◎王治臻

隨著我國電力事業(yè)的不斷向前發(fā)展，供電系統(tǒng)的構成越來越復雜，在供電工作效率和穩(wěn)定性上都有了全面提升，在供電系統(tǒng)當中接地裝置是輸電線路接地系統(tǒng)中非常重要的構成部分，接地裝置在經(jīng)過長時間的使用過程中，經(jīng)常會受到外部環(huán)境因素的干擾造成使用安全性下降。輸電線路接地裝置工作性能，會直接影響到整個供電系統(tǒng)的防雷接地、供電接地以及防靜電接地工作效果，同時輸電線路接地裝置在使用過程中，會受到工作環(huán)境因素的影響而產生腐蝕性問題。因為輸電線路接地裝置長期處于陰暗潮濕的工作條件下，會造成金屬材料產生銹蝕情況，如果沒有及時進行處置會造成接地網(wǎng)局部位置產生材料斷裂，進而可以引發(fā)一些供電安全性事故。對此，在實際供電工作過程中必須要充分做好接地設備的控制工作，有效降低輸電線路產生的各種安全隱患問題，提高輸電線路的使用周期，保證整個供電工作的安全性和穩(wěn)定性。

一、接地裝置及其運行工作分析

1.輸電線路。輸電線路在工作過程中，主要是通過大量的架空線路、架線金屬部件、鐵塔基礎結構部分以及接地裝置等各環(huán)節(jié)所構成，這些裝置在實際工作過程中，通常情況下會直接暴露在外部環(huán)境當中，很容易受到環(huán)境因素的影響而產生破壞性問題，特別是輸電線路的整體跨度相對較大，同時所處工作環(huán)境也有著明顯的差異性。某些供電線路由于長時間在野外環(huán)境下工作，受到特殊天氣環(huán)境因素的影響，造成輸電線路各個不同工作環(huán)節(jié)受到了比較嚴重的外部破壞性問題，因此在很大程度上影響到整個輸電線路的正常供電和使用。其中接地工作裝置是最容易產生腐蝕的位置，因此在電力系統(tǒng)供電工作過程中，需要對輸電線路防腐蝕工作進行深入分析和研究，全面提高輸電線路的抗腐蝕性能和穩(wěn)定性，保證整個供電系統(tǒng)的工作安全性。

2.接地裝置。在電力系統(tǒng)內部接地裝置的安裝工作，主要目的是保證供電設備的工作安全性和穩(wěn)定性，同時保證周圍各種電氣設備的工作環(huán)境穩(wěn)定，在接地裝置當中被稱之為接地的部分，具有良好導電作用的電器設備，其中主要包含中性點外殼和支架結構，根據(jù)其功能和作用的差異性，可以將其分為三種形式：第一種是在電力系統(tǒng)當中，可以保持正常穩(wěn)定工作和運行的接地裝置，比如中性點直接接地；第二，是防止觸電問題所使用的保護工作裝置，通常情況下被稱之為保護接地裝置，又稱之為安全接地裝置，其主要工作原理是實現(xiàn)和大地之間的絕緣效果。由于在供電工作過程中，電器裝置的外殼屬于金屬材料，配電裝置的外部支撐構架和線路、塔桿等，都是通過絕緣體在外部進行包裹，但是如果絕緣體產生破壞性問題，很容易造成比較惡劣的影響，這時其中有的接地設備會因為疏散電流的影響而產生一定的供電危險性問題；第三，是有效防止在一些雷暴天氣環(huán)境下，出現(xiàn)一些突發(fā)性的漏電和觸電事故，實現(xiàn)良好的防雷接地效果，其中比較常見的防雷接地裝置為避雷針、避雷線以及特殊避雷器設備等，在實際供電工作當中通過向大地泄放雷電電流，可以有效防止供電電路產生故障問題。

由于接地電阻的使用不可避免，電流在經(jīng)過接地裝置過程中，必然會產生一定的發(fā)熱情況，與此同時，電流在接地電阻上的壓降問題，會造成接地電極的電位有所提升，在此工作條件下很容易產生設備出現(xiàn)燒毀等各種情況。當電流脫離接地裝置在土壤當中隨意進行擴散，在地面上方出現(xiàn)的電位梯度，是降低安全事故產生的重要工作環(huán)節(jié)，也就是說在接地裝置當中電阻參數(shù)越小，電流的傳輸速率越快所生成的熱量越低，向大地擴散的速率越快，產生的威脅性越小。在發(fā)電廠變電站的實踐工作經(jīng)驗當中，為了進一步降低接地電阻問題的影響，通常情況下，會使用長孔地網(wǎng)和方孔地網(wǎng)兩種網(wǎng)格接地的方式來進行處理，具體如圖1 所示：

