接地模塊在輸電線路中的應(yīng)用
1接地模塊的組成及特點(diǎn)
接地模塊的主要原材料是石墨粉,在石墨粉中添加少量的金屬氧化物和適量的粘合劑,,加水?dāng)嚢杈鶆蚝笞⑷肽>吒稍锍尚味?。為了使降阻模塊具有一定的機(jī)械強(qiáng)度,,在模塊中間夾有金屬網(wǎng),;為了使模塊之間能夠相互焊接,,在模塊中預(yù)埋了一根扁鐵(長方形)或二根園鋼(棒形),。石墨是一種非金屬材料,,它具有比較強(qiáng)的保濕性和吸濕性,,其本身的穩(wěn)定性、抗腐蝕性,、導(dǎo)電性,、抗老化性能良好。由于石墨對環(huán)境敏感度非常低,,幾乎不受外界因素的影響,,所以接地模塊的接地電阻值能夠在相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)保持不變,這是傳統(tǒng)接地材料無法比擬的,。石墨的基本結(jié)構(gòu)是碳,,它對環(huán)境沒有任何污染,所以采用這種原料生產(chǎn)出的接地模塊屬于環(huán)保型產(chǎn)品,。
2接地模塊的降阻原理
輸電線路桿塔接地裝置的主要作用是泄放雷電流,。當(dāng)雷擊塔頂時(shí),雷電流將經(jīng)過桿塔的接地裝置流入大地,,雷電流在接地裝置接地電阻上的壓降將會(huì)使塔頂?shù)碾娢簧?,?dāng)這一電位升高達(dá)到一定值時(shí),會(huì)使線路的絕緣子串擊穿而可能引起線路跳閘,,因此降低輸電線路雷擊跳閘率的主要措施之一是降低桿塔的沖擊接地電阻,。常規(guī)桿塔的接地體是采用園鋼或扁鐵呈放射形敷設(shè),但在高土壤電阻率地區(qū)用這種方法往往難以達(dá)到預(yù)期的效果,。雖然通過敷設(shè)很長的放射形接地體有可能使桿塔的工頻接地電阻滿足要求,,但其沖擊系數(shù)可能會(huì)大于1,即沖擊接地電阻不一定能夠滿足要求,,且這種接地體很容易被偷盜和容易被銹蝕,。
接地模塊廠家說石墨本身的電阻率很低(高純度石墨的電阻率小于1Ω·m),添加的金屬氧化物可使模塊具有更好的雷電流導(dǎo)通性能,。用于防雷的接地裝置必須采用集中接地方式,。在采用接地模塊敷設(shè)線路桿塔的接地裝置時(shí),一般是在線路桿塔的周圍埋設(shè)一圈降阻模塊,,即采用的是集中接地方式,。這種方式可以增大接地體和土壤之間的接觸面(40塊500×400×50mm的長方形接地模塊與土壤的接觸面積相當(dāng)于573m"10mm園鋼與土壤的接觸面積),從而增大了接地體本身的散流面積,,同時(shí)還可大大減小接地體和土壤之間的接觸電阻,使雷電流能夠順暢地經(jīng)過接地裝置流入大地,。
根據(jù)靜電場理論,,在電介質(zhì)相同,、極間距離相同的條件下,電容量與極板的面積成正比,,由于采用接地模塊所構(gòu)成的接地裝置大大增加了與土壤之間的接觸面,,因而與射線式接地裝置相比可增大接地裝置與大地之間的電容;同時(shí)由于采用的是集中接地方式,,與射線式接地裝置相比可大大減小接地裝置本身的電感,,從而使雷電波向大地流散時(shí)所遇到的波阻抗比射線式接地裝置大大減小。因此,,采用該接地模塊不僅可降低線路接地裝置的工頻接地電阻,,更主要的是能有效地降低接地裝置的沖擊接地系數(shù),使接地裝置的沖擊接地電阻大幅降低,。
在土壤電阻率為300Ω·m,、雷電流為40kA的條件下,長40m的水平接地體其沖擊系數(shù)約為1.3,,而直徑為12m(周長37.7m)的環(huán)形接地體的沖擊系數(shù)約為0.6,。由此可見,在所測工頻接地電阻相同的情況下,,環(huán)形接地裝置的沖擊接地電阻明顯要低于水平接地體的沖擊接地電阻,。
河北中泊防雷器材有限公司(http://www.zbflqc.com/)生產(chǎn)降阻劑,接地降阻模塊,,降阻模塊等產(chǎn)品,,是降阻劑廠家,接地模塊自身有很強(qiáng)的吸濕保濕能力,,使它周圍的土壤保持濕潤,,保證接地模塊有效發(fā)揮導(dǎo)電作用;同時(shí),,接地體中導(dǎo)電物的導(dǎo)電特性不受干濕度,、高低溫等季節(jié)變化的影響。因此能提供穩(wěn)定的接地電阻,。