專利名稱：一種碳素纖維防雷、防靜電接地極的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種碳素纖維防雷、防靜電、防擊穿接地極。
背景技術(shù)：
目前防雷接地極種類繁多，包括金屬類、非金屬石墨類、混合類等。這些產(chǎn)品都不同程度存在弊端，金屬類不耐腐蝕，特別是在鹽堿和氯離子含量高的土壤中極易被腐蝕損壞而失效，導(dǎo)致高成本，高耗能，排放有毒物質(zhì)，污染環(huán)境，使用壽命短；非金屬石墨類接地極雖然制造成本較金屬類降低，但易于斷裂和折損，不便于施工。在人口密集、樓群集中的場所和土壤電阻率高的山區(qū)、巖石區(qū)，因地表環(huán)境差，施工條件受限制，傳統(tǒng)的接地工藝模式難以滿足要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種利用碳素纖維制造而成的防雷、防靜電接地極，以克服目前現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)品存在的弊端，進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品使用壽命，使產(chǎn)品能夠適應(yīng)更加惡劣復(fù)雜的工況。本發(fā)明采用碳素纖維與高溫膨脹的高純石墨混合編制而成長條狀、帶狀、繩狀、圓柱狀等，其長度可隨安裝工況而定，并可添加不銹鋼絲、銅絲、合金絲等金屬絲以增加接地極強(qiáng)度，接地極為一體式結(jié)構(gòu)，通體直接埋設(shè)于土壤中，一端加接頭，與被保護(hù)體相連。本發(fā)明涉及的接地極柔性好，抗拉強(qiáng)度高，可彎折成任意形狀進(jìn)行埋設(shè)，減小了施工難度，能夠很好地與各種類型的土壤、巖石形成良好的接觸，與土壤的有效接觸面積比傳統(tǒng)金屬接地極更大，增大了接地極本身的流散面積，極大降低接地極與土壤的接觸電阻。本發(fā)明所采用的碳素纖維和高純石墨基本組成為碳，理化性能穩(wěn)定，耐高寒高熱， 其導(dǎo)電性不受季節(jié)影響，同時(shí)具有優(yōu)異的抗腐蝕性能，對(duì)環(huán)境沒有污染，為環(huán)保產(chǎn)品，同時(shí)起增強(qiáng)作用的金屬絲材料表面也做抗腐蝕處理，該接地極總體抗腐蝕性能優(yōu)良，使用壽命可達(dá)到百年以上。本發(fā)明的顯著優(yōu)點(diǎn)是抗拉強(qiáng)度高，柔性好，抗腐蝕，導(dǎo)電性能優(yōu)良，耐大工頻和沖擊電流沖擊，相比純石墨結(jié)構(gòu)電阻更低，耐高低溫，使用壽命長，節(jié)能環(huán)保，安裝維護(hù)方便。本發(fā)明產(chǎn)品可以用于發(fā)電廠、變電站、開關(guān)站、高壓輸電線路、電氣化鐵路、電信、 移動(dòng)通信基站、微波中繼站、地面衛(wèi)星接收站、雷達(dá)站等工作接地、安全接地和防雷接地；貴重精密儀器、計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)備、郵電程控設(shè)備、廣播電視設(shè)備、電子醫(yī)療設(shè)備等工作接地和保護(hù)接地；各種高層建筑及高大構(gòu)筑物、名勝古建筑、高大紀(jì)念塔等防雷接地；以及石油輸送管道及油氣罐，易燃易爆物質(zhì)倉庫防雷接地。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1 :9980180的膨脹石墨經(jīng)膨化爐在960°C高溫膨脹，加入碳素短纖維混合均勻送入編織機(jī)械進(jìn)行編織定型，長度10m，直徑18mm，測(cè)得室溫下平均電阻率0. 2 Ω -m,抗拉強(qiáng)度 35MPa。
