CN105552592A - 高效低电阻接地模块 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种高效低电阻接地模块，其接地圆筒体四壁上开设有若干个渗透孔，接地圆筒体沿其轴向分为若干个非渗透区和渗透区，接地圆筒体内填充有内填充剂，接地圆筒体外侧面包覆有若干个缓冲层和由外填充剂组成的外填充层，此外填充层和缓冲层从上往下交替排列面；内填充剂由以下组分组成：石墨、四氟硼酸锂、膨润土、氧化钠、二氧化硅、高密度聚乙烯树脂、聚环氧乙烷、碳酸二乙酯、γ-丁内酯、α-甲基-γ-丁内酯；缓冲层由内填充剂与外填充剂按照1:0.3~0.5的重量份比混合而成。本发明有利于在土壤中形成深度更深和更为密集的树枝分支状渗透，降阻效果显著，且减小对接地圆筒体内外侧壁的腐蚀，延长了高效低电阻接地模块使用寿命。

Description

高效低电阻接地模块

技术领域

本发明涉及一种雷电接地极，尤其涉及一种高效低电阻接地模块。

背景技术

随着国民经济的不断发展，现代化水平的快速提高，在信息化带动工业化的指引下，各类信息设备、电子计算机、精密仪器、数据网络设备的应用越来越广泛，雷击的危害也越来越大。在这种情况下，采用防雷防浪涌保护器将雷电流以泄放入大地，已成为一种主流，而接地材料也广泛应用于各种接地系统中，接地效果的好坏直接关系到整个防雷系统的效果，因此，接地已成为防雷中重要的一环。

接地地极是泄放直击雷、感应雷及雷电电磁脉冲能量的有效手段，是保护设备及人身安全的一种重要的技术措施。因此，如何研发一种新型接地地极，降低了电极与土壤的接触电阻并改善了周边土壤的电阻率，有效地增强了雷电导通释放能力，对防雷工程至关重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种高效低电阻接地模块，该高效低电阻接地模块既使得内填充剂在释放过程离子中减缓速度，同时由于外填充层料也具有导电性，通过与内填充剂和缓冲层离子扩散，更有利于在土壤中形成深度更深和更为密集的树枝分支状渗透，进一步增加高效低电阻接地模块与土壤的接触面积和导电性，降阻效果显著，室温下电阻率＜1Ω·m，工频接地电阻小于3Ω。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种高效低电阻接地模块，包括中空的接地圆筒体、盖体和左、右接线端子，所述接地圆筒体四壁上开设有若干个渗透孔，所述接地圆筒体沿其轴向分为若干个非渗透区和渗透区，所述非渗透区和渗透区从上往下交替排列，所述渗透区沿周向分布有所述渗透孔；所述左、右接线端子均连接有引线，所述接地圆筒体上端安装有盖体，此盖体上开有通风孔，所述接地圆筒体下端具有一锥形储水部，所述接地圆筒体内填充有内填充剂，所述接地圆筒体外侧面包覆有若干个缓冲层和由外填充剂组成的外填充层，此外填充层和缓冲层从上往下交替排列，所述外填充层包覆于接地圆筒体的渗透区外侧面，所述缓冲层包覆于接地圆筒体的非渗透区外侧面；

