[发明专利]一种碳素纤维防雷、防静电接地极

说明书

技术领域

本发明涉及一种碳素纤维防雷、防静电、防击穿接地极。

背景技术

目前防雷接地极种类繁多，包括金属类、非金属石墨类、混合类等。这些产品都不同程度存在弊端，金属类不耐腐蚀，特别是在盐碱和氯离子含量高的土壤中极易被腐蚀损坏而失效，导致高成本，高耗能，排放有毒物质，污染环境，使用寿命短；非金属石墨类接地极虽然制造成本较金属类降低，但易于断裂和折损，不便于施工。在人口密集、楼群集中的场所和土壤电阻率高的山区、岩石区，因地表环境差，施工条件受限制，传统的接地工艺模式难以满足要求。

发明内容

本发明旨在提供一种利用碳素纤维制造而成的防雷、防静电接地极，以克服目前现有生产技术和产品存在的弊端，进一步降低生产成本，提高产品使用寿命，使产品能够适应更加恶劣复杂的工况。

本发明采用碳素纤维与高温膨胀的高纯石墨混合编制而成长条状、带状、绳状、圆柱状等，其长度可随安装工况而定，并可添加不锈钢丝、铜丝、合金丝等金属丝以增加接地极强度，接地极为一体式结构，通体直接埋设于土壤中，一端加接头，与被保护体相连。

本发明涉及的接地极柔性好，抗拉强度高，可弯折成任意形状进行埋设，减小了施工难度，能够很好地与各种类型的土壤、岩石形成良好的接触，与土壤的有效接触面积比传统金属接地极更大，增大了接地极本身的流散面积，极大降低接地极与土壤的接触电阻。

本发明所采用的碳素纤维和高纯石墨基本组成为碳，理化性能稳定，耐高寒高热，其导电性不受季节影响，同时具有优异的抗腐蚀性能，对环境没有污染，为环保产品，同时起增强作用的金属丝材料表面也做抗腐蚀处理，该接地极总体抗腐蚀性能优良，使用寿命可达到百年以上。

本发明的显著优点是抗拉强度高，柔性好，抗腐蚀，导电性能优良，耐大工频和冲击电流冲击，相比纯石墨结构电阻更低，耐高低温，使用寿命长，节能环保，安装维护方便。

本发明产品可以用于发电厂、变电站、开关站、高压输电线路、电气化铁路、电信、移动通信基站、微波中继站、地面卫星接收站、雷达站等工作接地、安全接地和防雷接地；贵重精密仪器、计算机机房设备、邮电程控设备、广播电视设备、电子医疗设备等工作接地和保护接地；各种高层建筑及高大构筑物、名胜古建筑、高大纪念塔等防雷接地；以及石油输送管道及油气罐，易燃易爆物质仓库防雷接地。

具体实施方式：

实施例1：9980180的膨胀石墨经膨化炉在960℃高温膨胀，加入碳素短纤维混合均匀送入编织机械进行编织定型，长度10m，直径18mm，测得室温下平均电阻率0.2Ω·m，抗拉强度35MPa。

实施例2：9950250的膨胀石墨经膨化炉在960℃高温膨胀，加入碳素连续纤维混合均匀送入编织机械进行编织定型，长度20m，直径20mm，测得室温下平均电阻率0.21Ω·m，抗拉强度38MPa。

实施例3：9950250和9980200的膨胀石墨按1:1的比例混合经膨化炉在960℃-1000℃高温膨胀，加入碳素连续纤维混合均匀送入编织机械进行编织定型，长度30m，直径22mm，测得室温下平均电阻率0.25Ω·m，抗拉强度40MPa。

实施例4：9950250的膨胀石墨经膨化炉在960℃高温膨胀，加入碳素连续纤维混合均匀，与一股SS304不锈钢丝同时送入编织机械进行编织定型，长度20m，直径25mm，测得室温下平均电阻率0.26Ω·m，抗拉强度60MPa。