[實用新型]陰極保護接地極

有效

• 申請號: 201520117182.0
• 申請日: 2015-02-27
• 公開（公告）號: CN204608161U
• 公開（公告）日: 2015-09-02
• 發明（設計）人: 房翔;張遠鵬;武淵
• 申請（專利權）人: 東莞市華煒雷電防護設備有限公司;廣州華煒科技有限公司
• 主分類號: C23F13/08
• 分類號: C23F13/08
• 代理公司: 東莞市冠誠知識產權代理有限公司 44272
• 代理人: 張作林

技術領域

本實用新型涉及防雷技術，尤指一種陰極保護接地極。適用于高速鐵路牽引變電站、直流電力變電站、企業自用變電站等多行業接地系統中。

背景技術

鐵路牽引變電站地網是電力機車牽引供電的重要設施，是設備和人身安全的重要保障，平均每5～10年需進行改造，耗資巨大。目前該行業的地網防腐蝕主要有兩種方案：一是采用耐腐蝕的且具備導電性能的材料代替普通材料。二是采用保護技術以延長運行地網的工作壽命。

采用耐腐蝕的且具備導電性能的材料代替普通材料，一般是在建設之初時使用。因為既能防腐又具有導電性能的納米材料都比較昂貴，所以投資成本高，難以廣泛使用。對于已建設多年的地網，如采用耐腐蝕的又具備導電性能的材料進行替換時需大面積開挖地網和回填地網，其更換所需的建設成本也很高，也不便推廣普及。

如果選擇具有抗腐蝕的導電材料（如純銅棒），則由于銅-鐵之間會因為電池效應加速腐蝕鋼材地網（建筑物中的鋼筋），從而加速地網（建筑物中的鋼筋）的腐蝕，這種方案不可取。

還有一種采用外加電流保護技術以延長運行地網的工作壽命的方式。其利用外加直流電源，將被保護的金屬與電源負極連接，使之變成陰極而達到防止金屬腐蝕的目的。但是，在鐵路牽引變電站或直流電力變電站中，由于地網中客觀存在大量的雜散電流，且雜散電流有方向的不確定性，這就無法為被保護物提供持續、干凈、方向性一致的電流，所以該方法無法在這種類型的變電站中使用。

發明內容

本實用新型需要解決的技術問題是，一是克服對于已建設多年的地網、如采用耐腐蝕的又具備導電性能的材料進行替換所需的建設成本高的不足；一是克服選擇純銅棒作導電材料、則由于銅-鐵之間產生電池效應加速腐蝕鋼材地網的不足；三是克服采用外加電流保護技術由于在鐵路牽引變電站或直流電力變電站的地網中客觀存在大量的雜散電流、無法為被保護物提供持續、干凈、方向性一致的電流的不足，提供陰極保護接地極。在使用普通的材料做接地極的同時，通過“犧牲陽極保護法”降低對鋼材主地網及建筑物混凝土鋼筋的腐蝕，從而延長地網及建筑物壽命。

為此，本實用新型采用以下技術方案：

陰極保護接地極，包括銅包鋼棒構成的豎立接地極，豎立接地極穿設于作為地電陽極的陽極柱狀體，陽極柱狀體采用鎂或鋁或鋅或錳材制作，形成鎂制陽極或鋁制陽極或鋅制陽極或錳制陽極。

對上述技術方案進行進一步闡述：

豎立接地極的上段導電連接接地引線，接地引線用于導電連接地網。

陽極柱狀體上端及下端與豎立接地極連接部位分別填灌樹脂。主要是防止豎立接地極根部腐蝕，豎立接地極根部腐蝕斷裂后，附著在接地極棒體上的陽極脫離，從而縮短了產品的使用壽命。

陽極柱狀體的中心孔制有內螺紋，豎立接地極制有外螺紋，陽極柱狀體與豎立接地極通過內外螺紋旋接。

豎立接地極的下端分別外螺紋尖端。

本發明的工作機理如下：

鎂鋁鋅錳系材料具備更負的金屬電位，通過良好導體與被保護金屬可靠連接起來，陽極金屬自身更易失去電子，通過導體向被保護金屬提供電子，使被保護金屬的電位向負偏移，進入免腐區，得到保護而不再腐蝕。

將鎂鋁鋅錳系材料作為保護極，就近與主地網或建筑物混凝土鋼筋相連構成電解池，還原性較強的鎂鋁鋅錳系材料將作為陽極發生氧化反應而消耗，被保護的主地網或建筑物混凝土鋼筋作為陰極就可以避免腐蝕。

可見，本實用新型在增大地網面積基礎上，能減少對鋼材主地網及建筑物混凝土鋼筋的腐蝕，延長地網壽命，保護建筑物安全。

本實用新型的有益效果在于：

陰極保護接地極將銅包鋼接地極與鎂鋁鋅錳系陽極高效的結合在一起，既達到組成立體接地網的同時，又能通過“犧牲陽極保護法”很好的降低鋼材主地網及建筑物混凝土鋼筋的腐蝕，從而延長地網及建筑物壽命。

附圖說明

圖1為本實用新型立體示意圖；

圖2為本實用新型剖視圖；

圖3為本實用新型工作原理示意圖；

圖4為本實用新型敷設示意圖。

圖中：1、豎立接地極；2、陽極柱狀體；3、接地引線；4、樹脂；5、鋼筋；6、回填土；7、水平地網；8、物理性高效降阻劑；9、實土。

具體實施方式

下面結合附圖介紹本實用新型的具體實施方式。