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摘要：介紹了常見的地網(wǎng)構(gòu)成及影響接地電阻的因素，地網(wǎng)施工中應(yīng)考慮的地質(zhì)、土壤情況和施工工藝，比較了常用接地材料的性能。
1.概述
接地系統(tǒng)是防雷工程建設(shè)中施工難度最大也是最重要的一個(gè)分項(xiàng)，由于環(huán)境的不同接地網(wǎng)的設(shè)計(jì)也存在較大差異。系統(tǒng)的接地工程主要由接地體、連接線組成接地網(wǎng)絡(luò)，其中影響接地效果的幾個(gè)因素有土壤電阻率、接地體的選擇.接地材料的防腐和合理的布劃接地網(wǎng)絡(luò)。
2.接地材料的選擇
不同的行業(yè)，不同的地域使用的接地材料也不盡相同，目前市場(chǎng)上使用率最高的接地材料還是金屬材料，主要有銅板、角鋼和扁鋼等；但是由于接地環(huán)境的不同和用戶需求也不盡相同。在有些環(huán)境和情況下是不適合使用金屬接地材料的，例如在高腐蝕土壤中金屬接地材料在很短的時(shí)間就被腐蝕而喪失接地的功能。不同的接地材料有著不同的特點(diǎn)，根據(jù)其特點(diǎn)結(jié)合環(huán)境使用是接地工程前期應(yīng)該考慮的問題。
2.1接地材料的種類
2.1.1金屬接地材料
從80年代末到現(xiàn)在占領(lǐng)接地材料榜首的仍然是金屬接地材料（這里主要指銅材和鋼材），由于其具備良好的導(dǎo)電性和經(jīng)濟(jì)性是接地工程中最重要的材料之一，但是由于金屬材料存在腐蝕問題，對(duì)接地電阻的影響也比較大，是安全生產(chǎn)中的一個(gè)大的隱患，這個(gè)問題一直困擾著用戶。一般在電信系統(tǒng)中早期的地網(wǎng)每四年就重新改造一次，起主要原因就是因?yàn)榻饘俨牧系母g問題，而在鹽堿地區(qū)往往一兩年就要重新改造。而近年生產(chǎn)資料價(jià)格猛漲造成接地成本增加，使得金屬接地材料的缺點(diǎn)逐漸突顯；
2.1.2非金屬接地材料
非金屬接地材料是目前行業(yè)里新生的一種金屬接地體的替換產(chǎn)品，由于其特有的抗腐蝕性能和良好的導(dǎo)電性和較高的性價(jià)比被廣大用戶所接受。目前非金屬接地產(chǎn)品主要是以石墨為主要材料，根據(jù)制作工藝不同主要有壓制和燒制兩種；
第一種是普通壓制產(chǎn)品是石墨粉與導(dǎo)電水泥按照一定比例混合后，經(jīng)過壓力壓縮定型后加少量水來達(dá)到整體固化，導(dǎo)電水泥起到增加整體強(qiáng)度的作用；這種工藝一般采用金屬通心的連接方式，即把金屬直接貫穿到兩端作為接地體的連接電極，同時(shí)也起到骨架的作用，這樣主要是利用金屬的高通流能力。壓制非金屬接地的產(chǎn)品存在著很大的問題，其一是石墨體與金屬電極的連接問題，由于壓制后的石墨整體與金屬材料之間的結(jié)合性不是很好，出現(xiàn)石墨整體與金屬材料互相分離的現(xiàn)象，這對(duì)故障電流通過接地體擴(kuò)散到土壤當(dāng)中起著阻礙作用；第二，壓制的產(chǎn)品整體強(qiáng)度性差，在施工的過程當(dāng)中很容易破碎，在運(yùn)輸過程中更得小心謹(jǐn)慎。所以在施工運(yùn)輸應(yīng)特別注意，壓制產(chǎn)品吸水性較好，但是由于是少量導(dǎo)電水泥的作用時(shí)間長(zhǎng)后（放到地下后）很快就粉蝕了，接地提體的整體性可想而知，第三，壓制石墨體與金屬電極之間的體電阻一般都不不低于3-5歐姆，如果石墨體與金屬電極之間因?yàn)槟撤N原因分離的話，其石墨體與金屬電極之間電阻更是不可想象，但壓制石墨接地體的生產(chǎn)工藝非常簡(jiǎn)單，在者其材料成本比較低廉，但不能因?yàn)槠鋬r(jià)格的因素而忽略了其性能和使用壽命，所以一般環(huán)境下不建議用壓制的非金屬接地體；
