降阻技术是防雷工程中的关键环节,直接影响接地系统的安全性和稳定性。实际操作中,首先要明确接地电阻的目标值。一般建筑物要求接地电阻小于10Ω,重要设施如数据中心、变电站等要求小于4Ω。测量前必须使用经过校准的接地电阻测试仪,采用三点法或钳形法测量时,要确保辅助电极间距足够大,避免测量干扰。
土壤电阻率是降阻方案设计的基础数据。采用温纳四极法测量时,电极间距应选择1-5米多个档位,每个档位测量3次取平均值。测得数据后要绘制电阻率随深度变化曲线,重点关注地下2-3米处的土壤特性。遇到砂质土或岩石地层时,电阻率通常超过200Ω·m,必须采取特殊处理措施。
在常规土壤条件下,采用深井接地极效果显著。使用专用钻孔设备打孔深度要达到6-8米,孔径不小于150mm。井内垂直敷设50×50×5mm的镀锌角钢,周围填充降阻剂。降阻剂要选用符合GB/T21698标准的膨润土类材料,分层回填时每30cm夯实一次。完成后立即测量电阻,确保达到设计值。
遇到高电阻率地层时,采用电解离子接地系统更为有效。安装时注意将离子接地极埋设在含水量较高的土层,通常选择地下1.5-2米深度。每根接地极间距保持3-5米,用95mm²铜缆连接形成网格。系统投入使用后,每月检查一次电解液存量,干旱季节要及时补充。
水平接地网敷设要注意网格尺寸控制。一般建筑采用5×5m网格,重要设施加密到3×3m。使用40×4mm镀锌扁钢作为主材,交叉点采用放热焊接。施工时先开挖30cm深沟槽,敷设后回填细土并分层夯实。特别注意避开地下管线,保持最小50cm安全距离。
化学降阻剂施工有严格的操作规范。粉状降阻剂使用时必须按1:0.3比例加水搅拌成浆状,灌入接地极周围后要静置24小时使其充分固化。液态降阻剂要注意环境温度,低于5℃时应采取保温措施。无论哪种类型,施工后都要用塑料薄膜覆盖养护3天。
在岩石地区施工可采用爆破接地技术。使用岩石钻机打孔深度要达到8-10米,装入专用膨胀炸药爆破形成树根状裂隙。然后在孔中插入接地极并灌注降阻剂,这种方法可使接地电阻降低60%以上。爆破作业必须由专业队伍操作,提前办理相关审批手续。
接地系统的连接工艺直接影响降阻效果。铜材连接必须采用放热焊接,钢质材料可用电弧焊。焊接前要彻底清洁接触面,焊接后涂刷防腐沥青。每个连接点的接触电阻不应大于0.01Ω,施工完毕用微欧计逐个检测。发现不合格的要立即返工。
季节性因素对降阻效果影响很大。北方地区要在冻土层以下施工,南方多雨地区要注意排水措施。施工更佳季节是春秋季,避开极端天气。已建成的接地系统要在旱季和雨季各检测一次,发现电阻值波动超过20%时要排查原因。
降阻工程完成后要建立完整的档案资料。包括土壤电阻率测试记录、施工过程照片、材料合格证明、隐蔽工程验收记录等。特别要保存好接地网走向图,标注清楚与建筑基础的位置关系,方便后期维护检修。
日常维护要重点关注连接部位的腐蚀情况。每年雨季前打开检查井,用钢丝刷清理接地引下线连接处,测量接触电阻。发现镀锌层破损的要及时补刷防腐涂料,严重腐蚀的要更换部件。保持接地网周边土壤湿润,干旱时适当浇水。
遇到降阻效果不理想的情况,可以采用追加接地极的方式改善。在原有接地网外围增设环形接地带,新老接地极间距保持5-8米。新增接地极要与原系统可靠连接,连接点电阻必须达标。这种方法通常能使整体接地电阻再降低30%-40%。
特殊场所如加油站、化工厂的降阻要求更高。除了常规措施外,还要采用多重接地系统,所有金属管道、设备外壳都要做等电位连接。接地材料要选用耐腐蚀的铜包钢或纯铜,连接点要加装防爆盒。这类场所的接地电阻必须每季度检测一次。