圖1 接地網(wǎng)結構

二、輸電線路接地裝置產生腐蝕性問題的影響因素

相關供電工作單位，通過長期的實踐工作以及實際工作案例進行總結和分析，在供電線路基地裝置當中，設備接地引下線連接螺絲和焊接頭位置，是比較容易產生腐蝕問題的重要位置，主要的腐蝕原因是因為電化學腐蝕以及土壤含水量過大等因素所產生的影響，具體如下。

1.電化學腐蝕問題。由于輸電線路在工作過程中，經(jīng)常在一些比較潮濕陰暗的環(huán)境條件下，供電工作過程中接地裝置的金屬材料，會和外部的水蒸氣以及其他物質之間形成相應的變化性反應，電化學反應的產生是輸電線路產生化學腐蝕性的主要影響因素，因此必須要針對這一問題加以充分重視。在產生電化學反應功能過程中，金屬和外部介質相互之間會存在不均勻的介質電化學影響，并且由于接地裝置在工作過程中，所處環(huán)境會出現(xiàn)一些不確定性影響因素，比如受到外部水蒸氣、水體pH 值高低等方面因素的影響，可能會產生微電池結構造成比較嚴重的電化學腐蝕問題，隨著時間的不斷延長腐蝕問題會進一步加劇，對接地裝置的工作性能產生比較嚴重的影響。

2.含水量大小影響。由于土壤當中的含水量高低會直接影響到接地裝置的工作性能，并且容易產生腐蝕性問題。如果土壤當中的含水量過高和土壤當中的電解質會產生離子化過程，會進一步提高對基礎材料的溶解速率，進而會形成比較嚴重的金屬腐蝕情況，同時會進一步提高水體離子的保護程度。在此工作環(huán)境條件下，如果土壤內部的濕度范圍控制在10%之內，在陽極極化的工作條件下，其中的電阻值大小會進一步增大，因此所產生的腐蝕性風險問題會進一步增加。在此工作條件下，會進一步加大腐蝕問題所產生的影響，同時金屬材料腐蝕問題的速率也會進一步提升，進而會直接影響到土壤的電阻率大小。其中，需要充分重視的問題主要體現(xiàn)在相比于其他的土壤環(huán)境條件、粘性土壤所具有的腐蝕性能更強，對接地裝置的影響程度更大，因此需要引起相關工作人員的充分重視。如圖2：

圖2 接地裝置腐蝕

三、輸電線路接地裝置防腐蝕工作策略分析

由于接地裝置在使用工作過程中產生腐蝕性問題無法完全避免，但是可以通過一些人為性處理工作措施，采取一些必要的防控方法，可以有效減緩腐蝕問題程度可以延長接地裝置的使用周期。

1.優(yōu)化設備材料性質。由于接地設備在使用工作過程中會產生不同程度的腐蝕問題，通過相關工作人員的研究和分析得出，接地裝置設備所使用的材料，在抗腐蝕性能方面比較薄弱，因此可以通過改善接地樁制造外部材料，可以起到良好的防腐蝕作用和效果，其中優(yōu)化裝置材料的防腐蝕性能是提高接地裝置使用周期的重要工作方法。現(xiàn)階段，在我國國內普遍使用的接地裝置材料，主要是以再生鋼材料為主，再生鋼材料的抗腐蝕性能從材料自身的效果上來看，并不是非常明顯，在一些潮濕的環(huán)境條件下經(jīng)常容易產生腐蝕性問題，因此提升材料的抗腐蝕性必須要從材料的源頭工作角度上出發(fā)，改善防腐蝕問題產生的可能性，是現(xiàn)階段電力行業(yè)當中所關注的重點問題之一。

根據(jù)相關實踐工作經(jīng)驗總結和分析，0.6m 以上是接地輸電線路供電裝置埋設深度最合理的控制工作標準，但是因為在回填工作過程中，使用的是稀土材料同時夯實地面的方法，主要是以分層夯實為主，為了有效防止材料焊接工作過程中產生脫節(jié)問題，要求所使用的接地裝置材料性質結構，特別是焊接材料必須要保證材質非常均勻。除此之外，可以通過使用高效降阻劑材料，具有良好的化學穩(wěn)定性效果，在接地裝置的外部材料防腐蝕性能控制工作方面表現(xiàn)非常穩(wěn)定，對于保護基地裝置不受到腐蝕問題的影響非常明顯，特別是降阻劑凝固之后在土壤和接地裝置材料，相互之間可以形成良好的隔離作用和效果，可以對金屬材料的電極固體形成有效的防護，進而保證接地裝置外部具有良好的防護性能，提高裝置的材料穩(wěn)定性。

