專利名稱：接地體的成型系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及防雷技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及接地體的成型系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)代防雷領(lǐng)域中，接地網(wǎng)是一個(gè)關(guān)系到防雷成敗的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，接地網(wǎng)是由主接地線以及若干個(gè)接地體構(gòu)成的雷電泄放網(wǎng)絡(luò)，其中，接地體是埋在地下的導(dǎo)電體，各個(gè)接地體的一端連接在主接地線上，另一端埋入地下。下面以用來架接輸電線路的鐵塔為例闡述接地網(wǎng)的用途:鐵塔的建筑材料一般為金屬，當(dāng)該鐵塔遭受雷擊時(shí)，雷電經(jīng)由鐵塔泄放到接地網(wǎng)中，經(jīng)由主接地線流向各個(gè)接地體，進(jìn)而由各個(gè)接地體將雷電泄放到大地中，使得雷電所帶的大量的電荷與大地所帶的異性電荷中和，進(jìn)而將雷電泄放掉，實(shí)現(xiàn)防雷效果。目前，接地體的結(jié)構(gòu)包括金屬棒和固定形狀的非金屬塊(例如圓柱形的石墨塊)，金屬棒的一端插入石墨塊中，另一端通過焊接等方式連接至接地網(wǎng)中的主接地線?，F(xiàn)在需要鋪設(shè)接地網(wǎng)的地理環(huán)境往往較為復(fù)雜，例如巖石地區(qū)；由于巖石的電阻率較高，導(dǎo)電效果較差，進(jìn)而對(duì)接地網(wǎng)的導(dǎo)電性能要求較高。然而，目前接地網(wǎng)中使用的接地體，接入大地的部分為固定形狀的非金屬塊，這樣，固定形狀的非金屬塊在埋入巖石中后，與巖石的接觸面積較小，使得經(jīng)過固定形狀的非金屬塊的雷電無法較快地進(jìn)入巖石中，也就是說，在短時(shí)間內(nèi)，雷電所帶的負(fù)電荷無法與較多的正電荷接觸，進(jìn)而使得雷電所帶的電荷無法較快地與大地中的異性電荷中和，從而導(dǎo)致雷電泄放效果較差。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提出了接地體的成型系統(tǒng)，能夠使得雷電泄放效果較好。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:接地體的成型系統(tǒng)，包括:挖掘裝置，用于在地面上挖出槽；鋪設(shè)裝置，用于將金屬導(dǎo)體鋪設(shè)在所述槽上；溶液制備裝置，用于制備出導(dǎo)電溶液，該導(dǎo)電溶液包括淀粉纖維素、高導(dǎo)碳粉、凝膠材料和水，且以重量百分比計(jì)，所述淀粉纖維素為0.1%-0.5%，所述高導(dǎo)碳粉為15%-24.9%，所述凝膠材料為 15%-24.9%，水為 60%_70% ；灌注成型裝置，用于向所述槽內(nèi)注入所述導(dǎo)電溶液，當(dāng)導(dǎo)電溶液凝固后，形成導(dǎo)電凝膠，該導(dǎo)電凝膠將所述金屬導(dǎo)體位于所述槽內(nèi)的部分包裹，形成接地體。優(yōu)選地，所述導(dǎo)電凝膠包裹所述金屬導(dǎo)體的厚度大于2公分。優(yōu)選地，進(jìn)一步包括導(dǎo)電棒，該導(dǎo)電棒的一端與所述金屬導(dǎo)體連接，另一端插入所述槽中；當(dāng)形成所述導(dǎo)電凝膠時(shí)，所述導(dǎo)電棒被所述導(dǎo)電凝膠包裹。。優(yōu)選地，所述導(dǎo)電棒為金屬棒，且該金屬棒的一端焊接在所述金屬導(dǎo)體上。優(yōu)選地，所述導(dǎo)電棒為碳棒，且該碳棒的一端通過夾具夾在所述金屬導(dǎo)體上。優(yōu)選地，所述金屬導(dǎo)體為扁鋼。[0017]優(yōu)選地，所述扁鋼具有弧形部分，且該弧形部分位于所述導(dǎo)電凝膠中。