高效放電接地模塊制造技術

本發明專利技術提供一種高效放電接地模塊，屬于電氣工程技術領域。所述接地模塊包括主通道、次通道以及副次級混合體；所述主通道和次通道由金屬材料制成，所述副次級混合體由非金屬導體材料制成；所述主通道為至少一條，所述次通道為圍繞所述主通道展開和/或延伸的多線路結構和/或網狀結構；所述主通道和所述次通道被包被于所述副次級混合體中。本發明專利技術還提供一種所述接地模塊組成的接地網絡以及該接地模塊在防雷和接地方面的應用。采用本發明專利技術的接地模塊和/或接地網絡進行接地保護，具有結構合理、成本低廉、接地效果良好、運輸安裝方便等優點。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及電氣工程
，具體涉及一種高效放電接地模塊。
技術介紹
為了將雷擊時所產生的強大電流引向大地，高壓輸電鐵塔和變電站都配有避雷接地系統，該系統由地上的避雷器和地下的避雷接地放電網組成，避雷接地放電網基本由金屬接地導體串接放電接地模塊構成。而普通接地材料如角鋼等，雖然能暫時達到接地要求，但其施工過程長、占地面積大、穩定性差等缺點已顯現出來，而接地模塊就是一種新型的接地材料，其占地面積小、穩定性強、施工占地面積小。接地模塊被廣泛應用于電力、化工、交通、通訊等領域的防雷接地、防靜電接地、安全接地和工作接地等保護接地。本領域現有的接地模塊有，以非金屬材料為主的接地體，它由低電阻、化學性能穩定的非金屬材料和防腐金屬電極組成。例如，專利技術專利申請201510040464.X公開了一種燒制膨脹石墨非金屬接地模塊，它是由純度在99％以上的鱗片石墨，經第一次水洗、酸洗、第二次水洗、烘干、壓制成型工序后，經高溫燒制而成。本領域也存在以金屬材料為主的接地模塊，例如，專利技術專利申請201410502340.4提供了一種接地模塊，具有頂面和下側，包括：用于緊固的裝置；以及成形的金屬模塊，其中，成形的金屬模塊進一步包括：兩個或多個凸緣；穿過兩個或多個凸緣的每一個的第一孔，所述第一孔構造為接納用于緊固的裝置；在凸緣之間形成到接地模塊的下側中的一致的間隙；以及穿過接地模塊形成的第二孔，所述第二孔構造為接納螺栓或螺釘之一?？傮w來說，現有接地模塊的結構過于單一，導流時處于無序狀態從而不能很好地將雷電中的瞬態尖峰電流消耗并疏散。因此，本領域亟需開發一種全新結構的、能更好地疏導泄放瞬態尖峰電流，以降低雷電危害的接地模塊。
技術實現思路
本專利技術基于本領域的上述缺陷與不足，提供了一種接地網絡中可以迅速儲存消耗雷電能量并逐漸泄放雷電流的接地模塊，它可以克服土壤電阻過高而不能很好地及時泄放雷電能力的困難，能夠瞬態間將雷電流吸收并匯集而有序分散導入大地。本專利技術解決上述技術問題所采用的技術方案如下：一種接地模塊，其特征在于，包括主通道、次通道以及副次級混合體；所述主通道和次通道由金屬材料制成，所述副次級混合體由非金屬導體材料制成；所述主通道的數量為至少一條，所述次通道為與所述主通道接觸且圍繞所述主通道展開和/或延伸的多線路結構和/或網狀結構；所述主通道和所述次通道分別與所述副次級混合體接觸且被包被于所述副次級混合體中。所述主通道和所述次通道由條型金屬材料構成，且構成所述導電主通道的條型金屬材料比構成所述次通道的條型金屬材料寬；所述副次級混合體由非金屬導電材料制成，用于包覆所述主通道和所述次通道；所述主通道和所述次通道的條型金屬材料之間相互接觸地設置且分別與所述副次級混合體接觸，以利于雷電電流經所述主通道分散到所述次通道再經所述副次級混合體排入周圍接地土壤中。所述主通道的至少一端伸出所述副次級混合體，為連接端，用于連接設備、電器、建筑和/或其它接地模塊。所述主通道的數量為多條，其排布方式包括，平行排布、十字交叉排布、井字型排布、米字型排布、菱形排布。所述次通道均勻圍繞所述主通道展開和/或延伸。所述連接端為連接排；所述連接指，通過所述連接排進行螺孔連接或焊接。所述主通道為金屬型材或金屬鑄造件；所述金屬型材選自：由圓鋼、扁鋼、銅條、不銹鋼板、鋁板組成的組；所述次通道指金屬網狀結構和/或金屬條組成的多線路結構；所述網狀結構選自：由四方網格、三角網格、蜂窩狀網格、篦子狀網格、圓孔網格、菱形網格組成的組；所述多線路結構選自：由拓撲結構、發散狀結構組成的組；所述副次級混合體為所述非金屬導體材料壓制或燒制而成的四方體結構、柱體結構、棱形、多邊形；所述非金屬導體材料選自：由石墨、礦物膠、導電水泥、膨潤土組成的組；所述金屬材料選自：由銅、鋼、鋁、不銹鋼組成的組。一種接地模塊，其特征在于，包括主通道、次通道以及副次級混合體；所述主通道為兩條呈十字交叉結構的扁鋼；所述次通道為與所述主通道接觸且圍繞所述主通道均勻展開的金屬網；所述副次級混合體為由石墨、礦物膠、導電水泥混合壓制而成的扁四方體；所述主通道和所述次通道分別與所述副次級混合體接觸且被包被于所述副次級混合體中；所述主通道上的每條扁鋼的兩端伸出所述副次級混合體，作為連接端。一種接地網絡，其特征在于，由多個所述的接地模塊通過所述連接端相互連接而成。所述連接指，通過連接端進行螺孔連接或焊接。所述的接地模塊或所述的接地網絡在防雷和/或接地方面的應用。為了解決在接地處理中能更好地疏導、儲存、并逐級泄放雷電的問題，本專利技術提供了一種接地模塊，其包括主通道、次通道以及副次級混合體；所述主通道和次通道由金屬材料制成，所述副次級混合體由非金屬導體材料制成；主通道和次通道構成模塊的金屬框架，與外面包裹的副次級混合體在材料上具有差異，可實現雷電和/或電流的逐級疏導；利用材料差異而自然形成的導電能力(導電率差異)差異，促使雷電能量逐級耗損，從而達到接地降阻的目的。所述主通道為至少一條，所述次通道為與所述主通道接觸且圍繞所述主通道展開和/或延伸的多線路結構和/或網狀結構；主通道的作用是做為雷電/電流疏導泄放的主要通路，接地模塊中必須至少設置一條主通道；而次通道則用于配合所述主通道進一步導流雷電、分散電流，故而次通道上的線路越多，即雷電和/或電流可以走通的通道越多，越有利于雷電分流和進一步泄放，因此將次通道設置成多線路結構和/或網狀結構能起到很好的接地效果。所述主通道和所述次通道分別與所述副次級混合體接觸且被包被于所述副次級混合體中。副次級混合體主要的作用是儲存主次通道傳輸來的雷電電荷并將它們瞬時釋放至周圍土壤環境中，從而起到過渡、緩沖、并有效排放雷電、降低模塊與土壤之間導電能力差異的效果。如果沒有副次級混合體，金屬主通道和次通道直接埋于土壤中做接地的話，由于金屬與不同環境的土壤導電率的差別較大，導致主次通道上的雷電電流大量堆積在金屬框架上，不利于將雷電及時泄放至土壤中，導致接地效果不佳。在本專利技術的一些實施例中，所述主通道和所述次通道由條型金屬材料構成，且構成所述導電主通道的條型金屬材料比構成所述次通道的條型金屬材料寬，這樣可以使較寬的主通道上可承載積蓄更大量的雷電電荷，更有利于儲電能力主次分明，接導電流逐級泄放。采用條型金屬，可使模塊成型工藝更為簡單、制作成本降低。所述副次級混合體由非金屬導電材料制成，用于包覆所述主通道和所述次通道；所述主通道和所述次通道的條型金屬材料之間相互接觸地設置且分別與所述副次級混合體接觸，以利于雷電電流經所述主通道分散到所述次通道再經所述副次級混合體排入周圍接地土壤中。在一些優選實施例中，所述主通道的至少一端伸出所述副次級混合體，為連接端。連接
端的主要作用是多個接地模塊之間可通過連接端相互連接在一起，或者接地模塊通過連接端連接設備、電器、建筑。連接端是一個優選的設置，在沒有連接端的情況下，設備、建筑也可通過直接連于外部包裹的副次級混合體與所述接地模塊相連從而做接地處理，但連接效果沒有連接端存在時好。在一些具體的實施例中，所述主通道為多條，其排布方式包括，平行排布、十字交叉排布、井字型排布、米字型排布、棱形排布。主通道可以優選地設置成多條，好處是可以給雷電電流提供多個本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種接地模塊，其特征在于，包括主通道、次通道以及副次級混合體；所述主通道和次通道由金屬材料制成，所述副次級混合體由非金屬導體材料制成；所述主通道的數量為至少一條，所述次通道為與所述主通道接觸且圍繞所述主通道展開和/或延伸的多線路結構和/或網狀結構；所述主通道和所述次通道分別與所述副次級混合體接觸且被包被于所述副次級混合體中。

