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接地電阻的降低需綜合考慮土壤條件、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、成本等多方面因素,并不存在適用于所有情況的“更佳 方法”,以下為你介紹不同場(chǎng)景下常用且有效的降阻方法:
· 增加接地體數(shù)量與優(yōu)化布局
· 原理:通過(guò)增加接地體數(shù)量,能擴(kuò)大接地體與土壤的接觸面積,使電流更分散地流入土壤,從而降低接地電阻。合理的布局可減少接地體之間的屏蔽效應(yīng),提高接地效率。
· 操作:在接地網(wǎng)中,按照一定的間距和排列方式增設(shè)垂直接地體或水平接地體。垂直接地體可采用鋼管、角鋼等,長(zhǎng)度一般為2.5m左右,垂直打入地下;水平接地體多使用扁鋼,埋于地下一定深度。例如,在變電站的接地施工中,可根據(jù)場(chǎng)地大小和接地要求,適當(dāng)增加接地極的數(shù)量,并采用環(huán)形、網(wǎng)格形等布局方式。
· 選擇合適的接地材料
· 原理:不同材料的電阻率不同,選擇電阻率低的材料作為接地體,能有效降低接地電阻。同時(shí),材料的耐腐蝕性也會(huì)影響接地系統(tǒng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。
· 操作:常用的接地材料有銅、鋼等。銅的導(dǎo)電性好、耐腐蝕性強(qiáng),但成本較高;鋼的成本相對(duì)較低,但耐腐蝕性較差,可采用熱鍍鋅等防腐處理。在一些對(duì)接地要求較高的場(chǎng)所,如計(jì)算機(jī)機(jī)房、通信基站等,可選用銅材作為接地體;而在一般的工業(yè)和民用建筑中,熱鍍鋅鋼材是較為常見(jiàn)的選擇。
· 土壤改良
· 換土法
· 原理:用電阻率較低的土壤(如黏土、黑土等)替換原有高電阻率的土壤,可直接降低接地體周圍土壤的電阻率,從而降低接地電阻。
· 操作:在接地體周圍一定范圍內(nèi)(通常為接地體周圍1 - 2m的范圍內(nèi)和近地面?zhèn)却笥诘扔诮拥貥O長(zhǎng)的1/3區(qū)域內(nèi)),挖掘并移除原有土壤,然后填入低電阻率的土壤。這種方法效果明顯,但工程量較大,成本較高,適用于小型接地工程或局部土壤改良。
· 添加降阻劑
· 原理:降阻劑是一種具有良好導(dǎo)電性能的化學(xué)物質(zhì),它能與土壤緊密結(jié)合,填充土壤中的空隙,降低土壤的電阻率,同時(shí)增大接地體與土壤的接觸面積,改善接地性能。
· 操作:將降阻劑與水按一定比例混合成漿狀,然后倒入接地體周圍的土壤中,使其充分滲透和包裹接地體。降阻劑具有施工方便、降阻效果顯著且長(zhǎng)期穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于各種接地工程中。
· 外引式接地
· 原理:當(dāng)原地土壤電阻率較高,難以達(dá)到接地電阻要求時(shí),若附近不遠(yuǎn)處有水源或者電阻系數(shù)低的土壤,可利用該處制作接地極或敷設(shè)水下接地網(wǎng),然后通過(guò)接地線(如扁鋼帶)引接過(guò)來(lái)作為外引式接地,從而降低接地電阻。
· 操作:首先在低電阻率區(qū)域確定合適的位置,埋設(shè)接地極或敷設(shè)接地網(wǎng)。接地極可采用鋼管、角鋼等,接地網(wǎng)可采用扁鋼或圓鋼焊接而成。然后用接地線將外引接地極與原接地系統(tǒng)可靠連接。在實(shí)施外引式接地時(shí),要注意外引接地線的長(zhǎng)度不宜過(guò)長(zhǎng),一般不超過(guò)100m,以免增加接地線的電阻,同時(shí)要做好外引接地線的防腐和保護(hù)措施。
· 鉆孔深埋法
· 原理:在一些地質(zhì)條件下,地下深處的土壤電阻率較低。通過(guò)鉆孔將垂直接地體深埋至低電阻率的土壤層中,可有效降低接地電阻。同時(shí),深埋接地體受季節(jié)影響小,能獲得穩(wěn)定的接地電阻值。
· 操作:使用小型人工螺旋鉆或鉆機(jī)打孔,孔的直徑和深度根據(jù)實(shí)際情況確定,一般垂直接地體長(zhǎng)度為5 - 10m。在打出的孔穴中埋設(shè)圓鋼接地體(直徑一般為20 - 75mm),然后灌入碳粉漿(用碳纖維拌水漿)或泥漿,以增強(qiáng)接地體與周圍土壤的導(dǎo)電性。最后將同樣處理的數(shù)個(gè)接地體并聯(lián),形成完整的接地體。該方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(chǎng)合,以及多石的巖盤地區(qū)。
· 采用柔性接地技術(shù)(適用于風(fēng)力發(fā)電等復(fù)雜地形)
· 原理:柔性接地技術(shù)的核心產(chǎn)品是一種具有優(yōu)異導(dǎo)電性的凝膠狀降阻材料。該材料能與土壤緊密接觸,有效降低接觸電阻,其大面積接觸特性還能大大增加散流面積,從而顯著降低整體接地電阻。
· 操作:將柔性接地體澆筑成型,根據(jù)地形和接地要求進(jìn)行鋪設(shè)。它適應(yīng)各種復(fù)雜的地形,特別適合空間受限或地面不平整的區(qū)域,如風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)。安裝時(shí),只需將其按照設(shè)計(jì)要求放置在合適的位置,并與接地系統(tǒng)連接即可。該技術(shù)具有安裝便捷、長(zhǎng)效耐用、環(huán)保安全等優(yōu)點(diǎn)。
· 多種方法綜合應(yīng)用
· 原理:在實(shí)際工程中,單一的降阻方法可能無(wú)法滿足要求,綜合運(yùn)用多種降阻方法可以充分發(fā)揮各方法的優(yōu)勢(shì),達(dá)到更好的降阻效果。
操作:例如,在高土壤電阻率地區(qū),可先采用土壤改良(添加降阻劑)的方法降低土壤電阻率,然后增加接地體數(shù)量并優(yōu)化布局,同時(shí)結(jié)合外引式接地或鉆孔深埋法,進(jìn)一步降低接地電阻。通過(guò)綜合應(yīng)用多種方法,可以根據(jù)具體的土壤條件和現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境,靈活調(diào)整降阻方案,以達(dá)到更佳 的降阻效果和經(jīng)濟(jì)效益。
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