所述内填充剂、缓冲层均由以下组分组成：

石墨30~35份，

四氟硼酸锂15~20份，

膨润土5~10份，

氧化钠4~8份，

二氧化硅3~5份，

高密度聚乙烯树脂8~10份，

聚环氧乙烷6~8份，

碳酸二乙酯5~8份，

γ-丁内酯8~10份，

α-甲基-γ-丁内酯4~6份；

所述外填充层由以下组分组成：

硫酸镁30~35份

亚硝酸钠10~15份

硫酸锌10~12份

碳酸钙8~10份，

甲基二磺酸10~15份

聚丙烯酰胺6~10份，

碳酸亚乙酯5~8份，

亚甲基二萘磺酸钠1~2份；

所述缓冲层由内填充剂与外填充剂按照1:0.3~0.5的重量份比混合而成。

上述技术方案中进一步改进的技术方案如下：

1.上述方案中，所述外填充层的厚度为缓冲层的厚度的2~4倍。

2.上述方案中，所述非渗透区数目至少3个，所述渗透区数目至少3个，每个所述渗透区沿周向等间隔分布有至少3个渗透孔。

3.上述方案中，所述接地圆筒体与锥形出水部连接处具有溢流孔。

4.上述方案中，所述通风孔位于盖体的侧表面。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

1.本发明高效低电阻接地模块，其接地圆筒体四壁上开设有若干个渗透孔，接地圆筒体内填充有内填充剂，非渗透区和渗透区从上往下交替排列，所述渗透区沿周向分布有所述渗透孔，所述接地圆筒体外侧面包覆有若干个外填充层和缓冲层，此外填充层和缓冲层从上往下交替排列，所述外填充层包覆于接地圆筒体的渗透区外侧面，所述缓冲层包覆于接地圆筒体的非渗透区外侧面，既使得内填充剂在释放过程离子中减缓速度，同时由于外填充层料也具有导电性，通过与内填充剂和缓冲层离子扩散，更有利于在土壤中形成深度更深和更为密集的树枝分支状渗透，进一步增加高效低电阻接地模块与土壤的接触面积和导电性，降阻效果显著，室温下电阻率＜1Ω·m，工频接地电阻小于3Ω。

2.本发明高效低电阻接地模块，其采用特定配方的内填充剂、缓冲层，具有吸水、放水、可逆性能，它吸水时，吸收大量水分并将余量存放于底部的锥形储水部，当外部环境干燥时，又可以释放拥有的水分，达到周边水分平衡，这种可逆反应，有效地保证了接地电极壳层内环境的有效湿度，保证了接地电阻的稳定；且含有的氧化钠、聚环氧乙烷、碳酸二乙酯、γ-丁内酯，既有效避免了长时间雨水流动导致的活性离子流失，也可以长时间释放离子，进一步提高使用寿命和可靠性；其次内填充剂和缓冲层配方有高密度聚乙烯树脂，减小对接地圆筒体内外侧壁的腐蚀，延长了高效低电阻接地模块使用寿命。

3.本发明高效低电阻接地模块，其位于缓冲层之间特定配方的外填充层，有利于降低了高效低电阻接地模块附近土壤的孔隙并提高孔隙的均匀性，进一步降低土壤的电阻率，提高了接地极与土壤的接触面积和锁水性能。

附图说明

附图1为本发明高效低电阻接地模块结构示意图。

以上附图中，1、接地圆筒体；2、盖体；21、通风孔；3、左接线端子；4、右接线端子；5、渗透孔；6、非渗透区；7、渗透区；8、引线；9、锥形储水部；10、内填充剂；11、外填充层；12、缓冲层；13、溢流孔。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

实施例1：一种高效低电阻接地模块，包括中空的接地圆筒体1、盖体2和左、右接线端子3、4，所述接地圆筒体1四壁上开设有若干个渗透孔5，所述接地圆筒体1沿其轴向分为若干个非渗透区6和渗透区7，所述非渗透区6和渗透区7从上往下交替排列，所述渗透区7沿周向分布有所述渗透孔5；所述左、右接线端子3、4均连接有引线8，所述接地圆筒体1上端安装有盖体2，此盖体上开有通风孔21，所述接地圆筒体1下端具有一锥形储水部9，所述接地圆筒体1内填充有内填充剂10，所述接地圆筒体1外侧面包覆有若干个缓冲层12和由外填充剂组成的外填充层11，此外填充层11和缓冲层12从上往下交替排列，所述外填充层12包覆于接地圆筒体1的渗透区7外侧面，所述缓冲层12包覆于接地圆筒体1的非渗透区6外侧面；

所述内填充剂10、缓冲层12均由以下重量份的组分组成，如表1所示：

表1

所述外填充层12由以下重量份的组分组成，如表2所示：

表2

；

所述缓冲层12由内填充剂10与外填充剂按照1:0.5的重量份比混合而成。

上述外填充层12的厚度为缓冲层12的厚度的2倍。

上述非渗透区6数目至少3个，所述渗透区7数目3个，每个所述渗透区7沿周向等间隔分布有3个渗透孔5。

上述通风孔21位于盖体2的侧表面。

实施例2：一种高效低电阻接地模块，包括中空的接地圆筒体1、盖体2和左、右接线端子3、4，所述接地圆筒体1四壁上开设有若干个渗透孔5，所述接地圆筒体1沿其轴向分为若干个非渗透区6和渗透区7，所述非渗透区6和渗透区7从上往下交替排列，所述渗透区7沿周向分布有所述渗透孔5；所述左、右接线端子3、4均连接有引线8，所述接地圆筒体1上端安装有盖体2，此盖体上开有通风孔21，所述接地圆筒体1下端具有一锥形储水部9，所述接地圆筒体1内填充有内填充剂10，所述接地圆筒体1外侧面包覆有若干个缓冲层12和由外填充剂组成的外填充层11，此外填充层11和缓冲层12从上往下交替排列，所述外填充层12包覆于接地圆筒体1的渗透区7外侧面，所述缓冲层12包覆于接地圆筒体1的非渗透区6外侧面；

