一種多針式垂直接地體的製作方法

2023-05-14 20:26:01 1

一種多針式垂直接地體的製作方法
【專利摘要】本發明提供了一種多針式垂直接地體，屬於接地系統的關鍵構件。該多針式垂直接地體包括針狀放電極和垂直接地棒，是一種具有尖端放電效應的針狀放電極按照一定分布和排列規律與垂直接地棒連接而成的結構；本發明的一種多針式垂直接地體，充分發揮了尖端放電效應，由其構成的垂直接地系統對周圍土壤的火花放電能力更強，持續時間更長。本發明的衝擊接地電阻更低，洩放能量速度更快，構件耐蝕系統延壽的目標；實現了縮小接地系統的佔地面積，節約土地資源、減少耗材等社會目標。
【專利說明】一種多針式垂直接地體

【技術領域】
[0001]本發明屬於接地系統【技術領域】，是保護接地系統的關鍵構件，涉及一種多針式垂直接地體。

【背景技術】
[0002]保護接地系統是常用的接地系統中的一種，目前，我國工程建築的保護接地系統普遍採用水平接地的方式，儘可能減小環境受到雷擊時的衝擊電阻，以便通過接地系統迅速將強大的雷電流迅速洩放到大地，水平接地在不考慮佔地面積限制的情況下，容易滿足系統對接地參數的要求。但是在當今用地(特別是耕地)日益緊張，城鎮化建設日新月異的情況下，為了滿足接地電阻的要求，無限制地增加水平接地網的面積顯然是不可能的。這就為我們提出了一個新課題——開發一種新型建築群的接地系統，具有減小衝擊接地電阻、佔地面積小、耐腐蝕等特點，實現節約土地資源、節約成本及環保的目標。
[0003]針對現有的接地系統存在狹窄環境下接地電阻值難以達到要求、金屬構件易腐蝕失效等難題，本發明提供了一種多針式垂直接地體，具有降低衝擊接地電阻，快速洩放能量的功能。


【發明內容】

[0004]本發明的一種多針式垂直接地體採用多針式結構，充分發揮了尖端放電效應，由其構成的垂直接地系統對周圍土壤的火花放電能力更強，持續時間更長。本發明的接地系統衝擊接地電阻更低，洩放能量速度更快，構件耐蝕系統延壽的目標；實現了縮小接地系統的佔地面積，節約土地資源、減少耗材等社會目標
[0005]本發明採用以下技術方案:
[0006]一種多針式垂直接地體，包括針狀放電極和垂直接地棒，是一種具有尖端放電效應的針狀放電極按照一定分布和排列規律與垂直接地棒連接而成的結構。所述的垂直接地棒為普通鋼材、銅合金或銅基複合材料等，其長度為250mm，直徑範圍25-100mm，直徑50mm為最宜；所述的針狀放電極採用普通銅材、不鏽鋼、銅合金或銅基複合材等製成，其長度範圍為10-50mm，直徑範圍2-10mm，尖端曲率為0.2-0.5mm，尾部附有5mm長的外螺紋。所述的針狀放電極與垂直接地棒連接按照如下規律:分層分布於垂直接地棒上，各層間距為垂直接地體直徑，以50mm為宜；每層有4-6個連接點均分該層，夾角為90° -60°。所述的針狀放電極與垂直接地棒連接點的深度為5_，垂直於垂直接地棒體，有與針狀放電極的外螺紋相合的內螺紋。所述的針狀放電極與垂直接地棒連接採用氬弧焊、電焊、爆炸焊以及螺紋連接等工藝。
[0007]1、放電速度快:該接地體充分利用針狀放電極的尖端效應，大大增強了土壤的火花放電功能，降低了接地電阻，提高了放電速度。
[0008]2、導電率高:棒體採用銅複合材料製成，銅材厚度大，經測試，其導電率與實心銅線相同。
[0009]3、耐蝕性強:構成接地棒主體的銅複合材料，銅層厚度大，埋設在土壤中具有很強的耐腐蝕性，服役年限長。
[0010]4、工程簡化:針狀放電極的引入，可大大縮短垂直接地棒的長度與數量，施工難度和工作量大大減小。
[0011]5、適用範圍:可用於高土壤電阻率地區的接地保護，特別適用土壤和環境非常複雜的變電所、配電所等建築的接地系統，以及高壓、高頻電氣設備接地保護等。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發明的多針式垂直接地體結構示意圖。
[0013]圖2為針狀放電極示意圖。
[0014]圖3為含有連接點的垂直接地體剖面示意圖。
[0015]圖中:1針狀放電極；2垂直接地棒；3連接點。

