CN110854557A - 一种组合式成套接地设备以及接地施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种组合式成套接地设备，具有铠装式石墨引下线、石墨接地带、加强型接地带、石墨布、石墨毯、快装式离子接地极、石墨接地模块以及石墨膏。铠装式石墨引下线由连接端头和石墨引下线构成，石墨引下线包括不锈钢芯板、裹设在不锈钢芯板外部的柔性石墨编织层以及裹设在柔性石墨编织层外部的不锈钢编制防护层，石墨引下线的一端与连接端头压接在一起，石墨引下线的另一端为石墨接地带连接端；本发明的组合式成套接地设备包括多种形式的接地零部件，根据不同的施工环境和接地施工要求，可选择不同的接地方式以及施工方式，灵活高效，能够满足现在复杂多变的电力设备接地需求。
Description
技术领域
本发明涉及电力设备接地技术领域，具体涉及一种组合式成套接地设备以及接地施工方法。
背景技术
随着中国经济的发展，电力已成为促进发展的必要条件之一。对于电力工作者而言，保证电力供应的高质量和高稳定性具有十分重要的意义。输电线路通常位于室外空旷地区，高压输电工程的输电线通常是架设于较高的铁塔顶部，
像中国沿海地区雷电活动比较密集的区域，如果雷电击中输电线路，将会导致输电线路跳闸或受损，影响输电线路的持续和稳定。为了避免雷击，上部设有避雷装置，底部设有接地，接地的目的是将雷电导入大地，避免伤害人类、破坏设备等。目前，在国内高压铁塔施工过程中，线路设计时，高压铁塔通常穿越于人口较少的地区，其接地导体通常采用扁钢直接与铁塔底部连接后，绕开铁塔基础埋入到大地，此结构简单，施工方便，成本低，但是降阻效果一般。并且由于铁塔位置的不固定性，其所在地的土壤电阻率也均不相同，使用固定的接地装置已经无法满足复杂多变的接地施工要求。
发明内容
本发明的目的是为解决现有技术中存在的不足之处，提供一种组合式成套接地设备以及接地施工方法。
本发明为解决上述技术问题，所提供的技术方案是：一种组合式成套接地设备，具有：
铠装式石墨引下线，铠装式石墨引下线由连接端头和石墨引下线构成，石墨引下线包括不锈钢芯板、裹设在不锈钢芯板外部的柔性石墨编织层以及裹设在柔性石墨编织层外部的不锈钢编制防护层，石墨引下线的一端与连接端头压接在一起，石墨引下线的另一端为石墨接地带连接端，石墨引下线外部套设有绝缘层；
石墨接地带；
加强型接地带，包括不锈钢带以及裹设在不锈钢带外部的石墨编制层；
石墨布；
石墨毯；
石墨接地模块；
快装式离子接地极以及石墨膏。
作为本发明一种组合式成套接地设备的进一步优化：铠装式石墨引下线包括缆状铠装式石墨引下线和带状铠装式石墨引下线，缆状铠装式石墨引下线的直径为20mm或28mm，带状铠装式石墨引下线的尺寸为40cm*5cm或60cm*8cm。
作为本发明一种组合式成套接地设备的进一步优化：铠装式石墨引下线中的不锈钢芯板以及加强型接地带中的不锈钢带均为镂空结构。
作为本发明一种组合式成套接地设备的进一步优化：石墨布中设有玻璃纤维。
利用上述组合式成套接地设备进行接地施工的方法：测量待接地铁塔周围土壤的电阻率；
若土壤的电阻率≤1000Ω·m，则沿铁塔的四个塔腿周边挖正方形沟渠，然后将铠装式石墨引下线的连接端头与铁塔的塔腿连接，并使用夹具将石墨接地带与铠装式引下线的另外一端连接，在沟渠底部平铺一层石墨布或石墨毯，然后将石墨接地带平铺在石墨布或石墨毯上，填埋沟渠；
若土壤的电阻率＞1000Ω·m，则沿铁塔的四个塔腿周边挖正方形沟渠，然后将铠装式石墨引下线的连接端头与铁塔的塔腿连接，并使用夹具将石墨接地带与铠装式引下线的另外一端连接，在沟渠底部平铺一层石墨布或石墨毯，在正方形沟渠的四个角或四个边的中间点处再分别挖掘辐射沟渠，在辐射沟渠底部铺设石墨带和石墨布，在石墨带上通过夹具连接石墨接地模块或快装式离子接地极；
