陰極保護接地極的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及防雷技術(shù)，尤指一種陰極保護接地極。適用于高速鐵路牽引變電站、直流電力變電站、企業(yè)自用變電站等多行業(yè)接地系統(tǒng)中。
【背景技術(shù)】
[0002]鐵路牽引變電站地網(wǎng)是電力機車牽引供電的重要設(shè)施，是設(shè)備和人身安全的重要保障，平均每5?10年需進行改造，耗資巨大。目前該行業(yè)的地網(wǎng)防腐蝕主要有兩種方案:一是采用耐腐蝕的且具備導電性能的材料代替普通材料。二是采用保護技術(shù)以延長運行地網(wǎng)的工作壽命。
[0003]采用耐腐蝕的且具備導電性能的材料代替普通材料，一般是在建設(shè)之初時使用。因為既能防腐又具有導電性能的納米材料都比較昂貴，所以投資成本高，難以廣泛使用。對于已建設(shè)多年的地網(wǎng)，如采用耐腐蝕的又具備導電性能的材料進行替換時需大面積開挖地網(wǎng)和回填地網(wǎng)，其更換所需的建設(shè)成本也很高，也不便推廣普及。
[0004]如果選擇具有抗腐蝕的導電材料(如純銅棒)，則由于銅-鐵之間會因為電池效應(yīng)加速腐蝕鋼材地網(wǎng)(建筑物中的鋼筋)，從而加速地網(wǎng)(建筑物中的鋼筋)的腐蝕，這種方案不可取。
[0005]還有一種采用外加電流保護技術(shù)以延長運行地網(wǎng)的工作壽命的方式。其利用外加直流電源，將被保護的金屬與電源負極連接，使之變成陰極而達到防止金屬腐蝕的目的。但是，在鐵路牽引變電站或直流電力變電站中，由于地網(wǎng)中客觀存在大量的雜散電流，且雜散電流有方向的不確定性，這就無法為被保護物提供持續(xù)、干凈、方向性一致的電流，所以該方法無法在這種類型的變電站中使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型需要解決的技術(shù)問題是，一是克服對于已建設(shè)多年的地網(wǎng)、如采用耐腐蝕的又具備導電性能的材料進行替換所需的建設(shè)成本高的不足；一是克服選擇純銅棒作導電材料、則由于銅-鐵之間產(chǎn)生電池效應(yīng)加速腐蝕鋼材地網(wǎng)的不足；三是克服采用外加電流保護技術(shù)由于在鐵路牽引變電站或直流電力變電站的地網(wǎng)中客觀存在大量的雜散電流、無法為被保護物提供持續(xù)、干凈、方向性一致的電流的不足，提供陰極保護接地極。在使用普通的材料做接地極的同時，通過“犧牲陽極保護法”降低對鋼材主地網(wǎng)及建筑物混凝土鋼筋的腐蝕，從而延長地網(wǎng)及建筑物壽命。
[0007]為此，本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0008]陰極保護接地極，包括銅包鋼棒構(gòu)成的豎立接地極，豎立接地極穿設(shè)于作為地電陽極的陽極柱狀體，陽極柱狀體采用鎂或鋁或鋅或錳材制作，形成鎂制陽極或鋁制陽極或鋅制陽極或錳制陽極。
[0009]對上述技術(shù)方案進行進一步闡述:
[0010]豎立接地極的上段導電連接接地引線，接地引線用于導電連接地網(wǎng)。
[0011]陽極柱狀體上端及下端與豎立接地極連接部位分別填灌樹脂。主要是防止豎立接地極根部腐蝕，豎立接地極根部腐蝕斷裂后，附著在接地極棒體上的陽極脫離，從而縮短了產(chǎn)品的使用壽命。
[0012]陽極柱狀體的中心孔制有內(nèi)螺紋，豎立接地極制有外螺紋，陽極柱狀體與豎立接地極通過內(nèi)外螺紋旋接。
[0013]豎立接地極的下端分別外螺紋尖端。
[0014]本發(fā)明的工作機理如下:
[0015]鎂鋁鋅錳系材料具備更負的金屬電位，通過良好導體與被保護金屬可靠連接起來，陽極金屬自身更易失去電子，通過導體向被保護金屬提供電子，使被保護金屬的電位向負偏移，進入免腐區(qū)，得到保護而不再腐蝕。
[0016]將鎂鋁鋅錳系材料作為保護極，就近與主地網(wǎng)或建筑物混凝土鋼筋相連構(gòu)成電解池，還原性較強的鎂鋁鋅錳系材料將作為陽極發(fā)生氧化反應(yīng)而消耗，被保護的主地網(wǎng)或建筑物混凝土鋼筋作為陰極就可以避免腐蝕。
[0017]可見，本實用新型在增大地網(wǎng)面積基礎(chǔ)上，能減少對鋼材主地網(wǎng)及建筑物混凝土鋼筋的腐蝕，延長地網(wǎng)壽命，保護建筑物安全。
[0018]本實用新型的有益效果在于:
[0019]陰極保護接地極將銅包鋼接地極與鎂鋁鋅錳系陽極高效的結(jié)合在一起，既達到組成立體接地網(wǎng)的同時，又能通過“犧牲陽極保護法”很好的降低鋼材主地網(wǎng)及建筑物混凝土鋼筋的腐蝕，從而延長地網(wǎng)及建筑物壽命。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型立體示意圖；
