接地模块(电解离子式)

■接地产品应用文章

随着信息技术的发展，特别是internet技术的高速发展，以及经济快速的发展，全世界各大城市争先构建数字化城市，大量的智能化建筑拔地而起，其中采用了大量的电子设备，如楼宇自控系统(BA)、消防报警系统(FA)、闭路电视监控系统(CCTV)、门禁及保安报警系统(SA)、综合布线及通讯系统(CA)等等，这些设备的耐压等级低、抗干扰能力差，另一方面由于信号来源路径增多，系统较以前更容易遭受雷电波的侵入，致使雷电灾害频频发生。防雷过电压已成为具有时代特点的一项迫切要求。因此在智能建筑的设计施工中，不仅要重视智能建筑的性能指标和设备的先进性，更要注意做好建筑物的防雷接地。防雷与接地对于智能建筑中的弱电设备的安全运行和数据的可靠传输有着重要的影响，并且是抑制电磁干扰、提高电子设备电磁兼容性的重要手段之一。如果建筑物的防雷接地没有处理好，不管是雷电的直击、串击、反击，轻则会造成设备不能有效传输数据，降低智能建筑设备的可靠性；重则会损坏设备的部件，甚至导致设备瘫痪并危及人员的安全。

一个有效的防雷系统，至少包括外部、内部和过电压防护等三个方面。而正确的连接和接地则是各个方面中的关键环节。防雷工程的一个重要的方面是接地以及引下线路的布线工程，整个工程的防雷效果甚至防雷器件是不是起作用都取决于此。

使用接地模块、电解离子接地极、长效防腐降阻剂降低接地电阻是接地工程中在近几年常用的科学办法。

根据其土壤情况安装适量的接地模块，就可达到接地电阻的要求，使用接地模块降阻既能较大限度地降低接地电阻又能保证接地体长期保持稳定，其使用有效期大于30年，其具有吸湿保湿特性，接地电阻低且能保持长期稳定，经多次大电流冲击，其阻值不会增大，也不会出现变硬发脆断裂现象；在人口密集、楼群集中的场所和土壤电阻率高的山区，因地表环境差，施工条件受限制，传统的接地工艺模式难以满足要求，使用电解离子接地极这些问题都会迎刃而解，尤其对于利用商品房作机房的移动通信基站，它更是理想的选择；长效防腐降阻剂内含稳定的导电成份、化学电解质、金属钝化防腐剂、保水剂等成份。将它施用于金属接地体和土壤之间，一方面它能够与金属接地体和土壤紧密接触，扩大散流截面积，降低金属接地体与土壤间的接触电阻；另一方面施工时它向周围土壤孔隙中流动渗透，降低周围土壤电阻率，在接地体四周形成一个电阻率变化平缓的低电阻区域，使整个地网接地电阻显著降低。

■应用领域

LKX-JDM型系列接地模块是一种以导电非金属材料为主的接地体，它由导电性、化学稳定性好的非金属材料、金属接地体、电解质和吸湿剂组成。主要应用范围：

●发电厂、变电站、开关站、高压输电线路、电气化铁路、电信、移动通信基站、微波中继站、地面卫星接收站、雷达站等工作接地、安全接地和防雷接地。

●贵重精密仪器、计算机机房设备、邮电程控设备、广播电视设备、电子医疗设备等工作接地和保护接地。

●各种高层建筑、名胜古建筑、高大纪念塔等防雷接地。

●石油输送管道及油气罐，易燃易爆物质仓库防雷接地

■产品构造

接地模块（电解离子式）由接地主体、金属接地极、金属管、电解离子填充料构成（见下图）：

1、接地主体：由新型低电阻、高导电降阻材料组成，通过特殊工艺制造成型。

2、金属接地极：采用高导电金属材料铸造，耐腐蚀。尺寸为100mm×50mm×5mm{长（每端伸出之长）×宽×厚}，孔径为12mm。

3、金属管：采用高导电金属材料，耐腐蚀，内装电解离子填充料。每根管上有4圈排泄孔，每圈为4个排泄孔，其中两圈在接地主体里面。

4、电解离子填充料：高导电活性电解离子材料。

■产品特点

● 自身电阻低

其主要成分是导电性、物理稳定性好的非金属材料，通过特殊处理成型后，其电阻极低且不受外界温度、湿度变化影响。

● 与大地亲和力强

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。使接地体与土壤的有效接触面积比金属接地体大许多倍，增大了接地体的有效散流面积，极大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。

