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防雷降阻剂和接地模块的降阻性能研究

  • 发布时间:2020-08-06
  • 发布者: 科盛嘉防雷
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防雷接地降阻剂的电阻率远小于土壤的电阻率,按其配方可分为有机和无机类降阻剂,根据降阻机理可分为物理降阻剂和化学降阻剂。接地模块是在降阻剂中加人一些胶黏剂等添加剂,并经高压使其与接地体压制成阴柱立方形以及其他立体几何图形。接地模块的中间有与主接地网相连接用的金属引线,蓝工时只要将一个个模块的金属引线与主接地网的圆钢或扁钢分别焊接即可。两者都具备降阻效果,那么他们又有什么相同点和不同之处呢?本文就从两者的降阻机理,腐蚀性能,稳定性和长效性方面来进行分析。

1. 降阻剂的降阻机理

1) 降低土壤电阻率。降阻剂施加在接地体周围后,降阻剂中的导电离子会逐渐渗透和扩散到周围土壤中,从而降低周围土壤的电阻率在通过导电离子的扩散降低土壤电阻率方面化学降阻剂的性能明显优于物理降阻剂。

 (2) 增大接地体的有效截面。降阻剂施加在接地体周围开与接地体紧密结合,在一定程度上增加了接地体的散流面积,增大了电容,从而减小了接地装置的接地电阻。

3) 消除接触电阻。降阻剂在使用时通常与水混合挖拌后形成薪稠的糊状,能够将接地体紧紧住,一方面跟接地体紧密接触,另一方面跟周围土壤紧密接触,从而基本上除了接触电阻。但是一般情况下化学降阻剂和流质降阻剂不具备这方面的性能。

  接地模块的降阻机理:接地模块与物理长效降阻剂具有类似的降阻效果,降低了接地体与周围土壤间的接触电阻,增大了接地体本身的散流面积;并且接地模块本身所使用材料的电阻率较低,介于接地体电阻率和土壤电阻率之间,使短路电流经过的区域没有电阻率突变的情况,从面抑制了短路时地电位的升高,降低了反击的概率,改善了电位分布。由于炭具有孔隙,具有一定的吸湿保湿能力,所以能充分发挥以炭为导电剂的接地模块的导电作用。由于接地模块不具有渗透和扩散作用,不能改善周围土壤的电阻率,同时又不可用做基础和铺路,因此其应用具有一定的局限性。

2. 腐蚀性能

多数无机弱碱强酸盐类化学降阻剂和有机溶剂类降阻剂容易与接地材料生成化合物从而腐蚀接地体,这类降阻剂的腐蚀性较高。化学降阻剂中无机盐品种的选择应与士壤况与接地体材料相适应,如果无机盐的品种选择不当,高含量的无机盐会加速接地体的蚀。如果降阻剂具备很好的保水性,当它紧密地吸附在接地材料周围时,相当于把周围的腐蚀环境与接地体分隔成两个相对独立的空间,从而使接地体得到很好的保护,减缓接地体的腐蚀。对于不能凝固的降阻剂,电极浸泡在导电浆液中将加速腐蚀。

    接地模块的腐蚀性能:接地模块采用的材料是性能稳定的耐蚀物质,在实际工作过程中本身不会被锈蚀。但接地模块与金属导体的连接部分容易发生电化学腐蚀,并且接地模块对与其相连的接地体设有防腐保护作用,一旦主地网受到腐蚀,接地模块的作用也将全部丧失。

3, 稳定性与长效性

对于一些化学类降阻剂以及流质降阻剂,其导电的电介质会受到季节和土壤干湿度的影响,降阻效果不稳定;化学降阻剂刚施加时由于导电离子较多,降阻效果明显,但是随着雨水冲刷和土壤中含水量的变化,降阻剂中导电的离子将越来越少,最后甚至失去作用,导致接地电阻进一步回升。对于一些物理降阻剂,若其吸水扩大系数与接地材料不同,季节和温度变化时,降阻剂和接地导体将不能紧密地结合,导致接地体接触空气发生电化学反应而被锈蚀,使接地电阻回升。如果使用物理降阻剂的截面积不够大,接地电阻将会明显受到周围土壤含水量的影响,降阻效果不长久。

接地模块本身具有较好的防腐效果,加上它所含炭的吸湿和保湿性能,因此具有较长

的使用寿命和较好的降阻效果


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