優(yōu)選地，所述金屬導(dǎo)體為鍍鋅圓鋼。優(yōu)選地，所述導(dǎo)電凝膠的形狀為長(zhǎng)方體或者圓柱體。優(yōu)選地，所述導(dǎo)電凝膠的形狀為倒楔體。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的接地體的成型系統(tǒng)，首先通過挖掘裝置在地面上挖出槽，再通過鋪設(shè)裝置將金屬導(dǎo)體鋪設(shè)在槽上，進(jìn)而通過溶液制備裝置制備出導(dǎo)電溶液，該導(dǎo)電溶液中包括的高導(dǎo)碳粉使得導(dǎo)電溶液能夠?qū)щ姡覍?dǎo)電溶液中包括的淀粉纖維素可以將水變稠，進(jìn)而使得高導(dǎo)碳粉可以充分均勻分布在懸浮狀的液體中，使得導(dǎo)電溶液具有良好的導(dǎo)電性能；進(jìn)一步地，由于不管是巖石還是普通的土壤，其內(nèi)部都會(huì)具有空隙，進(jìn)而當(dāng)通過灌注成型裝置將導(dǎo)電溶液灌注到槽中后，導(dǎo)電溶液會(huì)沿著該空隙滲透到周圍的大地中；導(dǎo)電溶液中包括的凝膠材料使得導(dǎo)電溶液在一定時(shí)間內(nèi)會(huì)慢慢凝固成膠狀，進(jìn)而形成接地體；而導(dǎo)電溶液凝固形成的導(dǎo)電凝膠將金屬導(dǎo)體位于槽內(nèi)的部分包裹，從而當(dāng)雷電經(jīng)過金屬導(dǎo)體后，進(jìn)入導(dǎo)電凝膠，通過滲透到大地的空隙中的導(dǎo)電凝膠與大地充分接觸；相比于現(xiàn)有技術(shù)中只是通過埋入地下的固定形狀的非金屬塊將雷電泄放到大地中，而非金屬塊與大地的接觸面積有限，無法將雷電快速泄放掉，而本實(shí)用新型提供的接地體的成型系統(tǒng)，由于導(dǎo)電溶液注入到槽中后，滲透到大地的空隙中，使得導(dǎo)電溶液與大地的接觸面積得以增大，進(jìn)而當(dāng)雷電經(jīng)過導(dǎo)電溶液凝固成的導(dǎo)電凝膠時(shí)，雷電所帶的電荷可以在短時(shí)間內(nèi)接觸到較多的異性電荷，進(jìn)而將雷電快速泄放掉，使得雷電泄放效果較好。

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，以下將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，以下描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖所示實(shí)施例得到其它的實(shí)施例及其附圖。圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的一種接地體的成型系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一中形成的一種接地體的結(jié)構(gòu)圖；圖3為圓柱體成型的接地體的結(jié)構(gòu)圖；圖4為長(zhǎng)方體成型的接地體的結(jié)構(gòu)圖；圖5為倒楔體成型的接地體的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型各實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所得到的所有其它實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型所保護(hù)的范圍。