接地降阻方法有哪些?接地降阻材料哪种最好?
在电气工程领域,尤其是电力系统、通信基站、高层建筑以及各类工业设施中,接地电阻的大小直接关系到系统的安全性和稳定性。过高的接地电阻不仅会影响设备正常运行,更在雷击等极端情况下,可能导致设备损坏、火灾甚至人员伤亡。因此,降低接地电阻(简称“接地降阻”)是电气工程中一项至关重要的工作。那么,究竟有哪些方法可以有效降低接地电阻?

接地降阻的常用方法
降低接地电阻并非单一途径,而是需要根据土壤条件、场地限制、经济成本等多方面因素,综合运用多种方法。以下是一些常见的接地降阻策略:
优化接地体的布置方式:接地体的布置并非随意摆放。均匀分布、避免过于集中是基本原则。合理的布置可以减少接地体之间的屏蔽效应(即相邻接地体之间相互影响,降低各自独立散流效率的现象),提高接地体的共享性。
土壤改良:换土与化学处理:如果现场土壤电阻率过高,直接埋设接地体效果不佳,就需要对土壤进行改良。
利用降阻剂:降阻剂是一种专门用于改善接地体周围土壤导电性能的材料。将其敷设在接地极周围,可以等效地增大接地极的尺寸,降低与土壤之间的接触电阻,从而降低接地电阻。降阻剂分为化学降阻剂和物理降阻剂。化学降阻剂早期使用较多,但因存在污染水源、加速接地体腐蚀等问题,现已基本被淘汰。
特殊接地体与接地模块:除了传统的金属接地极,还有一些特殊形式的接地体和模块被用于降阻。
导电性混凝土:在混凝土中掺入碳纤维等导电材料,制成导电混凝土接地极。这种材料既具有混凝土的机械强度,又具备导电性能,可以在一定程度上降低接地电阻。
电解接地极:通过化学反应降低土壤电阻率,适用于高电阻率土壤,但技术相对复杂。
外引式接地与深井接地:如果现场土壤条件恶劣,也可以考虑将接地装置引至附近电阻率较低的区域,如河流、湖泊(利用水体导电)或不冻土地带。在城市等空间受限区域,则可采用潜深接地技术,将垂直接地极深埋地下,利用深层土壤或地下水较低的电阻率。

以上方法各有优缺点,实际工程中往往需要组合使用,以达到最佳降阻效果和经济效益。
在众多接地降阻方法和材料中,如何选择“最好”的?
近年来兴起的一种新型接地材料——柔性接地体,凭借其独特的性能,正逐渐成为许多工程师眼中的优选,尤其是在高土壤电阻率地区、复杂地形或对耐腐蚀性、施工便捷性有较高要求的场合。
柔性接地体,是一种颠覆传统观念的新型接地材料。
它通过现场浇筑成型。相比于传统的接地材料,柔性接地体展现出一系列显著优势:
超强的导电性与低电阻率:柔性接地体通过特殊结构设计(蜂窝状的分子结构),进一步优化了电流散流路径,使其自身电阻率极低,远低于常规降阻材料的系数(通常为0.7~0.8,而柔性接地体可达0.16)。这意味着它能更高效地将雷电流或故障电流导入大地。
卓越的耐腐蚀性,超长使用寿命:这是柔性接地体最突出的优势之一。它可以包裹住镀锌扁钢,实现延长镀锌扁钢6倍以上的使用寿命。这不仅大大降低了接地系统的维护成本,还避免了因接地体腐蚀失效而导致的重复投资和改造。

优异的柔韧性与适应性:柔性接地体顾名思义,具有良好的柔韧性,可以轻松适应各种复杂地形和弯曲敷设。在山区、岩石地带或城市狭窄地带,它开挖量小,对环境破坏少,施工便捷高效。
良好的保水性与环境友好性:柔性接地体含有较高的水分(如水分含量可达65%),并且具有保水性,这有助于长期维持与土壤的良好接触和稳定的低电阻率。同时,不含有害重金属,施工和使用过程不会污染土壤、水源和空气,符合严格的环保要求。
吸收雷电流能力强,冲击性能优异:柔性接地体能够有效降低雷电冲击下的接地电阻变化率,确保在雷击等大电流冲击下,接地电阻保持稳定,不会因瞬间大电流而失效或损坏。这对于防雷接地系统至关重要。
正是基于以上这些优势,柔性接地体在电力系统(变电站、输电线路杆塔)、通信基站、铁路、桥梁、高层建筑、石油化工等领域得到了越来越广泛的应用。它特别适合在高土壤电阻率地区、强腐蚀环境、空间受限区域以及需要长寿命、低维护的场合使用。
目前柔性接地体凭借其低电阻率、超强耐腐蚀性、优异的柔韧性、环保特性和便捷施工等优点,正成为一种极具前景和竞争力的选择。它不仅解决了传统接地材料在腐蚀、寿命、施工等方面的诸多痛点,更在降阻效果和长期可靠性上表现出色。想要获取更多防雷相关内容,欢迎拨打咨询热线进行了解!