探析输电线路中镀铜钢接地

　　摘要：本文作者结合工作经验，介绍镀铜钢接地性能、技术特点，并将其与常规接地进行对比，探讨其安全、经济效益。
　　关键词：镀铜钢接地；性能
　　0引言
　　目前，国内输电线路的接地体，水平多采用镀锌圆钢或扁钢，垂直采用钢管或角钢。钢材作为接地材料的缺陷是十分明显的，各类防腐措施对钢材只能起到有限的延缓腐蚀作用，并不能保证完全防腐。而作为钢接地替代品的镀铜接地具有多方面的优势。
　　1镀铜钢接地的制造原理和性能
　　1．1镀铜钢接地制造原理
　　镀铜钢接地体钢外表面前期先镀镍，以增强铜分子的电镀紧密性；然后采用先进的电镀工艺镀上铜层。以确保钢芯表面铜层厚度均匀(需达到国际UL467规定)。电镀后的铜与钢要求为分子渗透，达到结合紧密，随意弯折刮擦铜层不剥落的效果。
　　1．2镀铜钢接地的性能
　　由于外层镀铜，因此镀铜钢接地的防腐性将大大优于普通镀锌钢接地，其导电性能也非常优，在同样热稳定性的要求下，镀铜钢接地所需截面只为钢导体的1／2．5。
　　2施工进程
　　镀铜钢接地目前广泛采用放热焊接方式。放热焊接的施工过程为：首先清理导线和模具，并用喷灯加热模具以去除水分，随后把导线放人模具内，扣紧夹具以固定模具；其次把杯状焊药放入模具内，同时将电子控制器终端夹在点火条上，盖上盖子按下电子控制器，5秒后点火；最后打开模具并移去钢杯，即可见焊接好的接头。
　　3镀铜钢接地与传统接地的对比分析
　　3．1技术性能对比分析
　　3．1．1导电性能
　　如果设铜的导电率为100%，标准1020钢的导电率仅为l0．8%，那么铜的导电率是钢的10倍左右。尤其在集肤效应下，高频时镀铜钢接地导电性能远优于钢材。
　　3．1．2热稳定性
　　铜的熔点为l083℃，短路时最高允许温度为450℃；而钢的熔点为l510℃，短路时最高允许温度为400℃。因此，接地体截面相同时，铜材热稳定性较好。同等热稳定性能时，钢接地体所需的截面积为铜材的3倍，为30%镀铜钢绞线的2．5倍，为40%镀铜钢绞线的2．8倍。
　　3．1．3耐腐性
　　接地体的腐蚀形式主要有化学腐蚀和电化学腐蚀，在多数情况下，这两种腐蚀同时存在。铜在土壤中的腐蚀速度大约是钢材的1／10～1／50，耐腐蚀性是镀锌钢的3倍以上．而且电气性能稳定。
　　铜的表面会产生附着性极强的氧化物(铜绿)，能对内部的铜起很好的保护作用。当铜与其它金属(钢结构、水管、气管、电缆护套等)共存地下时，铜作为阴极不会受腐蚀，腐蚀的是后者。
　　钢接地体接头部位经高温电弧焊接加工后会出现点蚀情况；而铜腐蚀不存在点蚀情况，且寿命相对较长。
　　3．2综合对比分析
　　镀铜钢接地与传统接地各项对比见表1。
　　表1镀铜钢接地与传统接地各项对比表
　　项目 传统接地系统 镀铜钢接地系统
　　工程费用 320元/基 2200元/基
　　接地材料 钢材（镀锌偏钢或角铁） 铜钢或刚才合金
　　连接方式 电焊 放热焊接
　　焊接特点 性能不稳定，接触电阻大，易腐蚀 性能稳定，无接触电阻，不易腐蚀
　　导电性能 良好 优越，是钢材的8倍
　　防腐性能 一般 是镀锌钢的3倍
　　接地效果 不稳定，接地电阻会持续上升 很稳定，接地电阻保持在一个稳定的水准
　　使用年限 10年，需定期维护 杆塔寿命周期内免维护
　　由表1可知，传统接地系统虽然前期投资小，但后期维修费用大，特别是因安全带来的经济损失是不可估量的；镀铜钢接地系统虽然一次性投资大，但其优越稳定的性能减少和避免了因接地带来的电力安全事故，相应的安全效益和经济效益是不可估计的。
　　4工程实例
　　镀锌钢线的导线截面积为：
　　
　　3O%导电率镀铜钢线的导线截面积为：
　　
　　式中，为熔断电流，A；S为导体截面积，mm2；t为持续短路时间，s。
　　已知镀锌圆钢S为113．04mm2，若3O%导电率镀铜钢线S为70mm2，则：
　　镀铜钢/钢=1.557/1
　　故70mm2镀铜钢绞线满足设计要求。
　　5结束语
　　合格的镀铜钢接地产品有非常好的耐腐蚀能力、导电能力和热稳定性，其使用寿命可达40年以上，降低了输电线路中因接地造成的电力系统跳闸停电事故，减少了由此带来的经济损失和造成的社会影响。实践证明，镀铜钢接地材料是输电线路接地的一种较好选择，在新建工程及改造项目中将发挥极大的作用。
　　参考文献
　　【1】王美刚，赵升．浅析输电线路接地装置的腐蚀[J]．内蒙古电力技术，2003，21(1)：46，48
　　【2】潘家群．架空输电线路接地线防腐技术[J]．电力安全技术，2004(1)：42
　　【3】胡毅．输电线路运行故障分析与防治[M]．北京：中国电力出版社，2007
　　【4】李景禄．接地装置的运行与改造[M]．北京：中国水利水电出版社，2005
　　【5】王洪泽，杨丹，王梦云．电力系统接地技术手册[M]．北京：中国水利水电出版社，2007
　　【6】李景禄．现代防雷技术[M]．北京：中国水利水电出版社，2009

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