實(shí)施例一本實(shí)用新型實(shí)施例一提供了一種接地體的成型系統(tǒng)，參見圖1，該系統(tǒng)包括:挖掘裝置101，用于在地面上挖出槽；其中，槽的形狀可以為長(zhǎng)方體、圓柱體、倒楔體或者其他不規(guī)則體；[0033]鋪設(shè)裝置102，用于將金屬導(dǎo)體鋪設(shè)在所述槽上；溶液制備裝置103，用于制備出導(dǎo)電溶液，該導(dǎo)電溶液包括淀粉纖維素、高導(dǎo)碳粉、凝膠材料和水，且以重量百分比計(jì)，所述淀粉纖維素為0.1%-0.5%，所述高導(dǎo)碳粉為15%-24.9%，所述凝膠材料為 15%-24.9%，水為 60%_70% ；其中，以丙烯酰胺為主要原材料制成的凝膠材料為佳，不會(huì)腐蝕鍍鋅金屬，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定；具體地，該凝膠材料包括丙烯酰胺、亞甲基丙烯酰胺、過硫酸鉀和三乙醇胺，且以重量百分比計(jì)，所述丙烯酰胺為40%-50%，亞甲基丙烯酰胺為15%-30%，過硫酸鉀為8%-20%，三乙醇胺為12-%25% ；灌注成型裝置104，用于向所述槽內(nèi)注入所述導(dǎo)電溶液，當(dāng)導(dǎo)電溶液凝固后，形成導(dǎo)電凝膠，該導(dǎo)電凝膠將所述金屬導(dǎo)體位于所述槽內(nèi)的部分包裹，形成接地體；上述接地體的成型系統(tǒng)，首先通過挖掘裝置在地面上挖出槽，再通過鋪設(shè)裝置將金屬導(dǎo)體鋪設(shè)在槽上，進(jìn)而通過溶液制備裝置制備出導(dǎo)電溶液，該導(dǎo)電溶液中包括的高導(dǎo)碳粉使得導(dǎo)電溶液能夠?qū)щ姡覍?dǎo)電溶液中包括的淀粉纖維素可以將水變成懸浮狀，進(jìn)而使得高導(dǎo)碳粉可以充分溶解在懸浮狀的液體中，使得導(dǎo)電溶液具有良好的導(dǎo)電性能；進(jìn)一步地，由于不管是巖石還是普通的土壤，其內(nèi)部都會(huì)具有空隙，進(jìn)而當(dāng)通過灌注成型裝置將導(dǎo)電溶液灌注到槽中后，導(dǎo)電溶液會(huì)沿著該空隙滲透到周圍的大地中；導(dǎo)電溶液中包括的凝膠材料使得導(dǎo)電溶液在一定時(shí)間內(nèi)會(huì)慢慢凝固成膠狀，進(jìn)而形成接地體；而導(dǎo)電溶液凝固形成的導(dǎo)電凝膠將金屬導(dǎo)體位于槽內(nèi)的部分包裹，從而當(dāng)雷電經(jīng)過金屬導(dǎo)體后，進(jìn)入導(dǎo)電凝膠，通過滲透到大地的空隙中的導(dǎo)電凝膠與大地充分接觸；相比于現(xiàn)有技術(shù)中只是通過埋入地下的固定形狀的非金屬塊將雷電泄放到大地中，而非金屬塊與大地的接觸面積有限，無法將雷電快速泄放掉，而本實(shí)用新型提供的接地體的成型系統(tǒng)，由于導(dǎo)電溶液注入到槽中后，滲透到大地的空隙中，使得導(dǎo)電溶液與大地的接觸面積得以增大，進(jìn)而當(dāng)雷電經(jīng)過導(dǎo)電溶液凝固成的導(dǎo)電凝膠時(shí)，雷電所帶的電荷可以在短時(shí)間內(nèi)接觸到較多的異性電荷，進(jìn)而將雷電快速泄放掉，使得雷電泄放效果較好。而且，當(dāng)該接地體應(yīng)用到接地網(wǎng)中時(shí)，金屬導(dǎo)體可作為接地網(wǎng)的主接地線，平鋪在大地的表層，而導(dǎo)電凝膠則埋入大地中，進(jìn)而使得采用上述成型系統(tǒng)形成的接地體在應(yīng)用到接地網(wǎng)中時(shí)較為方便，而且不需要現(xiàn)有技術(shù)中的接地體所包括的金屬棒，節(jié)省材料和成本。具體地，圖2為采用上述成型系統(tǒng)形成的接地體的結(jié)構(gòu)；其中，該接地體包括:金屬導(dǎo)體I和導(dǎo)電凝膠2 ;金屬導(dǎo)體I穿過導(dǎo)電凝膠2 ；當(dāng)接地體應(yīng)用在接地網(wǎng)中時(shí)，金屬導(dǎo)體I可作為接地網(wǎng)的主接地線，平鋪在大地的表層，導(dǎo)電凝膠2埋入大地中；此外，為了使得金屬導(dǎo)體可以充分被導(dǎo)電凝膠層包裹，金屬導(dǎo)體上具有弧形部分，該弧形部分位于挖出的槽內(nèi)，進(jìn)而當(dāng)向槽內(nèi)注入導(dǎo)電溶液時(shí)，導(dǎo)電溶液可將金屬導(dǎo)體上弧形部分充分包裹；為了達(dá)到更好的導(dǎo)電效果，上述實(shí)施例一提供的接地體的成型系統(tǒng)進(jìn)一步包括導(dǎo)電棒，該導(dǎo)電棒的一端與所述金屬導(dǎo)體連接，另一端插入所述槽中；當(dāng)形成所述導(dǎo)電凝膠時(shí)，所述導(dǎo)電棒被所述導(dǎo)電凝膠包裹。