石墨复合接地棒采用高压模压固化工艺,将高纯石墨粉体、无机导电填料、活性电解质、无机胶凝材料压制成圆柱棒体,内部嵌入不锈钢合金极芯作为电气引出端,极芯与石墨复合本体紧密结合,降低界面接触电阻。兼具电子导电与离子缓释泄流功能,遇水后缓慢释放导电离子,实际效果为主棒体周边土壤导电环境,工况较差时可搭配离子缓释剂回填,进一步减小接地体与土壤接触电阻。
成品为实心圆柱形,整体结构致密,抗压强度好,回填夯实不易破碎。本体自带吸水保水能力,能够弱化干旱、冻融季节带来的接地电阻起伏。只有引出极芯属于金属部件,是防腐薄弱位置,施工完成后接头部位需要进行密封防腐处理。转运堆放严禁摔砸、撞击,棒体开裂会破坏内部连续导电网络,直接降低散流性能。
力学物化性能上,固化后结构密实,能够承受埋地回填挤压荷载,材料不含重金属,对土壤和植被影响小。电解质离子顺着土壤孔隙向外渗透,在接地棒周边形成范围平缓的低阻过渡层,在砂石山地、岩石层、盐碱、酸性等高电阻率场地,降阻稳定优势较为突出。
电气性能方面,复合本体电阻率低,可耐受雷电冲击以及设备故障短时大电流,依靠本体导电网络结合离子扩散共同向大地泄放电流。引出极芯可采用放热焊接或者专用压接夹具,和铜覆钢扁钢、石墨接地线等水平接地导体相连。金属外露接头需要砂浆封装或者涂刷防腐涂层,隔绝水汽盐分。该产品不可脱离接地引导导体单独使用,需要接入完整接地网回路。
现场施工作业以垂直埋设为主,埋设尺度需要大于当地冻土层,尽量埋置在土壤恒湿层。接地孔钻挖完毕,坑底铺垫细土,放入接地棒,四周填充细土并适度洒水,保护棒体和坑壁土壤紧密贴合取消空隙,分层回填夯实。多根布设时保持足够间距,规避电流屏蔽效应。引出极芯与水平接地导体 电气连接,接头做封闭防腐。全部回填施工结束,开展接地电阻检测,核验实测指标符合项目设计要求。
石墨复合接地棒适用于电力杆塔、光伏风电场、通信基站、化工厂区、沿海盐雾区域等接地工程,尤其适配山地岩石、盐碱滩涂等高电阻率、强腐蚀地质。
石墨复合接地棒仅作为接地系统散流单元,整套接地系统实际效果受土壤地质条件、埋设尺度、接地棒排布间距、接头施工工艺多重因素约束。不同地域土壤理化条件存在差异,需要结合现场勘测数据与工程规范确定布设数量,不存在统一套用方案。项目投运后按照运维周期复测接地电阻,检查引出接头有无破损锈蚀。该接地棒不能独立实现防雷防护,需要配合接闪构件、引下线、水平接地导体、等电位联结协同运作,实现故障电流泄放以及电位均衡。