柔性石墨缆在山区线路杆塔接地中的应用( 二 )

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表2 石墨基柔性接地体工频电流耐受值（室温下）
5）机械性能
弯曲半径不应大于30cm ，经过90°弯曲后分别进行正向和反向方向观测，样品的外观不应该出现断链和破损等现象，直流电阻单位长度增加不应超过10% 。在180°/m扭曲状态下坚持10s ，此时样品的外观不应该出现断链和破损等现象，直流电阻单位长度增加范围不超过10% 。石墨基柔性接地体耐浸泡腐蚀性能应符合下列要求。

（1）耐碱性：在室温下浸入5%NaOH溶液中48h ，每单位长度直流电阻增加范围不超过10% 。
（2）酸性：在5% H2SO4溶液中室温下存储48h ，直流电阻增加范围不超过10% 。
（3）耐盐水性：在3.5%氯化钠溶液室温下存储72h ，直流电阻增加范围不超过10% 。

经过100℃烘烤2h后，回到室温，重复上述拉伸试验，单位长度的直流电阻增加不超过10% 。在?60℃冷冻2h后，回到室温，重复规定的拉伸试验，单位长度的直流电阻增加仍然不超过10% 。阻燃性能试验按GB/T 10707规定的垂直燃烧法进行，燃烧性能等级为FV-0 。
3 应用案例
广东汕头东北部、西北、西南，有莲花山脉、桑浦山及大南山等山地区，大部分属亚热带，处于赤道低气压带和副热带高气压带之间，输电塔位于山顶和山坡上，塔周围的植物受地形、土壤差异影响，生长状态也不同，因此，本文选取了两种典型的地形进行了分析，对铁塔的实际应用进行了分析。
3.1 接地电阻设置
依据标准通信设备电气接地设计标准，针对不同土壤电阻率，分析接地电阻大小，见表3 。

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表3 工频接地电阻要求
根据上述工频接地电阻要求，完成接地电阻的设置。
3.2 应用环境及实验数据准备
塔周围地形复杂、有茂密的森林、杂草丛生的土壤，略微潮湿的表面土壤和岩石环境。塔的东西两侧垂直下坡，坡下植被茂密；北侧是坡下坡，没有道路，坡下植被茂密；南侧是一条上坡路，两侧适合延伸。其环境示意图如图1所示。

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图1 环境示意图
将接地体置于该层具有良好的减阻效果，选用直径28mm的柔性石墨接地体，敷设深度为0.6m ，塔根设为10m长的方形接地体，接地体的方角选择了一个注流点，根据塔周围地形和土壤电阻率，位于一个凸点上设置约2m左右的下坡，并将其分散在地下。接地体位置，第一位在第一象限，其余三位依次逆时针接地到位，四位接地长度都为30m左右。接地电阻计算为13.7Ω（要求值20Ω）。
在接地杆塔基础周围开挖方形接地体，边长10m ，深0.6m ，清理石块及杂物，将柔性石墨缆铺设在沟槽底部，细土回填后，对接地电阻值进行测试，以满足设计标准。
3.3 应用结果与分析
从广东某山区输电塔数据库中选取镀锌圆钢、接地模块和柔性石墨缆的接地材料总经费进行对比分析，选取的是近40年的数据。表4给出了工程实际采用方案与只采用镀锌钢接地材料的经济性对比，为了增加可比性，将镀锌钢配接地模块方案的40年总投资也列于表4中。

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表4 接地材料经费对比
由表4可以看出，柔性石墨缆接地方案明显优于传统的接地方案， 40年总投资可减少约46%。在该接地方案基础上，将石墨柔性接地体与传统材料在不同温度下硬度进行对比分析，结果见表5 。