防雷接地装置腐蚀与防腐措施

摘要:接地装置是接地体和接地线的总称,保持接地装置的良好状态是确保人身及设备安全的重要环节。防雷装置的防护效果很大程度上取决于接地装置的效果,而接地装置又因各种理由易被破坏,尤其是腐蚀的破坏。本文介绍了一般接地装置的腐蚀现象及腐蚀理由,并对防雷接地装置的防腐措施进行了简单的探讨。
关键词 :防雷接地装置;腐蚀理由;防腐措施;
Abstract: The grounding device is grounding body and ground general, keep the good states of the grounding device is to ensure that the personal and equipment of the importance of safety link. Lightning protection equipment protective effect depends largely on the effect of grounding device, and grounding device for various reasons and easy to damage, especially corrosion damage. This paper introduces the general grounding device signs of corrosion and corrosion reasons, and the lightningproof grounding device antisepsis measures of a simple discussion.
Key Words: lightningproof grounding device; Causes of corrosion; Anticorrosion measures;

中图分类号:U22

4.2+5 文献标识码:A 文章编号:

引言
接地装置长期处在地下,特别是土壤电阻率低的地方,一般比较潮湿,很容易因土壤中各种化学成分的作用而受到腐蚀,会极大地影响装置的使用寿命,造成接地网局部断裂,接地线与接地网脱离,形成的接地隐患或构成事故。如在2002 年抚顺市电瓷厂制瓷车间的一起事故致使1 人死亡,其理由就是因接地线腐蚀与地网断开造成的。据抚顺市防雷中心防雷年度检测资料显示,因接地装置腐蚀,造成接地装置接地电阻超标,甚至因腐蚀断裂造成一些设备“失地”的情况每年都有发生。特别是一些防雷设备和电力设备“失地”会造成后果。针对不同的情况,浅析硕士论文接地装置主接地网腐蚀的理由,找出规律并采取切实可行的防腐措施是非常重要的。

1 接地装置腐蚀的现象

1.1 主地网腐蚀现象

主接地网是指埋在地下0.5~0.8m土层接地极和连接接地极的接地线,其腐蚀具有一般土壤腐蚀的特点。

1.2 连接线的腐蚀

防雷接地引下线断接卡连接螺丝各焊接头,连接线的腐蚀比主电网的情况要的多,因为连接线所处的位置一方面受到来自空气腐蚀影响,同时还受到地表土壤的腐蚀,双重腐蚀的作用使得连接线的腐蚀是整个接地网中值得重视的不足。

1.3 电缆沟中接地带的腐蚀

因电缆沟大多应用在电厂、变电所等场合,导致电缆沟常年潮湿甚至积水。在潮湿的大气环境下电网受腐蚀的程度比一般大气环境要很多,若受大气污染的话,这种腐蚀程度会更加,一般10年左右就会发生多处锈断的情况,比深埋于土壤电网寿命短。

2 接地装置腐蚀环境和腐蚀部位

2.1 接地装置的腐蚀环境

接地装置的腐蚀环境主要分为两种: ①大气腐蚀; ②土壤腐蚀。大气腐蚀主要是对接地引下线和电缆沟内的均压带的腐蚀, 土壤腐蚀主要是对各种垂直和水平接地体的腐蚀。

2.2 接地装置容易发生腐蚀的部位及其理由

接地装置容易发生腐蚀的部位主要有: ①设备接地引下线及其连接螺丝; ②各焊接头; ③电缆沟内的均压带; ④水平接地体。这些部位既有大气腐蚀的环境, 又有土壤腐蚀的环境, 引起腐蚀的理由主要为电化学腐蚀, 但以吸氧腐蚀为主。在一些工业污染的场所, 如在有害气体存在的场所, 还存在化学腐蚀。据我们每年的防雷检查, 大多数设备与地网不通的理由都是接地引下线腐蚀断裂。

