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关于离子接地棒技术问答
发布者:boss  发布时间:2008-6-29  阅读:1514

关键词:离子接地棒离子接地极接地棒技术方案设计应用   
来源:航天海原创,如有转载,请注明出处,航天海科技,防雷接地专家!

    随着接地技术的不断改进,近年来,新型接地材料不断地涌现,其中比较典型的,非离子接地棒莫属。作为一种新型的接地材料,很多人在接地工程应用中,不能够很好地理解与应用离子接地棒,针对客户比较关心关于离子接地棒的问题,在此整理出一些比较经典的回答,以供大家在防雷接地的设计,应用中参考。

1、离子接地棒比起传统接地材料,有什么优势?
答:离子接地棒,从原理上去理解,其技术优势最明显的就是,能够自身不断放出阳离子,改善周围的土壤导电结构,从而降低整体的接地电阻。传统的接地材料,是依靠不断增加的接地材料数量,来达到增加接地面积,降低接地电阻的目的;而离子接地棒通过自身特殊的机理,能够不断地释放出阳离子,“同化”周围的土壤,形成一个大的离子体,从而不用增加离子接地棒的数量,同样达到增加接地体面积,降低电阻的目的。可以说,离子接地棒是目前为止,最为先进的一种接地材料。

2、离子接地棒是不是万能的?
答:首先要回答这个问题之前,笔者要破除大家心中的崇拜思想。无论什么样神奇的产品,均有它自身不可逾越的能力范围。不能说因为技术多先进,就可以解决一切的难题。离子接地棒也是一样,它只是因为自身包含了离子释放材料,可以借助离子释放的功效,更大程度地增加接地面积,从而降低接地电阻而已。但是,它释放的离子量是有限量的,不能可无限地释放出离子,并且离子释放之后,遇着自然界很多游离的其它性质的离子成分,同样会被中和,从而失去导电能力。因此,我们根据经验,一般情况下,离子接地棒的效果,会比较明显,比起普通的接地材料,大约有2~3倍的效能提升,仅此而已。千万不要将它当神一样,以为什么环境下,一根离子接地棒都可以解决所有的问题。设计的时候,应根据厂家给出的计算公式,结合实际的环境情况,进行设计计算。一般情况下,土壤电阻率在100欧.米的情况下,我们经验设计值在1~2根之间。

3、离子接地棒是不是在任何土壤条件下都有效?
答:这个问题要分两种情况下回答,第一,是否有效?这是肯定的,任何接地产品,当组建成一个地网的时候,必然有一定的效果,只是效果的大与小的问题而已。第二,有多大的效果?这个问题是一个很复杂的问题,不能笼统地回答。首先,我们得看土壤的类型,是黄泥砂土,还是回填土,还是岩石等土质,各种土质下的情况不一样;其次,土壤的含水率有多大?这也是很关键的因素,因为离子接地棒的离子释放过程,离不开水分子的作用,如果没有任何水分,那么离子接地棒就仅仅是一根普通的接地棒而已,与其它接地材料没有什么区别。其于以上分析的两点,我们就可以回答了,离子接地棒可以应用地任何土壤条件下,效果根据实际土壤情况,含水量等而定。

4、离子接地棒的使用寿命是不是如厂家说的超过30甚至50年?
答:厂家在宣传的时候,往往采用混淆视听的方式,使消费者误解。实际上,离子接地棒的使用寿命,应该分两种情况去理解:主体寿命,离子体寿命。什么是主体寿命?指的是装载离子材料的棒体以及连接件的寿命,即埋在大地中,多少年不会被腐蚀掉,产品连接不会自行脱落。目前,主体采用紫铜的离子接地棒,一般按铜的寿命来算,基本上在正常环境中,使用30~50年是不成问题的。什么是离子体寿命?离子体,实际是就是装载在主体内,能够释放离子的材料,一般为粉状物质。这部分相当于打印机里面的耗材一样,是不断地消耗掉的。在它与水分子的作用过程中,随着水土流失,以及自身成分的不断稀释,直至释放离子的功能完全消失。它的寿命,远远没有主体的寿命来得长。统计市面上的离子接地棒,离子体的寿命,最长不超过5年。也就是说,5年之后,你现在购买的离子接地棒,就会变成一根传统的离子接地棒。当然,它仍然起着接地的作用,但是失去离子释放的能力,从而接地效果降低而已。那么有没有办法解决这种离子消失的难题,保证其长期释放离子呢?很多厂家想了很多办法,其中最常用的办法是,安装的时候,将离子接地棒采用预留井盖的方法,即埋设离子接地棒的时候,离子接地棒不完全埋进土壤中,而是露出一个端盖,第若干年后,离子体消耗完毕,再人为地添加离子体,从而达到延长离子体的作用时间。但这,这个方式有很多缺憾,首先若干年后,人事变动太大,当时负责工程人公司或人员,已经不知所踪,因为跟踪维护非常困难;其次,由于预留了端盖,而离子接地棒的主体属于贵金属,防盗问题无法解决。当然,还有另一种改良解决方案,改变离子缩小离子接地孔的孔径,同时,采用外部催化剂诱发机制,一方面,降低离子体的释放速度,而外部添加的诱发机制,保证了离子释放的数量,从而使整离子体的寿命达到8年左右,这个方法的典型代表为航天海科技生产的VSIO“威索”GRA系列离子接地棒。所以大家了解了上面的情况之后,千万不要被厂家表面的宣传资料所误导。