所述内填充剂10、缓冲层12均由以下重量份的组分组成，如表1所示：

表1

所述外填充层12由以下重量份的组分组成，如表2所示：

表2

；

所述缓冲层12由内填充剂10与外填充剂按照1:0.35的重量份比混合而成。

上述外填充层12的厚度为缓冲层12的厚度的3倍。

上述非渗透区6数目4个，所述渗透区7数目4个，每个所述渗透区7沿周向等间隔分布有4个渗透孔5。

上述接地圆筒体1与锥形出水部9连接处具有溢流孔13。

采用上述高效低电阻接地模块时，其既使得内填充剂在释放过程离子中减缓速度，同时由于外填充层料也具有导电性，通过与内填充剂和缓冲层离子扩散，更有利于在土壤中形成深度更深和更为密集的树枝分支状渗透，进一步增加高效低电阻接地模块与土壤的接触面积和导电性，降阻效果显著，室温下电阻率＜1Ω·m，工频接地电阻小于3Ω；其次，其采用特定配方的内填充剂、缓冲层，具有吸水、放水、可逆性能，它吸水时，吸收大量水分并将余量存放于底部的锥形储水部，当外部环境干燥时，又可以释放拥有的水分，达到周边水分平衡，这种可逆反应，有效地保证了接地电极壳层内环境的有效湿度，保证了接地电阻的稳定；且含有的氧化钠、聚环氧乙烷、碳酸二乙酯、γ-丁内酯，既有效避免了长时间雨水流动导致的活性离子流失，也可以长时间释放离子，进一步提高使用寿命和可靠性；其次内填充剂和缓冲层配方有高密度聚乙烯树脂，减小对接地圆筒体内外侧壁的腐蚀，延长了高效低电阻接地模块使用寿命；再次，其位于缓冲层之间特定配方的外填充层，有利于降低了高效低电阻接地模块附近土壤的孔隙并提高孔隙的均匀性，进一步降低土壤的电阻率，提高了接地极与土壤的接触面积和锁水性能。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种高效低电阻接地模块，其特征在于：包括中空的接地圆筒体（1）、盖体（2）和左、右接线端子（3、4），所述接地圆筒体（1）四壁上开设有若干个渗透孔（5），所述接地圆筒体（1）沿其轴向分为若干个非渗透区（6）和渗透区（7），所述非渗透区（6）和渗透区（7）从上往下交替排列，所述渗透区（7）沿周向分布有所述渗透孔（5）；所述左、右接线端子（3、4）均连接有引线（8），所述接地圆筒体（1）上端安装有盖体（2），此盖体上开有通风孔（21），所述接地圆筒体（1）下端具有一锥形储水部（9），所述接地圆筒体（1）内填充有内填充剂（10），所述接地圆筒体（1）外侧面包覆有若干个缓冲层（12）和由外填充剂组成的外填充层（11），此外填充层（11）和缓冲层（12）从上往下交替排列，所述外填充层（12）包覆于接地圆筒体（1）的渗透区（7）外侧面，所述缓冲层（12）包覆于接地圆筒体（1）的非渗透区（6）外侧面；

所述内填充剂（10）由以下组分组成：

石墨30~35份，

四氟硼酸锂15~20份，

膨润土5~10份，

氧化钠4~8份，

二氧化硅3~5份，

高密度聚乙烯树脂8~10份，

聚环氧乙烷6~8份，

碳酸二乙酯5~8份，

γ-丁内酯8~10份，

α-甲基-γ-丁内酯4~6份；

所述外填充层（12）由以下组分组成：

硫酸镁30~35份

亚硝酸钠10~15份

硫酸锌10~12份

碳酸钙8~10份，

甲基二磺酸10~15份

聚丙烯酰胺6~10份，

碳酸亚乙酯5~8份，

亚甲基二萘磺酸钠1~2份；

所述缓冲层（12）由内填充剂（10）与外填充剂按照1:0.3~0.5的重量份比混合而成。

2.根据权利要求1所述的高效低电阻接地模块，其特征在于：所述外填充层（12）的厚度为缓冲层（12）的厚度的2~4倍。

3.根据权利要求1所述的高效低电阻接地模块，其特征在于：所述非渗透区（6）数目至少3个，所述渗透区（7）数目至少3个，每个所述渗透区（7）沿周向等间隔分布有至少3个渗透孔（5）。

4.根据权利要求1所述的高效低电阻接地模块，其特征在于：所述接地圆筒体（1）与锥形出水部（9）连接处具有溢流孔（13）。

5.根据权利要求1所述的高效低电阻接地模块，其特征在于：所述通风孔（21）位于盖体（2）的侧表面。