而且，所述導(dǎo)電凝膠包裹所述金屬導(dǎo)體的厚度大于2公分；[0044]其中,所述導(dǎo)電棒可以為金屬棒或者碳棒；當(dāng)導(dǎo)電棒為金屬棒時(shí)，可以為圓鋼或扁鋼，并將圓鋼或扁鋼的一端焊接在金屬導(dǎo)體I上的弧形部分，另一端插入導(dǎo)電凝膠2中；當(dāng)為碳棒時(shí)，使用夾具將碳棒的一端夾在金屬導(dǎo)體I上的弧形部分，另一端插入導(dǎo)電凝膠2中；下面列舉出三種采用上述包括導(dǎo)電棒的成型系統(tǒng)成型的接地體的結(jié)構(gòu):圖3為圓柱體成型的接地體的結(jié)構(gòu)，該接地體包括金屬導(dǎo)體1、導(dǎo)電凝膠2和導(dǎo)電棒3 ;其中，金屬導(dǎo)體I具有弧形部分，金屬導(dǎo)體I穿過導(dǎo)電凝膠2，且金屬導(dǎo)體I上的弧形部分位于導(dǎo)電凝膠2中；而且，導(dǎo)電凝膠2將金屬導(dǎo)體I上弧形部分完全包裹；導(dǎo)電棒3的一端與所述金屬導(dǎo)體I連接，另一端插入所述導(dǎo)電凝膠2中；而且，考慮到節(jié)省原材料并且雷電泄放效果較好，圓柱體形的導(dǎo)電凝膠的高度可以設(shè)置的較高，但橫截面積較??；圖4為長(zhǎng)方體成型的接地體的結(jié)構(gòu)；長(zhǎng)方體成型的接地體，一般應(yīng)用在普通環(huán)境下，這種環(huán)境下對(duì)接地體的電阻率要求較低，因此考慮到節(jié)約器材的目的，無需在金屬導(dǎo)體上連接導(dǎo)電棒；也就是說，此時(shí)的接地體一般只包括金屬導(dǎo)體和導(dǎo)電凝膠；圖5為倒楔體成型的接地體的結(jié)構(gòu)；倒楔體成型的接地體，一般應(yīng)用在砂石環(huán)境中，為了節(jié)省導(dǎo)電凝膠的原材料，故將導(dǎo)電凝膠的形狀設(shè)置成倒楔體；倒楔體成型的接地體，一般也只包括金屬導(dǎo)體和導(dǎo)電凝膠，無需在金屬導(dǎo)體上連接導(dǎo)電棒。此外，采用本實(shí)用新型提供的接地體的成型系統(tǒng)形成的接地體在應(yīng)用到接地網(wǎng)中時(shí)，在地面上挖出一個(gè)以上的間隔分布的槽，而且金屬導(dǎo)體形成一個(gè)以上的間隔分布的弧形，將金屬導(dǎo)體鋪設(shè)在各個(gè)槽上，且金屬導(dǎo)體上的每個(gè)弧形部分都位于一個(gè)槽中，從而構(gòu)成接地網(wǎng)；本實(shí)施例中，導(dǎo)電凝膠將金屬導(dǎo)體包裹，有效防止金屬導(dǎo)體不被周圍土壤腐蝕，延長(zhǎng)接地網(wǎng)的使用壽命；而且，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，采用本實(shí)用新型提供的接地體的成型系統(tǒng)成型的接地體，在應(yīng)用到各種地理環(huán)境中時(shí)，金屬導(dǎo)體的腐蝕率小于0.002年；而且，由于接地體在應(yīng)用到接地網(wǎng)中時(shí)，金屬導(dǎo)體可作為接地網(wǎng)的主接地線，只需要挖出一個(gè)以上的槽，并在槽中灌注導(dǎo)電溶液，形成導(dǎo)電凝膠，則可以形成一個(gè)以上的接地體，進(jìn)而構(gòu)成接地網(wǎng)，使得接地網(wǎng)在構(gòu)筑時(shí)較為方便，同時(shí)也節(jié)省原材料，降低了防雷成本。本實(shí)用新型提供的各種實(shí)施例可根據(jù)需要以任意方式相互組合，通過這種組合得到的技術(shù)方案，也在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。顯然，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。