CN217182435U - 防腐蚀接地体、接地网及电力设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种防腐蚀接地体、接地网及电力设备，所述防腐蚀接地体包括接地极本体和柔性阳极体，所述柔性阳极体连接于所述接地极本体上，所述接地极本体表面包覆有光固化层，所述光固化层外涂覆有耐候涂层。本实用新型公开的防腐蚀接地体可解决现有的接地网所面临的腐蚀问题严重，给电力设备带来安全隐患的技术问题。

Description

防腐蚀接地体、接地网及电力设备

技术领域

本实用新型属于电气工程技术领域，具体涉及一种防腐蚀接地体、接地网及电力设备。

背景技术

接地网是对埋于地下一定深度的多个接地极、以及由导体将这些接地极相互连接组成一网状结构的接地体的总称。以接地网为主体的接地装置广泛应用于电力、建筑、计算机，工矿企业、通讯等众多行业之中，起着安全防护、屏蔽等作用。

接地装置虽然在发电厂、变电站的诸多设备中所占比重较小，但其所能引起的事故却是惊人的。接地故障可快速摧毁诸如保护、通信等电网中的二次设备，进而造成一次设备的着火、损坏，最终导致发电厂、变电站全停，甚至发展成严重的系统事故。正因如此，接地网的防腐蚀保护是保证电力系统安全运行的一项重要措施。

接地网的主要材料多为碳钢、铜及其他镀铜金属，其长时间敷设于土壤中，将发生电化学腐蚀、杂散电流腐蚀和生物腐蚀等。而土壤作为腐蚀介质，与其他腐蚀介质相比，具有多样性、不均匀性、不流动性、季节性和地域性等诸多特点。尤其对于沿海风电设备而言，其所处的沿海环境与陆地环境截然不同，所面临的海洋大气环境腐蚀更加严重，因而导致接地网的腐蚀问题更为严峻。接地网腐蚀不但给电力设备带来了巨大的安全隐患，缩短了系统运营寿命，亦大大增加了电力设备的建设投资和运行维护成本。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺点，本实用新型的目的在于提供一种防腐蚀接地体，旨在解决现有的接地网所面临的腐蚀问题严重，给电力设备带来安全隐患的技术问题。

本实用新型为达到其目的，所采用的技术方案如下：

一种防腐蚀接地体，所述防腐蚀接地体包括接地极本体和柔性阳极体，所述柔性阳极体连接于所述接地极本体上，所述接地极本体表面包覆有光固化层，所述光固化层外涂覆有耐候涂层。

进一步地，所述接地极本体具有第一极部和第二极部，所述第一极部埋设于地下土壤中，所述第二极部裸露于地表大气中，所述柔性阳极体焊接于所述第一极部上。

进一步地，所述防腐蚀接地体还包括短接线，所述短接线的一端焊接于所述柔性阳极体上，所述短接线的另一端焊接于所述第一极部上。

进一步地，所述防腐蚀接地体还包括短接片，所述短接片焊接于所述第一极部上，且所述短接片包覆所述短接线与所述第一极部之间的焊点。

进一步地，所述光固化层覆盖所述第一极部与所述第二极部的分界处。

进一步地，所述光固化层的厚度范围为1.5～2.5mm。

进一步地，所述耐候涂层的厚度范围为100～300μm。

进一步地，所述柔性阳极体为铝合金柔性阳极或锌合金柔性阳极。

对应地，本实用新型还提出一种接地网，所述接地网包括如前述的防腐蚀接地体。

对应地，本实用新型还提出一种电力设备，所述电力设备包括如前述的接地网。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型提出的防腐蚀接地体，通过在接地极本体上连接柔性阳极体，采用牺牲阳极法使柔性阳极体在土壤中溶解，从而为接地极本体提供防护所需的电流，以形成电化学保护，防止接地极本体腐蚀，同时柔性阳极体亦可满足接地极本体的导电性要求；此外，通过在接地极本体上覆盖光固化层及耐候涂层，进一步增强了针对接地极本体的防腐蚀效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型防腐蚀接地体一实施例的剖面结构示意图。