5、离子接地棒对环境有污染吗?
答:一般情况下,是没有污染的。因为大部分离子体的材料,为高分子无机盐成分,分解后生成阳离子,不会对环境造成污染。目前市面了有两种类型的离子接地棒,一种采用高分子无机盐成熟作为离子体,所产生的离子为“+”离子,或称为“阳”离子,它分解后,形成碳醉钙,碳酸镁等物质。这些物质本身就大量存在于自然界的环境中,因此不会对环境造成污染,大部分厂家都是采用这种技术生产的离子接地棒;第二种,也是近一两年发展起来的类型,这种类型的离子接地棒产生的是“-”离子,或称“负”离子,这种离子体主要采用了自然界大量存在于高分子天然晶石,利用自然界的冷胀热缩,以及矿石自然的摩擦等产生大量的负离子,从而改善土壤电阻。利用这种技术生产的离子接地棒,不但不会对环境造成污染,而且其产生的大量负离子,还能改善地下水质,改善空气质量指数,是一个天然的氧吧发生装置。采用后一种技术的代表有“威索”系列离子接地棒,大家可以到官方主页了解。

6、离子接地棒名字的来由?
答:顾名思义,离子接地棒就是由于本身含离子释放机制,因此被称之为离子接地棒。当然,由于是一种比较新型的接地材料,各家的叫法上有一定的差别,比如离子接地极,长效离子接地极,电解盐离子接地棒(极),离子接地体等,都是同类型的产品,大家不必担心买到次品。

7、离子接地棒适合于大型接地系统吗?
答:负责任地说,离子接地棒不是很适合于电力,国家级别的大型地网,这是因为,离子接地棒里面的离子体属于消耗品,经过几年后,离子体消息,只剩下棒体,此时对于一些大型地网来说,是很不利的一件事情。并且可能生产巨大的维护费用。但是,有没有办法,既利用了离子接地棒的速效性,又保证效果寿命呢?答案也是肯定的,就是采用混合地网的形式,即利用传统的接地材料+长效降阻剂+接地模块+离子接地棒这样的混合模式。这样综合了各种地网的使用优点,避免了时效性的问题。

8、离子接地棒生效的时间大概为多长?
答:一般厂家的产品,如果没有外部诱发催化剂的情况下,离子接地棒要生产离子化作用,是需要一定的时间的,这个时间的长短不一,要看厂家产品的诱发机制,以及施工质量情况。一般情况下,如果施工后保持土壤水分充足,在1~2天内,离子接地棒开始起作用,最佳的状态大约在7~15日内出现。这是因为,离子接地棒埋入地下之后,有一个吸水,释放离子,扩散的过程。所以可能有客户初次使用离子接地棒之后,马上测量,结果阻值很高,就误解离子接地棒没有用。这是很不负责任的,也是一种误解。

9、离子接地棒是不是越长越好?
答:如果说,接地效果的话,当然是越长越好,至少接地面积会增大了不少,地网的容抗,也变得很小,接地效果就更佳。但这,在这里我要说的是,最佳性价比的长度。换一句话来说,假设离子接地棒的长度增加一倍,效果增强了30%,那可能我不如采用两根短的离子接地棒,这样效果可能增加就不止30%了。根据我们对土壤结构的分析,得知地球表层土壤结构中,一般0.5m以上的部分,是相对比较干燥的土质,含水量少,因此对于离子接地棒来说,属于低效能土层;0.5~2m这个阶段,土壤的含水量逐渐增大,一般用手摸的时候,感觉土壤有点粘的感觉;再往下,在水分充足的地方,已经开始出现明显的地下水,并且开始出现积水,或出现“水井”效应。因此,由上面的分析,如果离子接地棒放在0.5m的土层,离子释放效果将大打折扣;如果放离子接地棒埋设在2m以下的土壤,则可能由于水分过量,造成加速离子体的消耗速度,很快就变成一根传统的接地棒。因此,我们得出,离子接地棒的最佳埋设深度,是在0.5~2m之间。而GB50057-94(2004版)要求,接地体的埋设深度不少于0.5m,因此,我们可以知道,离子接地棒的最佳长度,为单根长度为1.5m。这样则好可埋设在0.5~2m这个土层当中。

10、现在很多学者都强调接地面积这个概念,但很多场合下用一根离子接地棒就达到要求接地电阻,这样的接地处理,接地面积达到要求吗?
答:有这种担心的人,表示对接地有一定的理解,知道接地面积的重要性。那么单根离子接地棒对于接地面积来说,是否足够的呢?目前市面上离子接地棒最常用字的规格,就是直径54mm的,这么小的一根棒,接地面积是否够了呢?其实这种担心是不必要的。因为离子接地棒的接地面积,不仅仅包含了本身主体的面积,同时还包含了经过离子改善后的土壤的面积。一般来说,在离子释放的旺盛时期,实际离子接地棒所产生的土壤离子体,体积大约为离子接地棒本身体积的10倍,也就是说,面积增加了相当于5倍左右。因此对于一般的设备来说,这个接地面积是足够大的,完全不必担心接地效果问题。

 
 

【关键词】 防雷系统,机房防雷,避雷系统,防雷设备,防雷材料,接地装置,接地材料,接地系统,机房接地
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