一种降阻剂、基坑及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种降阻剂及其制备方法和应用，所述降阻剂包括炭、氯化钠源和铜粉的组合，通过三者的配合，使得所述降阻剂具有优异的降阻效果，优异的防腐性、长效性和稳定性；使用所述降阻剂降低地极周围土壤电阻率时，施工量少、运输成本低、经济效益显著，并且所述降阻剂对周围土壤等环境无任何影响，不会破坏生态环境，具有较高的应用价值。具有较高的应用价值。具有较高的应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种降阻剂、基坑及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于电力工程材料
，具体涉及一种降阻剂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]在整个电力系统中，变压器中性点电阻接地方式涉及到经济和技术方面的问题。为了能够对变压器的电压控制在安全范围，必须要通过变压器电阻接地技术的运用，来对电压进行有效的调控。按国家规范对电气设备的接地电阻的要求，变压器容量不超过100千伏安时，接地电阻不宜大于10欧姆，变压器容量超过千伏安时，接地电阻不宜大于4欧姆；接地的接地电阻与所在区域的土壤电阻率成正比，与接地网总面积的平方根成反比。在山区、沙土地等土壤pH值偏中性的高电阻率地区难以有效降低接地网接地电阻，一般通过扩大接地体接触面积、改善周围土壤电阻率及增大散流面积等方法实现不增加接地网面积而使接地电阻达标的效果。
[0003]目前，加入降阻剂是有效降低接地体周围土壤电阻率的常用技术，降阻剂由多种成份组成，如其中含有细石墨、膨润土、固化剂、润滑剂、导电水泥等，从而成为一种良好的导电体。CN110818311A公开了一种高电阻率土壤用钠基膨润土复合降阻剂，属于导电接地材料
主要是由钠基膨润土、碳纳米管、石墨、聚丙烯酰胺、芒硝、氯化铵、活性炭、钼酸钠、六偏磷酸钠组合而成。是一种物理性接地降阻剂，解决了现有降阻剂电阻率高，易水土流失，受环境因素影响大的问题。且具有长效稳定性，不腐蚀接地体的优点，特别适用于高土壤电阻率，缺水地区，具有广阔的应用前景。CN107622813A公开了一种土壤降阻剂，为颗粒状，按重量份数计包括：膨胀石墨30～50份、膨润土50～70份、碳酸氢钙5～12份、聚苯胺10～15份、羧甲基纤维素钠20～40份、硫酸钡8～12份、聚丙烯酸钠12～15份。该专利技术采用特定的配方工艺，将该降阻剂制备成颗粒状，可以避免扬尘，便于施工运输和存储；同时，电阻率较低，持久性较强。CN105957577A公开了一种接地用钙基膨润土基降阻剂，成分如下：钙基膨润土、碳纤维、氯化铵、氧化钙、锌粉、镍粉、过硫酸铵、钼酸钠、导电水泥、石墨烯、铝粉、苯胺和三聚磷酸钠。这种降阻剂解决了一般降阻剂包装、施工难度大等缺陷，解决了接地体不能长期正常服役的问题。
[0004]但是经过研究发现，现有技术中提供的降阻剂大多使用石墨烯、碳纤维等成分，导致降阻剂的成本较高；另一方面在实际使用的过程中发现，现有技术提供降阻剂的降阻持续性较差，一般只能维持在3～4个月的降阻效果，需要不定时更换，否则将会危害变压器及其线路设备的安全稳定运行。
[0005]因此，开发一种成本低、运输方便、降阻效果好，并且不受季节影响、对环境无破坏作用的可持续使用的降阻剂十分必要。

技术实现思路

[0006]针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种降阻剂、基坑及其制备方法和应用，所述降阻剂包括炭、氯化钠源和铜粉的组合，通过选择特定的组分和搭配，使得制备
得到的降阻剂具有降阻效果明显、且防腐性能好、稳定性能优异的特点，能够有效延长降阻剂的使用寿命，市场应用前景广阔。
[0007]为达到此专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0008]第一方面，本专利技术提供一种降阻剂，所述降阻剂包括炭、氯化钠源和铜粉的组合。
[0009]本专利技术提供的降阻剂包括炭、氯化钠源和铜粉的组合；其中，炭具有优良的导电性、防腐性、稳定性和吸水性，可以降低地极附近土壤的电阻率并且长期稳定的存在；氯化钠源也具有很好的亲水性，可以吸收地极附近土壤中的水分，使得降阻剂在使用时含水量较高，能够减少粒子迁移的壁垒，减小带电粒子的迁移阻力，氯化钠源遇水产生游离的钠离子，炭的孔隙结构可以很好的吸收这些游离的钠离子，并将其固定在空隙结构中，避免了钠离子的流失；铜粉具有很好的导电性能，在使用时的主要作用是填充炭和氯化钠源存在的缝隙提高降阻剂的稳定性，另外将各种材料的界面连接，可以有效降低材料的界面电阻，从而进一步降低地极附近土壤的电阻率。所以通过炭、氯化钠源和铜粉的组合，最终得到具有降阻效果好、稳定且防腐性能优异的降阻剂。