● 具有强吸湿保湿性

接地模块自身有很强的吸湿保湿能力，使它周围的土壤保持湿润，有效地保证了模块环境温度，保证了接地电阻的稳定，保证了接地模块有效发挥导电作用；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。

● 独特的电解离子缓释技术，使接地降阻效果不断提升并在较佳值趋于稳定

在接地模块金属管中填加活性电解离子填充料。通过潮解作用，将活性电解离子有效释放到土壤中，使接地模块成为一个离子发生装置，从而改善周边土质使之达到接地降阻要求。

● 配以长效、降阻、防腐功能强、膨胀系数高不受温度变化影响、耐高电压冲击的多种材料作为辅料

外部填充材料与其内部电解离子填充材料相互配合，共同作用于壳层土壤，降低壳层土壤的电阻率，同时在接地模块与大地土壤之间形成了一个过渡带， 增大了接地模块的等效截面积和土壤的接触面积，消除了接地模块与土壤之间的接触电阻，改善了土壤中的电场分布。

● 泄流能力强

此接地模块本身电阻低，且与大地的接触面积大，因此它在数百千安的雷电流或数千安的短路电流下仍安然无恙。

● 无毒副作用，防腐性能优越

无污染、无毒害、对地下水无污染，接地模块的主体本身是抗腐蚀材料，它的金属骨架是采用表面经抗腐蚀处理的金属材料，因此该接地体总体抗腐蚀性能优良，使用寿命达到三十年以上。

■技术参数

■用量计算

根据地网土层的土壤电阻率，采用下式计算接地模块用量： 

水平埋置，单个模块接地电阻：

并联后总接地电阻：

Rnj＝Rj/(nη)

式中：ρ：土壤电阻率(Ω•m)

a、b：接地模块的长、宽(m)； 

Rj：单个模块接地电阻(Ω)； 

Rnj：总接地电阻(Ω)； 

n：接地模块个数； 

η：模块调整系数，一般取0.6-0.9。

估算式：Rj≈0.09ρ

■安装说明

1、接地模块要根据设计要求进行埋设，可垂直埋设，也可水平埋设（见下图），埋置深度不小于0.8m。 为减小接地模块间互相影响，埋设间距尽量不小于3米，特殊情况间距可以适当减少。

2、模块极芯相互并联或与地线连接时，必须焊接，焊接长度为连接体宽度的2倍以上。

3、应在焊接处清除焊渣，并涂上防腐导电漆或沥青漆。

4、回填物应适量洒水，分层夯实，待模块充分吸湿（24小时）后测量接地电阻。

方式一：水平埋设（串联）

方式二：水平埋设（并联）

方式三：垂直埋设

■安装步骤

步骤一：开挖安装沟，深度为800毫米以上，沟周围尺寸可根据实际要求开挖。

步骤二：将接地模块放入挖好的安装沟内，确保接地模块被固定在安装沟中央。

步骤三：将接地模块金属接地极采用焊接（或者螺钉固定）与水平接地极相连，接地模块之间可采用串联或者并联连接的方式。

步骤四：填入回填物（应适量洒水），并分层夯实，确认接地模块已被回填物全部覆盖，然后再用粘土回填并夯实。

步骤五：检查安装，确保接地模块完全被埋入，并与接地网完好连接，待接地模块充分吸湿（24小时）后测量其接地电阻。