CN109493989B - 一种复合石墨烯软体石墨接地线及其安装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种复合石墨烯软体石墨接地线及其安装方法，属于接地线技术领域，包括织网石墨烯层、多层织网、若干个导电单元和金属丝。多层织网设置为圆管结构，中心设置为空心结构，织网石墨烯层设置在多层织网的外层，若干个导电单元和金属丝设置在多层织网的圆管结构内部，金属丝填充在导电单元与导电单元之间的缝隙中。通过使用金属纤维和多层织网进行构成软体的接地线，然后在接地线上涂上石墨烯层，从而使得构成一个具有散热效果好，容易安装，特别是在山地的地区，比较多的石头，需要接地线弯曲安装，使用软体石墨接地线从而使得更加的方便安装，更好的接地导电。
Description
技术领域
本发明涉及接地线技术领域，尤其涉及一种复合石墨烯软体石墨接地线及其安装方法。
背景技术
在日常的生产检修工作中，有很多是在变压器本体上进行的检修工作，如变压器处缺、更换、避雷器例行检修、轮换等工作都是在变压器本体上进行检修，在这些类型工作中，高压线路上的作业人员不可避免地要接触到变压器桩头、高压引下线、避雷器等部位，由于高压跌落式熔断器绝缘瓷柱因表面油污、酸碱腐蚀、电弧击穿、绝缘老化、雨雾天气等原因，会导致绝缘瓷柱绝缘等级下降，甚至失去绝缘能力，此时即使取下了令克支管，高压跌落式熔断器静触点依然可能带电。因此，必须在变压器高压侧装设高压接地线，这是为保障作业人员人身安全而采取的非常必要的技术措施。然而在高压接地线装设环节中，往往发现存在极大的安全隐患。
在一些山脉起伏，相对海拔较高，地理地形复杂的山区，往往地，这些山区的绝大部分属于高土壤电阻率地区。输电线路杆塔接地电阻难以达到规程要求，遭雷击时，可能因电击造成绝缘子损坏、架空地线和导线断线，造成线路跳闸。一般要采用非常规措施来降低杆塔接地电阻。长期以来，接地装置一直沿用圆钢、角钢、扁钢以及钢管组成的接地体。实践证明，现在的接地装置的接地体存在严重的缺陷，如：1、现行接地体的圆钢、角钢、扁钢以及钢管等材料的截面积较小、直接影响接地装置的流散效果；2、对于高土壤电阻率地区(如以岩石、页岩、砂卵石、花岗岩石等为主的主要地区)的接地，其流散效果尤其差；3、为了满足接地电阻值的需要，尽量增加接地用料，这是很不科学的选择，因为：增加钢材用量，增大了土石方开挖量；增加了青苗(各种农作物和经济作物)的赔偿费用；增大了被冲刷、被偷盗的潜在危险；增大了施工量和维护量、检修的费用开支等。
发明内容
本发明的目的在于提供一种复合石墨烯软体石墨接地线及其安装方法，解决现有硬质的接地线在石山地区安装困难，需要的材料较多的的技术问题。
一种复合石墨烯软体石墨接地线，包括织网石墨烯层、多层织网、若干个导电单元和金属丝；
所述多层织网设置为圆管结构，中心设置为空心结构，所述织网石墨烯层设置在多层织网的外层，所述若干个导电单元和金属丝设置在多层织网的圆管结构内部，所述金属丝填充在导电单元与导电单元之间的缝隙中；
所述导电单元包括金属纤维线石墨烯层、金属纤维和碳粉，所述金属纤维与金属纤维之间相互绞制形成绞制导电线，所述碳粉填充在金属纤维与金属纤维之间的缝隙中，所述金属纤维线石墨烯层设置在填充有碳粉的导电线外层。
进一步地，每个导电单元内的金属纤维的数量为5-18根，金属纤维的直径为3mm-5mm。
进一步地，所述金属丝由铜、银、铝、镍和钴制成的合金金属丝。
进一步地，所述多层织网包括菱形交叉网和三角形交叉网，所述菱形交叉网与三角形交叉网相互叠加，并使用粘合剂粘合。
进一步地，所述菱形交叉网的菱形网眼面积为3-4mm2，三角形眼面积为1-2mm2。
进一步地，所述导电单元的个数为5个，所述金属纤维线石墨烯层的厚度为0.2-0.5mm。
一种复合石墨烯软体石墨接地线的安装方法，所述安装方法包括如下步骤，
步骤1：选好施工场地，开挖接地沟，检测接地沟侧壁的电阻率，接地沟的深度为60-80cm，宽度为40-60cm，涉及跨步电压的地区开挖深度为100cm，在深度开挖有条件限制时，采用PVC管穿套避开，使用电阻率测试仪，沿着接地棒摆放位置走向，等间隔测量每一个点的电阻率，求出接地沟平均电阻率，标出最大的电阻率和最低电阻率；
步骤2：选定垂直接地点，使用旋转机旋转小孔，检测小孔侧壁电阻率，使用电阻率测试仪，把测试点固定在有刻度的钢条上，从上到下等间距测试电阻率，求出小孔侧壁平均电阻率，标出小孔侧壁最大的电阻率和最低电阻率；
