接地产品说明书.doc

WHVRI
一 SJ系列长效防腐降阻剂
1． 概述
接地是为保证电气、通信、微电子等设备及建筑物和人身安全的重要手段。随着电力、电子及尖端科学的进步，对接地的要求也愈来愈高，近年来由于接地系统不良而造成设备损坏的事故屡屡发生，特别是在雷雨季节设备因雷击损坏的情况也时有发生。
现代电力、电子系统要求接地装置具有较低的接地电阻值，然而由于客观条件的限制，例如土壤电阻率过高或环境、地理条件的原因，使得按常规设计施工往往十分困难和不经济。如何以最经济的手段使接地电阻满足要求而又长期稳定，成为广大科研和设计人员面临的课题。降阻剂的出现为解决这一问题提供了一条有效的途径。
当前国内外降阻剂品种很多，有的以电解质为导电主体，以含导电的金属盐类为主，也只能在有水的情况下才能离解，电解液会受季节和地下水位的起落而流失，其效果不能保持长效。有的降阻剂的降阻效果与含导电盐类的多少有关，盐类过多又不可避免要对钢铁接地体产生严重腐蚀，而影响地网使用年限，而且有的降阻剂的高分子化合物对人、畜、鱼类等具有一定的毒性。
我所拥有一批从六十年代起一直从事防雷及接地技术研究的科研人员，经多次试验，集众家之长，开发出SJ 型系列产品。SJ系列长效接地降阻剂是一种复合型降阻剂，在严格的检测试验中全部一次合格，多项技术指针一直名列全国同类产品前茅，并于1994年通过由华中电管局主持的鉴定。产品经过广泛使用，降阻效果显著，降阻率达到30-80%，保证地网安全使用30年。深受广大用户的好评。

２．降阻防腐原理
减小接地电阻最直接的方法是延长接地导体，扩大地网面积或打深井处理，但采用这些方法有时受到场地的限制且钢材用量增加还达不到预期的效果，因而十分不经济。降阻剂的降阻原理在于其本身的电阻率非常低，当其包着接地材料时相当于增大接地电极的等值半径，又由于它与接地电极接触紧密和接触面积加大而减小与接地电极之间的接触电阻，从而降低了接地体的总电阻。降阻剂的构成可分为电子导电型和离子导电型。其中电子导电型受气候因素影响较小，长效性好，而且不产生腐蚀，SJ系列降阻剂是集电子导电和离子导电为一体的无机物质组成的混合物。
降阻剂的pH值在9-12范围内呈弱碱性最为理想，因为碱性物质能在钢铁接地极表面形成一层钝化膜，保护接地极免受土壤的腐蚀，由于土壤成分的不均匀性，使埋地电极产生电池腐蚀，降阻剂通过紧密地围裹电极，防止其它杂质的渗入使发生腐蚀的离子交换不在电极中进行，而是在降阻剂与土壤的接口进行，从而达到保护接地极降低腐蚀的目的。

３．主要技术指针
SJ系列降阻剂的主要成份有Na、Ca、Fe、Mg、Ti、C等元素，外观为灰褐色粉状物。不含有毒元素，对环境无污染。
l 室温下电阻率：
SJ-1 小于1.5Ω·m 适用于土壤电阻率高的多雨地区。
SJ-2 小于1.5Ω·m 适用于土壤电阻率高且土壤易流失的多雨地区。
SJ-3 小于1.5Ω·m 抗旱型，适用于土壤电阻率高的少雨地区。
pH值 大于7小于12
埋地时对低碳钢及镀锌钢的平均腐蚀率：小于0.01mm/年
经理化试验估算，有效使用年限不低于30-50年。

4．适用范围
（1）、发、变电站、输电线路及通讯线路杆塔的接地装置。
（2）、移动通信基站、电视塔、微波塔、无线电台、雷达站、邮电、铁路等通讯设备的接地装置。
（3）、电子计算机及微电子设备的接地装置。
（4）、石油化工厂、储油库、高层建筑的接地装置。
（5）、各种仪器、仪表的工作 、保护的接地装置。

5．设计及施工估算
接地降阻剂的降阻效果和土壤电阻率及接地装置的型式有关，由于理论上难以准确确定，通过应用及试验我们推荐用如下的估算公式；
a、单根垂直接地体电阻的估算公式：

