CN203932339U - 一种防腐防盗型接地极 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种防腐防盗型接地极,包括驱动头、接地棒以及分别与两者连接的连接棒,所述驱动头一端与接地棒两端均设置外螺纹,所述连接棒两端设置内螺纹,所述接地棒为表面覆盖铜层的钢芯,所述接地棒棒端连接钻头,所述钻头大端外径与接地棒外径之比大于3,所述钻头表面为螺旋形或伞塔形,所述铜层厚度为0.3~0.8mm,所述接地棒为1~4根,各接地棒之间采用连接棒连接,所述接地极入地后,接地棒体与外围土壁空隙填充粉状或粥状降阻剂。本实用新型采用较为优选的铜包钢工艺方案,辅以便于安装拆卸的防盗结构,不仅能防腐防盗,还能加强接地通透性能,实现使用寿命长、性价比高的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力接地装置技术领域,尤其涉及一种防腐防盗型接地极。
背景技术
接地极通常是指在各类电力设施的运行环境中,埋入大地以便与大地连接的导体或多个导体的组合,它与大地充分接触,实现与大地等电位连接,对电力设备与人身安全起保护作用。
研制接地极的首选条件,是化学耐腐蚀性和全寿命周期经济性。目前比较经济耐腐蚀的接地极,当选圆钢表面镀铜工艺接地极,例如申请号为201220665016. 0的中国专利提供了一种铜包钢接地极,包括钢尖、接地棒和钢帽,接地棒两端均设有外螺纹,钢尖和钢帽的连接端均设有内螺纹,接地棒一端与钢尖相连接,另一端与钢帽相连接,接地棒包括钢芯和包裹于钢芯外侧的铜层,还包括连接管,连接管两端均设有内螺纹,接地棒与接地棒之间通过连接管相连接。它利用铜层良好的导电性能和使用寿命,以及钢芯低廉的价格,将两者有机结合,节省工程造价,延长使用寿命。
不过,这一方案也存在不足之处,一方面其铜层加工工艺仍有优选余地,另一方面,表面镀铜工艺的产品给人印象比较值钱,易被盗窃,在施工时应考虑防盗。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种防腐防盗型接地极,它采用较为优选的铜包钢工艺方案,辅以便于安装拆卸的防盗结构,不仅能防腐防盗,还能加强接地通透性能,实现使用寿命长、性价比高的优点。
为实现本实用新型的目的所采用的技术方案是:一种防腐防盗型接地极,包括驱动头、接地棒以及分别与两者连接的连接棒,所述驱动头的一端与所述接地棒的两端均设置外螺纹,所述接地棒为表面覆盖铜层的钢芯,所述接地棒棒端连接钻头,所述钻头大端外径大于接地棒外径,所述钻头表面为螺旋形或伞塔形。
所述连接棒的两端均设置内螺纹。
所述钻头大端外径与接地棒外径之比大于3。
所述钻头为优质碳素钢制件,钻头表面覆盖防腐纳米导电涂料。
所述铜层厚度为0.3~0.8mm。
所述接地棒为1~4根,各接地棒之间采用连接棒连接。
所述接地棒与所述钻头间采用放热焊接。
所述接地极入地后,接地棒体与外围土壁空隙填充降阻剂。
所述降阻剂为粉状或粥状。
本实用新型的有益效果体现在:
1、防盗效果明显。
本实用新型改进了传统铜包钢接地极的顶端圆锥,制造特殊的末端钻头,在可以便利快捷地打入地下的同时,其表面的特殊形状也加大了拔出难度,有一定防盗功能;接地棒与钻头间采用放热焊接,连接安全可靠,接头牢固、稳定性好;连接棒连接多根接地棒,提高接地深度,可达地下3米以下,既满足特殊场合的低阻止要求,也加大了防盗的力度。
2、耐腐蚀性强。
本实用新型的铜包钢接地棒,具有铜层厚、粘合度好、不剥离等特点。它抗拉强度大,耐腐蚀性强,有恒定的低电阻及良好的可塑性,既有与铜等同的性能又兼有钢材特性,电镀工艺的采用,克服了传统套管包覆法结合力差、易剥离、铜层易被腐蚀等缺陷。
经过试验表明,镀铜层的厚度不得小于0.254mm,也不宜过大,否则就会增加工艺难度,并造成成本升高与资源浪费。本实用新型将铜层厚度限制为0.3~0.8mm,能在最大程度上满足工艺与成本的需求。在该厚度下,铜与钢材的结合尤为紧密;若结合不紧密,便会在通电情况下产生原电池效应,阳极金属铁会发生氧化反应变成铁离子流失,加快钢芯受蚀。
3、导通性强,接地通透性好。
一方面,电流的集肤效应,使电镀铜接地棒与同等规格紫铜棒导电性能相同;另一方面,接地极入地后,在外围土壁与接地极棒体的空隙,填充一种粉状或粥状降阻剂,铜包钢接地棒与降阻剂的配合使用,可以大大增加接地极的接地通透性。
4、成本较低,安装方便快捷。
对比传统意义上所采用的纯铜接地棒、接地带的建造方式,成本大幅度下降,同时,配件齐全、安装便捷,可有效地提高施工效率,值得广泛推广与使用。
附图说明
图1是实施例一中本实用新型的外观结构图。
图2是图1中A区域的局部放大图。
图3是实施例二中本实用新型的钻头样式图。
具体实施方式
实施例一