步骤3：用油锤打击施工安装，将软体石墨接地线固定在钢筋上，将钢筋和软体石墨接垂直打进小孔接地，然后取出钢筋，保留软体石墨接地线，算出软体石墨接地线的的安装长度；
步骤4：对软体石墨接地线进行连接，连接时采用熔焊连接棒与水平线熔接；
步骤5：回填，用细土分层夯实。
进一步地，所述步骤1中等间隔的距离为1cm-3cm，在接地棒转折点处，测量的等间隔为0.5cm-1cm。
进一步地，所述步骤2中把小孔侧壁平均电阻率与接地沟平均电阻率求出接地棒土地平均电阻率，把接地沟最大的电阻率与小孔侧壁最大的电阻率相比，保留大的一个值，把接地沟最低电阻率与小孔侧壁最低电阻率相比，保留小的一个值。
本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下技术效果：
(1)本发明通过使用金属纤维和多层织网进行构成软体的接地线，然后在接地线上涂上石墨烯层，从而使得构成一个具有散热效果好，容易安装，特别是在山地的地区，比较多的石头，需要接地线弯曲安装，使用软体石墨接地线从而使得更加的方便安装，更好的接地导电。
(2)使用的是施工方法具有施工难度低、抗腐蚀能力强、降阻效果持久稳定、使用寿命长，降低安装成本，同时通过测量接地棒土地的电阻率的情况，根据平均电阻率进行测算实际的安装长度，同时选取的实际长度还保留了干旱时的电阻率，防止先打雷后下雨的情况没能使得正真达到接地保护的效果。
附图说明
图1是本发明的横切结构示意图。
图中编号：1-织网石墨烯层、2-多层织网、3-金属纤维线石墨烯层、4-金属纤维、5-碳粉、6-金属丝。
铜、银、铝、镍、钴
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例，对本发明进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本发明的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本发明的这些方面。
如图1所示，根据本发明的一种复合石墨烯软体石墨接地线结构示意图，包括织网石墨烯层1、多层织网2、若干个导电单元和金属丝6；
所述多层织网2设置为圆管结构，中心设置为空心结构，所述织网石墨烯层1设置在多层织网2的外层，所述若干个导电单元和金属丝6设置在多层织网2的圆管结构内部，所述金属丝6填充在导电单元与导电单元之间的缝隙中；
所述导电单元包括金属纤维线石墨烯层3、金属纤维4和碳粉5，所述金属纤维4与金属纤维4之间相互绞制形成绞制导电线，所述碳粉5填充在金属纤维4与金属纤维4之间的缝隙中，所述金属纤维线石墨烯层3设置在填充有碳粉5的导电线外层。
通过使用金属纤维4进行绞制形成一个导电单元，同时在他们之间的缝隙加入碳粉5，从而使得导电的效果更好。并且在他们之间加入碳粉5，从而使得导电的效果更好，接地的效果更好。同时外侧使用金属纤维线石墨烯层3包裹，可以很好的形成一个导电单元。同时散热效果好，防止因为高温而电阻改变等情况。
本发明实施例中，每个导电单元内的金属纤维4的数量为5-18根，金属纤维4的直径为3mm-5mm。金属纤维4的数量其他数量也是可以的，比如20根也是可以的，但是根据可以的产品一般少于20根。
本发明实施例中，所述金属丝6由铜、银、铝、镍和钴制成的合金金属丝。金属丝6使用的是合金丝，可以很好的弥补导电单元之间的空隙，形成一个嫁接导电的情况，使得导电的效果更好。
本发明实施例中，所述多层织网2包括菱形交叉网和三角形交叉网，所述菱形交叉网与三角形交叉网相互叠加，并使用粘合剂粘合。所述菱形交叉网的菱形网眼面积为3-4mm2，三角形眼面积为1-2mm2。所述导电单元的个数为5个，所述金属纤维线石墨烯层3的厚度为0.2-0.5mm。菱形交叉网和三角形交叉网一般均为3层，间隔叠加一起。织网石墨烯层1具有很好的保护防腐，和散热的功能。
一种复合石墨烯软体石墨接地线的安装方法，所述安装方法包括如下步骤，
步骤1：选好施工场地，开挖接地沟，检测接地沟侧壁的电阻率，接地沟的深度为60-80cm，宽度为40-60cm，涉及跨步电压的地区开挖深度为100cm，在深度开挖有条件限制时，采用PVC管穿套避开，使用电阻率测试仪，沿着接地棒摆放位置走向，等间隔测量每一个点的电阻率，求出接地沟平均电阻率，标出最大的电阻率和最低电阻率；
步骤2：选定垂直接地点，使用旋转机旋转小孔，检测小孔侧壁电阻率，使用电阻率测试仪，把测试点固定在有刻度的钢条上，从上到下等间距测试电阻率，求出小孔侧壁平均电阻率，标出小孔侧壁最大的电阻率和最低电阻率；