若铁塔周围不适宜挖掘，则沿铁塔的四个塔腿周边挖正方形浅沟渠，在沟渠底部打孔，将快装式接地极放入孔内，然后在接地极的空管内灌满石墨膏，将接地极顶端的石墨带与沟渠中铺设的石墨带用夹具连接，测量接地电阻，最后掩埋。
作为本发明接地施工方法的进一步优化：正方形沟渠的深度60-100cm，宽度20-40cm，针对电压等级为110kv的铁塔，沟渠的边长为8m，针对电压等级为220kv的铁塔，沟渠的边长为10m，针对电压等级为500kv的铁塔，沟渠的边长为15m，针对电压等级＞500kv的铁塔，沟渠的边长为22m。
作为本发明接地施工方法的进一步优化：土壤的电阻率≤1000Ω·m情况下施工后看，若接地电阻值未符合要求，则在沟渠四角选择开挖附加沟渠，在附加沟渠内可铺设石墨布和石墨带或安装快装式离子接地极和石墨接地模块。
作为本发明接地施工方法的进一步优化：铁塔周围不适宜挖掘时，铁塔的四周正方形浅沟渠的深度为40cm。
作为本发明接地施工方法的进一步优化：针对电压等级为220kV及以下的铁塔，使用40cm*5cm的石墨接地带，针对配网35kv及其以下的铁塔，使用40cm*6cm的加强型接地带，针对电压等级为超高压和特高压的铁塔分贝适宜60cm*8和60cm*12cm石墨接地带或加强型接地带。
作为本发明接地施工方法的进一步优化：使用zc-8接地摇表测量土壤电阻率。
有益效果
本发明的组合式成套接地设备包括多种形式的接地零部件，根据不同的施工环境和接地施工要求，可选择不同的接地方式以及施工方式，灵活高效，能够满足现在复杂多变的电力设备接地需求。
附图说明
图1为本发明接地设备中带状铠装式石墨引下线的结构示意图；
图2为本发明接地设备中缆状铠装式石墨引下线的结构示意图；
图3为土壤电阻率≤1000Ω·m时的接地施工示意图（引下线+石墨接地带）Ⅰ；
图4为土壤电阻率≤1000Ω·m时的接地施工示意图（引下线+石墨接地带）Ⅱ；
图5为土壤电阻率＞1000Ω·m时的接地施工示意图（引下线+石墨接地带+石墨接地模块）Ⅰ；
图6为土壤电阻率＞1000Ω·m时的接地施工示意图（引下线+石墨接地带+石墨接地模块）Ⅱ；
图7为土壤电阻率＞1000Ω·m时的接地施工示意图（引下线+石墨接地带+快装式离子接地极）Ⅰ；
图8为土壤电阻率＞1000Ω·m时的接地施工示意图（引下线+石墨接地带+快装式离子接地极）Ⅱ；
图9为本发明接地设备中缆状铠装式石墨引下线与石墨接地带的结构示意图；
图10为本发明接地设备中带状铠装式石墨引下线与石墨接地带的结构示意图；
图11为本发明接地设备中铠装式石墨引下线与石墨接地带的连接示意图；
图12为本发明接地设备中石墨接地带与石墨布（毯）的铺设示意图；
图13为本发明接地设备中带状铠装式石墨引下线的内部结构示意图；
图中标记：1、铁塔本体，2、铠装引下线，3、石墨接地带，4、石墨布，5、石墨接地模块，6、快装式离子接地极，7、夹具，8、压板，9、连接端头，10、不锈钢芯板，11、柔性石墨编织层，12、不锈钢编制防护层，13、绝缘层，14、石墨引下线。
具体实施方式
下面结合附图及较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式。
实施例1
如图所示：一种组合式成套接地设备，具有：
铠装式石墨引下线，铠装式石墨引下线由连接端头和石墨引下线构成，石墨引下线包括不锈钢芯板、裹设在不锈钢芯板外部的柔性石墨编织层以及裹设在柔性石墨编织层外部的不锈钢编制防护层，石墨引下线的一端与连接端头压接在一起，石墨引下线的另一端为石墨接地带连接端，石墨引下线外部套设有绝缘层。
