1、沙漠接地施工的几种应用摘要：针对于沙漠：土壤电阻率高、年降水量少、气候干燥、年均气温高这样的施工环境，普通的接地施工方式已经不能满足施工的实际需要。采用深井接地、等离子接地极、铜包钢综合接地形式相结合的施工方式，既满足了电气及防雷对接地技术要求的需要又保证了工程项目的正常生产、运行。在撒哈拉沙漠的 AGADEM 油田工程施工中得到采用，并收到良好的效果。 关键词：深井等离子原理 适用范围应用 Abstract: in the desert: the high soil resistivity, rainfall, dry climate, the average annual temperat
2、ure of high construction environment is such, construction method of ground general cannot satisfy the need of construction. The deep well grounding, construction mode of plasma copper clad steel integrated grounding electrode, the combination, not only meets the need of electrical and lightning pro
3、tection grounding technology requirements and ensure the normal production, operation of the project. Was used in the Sahara desert AGADEM oilfield engineering construction, and receive the good result. Keywords: suitable for deep plasma principle application 中图分类号：TU7 文献标识码：A 一、深井等离子接地极接地原理 （一）等离子接
4、地极的接地原理 等离子接地极是由缓释接地极（内含可逆性缓释填充剂） 、引发剂和增效电解离子填充剂组成。 这种填充剂具有吸水、放水、可逆的特点。当它吸水时，可以吸收自身 100-500 倍的水分，当外部环境干燥缺水时，又可以完全释放拥有的水分，达到周边水分平衡，这种可逆反应，有效保证了壳层内环境的有效湿度，保证了接地电阻的稳定。通过这种方式产生的离子吸收大地水分后，可以通过潮解作用，将活性电解离子有效释放到周围的接地介质中，使接地极成为一个离子发生装置，从而改善周边土质使之达到接地要求。接地极外部填充剂通过与其内部电解离子填充剂的相互作用产生针对壳层土壤的化学处理，降低壳层大地的电阻率，同时在缓
5、释接地极与大地之间，形成了一个过渡带，增大了接地极的等效截面积和大地的接触面积，消除了接地体与大地之间的接触电阻，改善了地中的电场分布，填充剂良好的渗透性能，深入到泥土及岩缝中，形成树根网状，增大了地中的泄流面积。 电极外部是紫铜合金，以确保高导电性能及较长使用寿命，并配以内外两大种类填充剂，填充剂是无毒合物，对环境无污染，经实验证明，接地介质电阻率过高的直接原因是缺乏自由离子的辅助导电作用。接地导体外部的填充剂是以具有强吸水力、强吸附力和阳离子交换性能高的材料为主体，配以长效、降阻、防腐功能强、膨胀系数高不受温度变化影响、耐高电压冲击的多种化学材料为辅料。主要用于解决接地体周围的湿度、离子生
6、成含量、防腐保护等问题。使导体与大地紧密接触结合。从而降低了电极与大地的接触电阻，改善了周边介质的电阻率，有效地增强了雷电导通释放能力。导体内部填充材料含有特制的电离子化合物，能充分吸收空气中的水分。通过潮解作用将活性电离子有效释放到接地介质中，与大地及空气中的水分作用，更加促进导体外部缓释降阻，且保持阻值长期稳定。导体内部的化合物，随时间的延长逐步化合成胶质透明状态。我们利用胶质化合物的导电性能，使整个系统能够长期处于离子交换的状态中，从而构成了理想的电解离子接地系统。 填充（料）介质 接地干线 等离子接地极 干沙层 水井水平面 潮湿沙层 水饱和层 等离子深井接地平面图 （二）深水井接地原理
7、 深水井接地的断面示意图如图所示。它是利用自身的结构形成聚积地下水的空间和地下水运动通道，从而改变了接地极周围沙土的地下水分布，人为地增加接地极周围沙土的湿度，降低这部分沙土（图所示的井外潮湿层）的电阻率。深水井接地极的降阻作用主要在于充分利用沙漠中的地下水，在深水井接地极周围形成一个由远到近、沙土的湿度逐渐增大、沙土电阻率逐渐降低的区域（降低幅度取决于沙子和地下水的类型） ；地下水使接地极导体与周围沙土之间的空隙可以得到很好填充，从而降低了接地极与沙土的接触电阻。 二、深井等离子接地的适用范围根据图的分析可知，聚集的井水水面越高，潮湿层越大；沙土的透水性越好，潮湿层越厚；潮湿层越大降阻效果越
8、明显；当沙土中的地下水含量极少时，凭借离子接地极自身的填充剂以及降阻剂的吸水作用，利用接地极的可逆性，释放水份使接地系统保持正常的工作状态之下。 从上述现象可以推断，深井离子接地极适合年降水少或在接地极到达的深度以内最低限度有少量地下水的地区，尤其是沙漠地区。从各类土壤特性可以看到，深井离子接地极适用于透水能力强、空隙度特别是孔隙度大的土壤，如沙土、粘土、石砾土、松散岩石、砂岩和片岩的土壤。特别干旱区、密实岩石区等。 三、深井等离子接地系统的应用 在沙漠地区：深井等离子接地系统，常作为主接地，等离子接地极也可以单独使用，与铜包钢接地极一起作为辅助接地，和深井等离子接地构成统一的接地系统。广泛用
9、于发电厂、变电站、输电线路杆塔、通讯基站、微波中继站、网络机房、石油化工厂、储油库等场所防雷接地、防静电接地、保护接地、工作接地等。 四、结论 常规的深井接地极对土壤的类型、地下水含量没有特殊要求。它适用于土壤均匀的地区，或上层土壤厚度小、下层土壤电阻率很小的土壤结构分层的地区，不适用于上层土壤厚度小于接地极长度、下层土壤电阻率较高的地区。等离子接地极非常适用于高土壤电阻率及各种有较高接地要求的环境，如与传统的接地方式相比较，能使雷电冲击电流及故障电流更快地扩散于土壤中，因此在恶劣的土壤条件下，接地效果尤为显著。 铜包钢接地材料适用于一般环境和潮湿、盐碱、酸性土壤及产生化学腐蚀介质的特殊环境。 铜包钢接地极适用于中、低电阻率土壤，等离子接地适用于高电阻率土壤，深水井接地适用于中、高电阻率土壤，三种接地方式有很强的互补性。