步骤3：用油锤打击施工安装，将软体石墨接地线固定在钢筋上，将钢筋和软体石墨接垂直打进小孔接地，然后取出钢筋，保留软体石墨接地线，算出软体石墨接地线的的安装长度；
步骤4：对软体石墨接地线进行连接，连接时采用熔焊连接棒与水平线熔接；
步骤5：回填，用细土分层夯实。
本发明实施例中，所述步骤1中等间隔的距离为1cm-3cm，在接地棒转折点处，测量的等间隔为0.5cm-1cm。
本发明实施例中，所述步骤2中把小孔侧壁平均电阻率与接地沟平均电阻率求出接地棒土地平均电阻率，把接地沟最大的电阻率与小孔侧壁最大的电阻率相比，保留大的一个值，把接地沟最低电阻率与小孔侧壁最低电阻率相比，保留小的一个值。
本方法导电优越，电阻稳定，机械寿命长，免维护。在常温条件下不受强酸强碱和有机溶液及电偶腐蚀。应用范围广泛，实用不受环境气候条件的限制。节约资源、土地少赔青苗。现场施工简单、方便，安装后无需作任何防腐处理，施工无需发电机和电焊机，熔焊连接，省工、省时，该产品热烧结一体，无重复利用价值，即解决防盗问题。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (1)
1.一种复合石墨烯软体石墨接地线的安装方法，其特征在于，石墨接地线包括织网石墨烯层(1)、多层织网(2)、若干个导电单元和金属丝(6)；
所述多层织网(2)设置为圆管结构，中心设置为空心结构，所述织网石墨烯层(1)设置在多层织网(2)的外层，所述若干个导电单元和金属丝(6)设置在多层织网(2)的圆管结构内部，所述金属丝(6)填充在导电单元与导电单元之间的缝隙中；
所述导电单元包括金属纤维线石墨烯层(3)、金属纤维(4)和碳粉(5)，所述金属纤维(4)与金属纤维(4)之间相互绞制形成绞制导电线，所述碳粉(5)填充在金属纤维(4)与金属纤维(4)之间的缝隙中，所述金属纤维线石墨烯层(3)设置在填充有碳粉(5)的导电线外层；
所述安装方法包括如下步骤，
步骤1：选好施工场地，开挖接地沟，检测接地沟侧壁的电阻率，接地沟的深度为60-80cm，宽度为40-60cm，涉及跨步电压的地区开挖深度为100cm，在深度开挖有条件限制时，采用PVC管穿套避开，使用电阻率测试仪，沿着接地棒摆放位置走向，等间隔测量每一个点的电阻率，求出接地沟平均电阻率，标出最大的电阻率和最低电阻率；
步骤2：选定垂直接地点，使用旋转机旋转小孔，检测小孔侧壁电阻率，使用电阻率测试仪，把测试点固定在有刻度的钢条上，从上到下等间距测试电阻率，求出小孔侧壁平均电阻率，标出小孔侧壁最大的电阻率和最低电阻率；
步骤3：用油锤打击施工安装，将软体石墨接地线固定在钢筋上，将钢筋和软体石墨接垂直打进小孔接地，然后取出钢筋，保留软体石墨接地线，算出软体石墨接地线的安装长度；
步骤4：对软体石墨接地线进行连接，连接时采用熔焊连接棒与水平线熔接；
步骤5：回填，用细土分层夯实；
每个导电单元内的金属纤维(4)的数量为5-18根，金属纤维(4)的直径为3mm-5mm；
所述金属丝(6)由铜、银、铝、镍和钴制成的合金金属丝；
所述多层织网(2)包括菱形交叉网和三角形交叉网，所述菱形交叉网与三角形交叉网相互叠加，并使用粘合剂粘合；
所述菱形交叉网的菱形网眼面积为3-4mm2，三角形眼面积为1-2mm2；
所述导电单元的个数为5个，所述金属纤维线石墨烯层(3)的厚度为0.2-0.5mm；
所述步骤1中等间隔的距离为1cm-3cm，在接地棒转折点处，测量的等间隔为0.5cm-1cm；
所述步骤2中把小孔侧壁平均电阻率与接地沟平均电阻率求出接地棒土地平均电阻率，把接地沟最大的电阻率与小孔侧壁最大的电阻率相比，保留大的一个值，把接地沟最低电阻率与小孔侧壁最低电阻率相比，保留小的一个值。
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| CN207183565U (zh) * | 2017-08-21 | 2018-04-03 | 浙江万马股份有限公司 | 柔性石墨烯新型接地体 |
| CN209343795U (zh) * | 2018-11-30 | 2019-09-03 | 陈舒阳 | 一种复合石墨烯软体石墨接地线 |
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2018
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