一种应用于接地系统的接地线技术方案

本实用新型专利技术涉及一种应用于接地系统的接地线，所述接地线为刚性棒体结构，其外表面镀有石墨烯与锌、银的复合层。由于石墨烯和锌、银都具有良好的导电性能，尤甚的，锌和石墨烯还具有极好的耐腐蚀性，并且石墨烯的表面附着力强，能牢牢稳固住镀锌层和镀银层，提高接地线表面的粘合吸附力，不仅促进了银锌两种金属层的结合度，更是提高了接地线的硬度，尤其的，由于本实用新型专利技术采用刚性的棒体结构接地线替代了现有技术中的由若干股铜线绞合起来的接地线，这使得本实用新型专利技术的接地线在导电性能和电阻参数上都更加稳定，不易受外界因素的影响，并且由于其外表面存在的复合层具有的高硬度，不容易在土壤中因受到挤压而变形或者被石子划伤，适用性强。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于接地系统的接地线
本技术涉及电力设施领域，尤其涉及一种应用于接地系统的接地线。
技术介绍
接地系统，又名接地极，是以提高接地导体内部导电性能，降低接地导体外部土壤电阻率为理论依据所设计生产的。它一般包括接地棒和接地线所连接构成的网状系统，其具体安装方式为通过电镐等驱动方式将接地棒纵向打入土壤的湿土层，然后在每相邻两个接地棒的顶端(处于土壤下)横向连接接地线，进而形成网状结构的接地系统，这种接地系统普遍适用于通信、电力、交通、金融、石化、建筑系统等诸多领域，如通信局(站)、移动基站、调度机房、变电站、高速公路设施、计算机房、智能化小区等对接地要求严格的单位和部门。然而，由于现有技术中的接地线都是采用若干股铜导线绞合而成，我们称之为铜绞合线，这种铜绞合线虽然保证了其导电性能，却由于其本身存在的柔性，并且由于所埋土壤层的复杂性，很容易使其在埋进土壤的过程中因受到土壤挤压而变形或者其外表面产生压痕裂纹，甚至出现每股铜导线之间的间隙不均匀的状况，严重影响其导电性和电阻率，另外，由于铜绞合线在土壤层中的深度较浅，尤其是在其与接地棒的焊接位置因土质原因调整到任一位置而使得部分铜绞合线外露在焊接位置之外时，再配合雨打风吹的作用，极容易使接地线的超出部分露出土壤表面，进而造成一定的安全隐患，同时，当接地线受到雷击等高压导流的热效应时，也极容易被氧化，甚至被烧毁。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单、设计新颖、使用性能稳定可靠的应用于接地系统的接地线，该接地线具有良好的导电性、导热性、耐腐蚀性和硬度，能有效提高接地线的使用寿命。为实现上述目的，本技术涉及一种应用于接地系统的接地线，所述接地线为刚性棒体结构，其外表面镀有石墨烯与锌、银的复合层。本领域的技术知晓，所谓的复合层，其定义为两种或两种以上的形态一层层叠加重合或溶合在一起产生的新的形态，因此，在本技术中，所述的复合层可优选为在所述接地线表面由内及外依次呈镀银层、石墨烯层和镀锌层的分层结构；也可优选为石墨烯、锌粉与银粉溶合于一体的混合层；同时，所述的刚性棒体结构不仅仅局限于铜芯、铝芯、铝合金、铁芯等材质的接地线，棒体结构也可以是任何形状的横截面的形式，只是本技术中优选为横截面呈圆形的结构。作为本技术的进一步设置，所述接地线上、靠近末端位置的外周面上具有若干凸出部；优选的，所述凸出部的横截面呈楔形结构，该楔形结构在轴向方向上形成高位点和低位点，所述低位点处于所述接地线的外表面上，并且该低位点近距离于所述接地线的末端端面，所述高位点远距离于所述接地线的末端端面。作为本技术的更进一步设置，也为便于橡胶绝缘套的插设安装，在所述接地线的末端端面上开设有轴向开槽。通过对现有技术的上述改进，本技术的接地线达到了以下三方面的显著效果：1、由于本技术中，采用刚性棒体结构的接地线替代了现有技术中由多股铜导线绞合而成的接地线，而现有技术中的这种铜绞合线由于其柔性作用，在土壤中很容易受到挤压，进而使得其绞合结构的每股铜导线之间的绞合间隙放大，因而影响其导电性能和电阻率，显而易见的，本技术的接地线由于其合金材质的刚性结构，使得其不论在抗变形性能上还是在导电率和电阻率上都更加的稳定可靠；2、由于接地线的外表面覆上了石墨烯与锌、银的复合层，而经研究表明，石墨烯与锌、银的复合层不仅具有很好的导电性能，并且具有极高的机械强度，比如其硬度方面超过纯金属材料上百倍，其强度是纯铜材料的500倍，是纯镍材料的180倍，因此，当该复合层采用镀银层、石墨烯层和镀锌层叠加重合时，因为石墨烯具有提高粘合力的性能，使得镀锌层和镀银层通过石墨烯层结合的更加牢固，且在接地线表面上结合力更强，不易