SHIELD系列离子接地极
一、产品简介：
我司所生产的SHIELD系列离子接地极，有“直型和L型、”，可根据土壤降阻要求和现场施工状况来决定选型，此高端新型产品采用国外最先进的工艺配方，外采用99.9%的纯铜作为载体，内置缓解亲水离子剂，是最新一代的主动型接地材料，其接效果为传统接地材料的数倍以上。SHIELD系列离子接地极自问世以来，已经广泛应用于电力，通讯，国防等大型系统，取得了良好的社会效益以及客户一致的赞同。
我司所生产的SHIELD系列离子接地极，有“直型和L型、”，可根据土壤降阻要求和现场施工状况来决定选型，此高端新型产品采用国外最先进的工艺配方，外采用99.9%的纯铜作为载体，内置缓解亲水离子剂，是最新一代的主动型接地材料，其接效果为传统接地材料的数倍以上。SHIELD系列离子接地极自问世以来，已经广泛应用于电力，通讯，国防等大型系统，取得了良好的社会效益以及客户一致的赞同。
二、产品优点：
▲纯铜载体，抗氧化性强，使用寿命达30年以上
▲内填料为缓解亲水离子剂，具有吸水保水特性，保证其在干旱恶劣环境中使用
▲离子交换孔采用底部又排大小孔的设计，有效增加离子交换的效果
▲采用机械铆接与热熔焊接两种方式，根据的使用环境，而能满足不同的需求
▲外配送的离子引发剂可以快速与内置的缓解亲水离子剂发生作用，从而快速降低接地电阻。
三、型号/规格：
▲内填料为缓解亲水离子剂，具有吸水保水特性，保证其在干旱恶劣环境中使用
▲离子交换孔采用底部又排大小孔的设计，有效增加离子交换的效果
▲采用机械铆接与热熔焊接两种方式，根据的使用环境，而能满足不同的需求
▲外配送的离子引发剂可以快速与内置的缓解亲水离子剂发生作用，从而快速降低接地电阻。
三、型号/规格：
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型号
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规格(mm)
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净重
(Kg) |
冲击阻变
△R |
PH值
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降阻(100Ω·m)
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SHIELD-54C15-A
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Φ54*1500
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10
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≤1%
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7±5%
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8
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SHIELD-54C20-A
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Φ54*2000
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15
|
≤1%
|
7±5%
|
4
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SHIELD-54C10-A
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Φ54*3000
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20
|
≤1%
|
7±5%
|
2
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四、作用及原理：
SHIELD系列离子接地极其作用分为两部分，一是载体采用纯铜，其直径达54mm或60mm，材质一般为铜制或是钢制型，与土壤的直接接触，此部分相当于普通的纯铜接地体；另外一部分的接地效果，主要来自于载体内的缓解亲水离子剂，在外引发剂的作用下，通过载体的交换孔，向载体外源源不断地释放出大量的负离子，这些离子一方面就是导电的介质，对雷电流起到直接导电的作用；同时，周围的泥土在这些负离子的长期作用下，会起到电化作用，从而形成一个大的导电体。相当于增加了接地体的接地面积，所以我们称这种离子接地体为“主动式降阻接地材料”。
SHIELD系列离子接地极其作用分为两部分，一是载体采用纯铜，其直径达54mm或60mm，材质一般为铜制或是钢制型，与土壤的直接接触，此部分相当于普通的纯铜接地体；另外一部分的接地效果，主要来自于载体内的缓解亲水离子剂，在外引发剂的作用下，通过载体的交换孔，向载体外源源不断地释放出大量的负离子，这些离子一方面就是导电的介质，对雷电流起到直接导电的作用；同时，周围的泥土在这些负离子的长期作用下，会起到电化作用，从而形成一个大的导电体。相当于增加了接地体的接地面积，所以我们称这种离子接地体为“主动式降阻接地材料”。
与其它厂家的普通离子接地极相比，我们采用的是循环离子结构体系，内置的缓解亲水离子剂，本身也是一种吸附剂，当内部的离子量少于一定量时，会吸附周围土壤的一些Na+,Mg+,Ca+等游离的离子，从而保证交换的长久进行，从而避免了其它离子接地极每隔一段时间（大约半年左右），就需要填充一次离子剂的缺点。SHIELD系列离子接地极其独特的配方，从根本上解决了这个问题。
五、设计指南
在进行粗略估算时，可参照下表选用特耐接地极的数量：
表2、安装SHIELD系列离子接地极设计指南
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土壤电阻率ρ
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100Ω·m
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200Ω·m
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500Ω·m
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1000Ω·m
|
1500Ω·m
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安装
数量
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1套
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7.36Ω
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10.41Ω
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26.03Ω
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36.79Ω
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37.42Ω
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2套
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3.91Ω
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5.54Ω
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13.85Ω
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19.57Ω
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19.90Ω
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3套
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2.70Ω
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3.81Ω
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9.53Ω
