CN102561786A - 多功能接地水泥杆 - Google Patents

Abstract

一种多功能接地水泥杆，包括水泥杆体和设置在杆体内部的接地专用连接线，杆体由混凝土和内部钢筋层浇注而成，其特征在于：所述杆体的侧壁内预埋有至少一个内置接地专用螺栓孔，该接地专用螺栓孔向外露出杆体并与杆体外壁平齐，所述杆体的下端部的外壁还套设有一杆底金属防水接地罩，杆底金属防水接地罩的底部预埋设有接地极用的内置螺栓孔，所述接地专用连接线分别串联杆体侧壁上的内置接地专用螺栓孔后，再连接至杆底金属防水接地罩底部的内置螺栓孔。本发明能够显著降低架空线路电杆接地电阻、延缓接地装置的腐蚀，方便线路停电保安接地线的装设使用需求，并遏制电力接地装置盗窃破坏事故的发生。

Description

多功能接地水泥杆

技术领域

本发明涉及一种多电力输电设备，尤其涉及一种多功能接地水泥杆。

背景技术

众所周知，架空输电线路电杆塔接地装置的重要意义是过电压防护，必须具有可靠的接地，以加速接地电流的扩散，减少地电位的升高，保护线路绝缘，在《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169－92《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范条文说明》、《工业与民用电力装置的接地设计规范》（GBJ65-83）中都有相关要求。近年来，架空输电线路杆塔接地电阻超标现象普遍，由于接地体的埋深较浅，造成接地电阻大，接地装置中螺钉连接点多，其接触电阻大，且杆上配电变压器和避雷器或是杆上真空断路器等设备都装有铜接地，因此若发生盗窃破坏电力接地引下装置时造成的影响和设备危害越来越大，极大地影响了线路的安全稳定运行。同时，接地引下线和接地体的腐蚀又是输电线路杆塔接地装置普遍存在的问题，会造成接地电阻上升，截面不能满足短路电流的热稳定，还有一部分接地线腐蚀断裂造成电杆失去接地的现象。如中国专利申请号为200620092684.3的实用新型披露的一种水泥电线杆，其方案是:电线杆的底部通过插口插接在阻水罩内,并通过粘结层封固密封，由于在电线杆底部加装了阻水罩,阻止了地层水灌注到电线杆腔体内,从而能够防止电线杆底部的冻损,延长了电线杆的使用寿命,并且防止因冻融而倒塌的现象发生，但是该结构并不能降低接地电阻、延缓接地装置的腐蚀，并遏制电力接地装置盗窃破坏事故的发生；另外中国专利号为201010108762.5的发明专利申请中所披露的一种水泥电线杆,其结构包括有杆体,在杆体内轴向设置有腔体,杆体由钢筋和混泥土制成,钢筋包括有竖向钢筋和箍置于竖向钢筋上的圈筋组成,在竖向钢筋的底部焊接有与杆体的环形底部形状相适配的环形金属圈,并在环形金属圈底面焊接有金属块,其杆体内部拟焊接有为测量杆体内线路是否导通的环形钢圈，该钢圈的侧面设有凸柱和插孔,上述结构的电线杆虽然可以通过杆体内钢筋经环形钢圈的凸柱与安装于杆体上避雷器的接地线相连接而形成接地导线的接地端，但是其制造工序繁琐，成本较高。一直以来，人们一直在寻求一种有效降阻、防腐、防止接地线被盗的方法，如：用镀锌扁铁与接地角铁连接等，原以为这样就能提高接地装置有效性，可是该方法不但总是无法达到预期效果，且接地线被盗现象反而甚至愈演愈烈，往往刚刚装上就被盗，导致供电公司陷入“被盗、补装、再被盗”的怪圈，损失巨大。因此，如何有效降低接地电阻、延缓接地装置的腐蚀，并遏制电力接地装置盗窃破坏事故的发生，以降低输电线路接地不良引发的设备隐患，保障电力线路安全稳定运行，已经迫在眉睫。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种在市区内能方便地提供临时接地引出点、能够显著降低架空线路电杆接地电阻、接地效果更好、并能延缓接地装置的腐蚀，有效遏制电力接地装置盗窃破坏事故的发生的多功能接地水泥杆。

本发明要解决的技术问题是这样实现的：一种多功能接地水泥杆，包括水泥杆体和设置在杆体内部的接地专用连接线，杆体由混凝土和内部钢筋层浇注而成，其特征在于：所述杆体的侧壁内预埋有至少一个内置接地专用螺栓孔，该接地专用螺栓孔向外露出杆体并与杆体外壁平齐，所述杆体的下端部的外壁还套设有一杆底金属防水接地罩，杆底金属防水接地罩的底部预埋设有接地极用的内置螺栓孔，所述接地专用连接线分别串联杆体侧壁上的内置接地专用螺栓孔后，再连接至杆底金属防水接地罩底部的内置螺栓孔。