[0010]优选地，所述降阻剂按照质量百分含量包括如下组分：
[0011]炭10～24％，例如11％、11.5％、12％、12.5％、13％、13.5％、14％、14.5％、15％、15.5％、16％、16.5％、17％、17.5％、18％、18.5％、19％、19.5％、20％、20.5％、21％、21.5％、22％、22.5％、23％或23.5％，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本专利技术不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
[0012]氯化钠源40～60％，例如41％、42％、43％、44％、45％、46％、47％、48％、49％、50％、51％、52％、53％、54％、55％、56％、57％、58％或59％，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本专利技术不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
[0013]铜粉20～46％，例如21％、22％、23％、24％、25％、26％、27％、28％、29％、30％、31％、32％、33％、34％、35％、36％、37％、38％、39％、40％、41％、42％、43％、44％或45％，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本专利技术不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
[0014]作为本专利技术的优选技术方案，炭的质量百分含量为10～24％，氯化钠源的质量百分含量为40～60％，铜粉的质量百分含量为20～46％时才能得到降阻效果优异的降阻剂；如果炭含量过多，铜粉质量百分含量不变，氯化钠源含量过低，导致降阻剂的吸水性不好，导致带电粒子的迁移阻力变大；如果炭含量过多，氯化钠源不变，则会导致铜粉的含量太低，导致这些物质界面不能很好的连接在一起，界面电阻升高；如果炭含量过低，铜粉含量不变，则会导致氯化钠源过多，产生的游离钠离子无法完全被炭吸收，最终导致钠离子的流失，另外也会使得降阻剂不稳定；如果炭含量过低，氯化钠源含量不变，则会导致铜粉含量过高，增加成本。所以可以看出，炭、氯化钠源以及铜粉三者的质量百分含量相互关联，每个组分都不能过多或者过少，只有在本方明优选技术方案限定的范围内时，得到的降阻剂才会兼具优异的降阻效果、稳定性和低成本。
[0015]优选地，所述炭包括木炭和/或焦炭。
[0016]优选地，所述焦炭包括煤焦、石油焦或沥青焦中的任意一种或至少两种的组合。
[0017]优选地，所述氯化钠源包括食盐、海盐或氯化钠纯净物中的任意一种或至少两种的组合。
[0018]第二方面，本专利技术提供一种如第一方面所述降阻剂的制备方法，所述制备方法包括：将炭、氯化钠源和铜粉混合，得到所述降阻剂。
[0019]第三方面，本专利技术提供一种如第一方面所述的降阻剂在降低土壤电阻率中的应用。
[0020]第四方面，本专利技术提供一种基坑，所述基坑自下而上包括降阻剂区域和回填土区域，所述阻剂区域包含如第一方面所述的降阻剂和地极；所述回填土区域本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降阻剂，其特征在于，所述降阻剂包括炭、氯化钠源和铜粉的组合。2.根据权利要求1所述的降阻剂，其特征在于，所述降阻剂按照质量百分含量包括如下组分：炭10～24％；氯化钠源40～60％；铜粉20～46％。3.根据权利要求1或2所述的降阻剂，其特征在于，所述炭包括焦炭和/或木炭；优选地，所述焦炭包括煤焦、石油焦或沥青焦中的任意一种或至少两种的组合。4.根据权利要求1～3任一项所述的降阻剂，其特征在于，所述氯化钠源包括食盐、海盐或氯化钠纯净物中的任意一种或至少两种的组合。5.一种如权利要求1～4任一项所述降阻剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将炭、氯化钠源和铜粉混合，得到所述降阻剂。6.一种如权利要求1～5任一项所述的降阻剂在降低土壤电阻率中的应用。7.一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈泽阳，蓝灿荣，邱灿树，林伟彬，陈卫钢，蔡哲，陈旭华，陈佳鹏，郑泽涛，陈超，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司潮州供电局，
类型：发明
国别省市：