專利名稱：一種鋁基耐腐蝕材料包覆的接地裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于接地裝置設計和制造技術領域，涉及一種變電站或輸電桿塔的接地裝置，尤其是一種鋁基耐腐蝕材料包覆的接地裝置。
背景技術：
接地是將電氣設備的某些部位、電力系統的某點與大地相連，提供故障電流及雷電流的泄流通道，穩定電位，提供零電位參考點及降低絕緣水平，以確保電力系統、電氣設備的安全運行，同時確保電力系統運行人員及其他人員的人身安全。接地功能是通過接地裝置或接地系統來實現的。電力系統的接地裝置可分為兩種:一種是輸電線路桿塔或微波塔的比較簡單的接地裝置，如水平接地體、垂直接地體、環形接地體等；另一種接地裝置為發、變電站的接地網。多年來，我國由接地問題引起的電力系統事故時有發生，每次事故造成的直接經濟損失大約在數十萬元到幾百萬元之間，由電力系統事故造成的停電所帶來的間接經濟損失更大。在我國的接地工程中，鍍鋅鋼一直是主要的接地材料。很多地區，由于土壤的腐蝕性強，使得鋼接地網出現腐蝕甚至斷裂，接地電阻升高，在短路故障或雷擊時，容易造成電氣設備的損壞或危機人身安全。在腐蝕性較強的土壤中，接地網3-5年就有可能損壞。因此在這些地區，防腐蝕已成為接地網建設的首要問題。目前采用鍍鋅鋼帶接地存在一些問題是:為了防止腐蝕，就人為的增大鍍鋅鋼帶截面積，這樣不僅嚴重的浪費材料，又增加了施工難度，還無法防止局部腐蝕引起的斷裂；由于無法防止局部腐蝕不得不定期開挖檢查，或者定期改造、重建，這又影響了發變電站的正常運行，增加了工程投入；實際工程中，很多接地網建于建筑物下面，造成地網、開挖檢查、改造的困難又是相當大。國際上普遍采用銅接地網或銅接地裝置，接地網的腐蝕是相當的小，但銅材料價格昂貴，難以被廣泛使用，只能在一些重點工程或特殊工程中應用；另外，由于銅的昂貴，經常發生被偷盜事故，接地網被偷盜后，可能引發更大的接地事故發生。近年來為了克服鍍鋅鋼和銅接地材料的弊端，銅包鋼材料應運而生。但是由于鋼的導電性僅為銅的七分之一，因此應用于接地時其截面積較大，使用的包覆銅層量大價高，并且由于鋼的強度大、截面積又大，施工也較為困難；多數生產廠為了節約成本，通常包覆的銅層厚度為相關規定所規定的下限，僅為0.25_，極易在外力或長期土壤腐蝕環境下導致局部破損，在土壤中發生“小陽極大陰極”的加速腐蝕現象，引起接地斷裂。申請號201120303548.5的實用新型公開了一種耐腐蝕接地裝置，接地裝置包括有鋼芯和沿鋼芯長度方向包覆在鋼芯外周的不銹鋼層，其中鋼芯的徑向厚度為5_-30_，包覆在鋼芯外的不銹鋼層厚度均勻且在0.1mm以上，外層不銹鋼層與內層鋼芯緊密貼合。存在的不足是:(I)外層不銹鋼能應對大多數土壤環境下的全面腐蝕問題，但局部腐蝕不能完全避免。在使用一定年限后經常會發生腐蝕穿孔或者在外力作用下穿孔，此時土壤介質將對內層鋼芯將產生“小陽極大陰極”的加速腐蝕現象。由于鐵的腐蝕產物非常疏松，導致基體鋼芯在短期內腐蝕斷裂，將發生嚴重事故；(2)為了防止局部穿孔而全面加厚不銹鋼外層時，會導致不銹鋼用量加大，即造成材料的浪費，又使造價昂貴，降低實用價值。申請號為201020510152.3實用新型公開了一種具有材料保護性能的接地體，包括有銅芯和沿銅芯長度方向包覆在銅芯外周的鋅層，其中銅芯的直徑為6_-30_，包覆在銅芯外的鋅層厚度在Imm以上，外層鋅層材料通過加熱壓覆方式與內層銅芯緊密貼合。存在的問題是銅芯的耐蝕作用遠大于包覆在銅芯外周的鋅層，即使沒有鋅層的保護也不會影響到銅芯的使用壽命。