附图标记说明：

标号	名称	标号	名称
				1	接地极本体	4	耐候涂层
2	柔性阳极体	5	短接线
				3	光固化层	6	短接片

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”或者“及/或”，其含义包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

参照图1，本实用新型一实施提供一种防腐蚀接地体，该防腐蚀接地体包括接地极本体1和柔性阳极体2，柔性阳极体2连接于接地极本体1上，接地极本体1表面包覆有光固化层3，光固化层3外涂覆有耐候涂层4。

接地极本体1的下部埋设于地下土壤中，接地极本体1的上部与电气装置连接，以将电气装置上的电流引到大地。目前接地极普遍存在的问题是，接地极的阻值通常在接地装置运行一段时间后逐渐升高。这是因为埋设于土壤中的接地极表面形成了腐蚀产物，如此既消耗了接地极上的金属材料、减小了接地极的有效截面积，同时又在接地极与土壤之间形成了物理隔离、阻碍了电流由接地极向大地的转移。由于接地极的要求是在降低腐蚀速率的同时具备良好的导电性能，因此传统的防腐措施无法在接地网中推广应用。例如，通过涂刷绝缘防腐涂料可显著提高接地极在土壤中的耐腐蚀性，但常用绝缘防腐涂料极差的导电性无法满足接地极的导电性能要求。

基于上述问题，本实施例以柔性阳极体2作为阳极，采用牺牲阳极法对接地极本体1进行防腐蚀保护。牺牲阳极法利用原电池原理，通过埋设于土壤中的柔性阳极体2的溶解为接地极本体1提供防护所需的电流，以形成电化学保护，防止接地极本体1腐蚀。其中，相比于传统的阳极，柔性阳极体2由于具有以导电聚合物为辅材的中心铜导体，在防止腐蚀的同时可保证电流长距离传输，同时，阴极保护电流连续不断的扩散于柔性阳极体2的导电聚合物辅层中，保证辅层的电流渗透，可满足接地极本体1的导电性要求。柔性阳极体2可灵活弯折，其可直接焊接于接地极本体1上，亦可通过导线与接地极本体1连接，此处不作限定。

光固化层3是一种以不饱和聚酯树脂或乙烯基酯树脂为基体，以玻璃纤维为增强体的玻璃纤维增强复合材料；耐候涂层4可为一种聚氨酯涂料。将光固化层3及耐候涂层4覆盖于接地极本体1上，可进一步增强针对接地极本体1的防腐蚀效果。

由此可见，本实施例通过在接地极本体1上连接柔性阳极体2，采用牺牲阳极法使柔性阳极体2在土壤中溶解，从而为接地极本体1提供防护所需的电流，以形成电化学保护，防止接地极本体1腐蚀，同时柔性阳极体2亦可满足接地极本体1的导电性要求；此外，通过在接地极本体1上覆盖光固化层3及耐候涂层4，进一步增强了针对接地极本体1的防腐蚀效果。

具体地，柔性阳极体2为铝合金柔性阳极或锌合金柔性阳极。

具体地，参照图1，接地极本体1具有第一极部和第二极部，第一极部埋设于地下土壤中，第二极部裸露于地表大气中，柔性阳极体2焊接于第一极部上。

具体地，参照图1，光固化层3覆盖第一极部与第二极部的分界处。

在具体实施过程中，光固化层3可对接地极本体1与柔性阳极体2连接处上方进行完全包覆，从而不仅可防止第一极部与土壤接触而发生腐蚀，亦可防止第二极部与大气中的水汽、杂质、酸性气体接触而发生腐蚀；尤其是当光固化层3覆盖第一极部与第二极部的分界处时，可进一步防止该分界处发生腐蚀。

