石头多的地区用什么材质的接地?石头地质接地做法
在电力系统、防雷工程及通信设施建设中,接地系统的稳定性直接关系到设备安全和人身防护。然而,在岩石地质或高电阻率土壤区域,传统接地方式(如金属接地极直接埋设)往往面临施工难度大、接地电阻难以达标等问题。本文将从材料选择、施工技术等角度,深入解析石头多的地区接地系统的优化方案。
一、石头地质接地的核心挑战与材料选型
1.岩石地质的特性与接地难题
岩石地质的主要特征是土壤电阻率高(通常超过2000Ω·m)、导电性差、施工空间受限。例如,花岗岩、玄武岩等地质的电阻率可达3000Ω·m以上,传统接地极(如镀锌扁钢、圆钢)因接触面积小、腐蚀速率快,难以满足接地电阻要求。
2.适合岩石地质的接地材料
在高电阻率岩石区域,需选用耐腐蚀性强、导电性能优越、机械强度高的材料。以下是推荐方案:
-铜包钢接地极:结合铜的低电阻率与钢材的机械强度,适用于深井钻孔场景。其表面镀铜层(厚度≥0.25mm)可有效抵御岩石环境中的化学腐蚀(如硫化物侵蚀),寿命可达30年以上。
-离子接地棒:内部填充电解盐(如氯化钠、硫酸镁),通过缓慢释放离子改善周围土壤导电性。适用于岩石裂隙发育区域,尤其适合干旱地区长期降阻。
-柔性接地体:特别适用于高山、戈壁等复杂环境。它通过液态浇筑形成凝胶状导电材料,极大增加了接地装置与大地的有效接触面积,显著降低土壤电阻率,提供长期稳定的低电阻环境。其防腐能力强,使用寿命长达30年,并且环保无污染。
-复合接地模块:将石墨、降阻剂与金属骨架结合,扩大接地体与土壤的接触面积。例如,某山区变电站采用石墨模块+铜包钢垂直接地极组合,接地电阻从20Ω降至3Ω。
3.材料选型的关键考量
-环境适应性:需根据岩石类型(如致密岩、风化石)、地下水位、气候条件(如干旱或湿润)选择材料。
-经济性与维护成本:铜材料成本较高,但寿命长;非金属材料(如石墨)初期投资低,但需定期检测降阻剂流失情况。
-施工可行性:深井钻孔需大型设备,而水平接地体更适合表层风化岩区域。
二、岩石地质接地的典型施工方法
(1)深井垂直接地法
-工艺流程:
1.钻孔:使用钻机在岩石上钻孔(深度20-50米),孔径100-200mm。
2.安装接地极:将铜包钢棒或离子接地棒插入孔中,周围填充降阻剂(如膨润土、石墨凝胶)。
3.回填与夯实:分层回填细颗粒土壤或风化石,并注入降阻剂溶液,确保接触紧密。
-优势:利用深层低电阻率地层(如裂隙水层),接地电阻降幅可达50%-70%。
(2)水平放射状接地网
-适用场景:表层为风化石或薄土层的岩石区域。
-施工要点:
1.沟槽开挖:沿岩石表面开凿沟槽(深度≥0.6m),宽度0.3-0.5m。
2.敷设接地体:铺设镀锌扁钢或铜绞线,呈放射状布置,覆盖降阻剂后回填。
3.等电位连接:将水平接地体与建筑物钢筋网、地梁等自然接地体焊接,形成复合接地系统。
(3)柔性接地技术的应用
-柔性接地体:液态浇筑形成的凝胶状导电材料,构建了多维立体的电流泄放通道和电荷储存单元,使接地网能够快速中和雷电荷,大幅提升了地网耐受雷电过电压的能力。它适用于各种防雷接地施工、技改项目,尤其在高电阻率复杂环境,能轻松解决接地电阻高、设备遇雷害跳闸等问题
-施工注意事项:
-浇筑成型,施工简便,无需复杂设备,适合各种复杂地形,如高山、戈壁、隧道等高土壤电阻率地区。
在石头多的岩石地质区域,接地系统的成功实施需兼顾材料性能、施工工艺与环境适应性。通过科学选型铜包钢、柔性接地体等耐腐蚀材料,并结合深井钻孔、柔性接地技术等技术,可有效降低接地电阻,保障电力与防雷系统的可靠性。想要获取更多柔性接地技术相关内容,欢迎拨打咨询热线进行了解!
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