【技術特征摘要】
1.一種接地模塊，其特征在于，包括主通道、次通道以及副次級混合體；所述主通道和次通道由金屬材料制成，所述副次級混合體由非金屬導體材料制成；所述主通道的數量為至少一條，所述次通道為與所述主通道接觸且圍繞所述主通道展開和/或延伸的多線路結構和/或網狀結構；所述主通道和所述次通道分別與所述副次級混合體接觸且被包被于所述副次級混合體中。2.根據權利要求1所述的接地模塊，其特征在于，所述主通道和所述次通道由條型金屬材料構成，且構成所述導電主通道的條型金屬材料比構成所述次通道的條型金屬材料寬；所述副次級混合體由非金屬導電材料制成，用于包覆所述主通道和所述次通道；所述主通道和所述次通道的條型金屬材料之間相互接觸地設置且分別與所述副次級混合體接觸，以利于雷電電流經所述主通道分散到所述次通道再經所述副次級混合體排入周圍接地土壤中。3.根據權利要求1或2所述的接地模塊，其特征在于，所述主通道的至少一端伸出所述副次級混合體，為連接端，用于連接設備、電器、建筑和/或其它接地模塊。4.根據權利要求1-3任一所述的接地模塊，其特征在于，所述主通道的數量為多條，其排布方式包括，平行排布、十字交叉排布、井字型排布、米字型排布、菱形排布。5.根據權利要求1-4任一所述的接地模塊，其特征在于，所述次通道均勻圍繞所述主通道展開和/或延伸。6.根據權利要求3所述的接地模塊，其特征在于，所述連接端為連接排；所述連接指，通過所述連接排進行螺...

【專利技術屬性】
技術研發人員：曾華，曾二睦，
申請(專利權)人：北京先研科技有限責任公司，
類型：發明
國別省市：北京;11