式中：k：采用降低阻剂时的修正系数，
与土壤电阻率有关见图（一）
ρ：土壤电阻率 Ω· m
L：垂直接地体长 m
d：接地体的直径 m
b、单根水平接地体接地电阻估算式

k
100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2

图（一）k与ρ的关系

式中：
ρ：土壤电阻率 Ω· m 。
L：接地体的长度 m
h：埋设深度 m
d：接地体的直径 m
K：采用降阻剂时的修正系数，与土壤电阻率有关见图（一）
用量估算：

水平地体 (吨)

a、b:使用降阻剂时降阻剂的两底宽；h：降阻剂的高度；L：整个降阻剂的沟长。 单位均为米。
垂直接地体W= π·（D/2）2×L×0.85 （吨）
D：使用降阻剂时孔的直径，L总孔深，单位均为米。
见图（二）、图（三）。 单位mm

接地極
降阻劑
地面
接地極
回填土
100—200

100-300

图（二）水平敷设示意图 图（三）垂直敷设示意图

6．施工方法
1、 水平接地极：挖一条深0.65米的梯形沟，沟底宽为0.1-0.3米，沟略长于接地极长度，用撑物如小钢架将地极架离沟底50-70mm，且使接地极离沟两侧距离基本相等，接地极水平放入沟内后再进行灌注降阻剂，见图（二）。
垂直接地极：用机械或人工钻（挖）一个直径为100-200mm深孔，孔深应比接地极长50-100mm，先向孔内灌入少量降阻剂，然后放入电极（尽量在孔中央），再继续灌注降阻剂见图（三）。
2、 材料与水按1：0.8比例配制，并搅拌均匀，有条件时在搅拌机中搅拌10分钟。
3、 搅拌好的降阻剂倒入接地极周围并让其完全包围接地极，这是十分重要的。
4、 待降阻剂表面基本凝固后，先回填一层细土，回填时由沟边向中心回填，然后填开挖土，并夯实至周围地表平齐。

7．订货须知
1、 订货数量在10吨以下可马上提货，10吨以上提前3天订货。
2、 可为用户代办托运。
3、 本公司可根据用户要求，生产特种降阻剂。
注意：降阻剂的存贮地点应干燥，严防淋雨，贮存时间不宜超过4个月

二 DS型导电水泥

1．概述
DS型导电水泥是我中心集SJ-2型防腐降阻剂多年的运行使用经验开发的新型降阻材料，它以多种低电阻的天然矿物为原料，高效、无毒、不腐蚀、无污染，在高电阻率、土壤易流失、无人看管地区有其特殊的功效。

2．用途及适用范围
DS型导电水泥适用于电力系统、邮电系统无人值守装置接地，输电线路及通讯线路杆塔接地等。
本产品施用后与接地装置成为一体，一方面增加了接地装置的导电截面，扩大了接地体的面积，另一方面由于其良好的保湿性、渗透性密切了与周围土壤的接触，是降低接地电阻，对接地体实施地下保护、防盗、防腐的有效措施。既可大大减少接地工程中土石方开挖量和钢材用量、降低工程费用，又能确保工程安全、可靠、有效。
注：本所可以根据用户要求及现场施工条件提供各型导电降阻模块

3．主要技术指针
1、 外观：灰褐色粉状物
2、 室温下电阻率：小于5Ω· m
对钢接地体表面平均腐蚀率：小于0.01mm/年打字张经理13036119512 87421001 快递侯 13871103562
3、
4、 pH值：9～12
5、 干粉比重：1.1g/cm3
6、 有效期：35年以上

4．用量及施工方法
用量估算
水平接地体
a、b：使用时导电水泥的两底宽；h：导电水泥的高度；L：整个导电水泥的沟长。单位均为米。
垂直接地体W=π·（D/2）2×L×1.1（吨）
D：使用导电水泥时孔的直径，L：总孔深，单位均为米。见图（四）、（五）单位（mm）
接地極
導電水泥
100-300
地面
接地極
回填土
100—200

图（四）水平敷设示意图　　　 图（五）垂直敷设示意图　

施工方法
（１）、水平接地极：挖一条深0.65米的梯形沟，沟底宽为0.１～０.3米，沟略长于接地极长度，用撑物如小钢架将地极架离沟底５０－７０mm，且使接地地极离沟两侧距离基本相等，接地极水平放入沟内后再进行灌注导电水泥，见图（四）。
垂直接地极：用机械或人工钻（挖）一个直径为１００－２００mm深孔，孔深应比接地极长５０～１００mm，先向孔内灌入少量导电水泥，然后放入电极（尽量在孔中央），再继续灌注导电水泥见图（五）。
（２）、导电水泥与水按１：0.6比例配制，并搅拌均匀，有条件时在搅拌机中搅拌１０分钟。
（３）、搅拌好的导电水泥倒入接地极周围并让其完全包围接地极，这是十分重要的。
（４）、待导电水泥表面基本凝固后，先回填一层细土，回填时由沟边向中心回填，然后回填开挖土，并夯实至周围地表平齐。