铠装式石墨引下线包括缆状铠装式石墨引下线和带状铠装式石墨引下线，缆状铠装式石墨引下线的直径为20mm或28mm，带状铠装式石墨引下线的尺寸为40cm*5cm或60cm*8cm。铠装式石墨引下线中的不锈钢芯板以及加强型接地带中的不锈钢带均为镂空结构。
石墨接地带，用酸化石墨经过高温膨化加工而后编制成型。
加强型接地带，包括不锈钢带以及裹设在不锈钢带外部的石墨编制层，与石墨接地带的区别是在其内内部增加了镂空不锈钢带。
石墨布，用酸化石墨经过高温膨化后加入玻璃纤维和金属丝碾压后制成。
石墨毯，使用多股石墨线编制成毯状，然后碾压瓷实。
快装式离子接地极，为申请人在专利CN201820950376.2中公开的快装式离子接地极。
石墨接地模块，为申请人在专利CN201620378805.4中公开的石墨接地模块。
以及石墨膏。
实施例2
一种利用组合式成套接地设备进行接地施工的方法：测量待接地铁塔周围土壤的电阻率；
若土壤的电阻率≤1000Ω·m，则沿铁塔的四个塔腿四周挖正方形沟渠，然后将铠装式石墨引下线的连接端头与铁塔的塔腿连接，并使用夹具将石墨接地带与铠装式引下线的另外一端连接，在沟渠底部平铺一层石墨布或石墨毯，然后将石墨接地带平铺在石墨布或石墨毯上，填埋沟渠。
大多数地形的土壤电阻率为100Ω•m左右，铁塔周围施工后要求将接地电阻降到15Ω以下；台变容量为100KW的，在施工后要求将接地电阻降到4Ω以下，台变容量为100KW以上的，在施工后要求接地电阻降到10Ω以下。
若接地电阻值未符合要求，则在沟渠四角选择开挖附加沟渠，在附加沟渠内可铺设石墨布和石墨带或安装快装式离子接地极和石墨接地模块。
石墨布是铺设在沟渠底部，在同一个施工环境中，如果采用带状铠装引下线+石墨带的组合，设开挖长度为A；如果采用带状铠装引下线+石墨带+石墨布，设开挖长度为B，A＞B。
下表为针对土壤的电阻率≤1000Ω·m的施工条件进行接地施工的材料需求表：
下表为针对土壤的电阻率≤1000Ω·m的施工条件进行接地施工的材料需求表（接地毯）：
实施例3
一种利用组合式成套接地设备进行接地施工的方法：测量待接地铁塔周围土壤的电阻率；
若土壤的电阻率＞1000Ω·m，则沿铁塔的四个塔腿四周挖正方形沟渠，然后将铠装式石墨引下线的连接端头与铁塔的塔腿连接，并使用夹具将石墨接地带与铠装式引下线的另外一端连接，在沟渠底部平铺一层石墨布或石墨毯，在正方形沟渠的四个角或四个边的中间点处再分别挖掘辐射沟渠，在辐射沟渠底部铺设石墨带和石墨布，在石墨带上通过夹具连接石墨接地模块或快装式离子接地极。
上述方法也可称为“围框+射线+石墨接地模块+快装式离子接地极组合方案”，围框与射线均指“石墨接地带”，围框为普遍现象，但是在开挖受限的地形，会使用快装式离子接地极和铠装式引下线组合使用，使用射线一般是当地土壤电阻率过高，如果单独考挖掘沟渠的话，需要挖掘很大的沟渠，比较费时费力，此时可以采用增加射线的方法，每条射线上都可以增加石墨接地模块或者快装式离子接地极（增加数量视情况而定）。
下表为针对土壤的电阻率＞1000Ω·m的施工条件进行接地施工的材料需求表（石墨接地模块）：
下表为针对土壤的电阻率＞1000Ω·m的施工条件进行接地施工的材料需求表（快装式离子接地极）：
实施例4
一种利用组合式成套接地设备进行接地施工的方法：若铁塔周围不适宜挖掘，则沿铁塔的四个塔腿四周挖正方形浅沟渠，在沟渠底部打孔，将快装式接地极放入孔内，然后在接地极的空管内灌满石墨膏，将接地极顶端的石墨带与沟渠中铺设的石墨带用夹具连接，测量接地电阻，最后掩埋。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种组合式成套接地设备，其特征在于：具有：
