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接地网的建设 庄严 第四届中国国际防雷论坛 摘要：介绍了常见的地网构成及影响接地电阻的因素，地网施工中应 考虑的地质、土壤情况和施工工艺，比较了常用接地材料的性能。 1. 概述 接地系统是防雷工程建设中施工难度最大也是最重要的一个分 项，由于环境的不同接地网的设计也存在较大差异。系统的接地工程 主要由接地体、连接线组成接地网络，其中影响接地效果的几个因素 有土壤电阻率、接地体的选择接地材料的防腐和合理的布划接地网. 络。 2. 接地材料的选择 不同的行业，不同的地域使用的接地材料也不尽相同，目前市场 上使用率最高的接地材料还是金属材料，主要有铜板、角钢和扁钢等； 但是由于接地环境的不同和用户需求也不尽相同。在有些环境和情况 下是不适合使用金属接地材料的，例如在高腐蚀土壤中金属接地材料 在很短的时间就被腐蚀而丧失接地的功能。不同的接地材料有着不同 的特点，根据其特点结合环境使用是接地工程前期应该考虑的问题。 2.1 接地材料的种类 2.1.1 金属接地材料 80 从 年代末到现在占领接地材料榜首的仍然是金属接地材料 （这里主要指铜材和钢材），由于其具备良好的导电性和经济性是接 地工程中最重要的材料之一，但是由于金属材料存在腐蚀问题，对接 地电阻的影响也比较大，是安全生产中的一个大的隐患，这个问题一 直困扰着用户。一般在电信系统中早期的地网每四年就重新改造一 次，起主要原因就是因为金属材料的腐蚀问题，而在盐碱地区往往一 两年就要重新改造。而近年生产资料价格猛涨造成接地成本增加，使 得金属接地材料的缺点逐渐突显； 2.1.2 非金属接地材料 非金属接地材料是目前行业里新生的一种金属接地体的替换产 品，由于其特有的抗腐蚀性能和良好的导电性和较高的性价比被广大 用户所接受。目前非金属接地产品主要是以石墨为主要材料，根据制 作工艺不同主要有压制和烧制两种； 第一种是普通压制产品是石墨粉与导电水泥按照一定比例混合后，经 过压力压缩定型后加少量水来达到整体固化，导电水泥起到增加整体 强度的作用；这种工艺一般采用金属通心的连接方式，即把金属直接 贯穿到两端作为接地体的连接电极，同时也起到骨架的作用，这样主 要是利用金属的高通流能力。压制非金属接地的产品存在着很大的问 题，其一是石墨体与金属电极的连接问题，由于压制后的石墨整体与 金属材料之间的结合性不是很好，出现石墨整体与金属材料互相分离 的现象，这对故障电流通过接地体扩散到土壤当中起着阻碍作用；第 二，压制的产品整体强度性差，在施工的过程当中很容易破碎，在运 输过程中更得小心谨慎。所以在施工运输应特别注意，压制产品吸水 性较好，但是由于是少量导电水泥的作用时间长后（放到地下后）很 快就粉蚀了，接地提体的整体性可想而知，第三，压制石墨体与金属 3-5 电极之间的体电阻一般都不不低于 欧姆，如果石墨体与金属电极 之间因为某种原因分离的话，其石墨体与金属电极之间电阻更是不可 想象，但压制石墨接地体的生产工艺非常简单，在者其材料成本比较 低廉，但不能因为其价格的因素而忽略了其性能和使用寿命，所以一 般环境下不建议用压制的非金属接地体； 第二种是烧制的膨胀石墨非金属接地体是采用纯度在99%以上 的鳞片石墨，经水洗、酸洗、烘干等数道工序后，经高温使其膨胀自 50 身体积 倍以上的石墨蠕虫，这时石墨经氧化插层、高温膨胀，而 使层间裂解形成具有发达孔结构的膨胀石墨蠕虫体，其表面及内部孔 50 200m2/g 结构非常发达，表面积可达 ～ 。 它发达的网状孔结构， 经分析结果表明，膨胀石墨蠕虫体表面形成了丰富的多边形网状孔结 1 3 m 构， 其孔径大小不等，主要分布范围为 ～ μ 。，在经高压定型制 成膨胀石墨非金属接地体毛坯，这时的石墨体由于其发达的网状孔结 构，经高压使每个蠕虫相互进入其自身非常发达的网状孔中，其相互 已经为分子间的联接，所以膨胀石墨非金属接地体不需要用粘接剂来 使用使石墨粘在一起的，每个石墨蠕虫联接的表面积已是最