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降低接地電阻6種方法

發(fā)布時間:2021-07-28 瀏覽數(shù):173

在大地電阻率較大的砂質(zhì)、巖盤等土壤中,為了滿足低接地電阻的要求,常采用由多個接地體并聯(lián)組成的接地網(wǎng)。但有時需要用的鋼鐵材料很多,而且接地面積甚大,欲達到所要求的接地電阻往往會有一定的困難。此時可設(shè)法降低接地體附近土壤的大地電阻率,也能夠達到降低接地電阻的目的。

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1 利用低電阻系數(shù)的土壤(即換土法)

利用粘土、泥炭、黑土及砂質(zhì)粘土等代替原有較高電阻系數(shù)的土壤,必要時也可使用焦碳、木炭等。置換的范圍是在接地體周圍1~2米的范圍內(nèi)和近地面?zhèn)却笥诘扔诮拥貥O長的1/3區(qū)域內(nèi)。這樣處理后,接地電阻可減小為原來的3/5左右。

2 采用加食鹽等人工處理法

在接地體周圍土壤中加入食鹽、煤渣、炭末、爐灰、焦灰等,以提高土壤的導電率,其中最常用的是食鹽,因食鹽對于改善土壤電阻系數(shù)的效果較好,受季節(jié)性變動較小,且價格低廉。處理方法是,在每根接地體的周圍挖直徑為0.5~1.0米左右的坑,將食鹽和土壤一層隔一層地依次填入坑內(nèi)。通常食鹽層的厚度為約1厘米,土壤的厚度大約為10厘米,每層鹽都要用水濕潤,一根管形接地體的耗鹽量約為30~40千克;這種方法對于砂質(zhì)土壤可把接地電阻降為原來的(1/6~1/8)左右,而砂質(zhì)粘土中則可降為原來的(2/5~1/3)左右。如果再加入10千克左右的木炭,效果會更好。因木炭是固體導電體,不會被溶解、滲透和腐蝕,故其有效時間較長。對于扁鋼、圓鋼等平行接地體,采用上述方法處理也能得到較好的結(jié)果。但是,該法也有缺點,如對巖石及含石較多的土壤效果不大;降低了接地體的穩(wěn)定性;會加速接地體的銹蝕;會因為鹽的逐漸溶化流失而使接地電阻慢慢變大。所以在人工處理后2年左右即需進行一次處理。

3 采用外引式接地

尤其在山丘地區(qū),當接地電阻值要求較小而原地又難以達到時,若附近不遠處有水源或者電阻系數(shù)低的土壤,則可利用該處制作接地極或敷設(shè)水下接地網(wǎng)。然后再利用接地線(如扁鋼帶)引接過來作為外引式接地。但應(yīng)注意,外引接地裝置要避開人行通道,以防跨步電壓觸電;穿過公路時,外引線的埋深應(yīng)大于等于0.8米。

4 采用導電性混凝土

在水泥中摻入碳質(zhì)纖維來作為接地極使用。如在1立方米水泥中摻入約100千克的碳質(zhì)纖維,制成半球狀(直徑為1米)的接地極。經(jīng)測定,其工頻接地電阻(與普通混凝土相比)通常可降低30%左右。此法常用于防雷接地裝置。為了能夠進一步降低沖擊接地電阻值,還可以同時在導電性混凝土中埋入針狀接地極,使放電電暈?zāi)軌驈尼樇膺B續(xù)地波及碳質(zhì)纖維,這對降低沖擊接地電阻值有明顯的作用。

5 采用降阻劑的化學處理法

用碳粉和生石灰等作為主要原料的阻降劑,因不含電介質(zhì),故能在土壤中長期使用,也不會因地下水而流失,所以能得到長期既無公害且又穩(wěn)定的低接地電阻(約可比采用減阻劑處理土壤前降低1/2)。對于堅硬巖盤地帶,采用埋設(shè)接地線和降阻劑并用的方法相當有效,其接地電阻比只埋接地線時約能降低40%。且此法只要在挖掘好并敷上接地線的溝內(nèi)撒上粉狀降阻劑或長效降阻劑,再將舊土壤回填就可取得良好的效果。

6 鉆孔深埋法

該法在國外早有報道,并在實際使用中取得了良好的效果。近年來,我國也已經(jīng)開始采用這種降阻的新方法。此法所采用的垂直接地體長度,視地質(zhì)條件一般為5~10米,再長時則效果不明顯且給施工也帶來困難。接地體通常采用Φ20~75毫米的圓鋼。不同直徑的圓鋼對接地電阻值的影響很小。該法適用于建筑物擁擠或敷設(shè)接地網(wǎng)的區(qū)域狹窄等場合。這些場合采用傳統(tǒng)方法很難找到埋設(shè)接地極的適當位置,且安全距離無法保證。雖可通過在接地體上覆蓋瀝青絕緣層等措施來保證安全,但增加了施工工作量和裝設(shè)成本。深埋法對含砂土壤最為有效,因其含砂層大都處在3米以內(nèi)的表面層,而地層深處的土壤電阻系數(shù)較低。此外,該法也適用于多石的巖盤地區(qū)。

在施工時,可采用Φ50毫米及以上的小型人工螺旋鉆或鉆機打孔。在打出的孔穴中埋設(shè)Φ20~75毫米圓鋼接地體,再灌入碳粉漿(用碳纖維拌水漿)或泥漿。最后將同樣處理的數(shù)個接地體并聯(lián),就成了完整的接地體。采用本法施工的接地體,受季節(jié)影響小,可獲穩(wěn)定的接地電阻值。同時由于深埋,也可使跨步電壓顯著減小,這對保障人身安全很有利。該法施工方便,成本不高,效果顯著,勢將達到推廣和運用。

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