剥落，更是使得接地线在复杂的土壤环境里使用起来，进一步保障了可靠稳定性；而采用石墨烯与锌、银溶合在一起的单一混合层时，其有益效果同上，甚至更加显著，因为石墨烯和银以及锌实现了分子间的微结合，其各方面性能及强度(诸如抗变形能力、表面硬度等)都更胜一筹；3、在实际应用中，由于接地线与接地棒的结合位置(一般通过焊接结合)往往不是接地线的末端，多多少少都有部分接地线被显露在该结合位置之外，因此，当采用铜绞合线这种现有技术中的接地线时是有安全隐患的，一是因为这种接地线的柔性较好，像绳子一样可以四处摆动，二是因为接地线所述的土壤深度往往较浅，覆盖其上的土壤很容易被雨水冲刷；基于上述因素，本技术的接地线由于其刚性作用，可显而易见的，其处于土壤之中是固定不变的，再者，在本技术的接地线的末端位置外表面上设置凸出部，方便了施工人员从轴向方向插入绝缘套(一般采用橡胶制绝缘套)，然后绝缘套内表面由于受到凸出部的径向抵接，使得其不容易从轴向方向脱落，保证了绝缘性和防腐蚀性能，也提高了安全性。附图说明图1是现有技术中接地系统的示意图。图2是本技术中接地线的示意图。图3是图2中A部的放大示意图。具体实施方式如图1-3所示，本实施例涉及一种应用于接地系统的接地线，具体的，图1中显示，现有技术中，整个接地系统皆处于土壤层3之下，该接地系统包括接地棒1和连接在每相邻两个接地棒1之间的接地线2，该接地线2为多股铜线胶合而成的软联结，柔性较好，然而由于每股铜线之间存在的间隙受挤压而不均匀，容易导致其导电率和电阻率不稳定，因此，结合图2和图3明显可知，在本实施例中，所述接地线2为刚性棒体结构，其外表面镀有石墨烯与锌、银的复合层。本领域的技术知晓，所谓的复合层，其定义为两种或两种以上的形态一层层叠加重合或溶合在一起产生的新的形态，因此，在本实施例中，所述的复合层可优选为在所述接地线表面由内及外依次呈镀银层、石墨烯层和镀锌层的分层结构，之所以该复合层的分层结构以这样的次序分布，主要考虑到石墨烯具有极强的粘合性，它可作为镀银层和镀锌层之间的中介体，将镀银层和镀锌层牢牢的结合在一起，同时，经研究表明，石墨烯与锌、银的复合层不仅具有很好的导电性能，并且具有极高的机械强度，比如其硬度方面超过纯金属材料上百倍，其强度是纯铜材料的500倍，是纯镍材料的180倍，因此，将现有技术中的镀铜或者镀镍的接地线替代为本实施例的接地线时，其效果是显而易见的；当然，本实施例中，该复合层也可优选为石墨烯、锌粉与银粉溶合于一体的混合层，该混合层指的是单一的混合层，经实验表明，采用这种溶合形态的复合层其效果较分层结构的复合层更加显著，不仅仅是导电性、散热性、耐腐蚀性等性能优越，尤其是锌粉和银粉以及石墨烯之间的分子结构被打乱，使得该混合层的分子之间的粘合力极为强大，抗外力性能极为优越；同时，本实施例中，所述的刚性棒体结构不仅仅局限于铜芯、铝芯、铝合金、铁芯等材质的接地线，它可以是诸如合金材料等任意材质，棒体结构也可以是任何形状的横截面的形式，只是本实施例中显示为横截面呈圆形的结构。图2结合图3显示，本实施例中，所述接地线2上、靠近末端位置的外周面上，具有若干凸出部20；图3中清楚的显示，所述接地线外圆周面上的凸出部20为两圈绕所述接地线的轴心线23分布，并且所述两圈凸出部为彼此形成一定轴向间距的分布，显然，所述凸出部20也可以为任意形式分布于接地线的外圆周面上，所述凸出部20的横截面呈楔形结构，该楔形结构在轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于接地系统的接地线，其特征在于：所述接地线为刚性棒体结构，其外表面镀有石墨烯与锌、银的复合层，所述复合层在所述接地线表面由内及外依次呈镀银层、石墨烯层和镀锌层的分层结构，所述接地线上、靠近末端位置的外周面上具有若干凸出部，所述凸出部的横截面呈楔形结构，该楔形结构在轴向方向上形成高位点和低位点，所述低位点处于所述接地线的外表面上，并且该低位点近距离于所述接地线的末端端面，所述高位点远距离于所述接地线的末端端面。

【技术特征摘要】
1.一种应用于接地系统的接地线，其特征在于：所述接地线为刚性棒体结构，其外表面镀有石墨烯与锌、银的复合层，所述复合层在所述接地线表面由内及外依次呈镀银层、石墨烯层和镀锌层的分层结构，所述接地线上、靠近末端位置的外周面上具有若干凸出部，所述凸出部的横截面呈楔形结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈乐昆，胡耀孟，
申请(专利权)人：陈乐昆，
类型：新型
国别省市：浙江,33