SHIELD系列离子接地极
一、产品简介:
我司所生产的SHIELD系列离子接地极,有“直型和L型、”,可根据土壤降阻要求和现场施工状况来决定选型,此高端新型产品采用国外最先进的工艺配方,外采用99.9%的纯铜作为载体,内置缓解亲水离子剂,是最新一代的主动型接地材料,其接效果为传统接地材料的数倍以上。SHIELD系列离子接地极自问世以来,已经广泛应用于电力,通讯,国防等大型系统,取得了良好的社会效益以及客户一致的赞同。
二、产品优点:
▲纯铜载体,抗氧化性强,使用寿命达30年以上
▲内填料为缓解亲水离子剂,具有吸水保水特性,保证其在干旱恶劣环境中使用
▲离子交换孔采用底部又排大小孔的设计,有效增加离子交换的效果
▲采用机械铆接与热熔焊接两种方式,根据的使用环境,而能满足不同的需求
▲外配送的离子引发剂可以快速与内置的缓解亲水离子剂发生作用,从而快速降低接地电阻。
三、型号/规格:
型号 | 规格(mm) | 净重 | 冲击阻变 | PH值 | 降阻(100Ω·m) |
SHIELD-54C15-A | Φ54*1500 | 10 | ≤1% | 7±5% | 8 |
SHIELD-54C20-A | Φ54*2000 | 15 | ≤1% | 7±5% | 4 |
SHIELD-54C10-A | Φ54*3000 | 20 | ≤1% | 7±5% | 2 |
四、作用及原理:
SHIELD系列离子接地极其作用分为两部分,一是载体采用纯铜,其直径达54mm或60mm,材质一般为铜制或是钢制型,与土壤的直接接触,此部分相当于普通的纯铜接地体;另外一部分的接地效果,主要来自于载体内的缓解亲水离子剂,在外引发剂的作用下,通过载体的交换孔,向载体外源源不断地释放出大量的负离子,这些离子一方面就是导电的介质,对雷电流起到直接导电的作用;同时,周围的泥土在这些负离子的长期作用下,会起到电化作用,从而形成一个大的导电体。相当于增加了接地体的接地面积,所以我们称这种离子接地体为“主动式降阻接地材料”。
与其它厂家的普通离子接地极相比,我们采用的是循环离子结构体系,内置的缓解亲水离子剂,本身也是一种吸附剂,当内部的离子量少于一定量时,会吸附周围土壤的一些Na+,Mg+,Ca+等游离的离子,从而保证交换的长久进行,从而避免了其它离子接地极每隔一段时间(大约半年左右),就需要填充一次离子剂的缺点。SHIELD系列离子接地极其独特的配方,从根本上解决了这个问题。
五、设计指南
在进行粗略估算时,可参照下表选用特耐接地极的数量:
表2、安装SHIELD系列离子接地极设计指南
土壤电阻率ρ | 100Ω·m | 200Ω·m | 500Ω·m | 1000Ω·m | 1500Ω·m | |
安装 数量 | 1套 | 7.36Ω | 10.41Ω | 26.03Ω | 36.79Ω | 37.42Ω |
2套 | 3.91Ω | 5.54Ω | 13.85Ω | 19.57Ω | 19.90Ω | |
3套 | 2.70Ω | 3.81Ω | 9.53Ω | 13.48Ω | 13.71Ω | |
4套 | 2.11Ω | 2.99Ω | 7.48Ω | 10.57Ω | 10.75Ω | |
5套 | 1.69Ω | 2.39Ω | 5.98Ω | 8.46Ω | 8.60Ω | |
10套 | 0.97Ω | 1.37Ω | 3.34Ω | 4.72Ω | 4.80Ω | |
20套 | 0.52Ω | 0.73Ω | 1.71Ω | 2.24Ω | 2.46Ω |
本表编制条件:
1.SHIELD高能防腐离子接地极采用HT-V-3,垂直埋设;
2.SHIELD高能防腐离子接地极埋设间距大于3倍接地极长度;