3 接地体的腐蚀理由

接地体的腐蚀理由是多方面的, 大致归纳为以下几个方面:
a 土壤腐蚀性强, 特别是在偏酸性的土壤、风化石土壤和砂质土壤中, 最易发生析氢腐蚀和吸氧腐蚀。
b 接地体采用再生钢材, 这样的钢材由于杂质超标, 在地下易发生电偶电池腐蚀。
c 使用了腐蚀性较强的降阻剂, 特别是一些化学降阻剂, 由于含有大量的无机盐类, 加速了接地体的电化学腐蚀。一些固体降阻剂也由于膨胀系数与钢接地体不一致, 经过一定的时间后与接地体产生缝隙,形成腐蚀电位差, 加速了接地体的腐蚀。
d.属于施工方面的理由有: ①接地体埋深,上层土壤含氧率较高, 吸氧腐蚀快; ②用砂子, 碎石和建筑垃圾作回填土; ③焊接头存在虚焊、检测焊现象,
对焊接头没有做防腐处理; ④对接地引下线没采取过渡防腐措施, 没有刷防腐漆; ⑤扩大地网时, 把新地网接到原地网的电缆沟, 或把设备的接地接到电缆沟的均压带, 而电缆沟的均压带又不定期进行防腐处理, 因焊接头腐蚀断开造成地网肢解。

4 防止接地装置腐蚀的措施

4.1 接地极防腐措施

4.

1.1正确的接地体用材、埋深和优良施工工艺

为了防止接地体腐蚀, 选用材料很关键, 一般不要使用再生钢。接地体的埋深一定要大于0.6m,要用细土回填, 并分层夯实, 不要用碎石和建筑垃圾回填。对焊接头的焊口长度、焊接质量要严格把关, 有虚焊、检测焊现象。对焊口要刷防锈漆进行处理。施加降阻防腐剂要均匀施加, 不得有脱节现象, 对施加降阻剂和不施加降阻剂的地方要刷防锈漆进行过渡, 防止因腐蚀电位不同引起的电化学腐蚀。
4.

1.2采用性能优良的高效降阻剂

性能优良的降阻剂具有稳定的化学性能, 对接地金属无腐蚀作用, 同时还能保护金属不受腐蚀。《接地降阻剂暂行技术条件》规定, 在实验室的试验中表面腐蚀率应不大于0.03mm/ 年, 在埋地的金属腐蚀试验中表面平均腐蚀率应不大于0.05mm/ 年。降阻剂呈弱碱性, 且降阻剂浆料在24小时内能完全凝固。从化学角度看, 一方面, 降阻剂呈弱碱性对接地电极有一定的保护作用; 另一方面, 凝固后的降阻剂将成为金属电极的固体保护层, 以隔离土壤中腐蚀液体的浸入。自1997年以来, 十堰市防雷中心先后承担了几百个防雷接地工程, 对一些土壤电阻率高且需要采取防腐措施的场所, 采用高效降阻剂, 辅助其它降阻手段并通过合理的设计, 使接地电阻值均达到国家标准。通过防雷中心检测所多年来的跟踪测试表明: 接地装置接地电阻值稳定, 且随着时间的推移, 接地电阻值稳中有降, 接地基本无腐蚀现象发生。
4.

1.3阴极保护法

阴极保护是通过对被保护金属( 如接地网的普通碳钢) 进行外加阴极极化来防止金属腐蚀的策略毕业论文。阴极保护可通过两种策略毕业论文实现, 一是牺牲阳极法; 二是外加电流法。牺牲阳极法简单易行, 无需维护, 它是在被保护的接地网上连接电位更负、更容易腐蚀的金属或合金( 如镁及镁合金阳极、锌合金阳极) , 使靠阳极的腐蚀溶解达到保护阴极( 接地网) 的目的。外加电流法( 亦称强制电流法) 是利用外加直流电源, 将被保护的接地网与电源负极连接, 使接地网变成阴极而进行阴极极化, 从而达到防止金属腐蚀的目的。两种阴极保护方式各有特点, 它们在接地网的保护中都得到了成功的应用。
阴极保护的设计是根据土壤特性( 主要是土壤电阻率, 其次是土壤PH值、含水率、透气性) 、接地网总表面积、总的保护电流决定的。但无论采用何种阴极保护方式, 都应使接地网的阴极电位≤ - 850mV( 相对Cu / CuSO4饱和电极) , 或者使接地网的自然腐蚀电位负移( 250 ~300mV) 不小于100mV。只有接地网的阴极极化电位得到保证, 才能有效地防止金属的腐蚀。接地网的最小保护电流密度一般在10 ~100mA/m2之间。接地网实施阴极保护时整个地网不需要使用降阻剂, 但埋设牺牲阳极或辅助阳极的地方需要化学填实包或碳素回填料, 以降低阳极的接地电阻。接地网防腐采用阴极保护后一般可以延长使用寿命25~30 年。