2.陰極保護法。陰極保護法主要是根據(jù)輸電線路接地裝置，金屬材料的性質采取的防護處理工作措施，主要是通過和金屬材質性質之間進行有效結合陰極保護法，在實踐工作過程中比較常用的方法，主要是以犧牲陽極法或者是外部施加電流的方法來進行保護處理。

犧牲陽極法在使用工作過程中，主要的操作要點是根據(jù)被保護裝置的抗腐蝕性能，將被保護的裝置和其他抗腐蝕性相對較差的基礎材料之間進行連接，通過對陰陽極腐蝕溶解的防護處理工作方式，起到保護輸電線路接地裝置的作用和效果，以此可以有效達到提高輸電線路接地裝置工作安全性的作用。在犧牲陽極法當中，通常情況下會將接地裝置和負極材料之間直接進行連接，以此可以達到保護輸電裝置的目的和效果，外加電流法是輸電接地裝置以外直接施加直流電源，將被保護的輸電線路有效轉化成接地裝置當中的一部分，和電源的負極之間直接進行連接，從而可以實現(xiàn)極化效應提供有效的防護工作效果，進而可以達到避免產生金屬腐蝕工作和效果。通過采取這一工作方法，關鍵點是要注意土壤材料的構成特性，需要對土壤當中的pH 值含水量大小等做好準確測算和改善可以實現(xiàn)，從客觀條件上全面優(yōu)化接地線路的作業(yè)工作環(huán)境，以此來有效降低腐蝕性問題產生的可能性。如圖3：

圖3 陰極保護法

3.接地線防腐蝕處理工作方法。接地裝置在使用工作過程中最容易被腐蝕的部分，除了地下部分以外接地線腐蝕問題也比較常見，如果接地線出現(xiàn)比較嚴重的腐蝕情況，很有可能會誘導接地裝置產生更加嚴重的腐蝕問題，因此要想有效做好接地裝置的防護工作，必須要充分重視接地線的保護處理工作，需要重點保護接地線的連接點位置，同時需要統(tǒng)籌規(guī)劃好地下和水平接地裝置的管理工作，有效優(yōu)化腐蝕點位的管控工作水平。在焊接工藝技術方面進行全面優(yōu)化和完善，并且展開周期性的裝置維護和檢修工作，實現(xiàn)接地裝置的全面優(yōu)化和升級，保證接地線的使用周期避免出現(xiàn)嚴重的腐蝕和破壞性問題。

4.積極使用新型的復合材料。對于復合性材料而言，主要指的是將一些有色金屬直接涂抹在碳鋼的材料表面，通過這種方式可以起到良好的抗腐蝕作用和效果?，F(xiàn)階段，比較常用的防腐蝕處理方法，主要包含鍍鋅技術，接地裝置當中所使用的材料，通常情況下是以圓鋼扁鋼材料為主，其中一些碳塑鋼材料在使用工作過程中具有成本更低、施工更加簡單、剛性程度更大等多方面優(yōu)勢，但是對于鐵材料來講，在使用過程中化學性質比較活潑，在使用過程中常溫常濕狀態(tài)下，很容易和其他一些非金屬性物質以及鹽類物質等產生化學反應，進而會產生比較嚴重的腐蝕性問題。相比于碳鋼材料有色金屬在抗腐蝕性能方面表現(xiàn)非常優(yōu)良，因此復合性材料主要是以碳鋼材料作為基礎材料，然后通過高溫環(huán)境作用條件下，配合使用一些比較特殊的防腐蝕處理工藝技術，將一定厚度的有色金屬直接涂抹在材料表面，可以起到良好的防腐蝕作用和效果。

四、結語

綜上所述，在進行輸電線路接地裝置防腐蝕處理工作過程中，相關工作人員需要針對輸電線路所處區(qū)域周圍可能產生的腐蝕性問題影響因素進行深入分析和研究，并且以此為基礎，制定出切實可行的防腐蝕處理工作方案，有效保證接地裝置的防腐蝕性效果，最大程度上提高輸電線路接地裝置防腐蝕工作的水平，保證供電工作的安全性和穩(wěn)定性，推動我國電力事業(yè)不斷朝著更高目標和方向上發(fā)展。