一種碳素纖維接地體的制作方法
【專利摘要】一種碳素纖維接地體。其為纜狀結構，由從內到外依次設置的線芯、導電介質層和導電護套構成；其中線芯由碳素纖維制成；導電介質層是由導電石墨線編織成的網狀套筒結構，包覆在線芯的外圓周面上；導電護套是由碳素纖維制成的套筒結構，包覆在導電介質層的外圓周面上。本發明效果：免除焊接、利于施工，遇到巖石區可以隨意性彎曲，完全滿足實際工作中對接地體的要求。具有降阻效率高、耐腐蝕、接觸電阻穩定、減少雷電反擊、大工頻和大沖擊電流沖擊不變形、不損壞、阻值不受季節影響、使用壽命達到50年以上的優點。在土壤中不解、不流失、不受雨水沖刷影響，性質穩定。由于其為非金屬材料，所以防盜效果好，因此不會因盜割而威脅電力線路安全。
【專利說明】一種碳素纖維接地體
【技術領域】
[0001]本發明屬于電力設施【技術領域】，特別是涉及一種碳素纖維接地體。
【背景技術】
[0002]在電力系統中，目前常用埋入大地中的圓鋼、角鋼、扁鋼及鋼管等金屬材料作為電力鐵塔、電線桿等電力設施的接地體，但由于土壤的電阻率高和含酸堿量不同，以及電器設備對接地阻值的苛求，所以常規的接地體往往滿足不了現實要求。一旦位于鹽堿地區和高地下水位處的金屬接地體受到腐蝕以后，接地電阻就會反彈，如不及時發現更換，接地電阻將無法滿足使用要求，這時雷電流就會泄導不暢，反而會使桿塔頂電位升高，對輸配電線路造成反擊。另外，每年在空曠地區都有大量的環形接地立線地面外露部分受到盜割，從而使電力線路失去防雷保護，結果威脅電力線路的安全運行。雖然目前有些方法是將接地體圍繞桿塔呈口字型安裝，放射線成1、H型放射，但在土壤電阻率高的地區還需植入鍍鋅角鋼作為垂直體后加以焊接然后防腐，因此施工費較高，占地面積大，而且金屬接地體施工時如在巖石區則存在不易彎曲的弊病。特別是，金屬外露部分容易被盜，遇有雷擊導線將會產生危及絕緣的過電壓，接地體斷落后只能靠桿塔本體接地，接地電阻會增大。雷電流不能在較短時間內沿接地引線流入大地，會造成桿頂電位升高，形成雷電反擊，由單相導線雷擊閃絡發展為兩相閃絡，結果擴大了事故范圍。
【發明內容】
[0003]為了解決上述問題，本發明的目的在于提供一種使用壽命長、節能環保的碳素纖維接地體。
[0004]為了達到上述目的，本發明提供的碳素纖維接地體為纜狀結構，其由從內到外依次設置的線芯、導電介質層和導電護套構成；其中線芯由碳素纖維制成；導電介質層是由導電石墨線編織成的網狀套筒結構，包覆在線芯的外圓周面上；導電護套是由碳素纖維制成的套筒結構，包覆在導電介質層的外圓周面上。
[0005]所述的導電介質層及導電護套的厚度分別為5mm±lmm和15mm±lmm。
[0006]所述的碳素纖維接地體的直徑為20mm±lmm。
[0007]本發明提供的碳素纖維接地體具有如下有益效果:
[0008](I)免除焊接、利于施工，遇到巖石區可以隨意性彎曲，完全滿足實際工作中對接地體的要求。
[0009](2)具有降阻效率高、耐腐蝕、接觸電阻穩定、減少雷電反擊、大工頻和大沖擊電流沖擊不變形、不損壞、阻值不受季節影響、使用壽命達到50年以上的優點。
[0010](3)在土壤中不解、不流失、不受雨水沖刷影響，性質穩定。
[0011](4)由于其為非金屬材料，所以防盜效果好，因此不會因盜割而威脅電力線路的安全。
[0012](5)環保:一基鐵塔減少鋼制環形接地網用量200公斤。[0013](6)環保性:本接地體不含有機物，不含汞、鉻等重金屬，對水源、植被無影響。
[0014](7)適用范圍廣:可廣泛應用于電力系統、通訊系統、鐵路系統、航天通訊、監控指揮系統、高速公路設備的防雷接地、保護接地、防靜電接地等領域。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明提供的碳素纖維接地體結構示意圖。
[0016]圖2為本發明提供的碳素纖維接地體應于電力鐵塔時的結構示意圖。
[0017]圖3為本發明提供的碳素纖維接地體應用于電線桿時的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖和具體實施例對本發明提供的碳素纖維接地體進行詳細說明。
[0019]如圖1所示，本發明提供的碳素纖維接地體為纜狀結構，其由從內到外依次設置的線芯1、導電介質層2和導電護套3構成；其中線芯I由碳素纖維制成；導電介質層2是由導電石墨線編織成的網狀套筒結構，包覆在線芯I的外圓周面上；導電護套3是由碳素纖維制成的套筒結構，包覆在導電介質層2的外圓周面上。
[0020]所述的導電介質層2及導電護套3的厚度分別為5mm±lmm和15mm±lmm。
[0021]所述的碳素纖維接地體的直徑為20mm±lmm。
[0022]現將本發明提供的碳素纖維接地體使用方法闡述如下:
[0023]當需要在電力鐵塔或電線桿處設置本發明提供的碳素纖維接地體時，如圖2、圖3所示，可在電力鐵塔的基礎4上或電線桿8下端位于土壤中的部位連接多個金屬連接頭5，將一根本碳素纖維接地體6環繞一圈設置在電力鐵塔的基礎4或電線桿8外側的土壤中，同時將每個金屬連接頭5與一根碳素纖維接地體6 —端相連，然后將與金屬連接頭5相連的碳素纖維接地體6另一端與環形設置的碳素纖維接地體6相連接，最后用石墨緊固點7將上述兩根碳素纖維接地體6的連接處固定在一起。另外，還可在環形設置的碳素纖維接地體6外再設置一些呈放射狀的碳素纖維接地體6。
[0024]當遇有雷擊導線產生危及絕緣的過電壓時，雷電流能在較短時間內沿電力鐵塔或電線桿8依次通過金屬連接頭5及本碳素纖維接地體6迅速引入大地。
【權利要求】
1.一種碳素纖維接地體，其特征在于:所述的碳素纖維接地體為纜狀結構，其由從內到外依次設置的線芯(I)、導電介質層(2)和導電護套(3)構成；其中線芯(I)由碳素纖維制成；導電介質層(2)是由導電石墨線編織成的網狀套筒結構，包覆在線芯(I)的外圓周面上；導電護套(3)是由碳素纖維制成的套筒結構，包覆在導電介質層(2)的外圓周面上。
2.根據權利要求1所述的碳素纖維接地體，其特征在于:所述的導電介質層(2)及導電護套的厚度分別為5mm±lmm和15mm±lmm。
3.根據權利要求1所述的碳素纖維接地體，其特征在于:所述的碳素纖維接地體的直徑為 20_±1_。
【文檔編號】H01R4/66GK103996910SQ201410245800
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年6月4日 優先權日:2014年6月4日
【發明者】吳善勇, 崔榮坤, 曹濤, 呂磊, 王青, 王剛, 安戈, 孫楠 申請人:國家電網公司, 國網天津市電力公司