石墨型接地模块在风电塔基防雷接地中的应用

一、石墨型接地模块工作原理和作用       

    地网的接地电阻主要由接地体及其连接材料的自身电阻、接地体与周围土壤的接触电阻以及入地电流在土壤中的扩散电阻构成，其中接地体与土壤的接触电阻和入地电流在土壤中的扩散电流是接地电阻的主要部分，占接地电阻的以上。

传统的接地体多为金属导体，如扁钢、圆钢、角钢、钢管、铜棒、铜板等。用传统接地材料做地网受季节影响较大，接地电阻不够稳定，地网使用寿命相对较短，在土壤电阻率特别高的条件下难以解决接地问题。

石墨型接地模块以导电性、稳定性非常好的金属材料为主体，以表面经处理的金属材料作骨架，通过设备挤压成型。

本产品与传统接地体相比具有以下显著特点：

 （1） 降低接触电阻， 石墨型接地模块的主体材料与土壤的物理结构相似，能与土壤结合为一体，使接地体与土壤的接触面积比金属接地体大许多倍，增大了接地体的散流面积，降低接地体与土壤的接触电阻，因此能显著提高接地效率，减少地网占用土地面积。

    （2） 接地电阻稳定：石墨型接地模块自身有的吸湿能力，使它周围的土壤保持湿润，接地模块发挥导电作用；同时，接地体中导电物的导电特性不受干湿度、高低温等季节变化的影响，因此能提供稳定的接地电阻。

    （3） 减少地电位反击：石墨型接地模块的非金属材料使电阻率相差巨大的金属与土壤之间形成一个变化比较平缓的低电阻区域，当大电流冲击时，可降低接地体、接地线暂态电位梯度，降低跨步电压和接触电压，减少发生地电位反击的概率。

    （4） 使用寿命长：石墨型接地模块的主体本身是材料，它的金属骨架采用的是表面经处理的金属材料，因此该接地体总体性能优良，使用寿命达到三十年以上。

二、石墨型接地模块性能特点

（1）  蚀、   害、使用寿命长、安装方便，减少施工工作量； 

（2）  能吸湿、接地电阻低；

（3）  耐大电流冲击阻值不增大，也无变硬、发脆、断裂现象；

（4）  能降低高电阻土壤率的接地电阻；

（5）  接地电阻受季节影响小，阻值能长期保持稳定。

三、石墨型接地模块工程施工工艺

     接地系统质量好坏在很大程度上决定于施工质量的优劣，因此掌握正确的施工方法和工艺质量要求是很   的。接地工程施工通常应遵循以下一些基本原则：

    （1）  在长度范围内，尽可能选择在土壤电阻率小的地方埋设接地体。

    （2）  接地体的埋设地点应远离热源。

    （3）  接地体的埋设地点应尽量避开有强腐蚀性物质的地方。

    （4）  接地体的埋设地点应尽量远离人们经常活动的地方，否则应采取措施防止跨步电压危害。

    （5）  根据工程实际需要，石墨型接地模块可采用水平埋设或垂直埋设，或以其他任何适合地形条件的形式埋设。

    （6） 接地体的埋设应不小于0.8米(冻土层以下)，条件许可的情况下宜适当深埋。

    （7）  垂直接地体的埋设间距宜5米以上，水平接地体的埋设间距宜5～10米。

    （8）  须采用同种蚀金属材料，以焊接方式接地系统埋地部分电气连接牢固。应采用搭接焊，搭接长度不得小于扁钢宽度的两倍或圆钢直径的6倍，且应多边焊接。建议焊缝长度不小于100mm。不得有虚焊、漏焊。

    （9）  须仔细   焊渣，并在焊接部位涂覆沥青或其他材料，作好处理。

    （10）  以原土或细粘土回填，至少应接地模块周围有30～50cm细土，边回填边灌水（因为接地模块   吸收   的水分才能将模块体内的电解离子解析并渗透到周围土壤中去，达到降低土壤电阻的目的），使土壤充分落实。