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浅议输电线路杆塔接地设备的防腐方法摘要：近年来建筑对于防雷的要求是越来越重要，对于防雷设备的安全性能也是日渐重视。
然而对于防雷设备而言接地装置才是其功能的决定性因素，但是由于接地装置会因为各种各样的原因很容易被损坏掉，特别是腐蚀的因素造成的损坏是最普遍的。
关键词：输电线路；杆塔接地；防腐方法一、接地装置的腐蚀状况我们在实际操作中需要深入了解接地装置的腐蚀状况，所以要定期对其进行开挖检验。
一般接地装置在其设计施工之时的接地引下线会采用厚度为5毫米的扁钢，接地网采用直径为10毫米的圆钢。
档铜线接地网的腐蚀情况较为严重，有的接地网已经出现腐蚀断开的迹象，有的腐蚀后圆钢的直径只剩下约3毫米，绝大部分的钢筋在遭到腐蚀后，其直径还不足6毫米，这样的情况几乎导致地网都失去了其所需要发挥的作用。
对于防雷装置而言，接地网一旦出现重大程度的腐蚀那么会对其防雷效果产生直接的恶劣影响，这样也就会酿成大的事故，所以务必对该情况产生重视，极力寻求解决方法做到防微杜渐才能够避免事故的发生。
二、接地装置的腐蚀及其影响元素2.1接地装置受到腐蚀的环境大气腐蚀以及土壤腐蚀是接地装置的腐蚀环境当中的两种主要腐蚀因素。
大气腐蚀主要是一些金属质料的物质遭受到大气当中所含有的水分还有氧气等一系列的腐蚀性物质等综合作用所产生的腐蚀情况。
而由于土体当中也有包含了液体、气体以及固体等一系列的物质等综合作用对接地装置又产生了腐蚀作用。
还有土壤当中的一些无数的微生物的生老病死以及新陈代谢等等也会对其产生恶劣的腐蚀效果。
2.2大气腐蚀的原理由于一些金属材质暴漏在大气当中，这样就会受到温度以及湿度的作用，从而对该金属材质产生影响。
比如一旦金属材质和比它温度低的空气相遇，空气当中的水蒸气就会在金属的表面结露。
这也就是为什么一些金属材质的物体在空气当中暴漏的久了就会出现生锈的原因之一。
2.3土壤腐蚀的原理其实土壤腐蚀是一种水溶液腐蚀的特殊情况，其受到土体当中的电流、化学反应、电阻率、微生物以及PH值等一系列的因素所作用着从而造成极大的影响。
2012年第11卷第7期发电厂及变电站接地系统腐蚀问题持的防范□肖鱼【摘要】我国的接地导体以钢为主，因此接地系统腐蚀严重是目前我国接地系统较为突出的问题。
接地引下线的腐蚀会造成电气设备与接地网的开路，在设备遭受雷击时，不能够将雷电流通过接地网泄入地下。
接地网接地导体的腐蚀会使得工频接地电阻变大，同时使得接触电势和跨步电压的增大，威胁设备和人身安全。
【关键词】接地导体；接地系统腐蚀；防腐措施【作者单位】肖鱼，重庆水利电力职业技术学院腐蚀是造成接地系统故障的最为重要的原因之一。
因此，有必要对接地系统的防腐蚀措施进行研究，来减轻接地系统的腐蚀，提高电力系统运行的可靠性和安全性。
一、接地系统的常见腐蚀现象发电厂及变电站接地系统的腐蚀已经成为接地系统故障的主要元凶，如按腐蚀程度排序，最严重的是电缆沟中接地带腐蚀，其次是接地引下线腐蚀，还有就是主接地网的腐蚀。
腐蚀时间一般是在投运后5 20年，严重的投运后第3年即腐蚀。
（一）电缆沟内接地带腐蚀。
电缆沟内接地带腐蚀主要是电化学腐蚀，由于电缆沟内比较潮湿，潮气在接地扁钢表面形成许多小水珠或一层水膜，氧气在水珠或水膜中的浓度不均匀，在水珠的边缘和中心间就形成了氧浓差腐蚀电池，边缘部分为阴极，中心部分为阳极，造成了接地扁钢的腐蚀。
引起电缆沟接地体电化学腐蚀的必备条件是接地体表面有水珠或水膜，发生电化学腐蚀的湿度为65%以上，且相对湿度越高，腐蚀速度越快。
如相对湿度从90%增加到100%时，锈蚀量将增大20倍左右，如果相对湿度小于65%，则对接地体几乎没有危害。
变电站因雨水等方面的原因经常造成电缆沟内积水，且由于沟内水蒸气不易扩散，使得电缆沟内潮气较大，从而为接地扁钢发生腐蚀创造了条件。
（二）接地引下线腐蚀。
对全国各省接地网的检查结果表明，接地引下线的腐蚀相当严重，接地引下线腐蚀部位主要在：1．接地引下线入地处，即空气与土壤交界处的土壤中部分。
其主要原因是由于土壤的含氧量低于空气中的含氧量，使接地引下线的土壤中部分与地面上部分形成氧浓差电池，含氧量高的地面上部分为阴极，含氧量低的土壤中部分为阳极，于是地面上部分腐蚀很小而土壤中部分腐蚀严重；2．两种土壤的交界处。
变电站直流系统接地故障分析及处理措施摘要：电力系统运行下变电站承担着重要的工作，直流系统接地故障是变电站运行下常见的一种故障现象，为保证变电站运行的稳定性，文章直流系统接地故障原因与处理措施展开探讨。
关键词：变电站；直流系统；接地故障；故障处理引言自变压器及交流发电机发明以来,交流电正式登上历史舞台,并因其易于变压、传输距离远、便于通过旋转电机实现转换而逐渐在电网中开始占据主导地位,使得交流输配电系统得到大规模发展,形成了当今电力系统的格局。
但是随着交流电网的深入发展,交流系统的许多固有缺陷不断凸显出来,如不同电网联网时的严格同步要求,使得电网易于遭受失步故障的破坏;长距离、大容量电能的输送成本高,且异步输送条件苛刻;对可再生能源发电的消纳不友好;对不同负荷特性的电力需求缺乏可调节性等。
同时,直流发展的脚步也从未停止。
直流输电已在远距离电能传输、异步联网等场合发挥重要作用。
近年来,直流配电与直流供电也得到快速发。
1直流系统接地故障类型及成因1.1故障类型依据直流系统接地性质、接地形式及发生的原因等,可将直流系统接地故障划分为以下三类。
第一，电阻性接地。
依据接地点的个数,又可分为单点接地、多点接地。
平衡电阻接地属于多点接地的范畴,现象为蓄电池正负极同时接地且接地电阻大小相近。
第二，有源接地。
有源接地又可分为交—直流串电接地、直—直流串电接地。
交—直流串电接地是指交流窜入直流系统。
直—直流串电接地是指多套或两套直流供电设备通过接地点形成通路的现象。
第三，多分支接地。
在变电站进行扩建、技改等项目时,易发生不同设备之间因接线不当而引入多个电源点,进而发生接地故障的现象,称之为多分支接地。
1.2变电站直流系统接地故障原因变电站直流系统在长期运行中易受各种因素影响出现绝缘破坏等问题。
产生直流系统接地故障的原因有很多,具体分析如下。
第一，直流系统设备损坏。
在长期运行过程中,直流系统中的二次回路和设备的绝缘材料未达到相关使用标准发生绝缘老化,或在运行过程中产生压伤、扭伤、磨损等,导致元件发热而引起烧伤,都会降低设备的绝缘水平。
摘要:近些年来，在经济水平的发展之下，城市与农村电网也得到了相应的发展，其防误操作装置也从传统的电磁闭锁、机械闭锁、机械程序闭锁转化为新型的微机五防闭锁。
微机五防闭锁具有科技含量高、形式新颖的特征，由于各种因素的影响，变电站微机五防闭锁装置的运行存在各种问题，本文主要分析这些问题的种类并提出相应的解决措施。
关键词:变电站微机五防闭锁装置问题应对措施随着电力系统的飞速发展，城市与农村电网变电站防误操作装置从传统的电磁闭锁、机械闭锁、机械程序闭锁已逐步转化为新型的微机五防闭锁。
与传统的闭锁形式相比而言，微机五防闭锁具有科技含量高、形式新颖的特征，在整个设计、安装与验收过程中常常会出现一系列的问题，这就给装置的后续运行带来一些不利的影响。
下面就根据变电站微机五防闭锁装置的实际运行情况，分析其中存在的问题，并针对这些问题提出相应的改进措施。
1变电站微机五防闭锁装置存在的问题1.1设计方面的问题1.1.1接地锁的设计不符合实际操作需求。
根据相关的标准，变电站五防闭锁装置的设计必须要严格遵照“五防”原则，即防误入带电间隔、防误拉合开关、防带地线（接地刀闸）合闸、防带负荷拉合刀闸、防带电挂接地线，但是在实际设计的过程中，由于各种主观与客观因素的影响，很多设计人员常常没有严格遵照“五防”的原则进行设计。
举例来说，变电站隔离开关一般都有接地刀闸，在停电检修时，使用接地刀闸即可满足设备的接地需求，于是，设计人员在设计时就不会考虑地锁的安装与设计。
这样，在进行单独的刀闸检修时就会给工作带来一些不便之处，为了防止这种情况的发生，必须要安装好接地线。
综合各种情况，在设计接地锁时，必须要考虑到各类因素。
1.1.2未对方案进行科学合理的统筹规划。
对一些变电站进行改建和扩建时，应该严格遵照五防方案进行，在设计时必须要进行科学合理的统筹与规划，并将设计方案与厂家进行沟通，对部分数据与硬件进行完善，对于暂时不能安装的硬件，可以先与供货厂家签订协议，待条件许可时再进行安装和调试，这样就能够很好地简化安装程序，防止五防工作不到位，给整个变电站的运行带来不利影响。
导读变电站直流系统是一个独立的电源系统，不受站用变和一次系统运行方式改变的影响，为变电站保护装置的控制回路、信号回路、继电保护、自动装置及事故照明等提供可靠地不间断电源，同时为断路器的分、合闸提供操作动力电源。
直流系统自身的安全可靠运行对变电站的安全稳定运行具有重要意义，我们在分析、处理直流系统接地故障分类时，针对性的提出故障查找方法及应对安全措施至关重要。
一直流系统接地故障分类直流系统接地故障较为常见形式为：电缆接地、元件接地、蓄电池接地以及绝缘监测装置故障引起的接地故障，具体分类如图1所示。
图1直流系统接地故障分类其中电缆接地：（1）端子箱—操作机构箱之间的电缆破损，控制电缆通过端子排接地（35千伏开关控制电源正极101由于端子排受潮引起接地）、主变非电量保护控制节点接地（35千伏5MVA主变压力释放信号电源801由于触点受潮引起接地）、断路器辅助开关接地（35千伏主变高压侧高31断路器辅助开关进入雨水后使得控制电源负极102接地）；（2）主控室到蓄电池室的直流电源正负极电缆破损；（3）金属转角及穿孔处的控制电缆、合闸电源电缆（35千伏变电站10千伏1段合闸电源电缆破损引起负接地）、装置电源电缆破损引起的接地。
元件接地：（1）中间继电器、出口继电器（35千伏变电站10千伏开关柜储能回路中间继电器损坏引起正接地）的绝缘降低；（2）保护装置内部元件烧损引起控制电源或装置电源接地引起的接地故障。
蓄电池接地：单体电池因故障渗液引起接地（35千伏变电站多节单体蓄电池渗液严重引起负接地）。
绝缘监测装置接地：平衡桥故障引起的正极、负极以及中间接地（35千伏变电站绝缘监测装置平衡桥故障引起负极接地）。
二危害及安全风险分析直流系统接地会引起直流电源正、负极对地电压的偏移，引起控制回路中分、合闸线圈两端电压的变化，进而出现保护误动和拒动现象的产生，直接威胁到变电站内设备稳定、可靠运行的能力，直流系统接地故障危害分析如图2所示。
变电站接地装置防腐措施研究
发表时间：
2019-01-17T11:34:49.460Z 来源：《电力设备》2018年第26期 作者： 朱志辉
[导读] 摘要：变电站的接地系统是维护电力系统安全可靠运行、保证运行人员和电气设备安全的根本保障和重要措施。
（东北大学设计研究院（有限公司））
摘要：变电站的接地系统是维护电力系统安全可靠运行、保证运行人员和电气设备安全的根本保障和重要措施。近年来，随着电力系
统容量的迅速扩大，入地短路电流的大幅升高、先进监控设备抗干扰能力的减弱，我们更应该密切关注接地技术，接地技术也渐渐发展成
为一门与电气工程、电气安全、电磁场理论、数值计算方法、地质勘探及测量技术等科学相关的交叉学科。
关键词：电力系统；变电站；接地技术；接地装置；防腐措施
变电站的接地装置则在运行中起着非常关键的作用，是一次及二次设备的安全命脉，但因接地装置容易发生腐蚀，造成接地网局部断
裂、接地线与接地网脱落，从而形成严重的接地隐患和构成事故。目前，为了减少故障几率，均对变电站腐蚀情况采取了一系列的应对措
施，若能解决好变电站接地装置腐蚀难题，满足高、低压电气设备长期、安全生产要求，保障系统和设备的安全稳定运行，则能大大提高
电网运行的经济效益和社会效益。
1
腐蚀概述
1.1
腐蚀的定义
腐蚀可以从三方面定义：（1）由于材料与环境反应而引起的材料破坏和变质；（2）除了单纯机械破坏以外的材料的一切破坏；（3）
冶金的逆过程。
总之腐蚀是由于物质和环境反应而引起的损耗。金属的腐蚀是金属表面与周围介质发生化学和电化学反应引起的破坏现象。腐蚀过程
是化学的、电化学的和物理的。化学腐蚀是指金属表面与周围介质发生化学反应而引起的腐蚀现象，其特点是腐蚀的过程中无电流产生；
物理腐蚀是指单纯的物理溶解作用引起的破坏，如金属在高温溶盐、溶碱、液态金属相接触时就会出现这种腐蚀；电化学腐蚀时指金属表
面与周围介质发生电化学反应而引起的腐蚀现象，其特点是腐蚀过程中有电流产生。
1.2
接地装置的腐蚀环境
接地装置的腐蚀环境主要分大气腐蚀和土壤腐蚀两种，在变电站中常见的这两种腐蚀是接地引下线和电缆沟内的均压带、各种垂直和
水平接地体的腐蚀。腐蚀的程度主要取决于用于保护构筑物和连接线埋在或浸没在腐蚀性环境中时会受到腐蚀的影响。土壤中的含水量、
电阻率、通气性和松紧度、土壤的
PH值及土壤含盐量都对腐蚀有着直接的影响。
1.3
接地网腐蚀的相关危害
变电站接地网是防雷接地、保护接地、工作接地三者的统一；如果接地网损坏，雷电流就不能引入大地，雷电过电压对变电站设施及
运行人员将造成危害；设备绝缘损害，危及人身安全，不能满足系统运行方式的需要，不能保证电气设备和二次系统在正常和事故状态下
可靠工作。
2
耐蚀接地材料
2.1
柔性石墨复合接地体
柔性石墨接地体是采用石墨与纤维以及一定配比的粘合剂，通过辊压、热塑以及绞线成型工艺制备而成的复合接地材料，该材料能在
极端土壤条件下有效地预防接地体的腐蚀。
2.2
金属包覆型接地体
在碳钢表面包覆一层耐蚀金属也是一种有效的防蚀措施。铜覆钢既有钢的高强度、高热阻，又有铜的良好导电性与抗蚀性能，根据制
备工艺接地网用铜覆钢可分为电镀铜覆钢、连铸铜覆钢和套管冷拉铜覆钢，研究表明铜覆钢在大部分土壤中都具有较高的耐蚀性，且铜覆
钢导体能有效降低接地阻抗和网内电位差。但在截面暴露的情况下，铜／钢面积比越大，截面处越容易发生电偶腐蚀，所以在截面暴露
时，连铸铜覆钢的电偶腐蚀发生程度较电镀铜覆钢严重。锌包钢作为接地体时，锌层腐蚀电位较低，当接地体截面暴露时锌层优先腐蚀从
而起到保护基体碳钢作用，但锌层的腐蚀容易导致土壤中的锌浓度超标，此外，锌和钢热膨胀系数相差较大，Ｚｎ／Ｆｅ界面易产生较大
内应力，导致界面产生裂纹。
2.3
导电防腐涂料
研究发现在金属接地体表面制备一层导电涂层能起到良好的防蚀效果。采用炭黑作为导电填料制备的导电硅橡胶涂层体积电阻率稳定
在１０
Ωｃｍ数量级，理论计算和现场测试结果表明，只要防腐涂层的体积电阻率小于土壤体积电阻率，施加导电涂层后接地体的接地电阻
不会升高。
3
防腐措施
接地体在土壤中的腐蚀主要原因是由于导体表面的物理化学的不均匀性，或是因为与不同材料的导体相邻近或相接触，和土壤中的电
解质溶液构成原电池而引起的。所以我们应该想办法消除形成腐蚀原电池的各种条件或尽量减缓极化反应速度。现将目前常用的几种防腐
措施进行分析：
3.1
正确选择导体材料。对接地体材料的选择应进行技术经济的全面分析比较。目前普遍采用的接地网导体是铜和钢两种。铜的抗腐蚀
能力强，但与接地网连接或相邻的设备外壳、构架基础、电缆皮、水油气管道都是由钢铁或铅做成的，它们会与铜构成原电池，加速腐
蚀。考虑到未镀锌的钢铁在土壤中的腐蚀速率为铜的
4~5倍，而镀锌钢的腐蚀速率一般为铜的1~2倍，我们目前采用的是镀锌钢为接地网导
体材料。但从长期运行的技术经济分析来说，采用铜接地体材料比钢接地体材料好。
3.2
合理设计。设计中，在测量土壤电阻率的同时，测量该土壤对铜、钢、镀锌钢的腐蚀速率，并预期使用年限，考虑余度，考虑远期
电网发展，计算按腐蚀要求所选导体截面与按热稳定要求所选导体截面相比较，取大者。
3.3
采用阴极保护法。在变电站中埋入电位更负的活泼金属与被保护金属偶接，从而减缓或阻止腐蚀的作用。根据提供保护电流方式的
不同，阴极保护法又可分为牺牲阳极和外加电流两种。
3.4
合理施工。如为防止电偶腐蚀，缝隙腐蚀，应采用焊接，避免使用螺栓连接和压接。焊接工艺中首推放热焊。接地引下线由一般的
防腐漆改为环氧沥青，也可考虑采用外包混凝土块的预制件作为接地引下线。另外还有保证接地体回填土的质量等。
3.5
外层保护法。在导体表面用覆盖层是防止腐蚀最普遍的方法，覆盖层的作用在于使导体与外界隔离，以阻碍金属表面的微电池作
用，覆盖分两类：金属覆盖层和非金属覆盖；金属覆盖层如电镀铜钢导体，非金属覆盖层如油漆、沥青、塑料等。电力系统中，土壤中普
遍采用焦油沥青覆盖层，主要用于地下管道和地下引线的防腐。采用金属覆盖层时，应注意覆盖层的完整性。
3.6
采用缓蚀剂。缓蚀剂可以分为有机和无机两类。缓蚀剂的作用是阻碍阳极反应或阴极反应或同时阻碍两种反应，其作用实质是阴极
或阳极过程变缓慢。
3.7
改变土壤环境。加强排水降低水位；埋设接地装置时回填腐蚀性小的土壤；往酸性土壤中接地装置的周围填充石灰石块。
3.8
加强运行中的监测。按接地规程要求定期检测接地网的接地电阻，记录时间、温度和湿度，如接地电阻明显升高，应首先考虑网外
的降阻剂是否失效，外引线是否腐蚀断裂，必要时开挖检查。
3.9
接地网采用二重防腐措施。施工前，把镀锌扁钢（或圆钢）外再涂上一层导电防腐涂料，待涂完全干燥后埋入土壤中，可提高使用
寿命，这就是大型接地网的二重防腐措施。
4
结语
随着现代大电网向超高压、大容量和远距离方向的发展，对于电力系统安全、稳定及经济运行的要求越来越高，为了确保电网的安全
稳定运行，提高供电的可靠性，必须配备一套与一次系统相适应的安全保护系统，因此需要一个良好的发电站接地装置，发电站的接地装
置对于保证电力系统的安全运行起着至关重要的作用。本文浅要分析了接地装置的防腐措施，以期给相关工作者提供参考，让我们不断投
入研究探讨，进一步提高防腐能力，为电力系统安全运行做出贡献。
参考文献：
[1]
肖永杰，操玲燕.变电站接地装置的防腐措施[J].城市建设理论研究：电子版，2016（13）.
[2]
高志新.火力发电厂电气一次接地网防腐材料[J].城市建设理论研究：电子版，2016（6）.
[3]
刘欣，裴锋，田旭，等.接地体防腐措施研究现状及展望[J].化工新型材料，2017（6）
[4]
杨丙坤.接地材料土壤腐蚀及阴极保护技术研究[D].中国科学院大学，2016.