這樣，倘若對(duì)本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實(shí)用新型也包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求1.接地體的成型系統(tǒng)，其特征在于，包括: 挖掘裝置，用于在地面上挖出槽； 鋪設(shè)裝置，用于將金屬導(dǎo)體鋪設(shè)在所述槽上； 溶液制備裝直，用于制備出導(dǎo)電溶液； 灌注成型裝置，用于向所述槽內(nèi)注入所述導(dǎo)電溶液，當(dāng)導(dǎo)電溶液凝固后，形成導(dǎo)電凝膠，該導(dǎo)電凝膠將所述金屬導(dǎo)體位于所述槽內(nèi)的部分包裹，形成接地體。
2.如權(quán)利要求1所述的接地體的成型系統(tǒng)，其特征在于，所述導(dǎo)電凝膠包裹所述金屬導(dǎo)體的厚度大于2公分。
3.如權(quán)利要求1所述的接地體的成型系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括導(dǎo)電棒，該導(dǎo)電棒的一端與所述金屬導(dǎo)體連接，另一端插入所述槽中；當(dāng)形成所述導(dǎo)電凝膠時(shí)，所述導(dǎo)電棒被所述導(dǎo)電凝膠包裹。
4.如權(quán)利要求3所述的接地體的成型系統(tǒng)，其特征在于，所述導(dǎo)電棒為金屬棒，且該金屬棒的一端焊接在所述金屬導(dǎo)體上。
5.如權(quán)利要求3所述的接地體的成型系統(tǒng)，其特征在于，所述導(dǎo)電棒為碳棒，且該碳棒的一端通過夾具夾在所述金屬導(dǎo)體上。
6.如權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的接地體的成型系統(tǒng)，其特征在于，所述金屬導(dǎo)體為扁鋼。
7.如權(quán)利要求6所述的接地體的成型系統(tǒng)，其特征在于，所述扁鋼具有弧形部分，且該弧形部分位于所述導(dǎo)電凝膠中。
8.如權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的接地體的成型系統(tǒng)，其特征在于，所述金屬導(dǎo)體為鍍鋅圓鋼。
9.如權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的接地體的成型系統(tǒng)，其特征在于，所述導(dǎo)電凝膠的形狀為長(zhǎng)方體或者圓柱體。
10.如權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的接地體的成型系統(tǒng)，其特征在于，所述導(dǎo)電凝膠的形狀為倒楔體。
專利摘要本實(shí)用新型屬于防雷技術(shù)領(lǐng)域，具體為接地體的成型系統(tǒng)，能夠使得雷電泄放效果較好。接地體的成型系統(tǒng)包括挖掘裝置，用于在地面上挖出槽；鋪設(shè)裝置，用于將金屬導(dǎo)體鋪設(shè)在所述槽上；溶液制備裝置，用于制備出導(dǎo)電溶液，該導(dǎo)電溶液包括淀粉纖維素、高導(dǎo)碳粉、凝膠材料和水，且以重量百分比計(jì)，所述淀粉纖維素為0.1%-0.5%，所述高導(dǎo)碳粉為15%-24.9%，所述凝膠材料為15%-24.9%，水為60%-70%；灌注成型裝置，用于向所述槽內(nèi)注入所述導(dǎo)電溶液，當(dāng)導(dǎo)電溶液凝固后，形成導(dǎo)電凝膠，該導(dǎo)電凝膠將所述金屬導(dǎo)體位于所述槽內(nèi)的部分包裹，形成接地體。
文檔編號(hào)H01R43/00GK203039216SQ20122069873
公開日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2012年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月17日
發(fā)明者徐健, 徐博塵, 陳曉濱 申請(qǐng)人:徐健