使用安全。
●施工簡(jiǎn)單,阻值穩定
該產(chǎn)品體積小、重量輕、運輸及施工方便、長(cháng)途運輸也不會(huì )造成破損,現場(chǎng)施工時(shí)可隨地形隨意埋放,可蛇形開(kāi)挖,避開(kāi)巖石、樹(shù)木,開(kāi)挖量少,不破壞綠化;可泥漿回填,回填緊致;石墨接地體壓接互連,無(wú)需焊接,無(wú)需電源焊機等現場(chǎng)要求。
■主要性能參數
型號 | LKX-JDX | ||||
規格 | 圓形φ20 | 圓形φ28 | 扁形 | ||
單位長(cháng)度直流電阻R | ≤90mΩ/m | ||||
工頻電流耐受能力(ΔR%≤10) | 0.5kA | ||||
沖擊電流耐受能力(ΔR%≤10) | 50kA | ||||
機械性能 | 抗彎性能 | 折彎曲率半徑不大于30cm,正反方向各10次折彎90°后,無(wú)斷股、破損等缺陷,ΔR%≤10% | |||
抗扭性能 | 經(jīng)180°/m的扭轉并保持10s后,無(wú)斷股、破損等缺陷,ΔR%≤10% | ||||
抗拉性能 | 經(jīng)2000N的拉力并保持10s后,無(wú)斷股、破損等缺陷,ΔR%≤10% | ||||
耐高溫性能 | 經(jīng)100℃恒溫烘烤12h,恢復至室溫后,機械性能不變,ΔR%≤10% | ||||
耐低溫性能 | 經(jīng)-60℃恒溫冷凍12h,恢復至室溫后,機械性能不變,ΔR%≤10% | ||||
耐腐蝕性能 | 耐堿性 | 經(jīng)5% NaOH溶液中室溫浸泡480h,機械性能不變,ΔR%≤10% | |||
耐酸性 | 經(jīng)5% H2SO4溶液中室溫浸泡480h,機械性能不變,ΔR%≤10% | ||||
耐鹽水性 | 經(jīng)3.5% NaCl溶液中室溫浸泡720h,機械性能不變,ΔR%≤10% | ||||
阻燃性能 | FV-0 | ||||
用量 | 產(chǎn)品主要起連接作用,其用量由接地體數量決定 |
■施工注意點(diǎn)
●接地溝深不低于0.8m,回填土中不得有石塊雜草等雜物,且分層夯實(shí)。
●防止利器劃傷,保護石墨接地體泄電層不受損傷。
●和接地模塊配套使用時(shí),模塊與模塊間距建議以5m為準,若環(huán)境條件不允許,可適度放寬或縮??;與石墨接地體相接觸泥土,加清水搗成糊狀有利于兩者密切接觸,大大提高降阻效果;石墨接地體可按地形位置埋放,回填時(shí)切勿直接回填石塊,以免破壞石墨接地體。
●可釆用邊施工邊測量的方式,以便節省施工費用。