3.计入水平连接导体的影响。
六、用量计算:
影响接地电阻的因素甚多,应在考察现场地理地质、水文、气象资料,实测土壤电阻率的基础上进行接地工程的设计、计算和施工布置。我公司根据大量实际应用经验并结合理论,总结出SHIELD高能防腐离子接地极计算公式,以供设计参考。
1、SHIELD高能防腐离子接地极单根垂直接地极
Rc= Ln ----------(1)
(1)式中:Rc:SHIELD高能防腐离子接地极接地电阻(Ω)
ρ:土壤电阻率(Ω·m)
L:接地极长度(m)
D:添加离子诱发剂后的等效垂直接地体直径,取0.25-0.35m,一般取0.3m
K:降阻系数
当 ρ≤50Ω·m K取5
50≤ρ<100Ω·m K取10
100≤ρ<500Ω·m K取15
500≤ρ<1000Ω·m K取20
ρ≥1000Ω·m K取25
2、SHIELD高能防腐离子接地极多根垂直接地极
Rn= ----------(2)
(2)式中:Rc:单根SHIELD高能防腐离子接地极接地电阻(Ω)
n:SHIELD高能防腐离子接地极垂直接地极数量(根)
:利用系数(按所列表格选取)
Rn:n根垂直SHIELD高能防腐离子接地极的接地电阻(Ω)
3、利用系数η
敷设成环形的SHIELD高能防腐离子接地极的利用系数η |
| 敷设成一排的SHIELD高能防腐离子接地极的利用系数 η | ||||
|
|
|
|
|
| |
A/L | SHIELD高能防腐离子接地极根数n | 利用系数η | A/L | SHIELD高能防腐离子接地极根数n | 利用系数η | |
1 | 4 | 0.69 | 1 | 2 | 0.86 | |
1 | 6 | 0.62 | 1 | 3 | 0.78 | |
1 | 10 | 0.55 | 1 | 5 | 0.70 | |
1 | 20 | 0.47 | 1 | 10 | 0.59 | |
1 | 40 | 0.41 | 1 | 15 | 0.53 | |
1 | 60 | 0.39 | 1 | 20 | 0.49 | |
1 | 100 | 0.36 | 说明:1、A/L为接地极间的距离与接地极长度的比值 2、未计入水平连接导体对系统接地电阻的影响 |
4、计算示例
(1) 条件假设:土壤电阻率为350Ω·m,埋设一套3mSHIELD高能防腐离子接地极。
(2) 参数设定:ρ=350Ω·m;L=3m;D=0.3m;K=10。
(3) 单根SHIELD高能防腐离子接地极接地电阻值:
Rc= Ln =×Ln =18.22Ω
(4) 4套3MlSHIELD高能防腐离子接地极接地电阻值
Rc=38.63;n=4;η=0.85 代入公式(2)Rn= =5.36Ω
七、施工及通用要求:
SHIELD高能防腐离子接地极采用钻孔或者打井的方式安装,配合标配的离子诱发剂,以SHIELD-55/1500为例,具体的安装步骤如下:
1、采用钻井机,往地面垂直,钻一深为2000mm,直径为150mm的孔。
2、将离子诱发剂往孔内倒(或是先将其调成浆糊状),高度大约为30cm;再往孔内灌入适量的水。
3、将SHIELD免维护高能防腐离子接地极下端朝下,放入孔内,并插入离子诱发剂内。
4、将引下线连接到SHIELD免维护高能防腐离子接地棒的接线端子上,根据现场的需要,采用铆接或是焊接的方式。
5、再将剩下的空隙,用离子诱发剂填满(如果不够,可以使用降阻剂,或是电阻率比较低的泥土)
6、完成施工。
注意:其测试需要在完成施工大约72小时之后测量,因为刚施工完成,其离子剂还没有完全发生作用,因而测试的数据可能会有一定的偏差。
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