所述杆体的杆顶还设有一顶盖，顶盖上还预置一杆顶螺栓孔，所述杆顶螺栓孔外露与杆顶平齐。

所述杆体上部的侧壁上沿杆体的径向截面均匀设有4个内置的接地专用螺栓孔，所述4个接地专用螺栓孔之间通过一交叉的钢筋架相连接形成接地专用螺栓孔组，所述交叉钢筋架与接地专用连接线相连接。

所述杆体上部的侧壁上设有三组的接地专用螺栓孔组。

其还包括一套装在杆底金属防水接地罩的外侧壁的专用接地环，所述杆底金属防水接地罩的外侧壁上沿杆体的轴向方向设有若干凹槽，所述专用接地环的中心内壁上设有若干与之相对应的凸榫。

所述交叉钢筋架与杆体的内部钢筋层相连接。

杆顶螺栓孔与接地专用连接线相连接。

与现有技术相比，本发明所述的多功能电杆通过在内部钢筋结构加装接地引下装置，与交叉钢筋架多点连接形成均压导电环，通过水泥杆体上安装的螺栓孔同水泥杆预制的均压接地装置连接，在现场安装中将螺杆与该螺栓孔固定，将外部配电设备接地部分与螺杆相连，最终杆上设备与电杆内部接地装置形成有机整体，并通过连接到水泥杆底部焊接的密封金属接地均压环盘有效分流，形成了一个接地装置预制并“隐形”的接地体。根据安装地点环境及地质需求，本多功能电线杆还可加装延长接地极、接地环、避雷针及防鸟锥形罩等装置，其具有如下特点：

1、耐腐强。该接地装置金属构件均处在水泥包裹中，主体部分未与地表接触，避免了化学腐蚀和电化学腐蚀，与空气接触的析氢、吸氧腐蚀及与土壤接触中水份、土壤腐蚀，耐腐蚀性强，极大程度增长了电杆接地装置使用寿命，无需定期进行电杆接地装置接地电阻测量；

2、防盗好。该接地装置无外部裸露部分，防盗性能好，排除接地装置被盗及外破的设备隐患。由于无被盗风险，可以减少日常巡视维护工作量；

3、工时少，效益高。该电杆接地装置为预制型，较原有接地线外置施工方式降低了安装时长，减少停电时间，有效提高供电可靠性，有极佳经济及社会效应；

4、接地电阻低。由于电杆本身埋设深度深，远高于接地国标装设要求，有效降低接地电阻且底部特有特殊设计的接地环，均压分流效果更佳；

5、环境地质适应强，扩展性能好。在山区地质复杂，土壤电阻率高，多见石，少见土，接地装置施工难度高，即便电杆本身已埋设较深有时也难接触低阻土壤，为更好的降低电杆接地电阻，本接地装置可加装延长接地极；外部过电压作用时，设计底部预埋设闭合环形接地装置与电杆防水接地金属罩相连接，以降低冲击接地电阻及均衡电位分布；在雷电活动的强烈地区，直击雷危害作用不容忽视。本多功能电线杆可根据需求加装一定高度的接闪装置，与延长接地极及闭合环形接地装置配合使用，以减少直击雷对输电线路危害；在鸟害高发区也可加装防鸟巢杆顶锥形罩；

6、接地引出点适应性强。该接地装置接地引出点针对长期困扰电力配网线路接地需求设计，具有适应性强的特点。对电杆顶部及中部接地针对线路避雷器、横档上设备及杆上配电变压器接地;电杆底部接地满足了配网施工中附属设备（如：发电机）接地及线路停电保安接地线的装设使用需求（保安接地线需打入地表下0.6米，市区往往无接地打入点且打入后破坏市区地表景观，恢复耗时、花费大）。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

 图1是本发明的整体外观示意图。

 图2是本发明的整体结构剖视图。

 图3是本发明的顶部结构示意图。

 图4是本发明的A-A截面剖视图。

 图5是本发明的B-B截面剖视图。    

具体实施方式

如图1-5所示，是一种多功能接地水泥杆, 包括水泥杆体1、设置在杆体内部的接地专用连接线2、杆底金属防水接地罩3和专用接地环4，杆体1由混凝土和内部钢筋层浇注而成，所述杆体1的上端部的侧壁内预埋有十二个的内置接地专用螺栓孔11，所述内置接地专用螺栓孔11分成上中下3层分别沿杆体1上中下部的径向截面均匀设置，每层的四个螺栓孔分别连接在一个十字交叉的钢筋架12的四个端部，杆底1下端部的外壁还套设有一杆底金属防水接地罩3，杆底金属防水接地罩3的底部预埋设有接地极用的内置螺栓孔31，杆体1的杆顶还设有一顶盖13，顶盖13上还预置一杆顶螺栓孔131，上述各内置接地专用螺栓孔11向外露出杆体1侧壁并与杆体1外壁平齐，所述接地专用连接线2的一端分别连接顶盖13上的杆顶螺栓孔131，以及杆体1侧壁上端部的三个十字交叉的钢筋架12，其另一端连接杆体1下端部的接地极用的内置螺栓孔31，所述杆底金属防水接地罩3的外侧壁套设有专用接地环4，所述专用接地环4由三个由内到外半径逐渐增大的同心金属环41焊接在若干辐条43上组成，所述杆底金属防水接地罩3的外侧壁上沿杆体的轴向方向设有四个凹槽32，所述专用接地环4的中心内壁上设有若干与之相对应四个的凸榫42，所述十字交叉的钢筋架12还与杆体1的内部钢筋层相连接。

