CN114039223A - 一种石墨烯接地体 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种石墨烯接地体，包括接地体本体及金属接头，所述接地体本体包括由内向外设置的内芯、耐热层、绝缘层、石墨芯层、编织层和磨损层；所述内芯由铝合金丝绞合而成，所述编织层为炭纤维编织层或柔性石墨线编织层。本发明中高强耐热铝合金丝绞合而成的内芯，提高了接地体的刚度；耐热层的耐热纤维束使得接地体耐高温性能优异；利用纹路设计加固编织层的表面强度，当流体经过接地体时，可以沿着纹路的方向流动，减少流体对编织层表面的磨损；磨损层的设置也增强了接地体耐磨性，提高了使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及电网接地技术领域，特别是涉及一种石墨烯接地体。
背景技术
输电线路的接地装置是维护电力系统安全可靠运行、保障电气设备与运行人员安全的基本保障和重要措施。接地体的作用是将闪电电流导入地下，起到将电力故障电流、雷电流、静电等有效导入大地，减小跨步电压的作用，以保证人身安全以及设备正常使用。
柔性石墨接地体是一种新型非金属导电材料，性能相较于金属接地体而言，性能更好，现被广泛使用。但现有的柔性石墨接地体主要为根据石墨的自粘性，将石墨膨胀后，压制成纸，分切后搓成石墨线，然后编织成柔性石墨接地体，如果应用在有流体的地方，特别是江河湖海边上，长期受到流体冲刷，石墨会被慢慢冲刷掉，失去接地导电性能。因此，现有的柔性石墨接地体存在耐高温性能不佳、耐流体冲刷能力不强、护套耐磨效果差等缺陷。
发明内容
本发明的目的是提供一种石墨烯接地体，用以解决现有柔性石墨接地体容易被流体冲刷掉石墨的问题。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种石墨烯接地体，包括接地体本体及金属接头，所述接地体本体包括由内向外设置的内芯、耐热层、绝缘层、石墨芯层、编织层和磨损层；所述内芯由铝合金丝绞合而成，所述编织层为炭纤维编织层或柔性石墨线编织层。
可选地，所述编织层为炭纤维编织层，所述炭纤维编织层采用纹路编织法在炭纤维编织层的外表面上形成斜纹路或直纹路。
可选地，所述编织层为柔性石墨线编织层，所述柔性石墨线编织层的内表面上涂有导电胶。
可选地，所述石墨芯层的多根石墨芯呈线性阵列或圆形阵列分布。
可选地，所述耐热层为多根耐热纤维组成的耐热纤维束。
可选地，所述绝缘层为氟塑料。
可选地，所述磨损层为不锈钢丝编织而成的防护套。
可选地，所述导电胶为石墨烯导电胶。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
本发明中高强耐热铝合金丝绞合而成的内芯，提高了接地体的刚度；耐热层的耐热纤维束使得接地体耐高温性能优异；利用纹路设计加固编织层的表面强度，当流体经过接地体时，可以沿着纹路的方向流动，减少流体对编织层表面的磨损；磨损层的设置也增强了接地体耐磨性，提高了使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例石墨烯接地体的结构示意图；
图2为本发明实施例炭纤维编织层编织成斜纹路的示意图；
图3为本发明实施例炭纤维编织层织成直纹路的示意图
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种石墨烯接地体，用以解决现有柔性石墨接地体容易被流体冲刷掉石墨的问题。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示，一种石墨烯接地体，包括接地体本体及金属接头(图中未示出)，所述接地体本体包括由内向外设置的内芯1、耐热层2、绝缘层3、石墨芯层4、编织层6和磨损层7。所述内芯1由高强耐热铝合金丝绞合而成，所述编织层6为炭纤维编织层或柔性石墨线编织层。
其中，所述石墨芯层4的多根石墨芯呈线性阵列或圆形阵列分布。
其中，所述耐热层2为多根耐热纤维组成的耐热纤维束。
其中，所述绝缘层3为氟塑料。
其中，所述磨损层7为不锈钢丝编织而成的防护套。
如图2-3所示，所述编织层6为炭纤维编织层，所述炭纤维编织层采用纹路编织法在炭纤维编织层的外表面上形成斜纹路或直纹路。在编织层6的外表面上形成有斜纹路或直纹路，一方面可以通过炭纤维编织层将石墨芯层4内的石墨芯包覆，使石墨芯与外界流体隔离，防止流体对石墨接地体的冲刷剥离，另一方面可以利用纹路设计加固接地体编织层6的表面强度，当流体经过接地体时，可以沿着纹路的方向流动，减少流体对编织层6表面的磨损，提高接地体的使用寿命。
编织层6也可以为柔性石墨线编织而成，但是由于编织层6直接采用石墨线编织，也容易因流体冲刷掉石墨，失去导电性能，因此，可先在每根石墨线上设置一层导电胶5，再将设有电胶5的石墨线进行编织形成编织层6，或者先将多根石墨线编织成编织层6，再在编织层6的内表面上设置一层导电胶5，其中导电胶5可优选为但不限于石墨烯导电胶，其内层涂有导电胶5，使得接地体抗流体冲刷、剥离的能力强。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (8)
1.一种石墨烯接地体，包括接地体本体及金属接头，其特征在于，所述接地体本体包括由内向外设置的内芯、耐热层、绝缘层、石墨芯层、编织层和磨损层；所述内芯由铝合金丝绞合而成，所述编织层为炭纤维编织层或柔性石墨线编织层。
2.根据权利要求1所述的石墨烯接地体，其特征在于，所述编织层为炭纤维编织层，所述炭纤维编织层采用纹路编织法在炭纤维编织层的外表面上形成斜纹路或直纹路。
3.根据权利要求1所述的石墨烯接地体，其特征在于，所述编织层为柔性石墨线编织层，所述柔性石墨线编织层的内表面上涂有导电胶。
4.根据权利要求1所述的石墨烯接地体，其特征在于，所述石墨芯层的多根石墨芯呈线性阵列或圆形阵列分布。
5.根据权利要求1所述的石墨烯接地体，其特征在于，所述耐热层为多根耐热纤维组成的耐热纤维束。
6.根据权利要求1所述的石墨烯接地体，其特征在于，所述绝缘层为氟塑料。
7.根据权利要求1所述的石墨烯接地体，其特征在于，所述磨损层为不锈钢丝编织而成的防护套。
8.根据权利要求3所述的石墨烯接地体，其特征在于，所述导电胶为石墨烯导电胶。
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