通信局站防雷接地基础及综合技术.ppt

* 地网构造与地线结构技术简介 * 1.地质条件 土壤电阻率ρ ： 在地球上的土壤千变万化，土壤导电性能差异很大。其土壤电阻率见下表： 土质 电阻率（Ω?ｍ） 电阻率（Ω?cm） 肥土 50 5000 粘土 100 10000 湖水 200 20000 沙砾土 1000 100000 沙石 2000 200000 石灰石 4000 400000 花岗石 10000 1000000 地网构造 * 简单地说，在土壤中打下各种材料、各种形状的金属体，再焊接起来，即可形成一个地网。 但作用通信局站的地网，有一些自己的要求： 足够的金属与大地之间的接触面积：保证大电流发热面积够大，不至于烤干燥、变焦金属体外包土壤。 恰当的深度（电极体）：有一定深度的极棒，有利于将雷电流带到深一点的大地中去，是电流分散更广。但是，太深的地极也无法发挥泄流作用的，因为雷击高频电 流有趋肤效应，只会沿地表面的土壤向四周扩散的。 耐锈蚀的表面处理：保证金属体能在潮湿大地中长期使用。 电极体之间要有适当间距：角钢之间的间距有5m时，每根电极能发挥90%作用。 2.地网的构成 地网构造 * 所以说在地网的设计、施工时，必须有如下认识： 1)?采用L型角钢比圆钢的表面积更大。 2）深度采用2m—3m，利用了大部分的优质土壤。 3）深度柱基础钢筋泄流效果不算好。 4）角钢相应的间距就是4m—5m为佳。 角钢之间的电阻是并联关系，所以角钢越多，总电阻就越小。但任意两支角钢打入地下，都会产生一定的屏蔽抵消作用的。角钢间距越小，屏蔽作用就越大。所以打下角钢的数目和间距需要有合理的计算分配才好。 2.地网的构成 地网构造 * 5）角钢表面用热镀锌可较长时间内防锈。 6）接地极也有用铜包钢，钢条外面包（镀）一 层铜。 ??? 优点： ①外表是铜，可以在很长时间内防锈、防腐蚀； ②雷电流走外表铜层，还具有比钢铁好得多的导电性能； ③也具有钢材的机械强度（硬度）。 2.地网的构成 地网构造 * 用四极法测量： 3.接地电阻值的测量方法 方法一：标准四(三)极测试法。 方法二：20/40m测试法。 方法三：中央稳定区（零电位）位置测试法。 方法四：三极网络测试法。 方法五：卡钳法（单、双卡） 方法六：交流大电流测试法（电力部门经常采用）。 D X 地网 r 地网构造 * 方法四：三极网络测试法。 ——考虑到一些旧城区的老局位置密集，要远距离拉测试线很困难，所以一般用摇表的测试结果都不理想。 ——本方法另辟蹊径，直接利用市话电缆作为测试线路，可以将线路拉得很远，可以测出较真实得结果。 3.接地电阻值的测量方法 Ω 交接箱1 交接箱2 Ω 局站 局站地网 交接箱地线 交接箱地线 R1 R2 R12 地网构造 * 方法五：卡钳法（单、双卡）。 ——利用地线、地网之间形成的环路，产生感应电磁场、测量其感应电压和感应电流，找出环路的电阻。 ——缺陷：若另外一个入地点的地电阻比较大，则严重影响测试结果。 3.接地电阻值的测量方法 局站地网 其它接地点 卡钳 地网构造 * 降阻剂的作用： 1）保持土里的水分；2）增加土里的盐分；3）扩大电极与良导体的总接触面积。 降阻剂一般分为： a) 粉末状化学物质：用水搅拌后成良导体；缺点是时间长了会结饼；对大电流通过时可能会烤焦，失去导电作用；会加快对钢铁的腐蚀。 b) 水凝胶状物质：与水化合后，可以保持水分和盐分；缺点是容易随雨水流失；随时间易老化；会加快对钢铁的腐蚀。 c) 非金属物质(石墨粉)：本身就是导电材料，用水搅拌后成良导体；它不随时间易老化；也不会加快对钢铁的腐蚀。缺点是没压紧固化前导电作用较差。 d) XIT式化学物质：逐渐与水气化合、流到土里起降阻作用。缺点是仅使用二、三支不足以改善整个地网的接地电阻。 4.地网形状及防护效果特点 地网构造 * 做地网时应注意的几个问题： 1、化学接地极的使用问题：客观上说，这种接地棒的作用范围有限，只能改变局部土壤的接地电阻。因此在数量有限的情况下，它的总体效果没有传统地网或降阻剂好。最适合条件拥挤，没地方开挖的老局使用。但问题是价格高，大量使用耗资太大。 2、非金属接地模块的使用问题：其实是石墨材料浇铸形成的。单从一块来看，它的作用比一支大角钢加降阻剂好不了多少，但它对里面的钢铁没有腐蚀作用，可以长期大量使用。只有在数量大的情况下，它的作用才能发挥出来，因此最适合在土质差、开挖面积大的地方使用。但问题是价格高，大量使用耗资太大。 3、其他降阻剂的使用问题：从腐蚀性、流失性、老化时间、导电能力、成本价格等几个角度综合起来看，