第二種是燒制的膨脹石墨非金屬接地體是采用純度在99%以上的鱗片石墨，經(jīng)水洗、酸洗、烘干等數(shù)道工序后，經(jīng)高溫使其膨脹自身體積50倍以上的石墨蠕蟲，這時(shí)石墨經(jīng)氧化插層、高溫膨脹，而使層間裂解形成具有發(fā)達(dá)孔結(jié)構(gòu)的膨脹石墨蠕蟲體，其表面及內(nèi)部孔結(jié)構(gòu)非常發(fā)達(dá)，表面積可達(dá)50～200m2/g。它發(fā)達(dá)的網(wǎng)狀孔結(jié)構(gòu)，經(jīng)分析結(jié)果表明，膨脹石墨蠕蟲體表面形成了豐富的多邊形網(wǎng)狀孔結(jié)構(gòu)，其孔徑大小不等，主要分布范圍為1～3μm。，在經(jīng)高壓定型制成膨脹石墨非金屬接地體毛坯，這時(shí)的石墨體由于其發(fā)達(dá)的網(wǎng)狀孔結(jié)構(gòu)，經(jīng)高壓使每個(gè)蠕蟲相互進(jìn)入其自身非常發(fā)達(dá)的網(wǎng)狀孔中，其相互已經(jīng)為分子間的聯(lián)接，所以膨脹石墨非金屬接地體不需要用粘接劑來使用使石墨粘在一起的，每個(gè)石墨蠕蟲聯(lián)接的表面積已是最大化，石墨經(jīng)膨脹后，不僅保留了天然鱗片石墨材料所固有的耐高、低溫，耐酸、堿腐蝕，導(dǎo)熱，導(dǎo)電，自潤(rùn)滑和抗幅射等諸多優(yōu)點(diǎn)，而且其特殊的網(wǎng)絡(luò)狀孔結(jié)構(gòu)，還賦予它良好的壓縮性、回彈性、低應(yīng)力高松馳率、高吸水、吸油性，以及熱、電導(dǎo)能力的高度異向性等許多獨(dú)特的功能，其導(dǎo)電性也過到最大化，電阻率可達(dá)16.465*10-6Ω.m，產(chǎn)品長(zhǎng)度直流電阻為50mΩ（相當(dāng)于銅的導(dǎo)電性），在通過不低于1000℃的高溫，不少于150小時(shí)的焙燒，去掉膨脹石墨體中最后剩余殘存少量雜質(zhì)，同時(shí)其結(jié)合更加牢固，其搞壓強(qiáng)度不低于5.8Mpa，大減低產(chǎn)品在運(yùn)輸和施工過程中的難度。它特有的內(nèi)部網(wǎng)狀孔結(jié)構(gòu)，使它有著很好的吸水和保濕性能，還有石墨本身良好的穩(wěn)定性、抗腐蝕性、導(dǎo)電性、抗老化性、自身低電阻特性更是其它材料無法替代的，由于其本身對(duì)環(huán)境敏感度非常低，幾乎不受外界因素的影響，所以接地電阻值能夠在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)保持不變的，這是傳統(tǒng)接地材料無法比擬的，這對(duì)地網(wǎng)每年維護(hù)的好處是不言面喻的，石墨基本結(jié)構(gòu)就是碳，它對(duì)環(huán)境沒有任何污染，所以這種原料的產(chǎn)品屬于環(huán)保型產(chǎn)品。
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