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13.48Ω
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13.71Ω
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4套
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2.11Ω
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2.99Ω
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7.48Ω
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10.57Ω
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10.75Ω
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5套
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1.69Ω
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2.39Ω
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5.98Ω
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8.46Ω
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8.60Ω
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10套
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0.97Ω
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1.37Ω
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3.34Ω
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4.72Ω
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4.80Ω
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20套
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0.52Ω
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0.73Ω
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1.71Ω
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2.24Ω
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2.46Ω
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本表编制条件：
1. SHIELD高能防腐离子接地极采用HT-V-3，垂直埋设；
2. SHIELD高能防腐离子接地极埋设间距大于3倍接地极长度；
3.计入水平连接导体的影响。
六、用量计算：
影响接地电阻的因素甚多，应在考察现场地理地质、水文、气象资料，实测土壤电阻率的基础上进行接地工程的设计、计算和施工布置。我公司根据大量实际应用经验并结合理论，总结出SHIELD高能防腐离子接地极计算公式，以供设计参考。
1、SHIELD高能防腐离子接地极单根垂直接地极
Rc= Ln ----------(1)
(1)式中：Rc：SHIELD高能防腐离子接地极接地电阻（Ω）
ρ：土壤电阻率（Ω·m）
L：接地极长度（m）
D：添加离子诱发剂后的等效垂直接地体直径，取0.25-0.35m，一般取0.3m
K：降阻系数
当 ρ≤50Ω·m K取5
50≤ρ＜100Ω·m K取10
100 ≤ρ＜500Ω·m K取15
500 ≤ρ＜1000Ω·m K取20
ρ≥1000Ω·m K取25
2、SHIELD高能防腐离子接地极多根垂直接地极
Rn= ----------(2)
(2)式中：Rc：单根SHIELD高能防腐离子接地极接地电阻（Ω）
n: SHIELD高能防腐离子接地极垂直接地极数量（根）
: 利用系数(按所列表格选取)
Rn ：n根垂直SHIELD高能防腐离子接地极的接地电阻（Ω）
3、利用系数η
|
敷设成环形的SHIELD高能防腐离子接地极的利用系数η
|
敷设成一排的SHIELD高能防腐离子接地极的利用系数
η
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A/L
|
SHIELD高能防腐离子接地极根数n
|
利用系数η
|
A/L
|
SHIELD高能防腐离子接地极根数n
|
利用系数η
|
|
|
1
2 3 |
4
4 4 |
0.69
0.78 0.85 |
1
2 3 |
2
2 2 |
0.86
0.91 0.94 |
|
|
1
2 3 |
6
6 6 |
0.62
0.73 0.80 |
1
2 3 |
3
3 3 |
0.78
0.87 0.91 |
|
|
1
2 3 |
10
10 10 |
0.55
0.69 0.76 |
1
2 3 |
5
5 5 |
0.70
0.81 0.87 |
|
|
1
2 3 |
20
20 20 |
0.47
0.64 0.71 |
1
2 3 |
10
10 10 |
0.59
0.75 0.81 |
|
|
1
2 3 |
40
40 40 |
0.41
0.58 0.67 |
1
2 3 |
15
15 15 |
0.53
0.55 0.78 |
|
|
1
2 3 |
60
60 60 |
0.39
0.55 0.65 |
1
2 3 |
20
20 20 |
0.49
0.68 0.77 |
|
|
1
2 3 |
100
100 100 |
0.36
0.52 0.62 |
说明：1、A/L为接地极间的距离与接地极长度的比值
2、未计入水平连接导体对系统接地电阻的影响
|
|||
4、计算示例
（1） 条件假设：土壤电阻率为350Ω·m，埋设一套3m SHIELD高能防腐离子接地极。
（2） 参数设定：ρ=350Ω·m；L=3m；D=0.3m；K=10。
（3） 单根SHIELD高能防腐离子接地极接地电阻值：
Rc= Ln = ×Ln =18.22Ω
（4） 4套3MlSHIELD高能防腐离子接地极接地电阻值
Rc=38.63；n=4;η=0.85 代入公式（2）Rn= =5.36Ω
七、施工及通用要求：
SHIELD高能防腐离子接地极采用钻孔或者打井的方式安装，配合标配的离子诱发剂，以SHIELD-55/1500为例，具体的安装步骤如下：
1、采用钻井机，往地面垂直，钻一深为2000mm，直径为150mm的孔。
2、将离子诱发剂往孔内倒（或是先将其调成浆糊状），高度大约为30cm；再往孔内灌入适量的水。
3、将SHIELD免维护高能防腐离子接地极下端朝下，放入孔内，并插入离子诱发剂内。
4、将引下线连接到SHIELD免维护高能防腐离子接地棒的接线端子上,根据现场的需要，采用铆接或是焊接的方式。
5、再将剩下的空隙，用离子诱发剂填满（如果不够，可以使用降阻剂，或是电阻率比较低的泥土）
6、完成施工。
注意：其测试需要在完成施工大约72小时之后测量，因为刚施工完成，其离子剂还没有完全发生作用，因而测试的数据可能会有一定的偏差。
SHIELD高能防腐离子接地极采用钻孔或者打井的方式安装，配合标配的离子诱发剂，以SHIELD-55/1500为例，具体的安装步骤如下：
1、采用钻井机，往地面垂直，钻一深为2000mm，直径为150mm的孔。
2、将离子诱发剂往孔内倒（或是先将其调成浆糊状），高度大约为30cm；再往孔内灌入适量的水。
3、将SHIELD免维护高能防腐离子接地极下端朝下，放入孔内，并插入离子诱发剂内。
4、将引下线连接到SHIELD免维护高能防腐离子接地棒的接线端子上,根据现场的需要，采用铆接或是焊接的方式。
5、再将剩下的空隙，用离子诱发剂填满（如果不够，可以使用降阻剂，或是电阻率比较低的泥土）
6、完成施工。
注意：其测试需要在完成施工大约72小时之后测量，因为刚施工完成，其离子剂还没有完全发生作用，因而测试的数据可能会有一定的偏差。