【具體實施方式】
[0016]以下結合附圖和技術方案進一步說明本發明的【具體實施方式】。
[0017]如圖1所示的多針式垂直接地體，在連接點3處將針狀放電極I (見圖2)與垂直接地棒2 (見圖3)進行連接，垂直接地棒採用銅複合材料製成。
[0018]更為具體的是:
[0019]針狀放電極I (見圖2)由銅製作；其長度為30mm,半徑2mm,尖端曲率0.2mm,尾部附有I個5mm長的外螺紋；
[0020]連接點3 (見圖3)垂直於棒狀垂直接地體，深度為5_，附有與針狀放電極I相配合的內螺紋，其在接地棒體上的分別規律為:分層分布於棒體上，層間距為50mm ;每層有四個連接點均分該層。
[0021]上述結構的多針式垂直接地體，在非使用狀態如包裝，運輸時，其針狀放電極I與棒體2成分離狀態，以保證安全和縮小佔用空間；現場使用時，根據實際情況，在連接點3處將針狀放電極I與接地棒2通過氬弧焊、電焊、爆炸焊接等連接工藝進行連接，實現整個多針式垂直接地體的構建。
【權利要求】
1.一種多針式垂直接地體，其特徵在於，該多針式垂直接地體包括針狀放電極和垂直接地棒，是一種具有尖端放電效應的針狀放電極按照一定分布和排列規律與垂直接地棒連接而成的結構；所述的垂直接地棒的長度為250mm，直徑為25-100mm ;所述的針狀放電極的長度為10-50mm，直徑2_10mm，尖端曲率為0.2-0.5mm,尾部附有5mm長的外螺紋；所述的針狀放電極與垂直接地棒連接按照如下規律:分層分布於垂直接地棒上，各層間距為垂直接地體的直徑；每層有4-6個連接點均分該層，夾角為90° -60° ;所述的針狀放電極與垂直接地棒連接點的深度為5_，垂直於垂直接地棒體，有與針狀放電極的外螺紋相合的內螺紋。
2.根據權利要求1所述的一種多針式垂直接地體，其特徵在於，所述的垂直接地棒的直徑50mm。
3.根據權利要求1或2所述的一種多針式垂直接地體，其特徵在於，所述的各層間距為50mmo
4.根據權利要求1或2所述的一種多針式垂直接地體，其特徵在於，所述的垂直接地棒為普通鋼材、銅合金或銅基複合材料；所述的針狀放電極採用普通銅材、不鏽鋼、銅合金或銅基複合材。
5.根據權利要求3所述的一種多針式垂直接地體，其特徵在於，所述的垂直接地棒為普通鋼材、銅合金或銅基複合材料；所述的針狀放電極採用普通銅材、不鏽鋼、銅合金或銅基複合材。
6.根據權利要求1、2或5所述的一種多針式垂直接地體，其特徵在於，所述的針狀放電極與垂直接地棒連接採用氬弧焊、電焊、爆炸焊或螺紋連接。
7.根據權利要求3所述的一種多針式垂直接地體，其特徵在於，所述的針狀放電極與垂直接地棒連接採用氬弧焊、電焊、爆炸焊或螺紋連接。
8.根據權利要求4所述的一種多針式垂直接地體，其特徵在於，所述的針狀放電極與垂直接地棒連接採用氬弧焊、電焊、爆炸焊或螺紋連接。
【文檔編號】H01R4/66GK104167614SQ201410339384
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年7月16日 優先權日:2014年7月16日
【發明者】孫長海, 文建, 馬海峰, 曹玉蘭, 薛靜梅, 彭娜, 婁志迅, 李維江, 陳瑾希, 張強, 史小龍, 王明, 粘凱新 申請人:大連理工大學