铠装式石墨引下线，由连接端头和石墨引下线构成，石墨引下线包括不锈钢芯板、裹设在不锈钢芯板外部的柔性石墨编织层以及裹设在柔性石墨编织层外部的不锈钢编制防护层，石墨引下线的一端与连接端头压接在一起，石墨引下线的另一端为石墨接地带连接端，石墨引下线外部套设有绝缘层；
石墨接地带；
加强型接地带，包括不锈钢带以及裹设在不锈钢带外部的石墨编制层；
石墨布；
石墨毯；
石墨接地模块；
快装式离子接地极以及石墨膏。
2.如权利要求1所述的组合式成套接地设备，其特征在于：铠装式石墨引下线包括缆状铠装式石墨引下线和带状铠装式石墨引下线，缆状铠装式石墨引下线的直径为20mm或28mm，带状铠装式石墨引下线的尺寸为40cm*5cm或60cm*8cm。
3.如权利要求1所述的组合式成套接地设备，其特征在于：铠装式石墨引下线中的不锈钢芯板以及加强型接地带中的不锈钢带均为镂空结构。
4.如权利要求1所述的组合式成套接地设备，其特征在于：石墨布中设有玻璃纤维。
5.利用权利要求1所述组合式成套接地设备进行接地施工的方法，其特征在于：测量待接地铁塔周围土壤的电阻率；
若土壤的电阻率≤1000Ω·m，则沿铁塔的四个塔腿周边挖正方形沟渠，然后将铠装式石墨引下线的连接端头与铁塔的塔腿连接，并使用夹具将石墨接地带与铠装式引下线的另外一端连接，在沟渠底部平铺一层石墨布或石墨毯，然后将石墨接地带平铺在石墨布或石墨毯上，填埋沟渠；
若土壤的电阻率＞1000Ω·m，则沿铁塔的四个塔腿周边挖正方形沟渠，然后将铠装式石墨引下线的连接端头与铁塔的塔腿连接，并使用夹具将石墨接地带与铠装式引下线的另外一端连接，在沟渠底部平铺一层石墨布或石墨毯，在正方形沟渠的四个角或四个边的中间点处再分别挖掘辐射沟渠，在辐射沟渠底部铺设石墨带和石墨布，在石墨带上通过夹具连接石墨接地模块或快装式离子接地极；
若铁塔周围不适宜挖掘，则沿铁塔的四个塔腿周边挖正方形浅沟渠，在沟渠底部打孔，将快装式接地极放入孔内，然后在接地极的空管内灌满石墨膏，将接地极顶端的石墨带与沟渠中铺设的石墨带用夹具连接，测量接地电阻，最后掩埋。
6.如权利要求5所述的接地施工方法，其特征在于：正方形沟渠的深度为60-100cm，宽度为20-40cm，针对电压等级为110kv的铁塔，沟渠的边长为8m，针对电压等级为220kv的铁塔，沟渠的边长为10m，针对电压等级为500kv的铁塔，沟渠的边长为15m，针对电压等级＞500kv的铁塔，沟渠的边长为22m。
7.如权利要求5所述的接地施工方法，其特征在于：土壤的电阻率≤1000Ω·m情况下施工后，若接地电阻值未符合要求，则在沟渠四角选择开挖附加沟渠，在附加沟渠内可铺设石墨布和石墨带或安装快装式离子接地极和石墨接地模块。
8.如权利要求5所述的接地施工方法，其特征在于：铁塔周围不适宜挖掘时，铁塔的四周正方形浅沟渠的深度为40cm。
9.如权利要求5所述的接地施工方法，其特征在于：针对电压等级为220kV及以下的铁塔，使用40cm*5cm的石墨接地带，针对配网35kv及其以下的铁塔，使用40cm*6cm的加强型接地带，针对电压等级为超高压和特高压的铁塔分贝适宜60cm*8和60cm*12cm石墨接地带或加强型接地带。
10.如权利要求5所述的接地施工方法，其特征在于：使用zc-8接地摇表测量土壤电阻率。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200228 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |