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鍍銅圓鋼材料與傳統接地材料的參數對比

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    1、導電性能

    在20?C的溫度下,銅的電阻率是17.24×10-6(Ω·mm),鋼的電阻率為138×10-6(Ω·mm)。假設以銅的導電率為基準值1,則角鋼和鍍銅圓鋼的導電率僅為8.6%,鍍銅圓鋼的導電率超過20%,而鍍銅鋼絞線的導電率為30%。在雷擊電流等高頻電流作用下,鍍銅鋼材質會產生集膚效應,導電性接近與純銅,遠遠高于鋼接地體。另外銅相對與真空的磁導率是1,鋼為636倍,通過雷擊電流或故障電流時,銅導體的阻抗遠小于鋼接地體,因此由阻抗導致的地電位升高而產生的側擊概率會大大減少。

    2、耐腐蝕性

    接地體的腐蝕主要有化學腐蝕和電化學腐蝕兩種形式,在多數情況下,這兩種腐蝕同時存在。銅在土壤中的腐蝕速度大約是鋼材的1/10~1/50,而且電氣性能穩定。銅的表面會產生附著性極強的氧化物(銅綠),能夠對內部的銅起很好的保護作用,阻斷腐蝕的形成。

    當銅與其它金屬(鋼結構、水管、氣管、電纜護套等)共存地下時,銅作為陰極不會受腐蝕,腐蝕的是后者。鋼材是逐層腐蝕,鍍鋅層具有一定的抗腐蝕性。調研顯示鍍銅鋼在外國接地系統中普遍應用,可以埋入地下保證40年以上的使用壽命,熱鍍鋅鋼材只能用于設計壽命不超過15年的臨時接地,且要定期檢測接地電阻及銹蝕情況。

    3、熱穩定性的比較

    銅的熔點為1083?C,短路時允許溫度為450?C;鍍銅鋼材熔點為1084?C,短時允許溫度為450?C;而鋼的熔點為1510?C,短路時允許溫度為400?C。因此接地體截面相同時,銅材熱穩定性較好。同等熱穩定性能時,鍍鋅鋼接地體所需的截面積為銅材的三倍,是鍍銅鋼接地棒的2倍。

    4、接地效果的比較

    對接地系統基本要求是滿足接地電阻的指標。接地電阻具體來說,實質上包含三個部分:接地導體本身電阻;導體和土壤的接觸電阻;土壤的散流電阻。其中土壤的散流電阻比較重要,它是接地電阻的重要組成部分,這由土壤的電阻率決定。從理論上分析,加大垂直接地極深度可以減少土壤的散流電阻,從而降低接地電阻。而增大垂直接地極直徑來降低接地電阻效果并不明顯。

 

 

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