注意：降阻剂的存贮地点应干燥，严防淋雨，贮存时间不宜超过4个月

三 DM导电接地模块

1．概述
我所集多年从事防雷接地技术实践经验，经反复试验和研究，成功开发出新一代接地材料DM系列导电接地模块。
导电接地模块是一种以非金属材料为主体的接地体，它主要由导电性和稳定性好的非金属矿物质和电解物质组成。其优越性有以下几点：
1． 降阻效果明显；
2． 接地电阻稳定；
3． 良好的耐腐蚀性；
4． 能持续负载大电流；
5． 使用寿命至少30年；
6．无毒性，不污染。

2．降低接地电阻的原理
2.1扩大接地体的有效截面
圖1 DMY型
模块降阻原理示意

以DMY型模块垂直埋设为例，采用近似方法，并假
定电阻率沿电流线方向变化，但沿电位线方向为一常数，
故接地电阻为

（1）
式中——模块的电阻率，Ω·m；
——原地层的电阻率，Ω·m；
l——垂直接地体长度，m；
d——原接地体直径，m；
d1——模块直径，m。

当<<，则式（2）改写为：
（2）

故接地电阻减小的百分数为

（3）

2.2增加了接地体和土壤之间的接触面积
加大了接地体和土壤之间的接触面积也就是增大了散流面积，减小了接触电阻。接地体的接地电阻可以分为两部分，一是接地体周围的大地所呈现的电阻Rd；二是接地体与周围土壤的接触电阻Rj，即 R=Rd+Rj 其中Rj是接地体与周围土壤由于接触不良而产生的，Rj的大小与接地极周围的土壤有关，一般土质越密实、土壤的颗粒越细,接触电阻越小；土壤越松散，接触电阻越大。这就是为什么要求接地体的回填土要用细土回填，而不能用沙、石和建筑垃圾回填的原因。另外，接触电阻的大小还与接地极的表面状况有关，表面积加大减小了电流密度也就减小了Rj，同时一般钢的接地体会由于腐蚀产生一种半导体铁锈，影响了接地体与周围土壤的接触，使Rj越来越大，而接地模块由于自身的防腐功能，接地体不会由于腐蚀产生接触电阻。

2.3有较好的稳定性
首先它不易随水土而流失。由于其形态固定，材料的物理性能稳定。导电成分不溶于水，不会由于导电物质损失而导致接地电阻增大。
其次接地模块不腐蚀，常用的金属材料地网在使用头几年很好，几年以后接地电阻成几倍、几十倍地增加。这是由于金属材料的腐蚀引起接触不良或使导体有效截面变小，甚至断裂。而导电接地模块不会有这种情况，它的金属材料被非金属材料严密包裹着，不会产生由于腐蚀引起接地电阻值变大。
DM系列导电接地模块有一定的吸水性和保水性，可改善土壤的导电状况，充分发挥接地体中电解质的导电作用，抗干旱能力强，特别适用于山区线路杆塔接地。

3．导电接地模块的使用
3.1适用范围
本产品主要用作变电站、微波塔、输电线路杆塔和综合大楼的防雷接地、建筑物接地、防静电接地和交、直流工作地、安全保护地，以及其它目的接地体。
3.2适用条件
3.2.1土壤电阻率
土壤电阻率直接影响接地系统的安装方式和模块的用量，要先进行测量或查阅有关资料。如果土壤电阻率太大（在石山上），应考虑选用回填土或低电阻率物资，以保证接地模块与周围土壤良好的接触。
3.2.2湿度和温度
土壤的湿度和温度直接影响接地电阻值的大小，接地模块应尽量埋设在底下水位线和冻土层以下。
3.2.3技术参数和用量估算
DM系列导电接地模块技术参数见表2。
表2 DM系列导电接地模块参数
型号
外型尺寸
(mm)
重量
(kg)
室温下电阻率(Ω·m)
每块接地电阻（Ω）
(土壤电阻率≤100Ω·m)
DMY－1
Ф100×500
5.5
≤3
≤20
DMY－2
Ф150×800
25
≤3
≤10
DMK－3
400×300×80
12
≤3
≤10
DMK－4
800×300×80
25
≤3
≤8