4.2 接地引下线的防腐措施

接地引下线最容易发生腐蚀的部位是从地下与水平接地体连接处, 直到地面上1m处(如下图), 因为此处接地引下线经过两种不同的腐蚀环境, 腐蚀电位不同, 特别容易发生因腐蚀电位不同而引起的电化学腐蚀。笔者采取的措施是从地下与水平接地体连接处开始刷沥清漆或防锈漆, 直到地上与设备连接处, 并定期进行维护。
结束语
综上所述,接地装置的防腐是造成接地隐患、产生接地事故的主要理由,因此要密切关注。做防雷工程时,对接地极导体材料的选择应从技术、经济等方面进行全面的浅析硕士论文比较,接地装置的防腐应从设计、施工、运行、维护等多方面把关;对只需防腐不需降阻的场所,如地下金属管道电缆等,采用阴极保护效果较好。
参考文献
刘国臻、龚家军、刘少霞、王琼.防雷接地装置的腐蚀理由及防腐措施[J].建筑电气,2007
苏邦礼等. 雷电与避雷工程. 广州: 中山大学出版社,1996
[3]龚家军.对防雷接地装置应采取必要的防腐措施[J].湖北气象,2006
[3]卢刚, 耿风慧, 丁锐等. 变电站接地网的“阴极保护”防腐技术. 供用电, 2001
[4]江日红 发、变电站防雷保护及应用实例M 北京: 中国电力出版社 2005
作者简介:姓名:黄川东,性别:男,民族:汉,籍贯:湖北武汉,学历:本科,职称:高级工程师、注册电气工程师,主要建筑电气设计工作,就职于:北京新纪元建筑工程设计有限公司。

相关论文

高层建筑防雷接地装置设计和审核

摘要:针对新建建筑物防雷设计审核工作以接地装置审核方面谈一些感受,以期达到新建建筑物防雷设计审核工作更加合理、规范,以源头上杜绝雷。
浏览量:58435 点赞量:13733

防雷接地装置重要性与其检修技术

摘要:由于雷电具有强烈的破坏作用,因此为了保证系统避开受雷击,则需设置防雷装置。接地装置是系统安全运行所必少的重要环节,接地装置和。
浏览量:120957 点赞量:26485

高层建筑防雷接地装置设计和审核

摘要:针对新建建筑物防雷设计审核工作以接地装置审核方面谈一些感受,以期达到新建建筑物防雷设计审核工作更加合理、规范,以源头上杜绝雷。
浏览量:106751 点赞量:23547

接地有关电气设备防雷接地装置运转和维护

【摘 要】目前,电气设备不仅应用范围非常广泛,而且发挥的作用日益明显,做好电气设备的防雷接地工作非常重要。雷电对于电气设备的破坏往。
浏览量:18980 点赞量:6194

建筑工程防雷接地质量制约措施

【摘要】随着我国科技的进展,现在建筑中的防雷接地已经进展为一个系统的工程项目。只有在施工中把握好每一个环节,严格制约防雷接地施工的。
浏览量:9464 点赞量:3699

接地建筑物防雷接地装置结构

1 有关概念 把电气设备与接地装置连接起来,称为接地。电气设备的接地是保证人身安全及电气设备正常工作的重要部分,也是防雷技术最重要的环。
浏览量:33517 点赞量:8463

接地农村供电设备接地装置腐蚀与防腐策略

【摘 要】防雷装置的防护效果很大程度上取决于接地装置的效果,而接地装置又因各种原因容易被破坏,尤其是腐蚀的破坏。本文讨论接地装置发。
浏览量:72539 点赞量:17061

相关频道推荐