實用新型內容本實用新型的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供一種鋁基耐腐蝕材料包覆的接地裝置，其由內層導電性良好的鋁基內芯體和外層包覆的耐腐蝕層構成雙層結構，能夠達到可以減小接地網的截面積、節約材料、防止腐蝕、降低成本、延長接地裝置的使用壽命，減小施工難度，提高全壽命周期技術經濟性的目的。本實用新型的目的是通過以下技術方案來解決的:這種鋁基耐腐蝕材料包覆的接地裝置，包括設置在內部的導電性良好的鋁基內芯體以及包裹在所述鋁基內芯體外層的耐腐蝕層。上述鋁基內芯體為純鋁絞線、鋼芯鋁絞線、鋁排或鋁棒。上述鋁基內芯體由多根純鋁絞線或多根鋼芯鋁絞線構成。上述耐腐蝕層為純銅層、銅合金層、不銹鋼層或鈦層。本實用新型具有以下有益效果:本實用新型采用最內層導電性良好的鋁基內芯體和包裹在鋁基內芯體外的耐腐蝕層，為接地裝置提供了良好的導電通路；產品長度可以根據需要進行制備，遠遠大于常用扁材或棒材的長度，施工時工作量大大降低；本實用新型能夠達到接地材料的導電各項參數標準，導電性能略低與純銅，遠高于鋼基接地材料；最外層的耐腐蝕包覆層具有良好的耐蝕性，可根據土壤腐蝕性能進行選擇和優化加工工藝，能應對的絕大多數類型土壤介質引起的腐蝕。

圖1為本實用新型的其中一種實施例的結構示意圖；圖2為本實用新型的另一種實施例的結構示意具體實施方式
參見圖1和圖2，本實用新型的鋁基耐腐蝕材料包覆的接地裝置，包括設置在內部的導電性良好的鋁基內芯體I以及包裹在所述鋁基內芯體I外層的耐腐蝕層2。本實用新型的鋁基內芯體I可以是多種形式，如鋁基內芯體I為純鋁絞線、鋼芯鋁絞線、鋁排或鋁棒。并且該鋁基內芯體I可以由多根純鋁絞線或多根鋼芯鋁絞線構成。所述耐腐蝕層2為純銅層、銅合金層、不銹鋼層或鈦層。基于以上所述，
以下結合附圖和實施例對本實用新型做進一步詳細描述:實施例1一種鋁基耐腐蝕材料包覆的接地裝置，內層為直徑為Φ16的鋁絞線作為鋁基內芯體I，鋁基內芯體I外層為厚度為0.5mm的紫銅層。可用于腐蝕性為中的土壤地區變電站接地網。實施例2如圖2，一種鋁基耐腐蝕材料包覆的接地裝置，內層是直徑為Φ16的鋁絞線作為鋁基內芯體1，外層是厚度為0.3mm的316不銹鋼層作為耐腐蝕層2。可用于腐蝕性為強的酸性或堿性土壤地區變電站接地網。實施例3如圖3，一種鋁基耐腐蝕材料包覆的接地裝置，內層是直徑為Φ16的鋁棒作為鋁基內芯體1，外層為厚度為0.15mm的鈦層作為耐腐蝕層2。可用于腐蝕性為強的南方酸性土壤地區變電站接地網。上述實施例列舉了幾種典型的不同鋁基內芯和不同耐腐蝕包覆組合的接地裝置，權利要求書所述的其他組合形式的實施例也包括在本實用新型內容之內，在此不一一列舉。
權利要求1.一種鋁基耐腐蝕材料包覆的接地裝置，其特征在于，包括設置在內部的導電性良好的鋁基內芯體(I)以及包裹在所述鋁基內芯體(I)外層的耐腐蝕層(2)。
2.根據權利要求1所述的鋁基耐腐蝕材料包覆的接地裝置，其特征在于，所述鋁基內芯體(I)為純鋁絞線、鋼芯鋁絞線、鋁排或鋁棒。
3.根據權利要求2所述的鋁基耐腐蝕材料包覆的接地裝置，其特征在于，所述鋁基內芯體(I)由多根純鋁絞線或多根鋼芯鋁絞線構成。
4.根據權利要求1所述的鋁基耐腐蝕材料包覆的接地裝置，其特征在于，所述耐腐蝕層(2)為純銅層、銅合金層、不銹鋼層或鈦層。
專利摘要本實用新型涉及一種鋁基耐腐蝕材料包覆的接地裝置，包括設置在內部的導電性良好的鋁基內芯體以及包裹在所述鋁基內芯體外層的耐腐蝕層。本實用新型采用最內層導電性良好的鋁基內芯體和包裹在鋁基內芯體外的耐腐蝕層，為接地裝置提供了良好的導電通路；產品長度可以根據需要進行制備，遠遠大于常用扁材或棒材的長度，施工時工作量大大降低；本實用新型能夠達到接地材料的導電各項參數標準，導電性能略低與純銅，遠高于鋼基接地材料；最外層的耐腐蝕包覆層具有良好的耐蝕性，可根據土壤腐蝕性能進行選擇和優化加工工藝，能應對的絕大多數類型土壤介質引起的腐蝕。
文檔編號H01R4/66GK203166103SQ20122066885
公開日2013年8月28日 申請日期2012年12月7日 優先權日2012年12月7日
發明者閆愛軍, 白成春, 劉明, 安忠貴, 姜丹 申請人:陜西電力科學研究院, 國家電網公司