DM系列导电接地模块用量见表3。

表3 DM系列导电接地模块用量估算
型号
n
Rj
土壤电阻率 ρ（Ω·m）
100
200
500
800
1000
2000

DMY—1

10
5
2
3
6
12
6
16
32
11
27
54
15
38
76
22
54
110
47

DMY—2

10
5
2
1
2
4
2
3
6
3
7
14
4
10
20
6
14
28
12
30
60

DMK—3

10
5
2
1
2
4
2
4
8
4
10
20
6
13
26
8
20
40
15
36
80

DMK—4

10
5
2
1
2
4
2
4
7
4
9
18
5
12
24
7
14
34
17
40
86

3.3 施工方法

导电接地模块可以进行垂直埋置或水平埋置，埋置深度不宜小于0.8米,对于高土壤电阻率的地区或深层土壤电阻率较小的地区可适当深埋(高寒地区应埋设在冻土层以下)。
采用多个接地模块并联埋置时，接地模块间距不宜小于4.0m。
连接线要进行防腐处理，可采用防腐导电涂料、导电水泥、降阻剂等。也可直接用防腐蚀材料（铜、铜包钢、硒土材料等）以保证连接线的使用年限与模块使用年限一致。
埋置时应注入充足的水分，让接地模块与土壤充分吸湿，以保证模块尽快达到最佳降阻效果。
导电接地模块的极芯互相连接或与地线连接时，尽可能采用焊接。用不小于4×40mm热镀锌扁钢与接地模块焊接，焊接长度应不小于100mm。不允许虚焊、漏焊，确保连接的可靠性。没有条件焊接时，应确保连接牢固，并在连接处涂一层沥青或防腐漆，以防止极芯腐蚀。
最后用粘性素土回填并分层夯实。

3.4 DM导电接地模块实用举例
接地模块数量n ρ土壤电阻率 DMY-1接地电阻R1 DMY-2接地电阻R2
1、n=2 ρ=100Ω·m R1=12.50 R2=8.48
ρ=200Ω·m R1=25.95 R2=16.97

2. n=3 ρ=100Ω·m R1=8.789 R2=6.719
ρ=200Ω·m R1=17.58 R2=13.44

3. n=4 ρ=100Ω·m R1=5.12 R2=5.02
ρ=200Ω·m R1=10.23 R2=10.02

4. n=5 ρ=100Ω·m R1=7.43 R2=6.69
ρ=200Ω·m R1=13.39 R2=12.06

5. n=6 ρ=100Ω·m R1 =5.59 R2=4.34
ρ=200Ω·m R1 =10.57 R2=8.68

6. n=12 ρ=100Ω·m R1=4.215 R2=3.92
ρ=200Ω·m R1=8.43 R2=7.76

接地降阻剂试验项目汇总表
序号
试验项目试验
要求
试验值
评价
1
电阻率测量试验
ρ≤5Ω·m
ρ=1.04Ω·m
合格
2
理化性能考核试验
a. 失水试验
b. 冷热循环试验
c. 水浸泡试验
ρ≤6Ω·m
ρ=1.56Ω·m
ρ=1.54Ω·m
ρ=1.69Ω·m
合格
3
冲击电流耐受
△R%≤20%
△R%=1.40%
合格
4
工频电流耐受
△R%≤20%
△R%=1.63%
合格
5
酸碱度测量试验
pH值在
7～12范围内
PH=9.7
合格
6
降阻剂对金属接地体腐蚀试验
表面平均腐蚀
率（mm/年）
范围
（mm/年）

7
a．纯降阻剂对金属接地体腐蚀率测量试验
表面平均腐蚀率 ≤0.03mm/年
圆 钢：0.0029
扁 钢：0.0012
镀锌圆钢：0.0019
镀锌扁钢：0.0014
0.0012～0.0081
0.0007～0.0022
0.0009～0.0071
0.0008～0.0069
合格
b.埋地时对金属接地体腐蚀测量试验
平均腐蚀率≤0.05mm/年
圆 钢：0.0055
扁 钢：0.0041
镀锌圆钢：0.0047
镀锌扁钢：0.0029
0.0012～0.0087
0.0014～0.0099
0.0019～0.0090
0.0020～0.0077

合格
c.加做
降阻剂对铜的腐蚀
《技术条件》没作要求
圆 铜：0.0061

扁 铜：0.0043
0.0024～0.0079

0.0009～0.0082

附录：SJ接地降阻剂试验结果