具体地，光固化层3的厚度范围为1.5～2.5mm。

具体地，耐候涂层4的厚度范围为100～300μm。

当光固化层3、耐候涂层4的厚度过厚时，将导致成本增加且脱落概率增大，而厚度过薄将缩短针对接地极本体1的保护年限，因此将厚度限定在上述范围内，可兼顾成本、保护效果及保护时间。优选地，光固化层3的厚度为2mm，耐候涂层4的厚度为200μm。

进一步地，参照图1，在一个示例性的实施例中，防腐蚀接地体还包括短接线5，短接线5的一端焊接于柔性阳极体2上，短接线5的另一端焊接于第一极部上。

通过短接线5的转接作用，柔性阳极体2无需直接连接于接地极本体1上，从而更便于灵活设置柔性阳极体2的安装位置。由于柔性阳极体2为良好的金属导体，当柔性阳极体2与接地极本体1通过短接线5连接后，可具备良好的降低接地极本体1电阻值的效果。其中，短接线5可采用铜电缆。

具体地，参照图1，防腐蚀接地体还包括短接片6，短接片6焊接于第一极部上，且短接片6包覆短接线5与第一极部之间的焊点。

短接线5与接地极本体1之间裸露在外的焊点容易损坏，通过短接片6的包覆，可对焊点形成防护作用，避免因焊点断开而使接地极本体1失去柔性阳极体2的防腐蚀保护作用。其中，短接片6可采用不锈钢材质。

对应地，本实用新型实施例还提供一种接地网，该接地网包括上述任一实施例中的防腐蚀接地体。

当上述实施例中的防腐蚀接地体为多个时，可通过导体将多个防腐蚀接地体相互连接而组成一呈网状结构的接地网，以用于大型电力设备中。关于防腐蚀接地体的具体结构，可参照上述实施例。由于该接地网采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

对应地，本实用新型实施例还提供一种电力设备，该电力设备包括上述任一实施例中的接地网。

本实施例中的电力设备可包括风电设备、水电设备、通讯设备、工矿设备等，此处不一一列举，其可通过与接地网连接而将电流往大地转移，以满足设备运行需要或形成保护作用。

需要说明的是，本实用新型公开的防腐蚀接地体、接地网及电力设备的其它内容可参见现有技术，在此不再赘述。

以上仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种防腐蚀接地体，其特征在于，所述防腐蚀接地体包括接地极本体和柔性阳极体，所述柔性阳极体连接于所述接地极本体上，所述接地极本体表面包覆有光固化层，所述光固化层外涂覆有耐候涂层。

2.根据权利要求1所述的防腐蚀接地体，其特征在于，所述接地极本体具有第一极部和第二极部，所述第一极部埋设于地下土壤中，所述第二极部裸露于地表大气中，所述柔性阳极体焊接于所述第一极部上。

3.根据权利要求2所述的防腐蚀接地体，其特征在于，所述防腐蚀接地体还包括短接线，所述短接线的一端焊接于所述柔性阳极体上，所述短接线的另一端焊接于所述第一极部上。

4.根据权利要求3所述的防腐蚀接地体，其特征在于，所述防腐蚀接地体还包括短接片，所述短接片焊接于所述第一极部上，且所述短接片包覆所述短接线与所述第一极部之间的焊点。

5.根据权利要求2所述的防腐蚀接地体，其特征在于，所述光固化层覆盖所述第一极部与所述第二极部的分界处。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的防腐蚀接地体，其特征在于，所述光固化层的厚度范围为1.5～2.5mm。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的防腐蚀接地体，其特征在于，所述耐候涂层的厚度范围为100～300μm。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的防腐蚀接地体，其特征在于，所述柔性阳极体为铝合金柔性阳极或锌合金柔性阳极。

9.一种接地网，其特征在于，所述接地网包括如权利要求1至8中任一项所述的防腐蚀接地体。

10.一种电力设备，其特征在于，所述电力设备包括如权利要求9所述的接地网。

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