本发明在使用时，水泥杆体1主要起支承作用，并且在杆体1中预置的螺栓孔11直径较小，并不会影响杆体1的安全性能和使用寿命；而在杆顶预置螺栓孔131由水泥浇铸，螺栓孔口外露与杆顶平齐，其主要作用是预留为日后需要加装附件（如针式氧化锌引雷器、或是防鸟巢杆顶锥形罩等）；预置的螺栓孔11通过十字交叉的钢筋架12的支承连接水泥杆本身的钢筋层，还可以提升固杆的最大承重，由水泥浇铸且四个螺栓孔口外露与杆体1表面平齐，作用是为连接杆上配电变压器、避雷器或是杆上真空断路器等设备接地线；杆底金属防水接地罩3是一个在杆体1底部的圆形密封金属罩，其作用是阻止了地层水灌注到电线杆腔体内，从而减缓接地线腐化及防止电线杆底部的冻损，延长了接地线和电线杆的使用寿命，并且防止因冻融而倒塌的现像发生，专用接地环4与金属防水接地罩3通过卡槽和凸榫结构相配合锁紧，接地环可以产生良好的均压分流效果，金属防水接地罩3的底部设有1个内置螺栓孔可以用于安装外接的专用接地极；接地专用连接线2是由导电率较好金属制成，从杆顶部开始串联杆顶预置螺栓孔131、各内置接地专用螺栓孔11以及杆底金属防水接地罩3，与水泥杆本身的钢筋层形成双重接地，不但可以起到防盗效果，更确保了接地可靠性。

本发明所述的多功能接地水泥杆的安装操作过程：在架设水泥杆时，先把杆底金属防水接地罩3上的预置螺栓孔31同相关的接地网相连接再进行填埋，杆体上相关设备将接地线与杆体1上部的内置接地专用螺栓孔11锁紧，即可以完成接地线连接；其工作原理是杆体1上相关设备因各种原因产生接地电流通过杆体1上部内置接地专用螺栓孔11接入经专用接地线2和杆体本身的钢筋层至杆体下部的内置接地专用螺栓孔11，再经防水接地罩的螺栓孔31连接至与相关的接地网相连接，安全有效的进行了接地保护。

Claims (7)

1.一种多功能接地水泥杆，包括水泥杆体和设置在杆体内部的接地专用连接线，杆体由混凝土和内部钢筋层浇注而成，其特征在于：所述杆体的侧壁内预埋有至少一个内置接地专用螺栓孔，该接地专用螺栓孔向外露出杆体并与杆体外壁平齐，所述杆体的下端部的外壁还套设有一杆底金属防水接地罩，杆底金属防水接地罩的底部预埋设有接地极用的内置螺栓孔，所述接地专用连接线分别串联杆体侧壁上的内置接地专用螺栓孔后，再连接至杆底金属防水接地罩底部的内置螺栓孔。

2.根据权利要求1所述多功能接地水泥杆, 其特征在于：所述杆体的杆顶还设有一顶盖，顶盖上还预置一杆顶螺栓孔，所述杆顶螺栓孔外露与杆顶平齐。

3.根据权利要求1所述多功能接地水泥杆, 其特征在于：所述杆体上部的侧壁上沿杆体的径向截面均匀设有4个内置的接地专用螺栓孔，所述4个接地专用螺栓孔之间通过一交叉的钢筋架相连接形成接地专用螺栓孔组，所述交叉钢筋架与接地专用连接线相连接。

4.根据权利要求3所述多功能接地水泥杆, 其特征在于：所述杆体上部的侧壁上设有三组的接地专用螺栓孔组。

5.根据权利要求1所述多功能接地水泥杆, 其特征在于：其还包括一套装在杆底金属防水接地罩的外侧壁的专用接地环，所述杆底金属防水接地罩的外侧壁上沿杆体的轴向方向设有若干凹槽，所述专用接地环的中心内壁上设有若干与之相对应的凸榫。

6.根据权利要求1所述多功能接地水泥杆, 其特征在于：所述交叉钢筋架与杆体的内部钢筋层相连接。

7.根据权利要求2所述多功能接地水泥杆, 其特征在于：杆顶螺栓孔与接地专用连接线相连接。

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