[0021]圖2為本實用新型剖視圖；
[0022]圖3為本實用新型工作原理示意圖；
[0023]圖4為本實用新型敷設(shè)示意圖。
[0024]圖中:1、豎立接地極；2、陽極柱狀體；3、接地引線；4、樹脂；5、鋼筋；6、回填土 ；7、水平地網(wǎng)；8、物理性高效降阻劑；9、實土。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖介紹本實用新型的【具體實施方式】。
[0026]如圖1及圖2所示，陰極保護接地極，包括銅包鋼棒構(gòu)成的豎立接地極1，豎立接地極I穿設(shè)于作為地電陽極的陽極柱狀體2，陽極柱狀體2采用鎂或鋁或鋅或錳材制作，形成鎂制陽極或鋁制陽極或鋅制陽極或錳制陽極。
[0027]豎立接地極I的上段導電連接接地引線3，接地引線3用于導電連接接閃器。
[0028]陽極柱狀體2上端及下端與豎立接地極I連接部位分別填灌樹脂4進行絕緣，防止連接處腐蝕斷裂。
[0029]陽極柱狀體2的中心孔制有內(nèi)螺紋，豎立接地極I制有外螺紋，陽極柱狀體2與豎立接地極I通過內(nèi)外螺紋旋接。
[0030]豎立接地極I的下端制有外螺紋尖端，方便接地極安裝。[0031 ] 如圖3所示，鎂鋁鋅錳系材料具備更負的金屬電位，通過良好導體與被保護金屬(如鋼筋5)可靠連接起來，陽極金屬自身更易失去電子，通過導體向被保護金屬提供電子，使被保護金屬的電位向負偏移，進入免腐區(qū)，得到保護而不再腐蝕。將鎂鋁鋅錳系作為保護極，就近與主地網(wǎng)或建筑物混凝土鋼筋5相連構(gòu)成電解池，還原性較強的鎂鋁鋅錳系材料將作為陽極發(fā)生氧化反應(yīng)而消耗，被保護的主地網(wǎng)或建筑物混凝土鋼筋5作為陰極就可以避免腐蝕。
[0032]如圖4所示，本實用新型敷設(shè)時，深埋地下，豎立接地極I的上端之上敷設(shè)水平地網(wǎng)7 (如40X4鍍鋅扁鐵)，接地引線3與水平地網(wǎng)7導電連接(如采用CADWELD放熱焊接工藝焊接)。陽極柱狀體2周圍填埋物理型高效降阻劑8。豎立接地極I中段及下段的外圍、以及物理型高效降阻劑8的外圍填埋實土 9。在水平地網(wǎng)7之上回填I(lǐng)米厚的回填土。
[0033]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型的技術(shù)范圍作任何限制，凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上的實施例所作的任何修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.陰極保護接地極，其特征在于:包括銅包鋼棒構(gòu)成的豎立接地極，豎立接地極穿設(shè)于作為地電陽極的陽極柱狀體，陽極柱狀體采用鎂或鋁或鋅或錳材制作，形成鎂制陽極或鋁制陽極或鋅制陽極或錳制陽極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陰極保護接地極，其特征在于:豎立接地極的上段導電連接接地引線，接地引線用于導電連接地網(wǎng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陰極保護接地極，其特征在于:陽極柱狀體上端及下端與豎立接地極連接部位分別填灌樹脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陰極保護接地極，其特征在于:陽極柱狀體的中心孔制有內(nèi)螺紋，豎立接地極制有外螺紋，陽極柱狀體與豎立接地極通過內(nèi)外螺紋旋接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陰極保護接地極，其特征在于:豎立接地極的下端分別外螺紋尖端。
【專利摘要】陰極保護接地極，涉及防雷技術(shù)。包括銅包鋼棒構(gòu)成的豎立接地極，豎立接地極穿設(shè)于作為地電陽極的陽極柱狀體，陽極柱狀體采用鎂或鋁或鋅或錳材制作，形成鎂制陽極或鋁制陽極或鋅制陽極或錳制陽極，豎立接地極的上段導電連接接地引線，接地引線用于導電連接地網(wǎng)，陽極柱狀體上端及下端與豎立接地極連接部位分別填灌樹脂。陰極保護接地極將銅包鋼接地極與鎂鋁鋅錳系陽極高效的結(jié)合在一起，既達到組成立體接地網(wǎng)的同時，又能通過“犧牲陽極保護法”很好的降低鋼材主地網(wǎng)及建筑物混凝土鋼筋的腐蝕，從而延長地網(wǎng)及建筑物壽命。
【IPC分類】C23F13-08
【公開號】CN204608161
【申請?zhí)枴緾N201520117182
【發(fā)明人】房翔, 張遠鵬, 武淵
【申請人】東莞市華煒雷電防護設(shè)備有限公司, 廣州華煒科技有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年2月27日