實(shí)施例2 :9950250的膨脹石墨經(jīng)膨化爐在960°C高溫膨脹，加入碳素連續(xù)纖維混合均勻送入編織機(jī)械進(jìn)行編織定型，長度20m，直徑20mm，測(cè)得室溫下平均電阻率 0.21 Ω · m，抗拉強(qiáng)度 38MPa。實(shí)施例3 =9950250和9980200的膨脹石墨按1 1的比例混合經(jīng)膨化爐在 9600C -1000°C高溫膨脹，加入碳素連續(xù)纖維混合均勻送入編織機(jī)械進(jìn)行編織定型，長度 30m，直徑22mm，測(cè)得室溫下平均電阻率0. 25 Ω · m,抗拉強(qiáng)度40MPa。實(shí)施例4 =9950250的膨脹石墨經(jīng)膨化爐在960°C高溫膨脹，加入碳素連續(xù)纖維混合均勻，與一股SS304不銹鋼絲同時(shí)送入編織機(jī)械進(jìn)行編織定型，長度20m，直徑25mm，測(cè)得室溫下平均電阻率0.沈Ω · m,抗拉強(qiáng)度60MPa。
權(quán)利要求
1.一種碳素纖維防雷、防靜電接地極，其特征在于，接地極是由碳素纖維和膨脹的天然石墨混合編織而成，并添加提高接地極抗拉強(qiáng)度和柔性的物質(zhì)，以避免山體滑坡、地震等自然災(zāi)害引起的變供電次生災(zāi)害，接地極通體與大地相連接，一端通過接頭與被保護(hù)體相連。
2.如權(quán)利要求書1所述的防雷、防靜電接地極，其特征在于，選用的碳素纖維可以是棉狀短纖維、長絲狀連續(xù)纖維、纖維束中的一種或多種混合。
3.如權(quán)利要求書1所述的防雷、防靜電接地極，其特征在于，選用的碳素纖維可以是耐炎質(zhì)、碳素質(zhì)和石墨質(zhì)中的一種或多種混合。
4.如權(quán)利要求書1所述的防雷、防靜電接地極，其特征在于，選用的天然石墨粒度可以是50目、80目、100目中的一種或多種混合。
5.如權(quán)利要求書1所述的防雷、防靜電接地極，其特征在于，選用的石墨膨脹倍率可以在 70-400ml/g 之間。
6.如權(quán)利要求書1所述的防雷、防靜電接地極，其特征在于，選用的增加接地極強(qiáng)度的物質(zhì)包括不銹鋼絲、銅絲、合金絲等，與碳素纖維和天然石墨共同編織在一起，使接地極抗拉強(qiáng)度提高，柔性增強(qiáng)。
7.如權(quán)利要求書1所述的防雷、防靜電接地極，其特征在于，用于增加接地極強(qiáng)度的不銹鋼絲、銅絲、合金絲等，可以在其表面再進(jìn)一步做抗腐蝕處理。
8.如權(quán)利要求書1所述的防雷、防靜電接地極，其特征在于，接地極的外型可加工成長條狀、帶狀、繩狀、圓柱狀等多種形狀和任意長度。
9.如權(quán)利要求書1所述的防雷、防靜電接地極，其特征在于，接地極可應(yīng)用于電力、電訊、交通、金融、石化、建筑、醫(yī)療等領(lǐng)域的工作接地、保護(hù)接地和防雷、防靜電接地。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種碳素纖維防雷、防靜電、防擊穿接地極。本發(fā)明是采用碳素纖維混合膨脹的天然石墨進(jìn)行機(jī)械編織，按照施工工況編制成條狀、帶狀、繩狀、圓柱狀等各種形狀以及任意長度，并可添加不銹鋼絲、銅絲、合金絲等進(jìn)行增強(qiáng)，其通體和大地直接連接埋設(shè)，一端和被保護(hù)體連接。本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)在于其塑性好，導(dǎo)電性能優(yōu)良，電阻穩(wěn)定，抗拉強(qiáng)度大，耐酸堿、耐高低溫、使用壽命長，安裝方便，環(huán)境友好。本發(fā)明可廣泛用于電力、通信、交通、金融、石化、建筑系統(tǒng)等諸多領(lǐng)域的防雷、防靜電。
文檔編號(hào)H01R4/66GK102496791SQ201110441658
公開日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月26日
發(fā)明者李正坤 申請(qǐng)人:山東東昀石墨科技有限公司