如图1、图2所示,一种防腐防盗型接地极,包括驱动头1、接地棒2以及分别与两连接的连接棒3,所述驱动头一端与接地棒两端均设置外螺纹,所述连接棒两端设置内螺纹,所述接地棒为表面覆盖铜层4的钢芯,所述铜层厚度为0.3mm,铜层可视具体情况采用化学式、包覆式或电镀式,从使用效果上看,方案优选采用电镀式,是将99.9%的纯铜均匀覆盖到低碳钢芯上,使铜与钢芯完全分子结合,所述接地棒棒端连接钻头5,所述钻头大端外径大于接地棒外径,外径比越大,接地棒植入地下后,越难以拔出,本实施例中外径比优选取为3.2。优选钻头表面为锥螺旋形6,设有倾斜状的螺纹槽,可以旋入地下,起到易进不易出的效果,比传统的圆锥形钻头,更能起到防盗作用。
所述钻头为优质碳素钢制件,钻头表面覆盖防腐纳米导电涂料,导电涂料可采用碳系填料型,其价格便宜,原料易得,进一步地,优选碳黑填料,如乙炔碳黑和炉法碳黑,其粒子链和网络易形成导电性配合体,因而导电性能较好。大量研究表明,碳黑粒子的尺寸越小,结构越复杂,碳黑粒子表面积越大,表面活性基团越少,极性越强,所制备的导电复合材料的导电性就越好。
实施例中的接地棒为2根,接地棒之间采用连接棒连接。同时,为保证紧固性,接地棒和钻头间优选放热焊接,利用金属化合物的化学反应热作为热源,通过过热的熔融金属,直接或间接进行加热,形成熔焊接头,使连接简单、高效率、高质量、高强度。
利用钻头将所述接地极打入地下或旋转入地后,在接地棒体与外围土壁空隙通过压塞方式填充降阻剂,所述降阻剂为粉状或粥状。降阻剂由多种成分组成,其中含有电解质、固化剂、润滑剂及填充材料等。它是一种良好的导电体,将它施用于接地棒体和土壤之间,一方面能够与金属接地体紧密接触,形成足够大的电流流通面;另一方面它能向土壤渗透,在接地体周围形成一个变化平缓的低电阻区域,这样将铜包钢接地棒与降阻剂一起使用,可以大大增加接地极的接地通透性。
本实用新型的接地棒有组合式和单根式的两种。接地极在采用组合式接地棒时,施工更加方便,配有连接棒、驱动头和钻头等配件,根据不同地质及使用要求可以通过硅黄铜连接棒连接,任意增加镀铜接地棒的长度。顶端采用驱动头连接,可供接地棒打深时打击使用。末端采用特制钻头连接,将接地棒打深。
根据使用测试,该接地极的抗拉强度可以达到60000 N/cm2;平直度误差不大于1mm/m;铜层可塑性效果良好,在接地棒弯曲达到30度时,折角内外缘无裂缝现象;铜层结合度也较好,经附着力试验,除虎口钳钳口咬合处出现剥落铜层,其余部分铜钢结合良好,未出现剥离现象。
实施例二
一种防腐防盗型接地极,与实施例一的区别在于:如图3所示,在本实施例中,钻头表面设计为倒伞塔形7。所述倒伞塔形,为多个伞状的同心圆,相互间隔一定距离垂直组合,从而形成塔状结构。在接地极被埋入地底后,钻头表面的伞塔形突起,会对向上的力起到阻碍效果,比传统的圆锥形钻头,更能起到防盗作用。
实施例三
一种防腐防盗型接地极,与实施例一或实施例二的区别在于:在本实施例中,接地棒与钻头间的连接方式不采用放热焊接,而使用连接棒或是金属卡扣;若使用连接棒时,钻头上端宜加工为与连接棒相适应的外螺纹;若选用的是金属卡扣,则卡扣的一端设置内螺纹,可以与接地棒旋接,卡扣的另一端设置卡槽。钻头的上端加工有卡齿,卡齿可优选为十字形或工字形,与卡扣的卡槽相适应,从而实现接地棒与钻头的快速卡接。
以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例而已,例如本装置各部件的连接方式、铜层厚度、接地棒根数、钻头样式等,并非对本实用新型作任何形式上的限制。凡是依据本实用新型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,均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (9)
1.一种防腐防盗型接地极,包括驱动头、接地棒以及分别与两者连接的连接棒,所述驱动头的一端与所述接地棒的两端均设置外螺纹,所述接地棒为表面覆盖铜层的钢芯,所述接地棒棒端连接钻头,所述钻头大端外径大于接地棒外径,其特征在于:所述钻头表面为螺旋形或伞塔形。
2.如权利要求1所述的接地极,其特征在于:所述连接棒的两端均设置内螺纹。
3.如权利要求1所述的接地极,其特征在于:所述钻头大端外径与接地棒外径之比大于3。
4.如权利要求1所述的接地极,其特征在于:所述钻头为优质碳素钢制件,钻头表面覆盖防腐纳米导电涂料。
5.如权利要求1所述的接地极,其特征在于:所述铜层厚度为0.3~0.8mm。
6.如权利要求1所述的接地极,其特征在于:所述接地棒为1~4根,各接地棒之间采用连接棒连接。
7.如权利要求1所述的接地极,其特征在于:所述接地棒与所述钻头间采用放热焊接。
8.如权利要求1所述的接地极,其特征在于:所述接地极入地后,接地棒体与外围土壁空隙填充降阻剂。
9.如权利要求8所述的接地极,其特征在于:所述降阻剂为粉状或粥状。
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