[发明专利]一种化学降阻接地方法

说明书

本发明涉及一种降低接地电阻的接地方法。

使用化学降低接地电阻的方法，除能使接地电阻值有效降低外，而且还能长期保持降阻效果。这种方法，是在施工时，把接地极固定于预先挖好的坑或沟内，然后注入化学降阻剂的水溶液，待其凝固后，回填土并夯实即可。所用化学降阻剂，是以单体、交链剂、电解质制成水溶液，使用前加入引发剂，经过数分钟发生化学反应，可形成含水的硬化树脂凝胶。

在《高电压技术》1982年第6期的“长效接地降阻剂的配方及其腐蚀特性的研究”一文中，公开了若干降阻剂的配方及施工方法，其中丙烯酰胺类降阻剂1980年以来得到了广泛的应用。但是，由于该降阻剂是由过硫酸铵和三乙醇胺组成引发体系，其反应活性低，反应温度要求高。当气温在20℃以下，尤其是在0℃以下时，反应时间相当长，降阻剂水溶液凝固时间长达2-3小时以上，甚至发生不能凝固的现象。这种情况不仅影响施工速度，更为重要的是丙烯酰胺等化学品流失严重，对环境和动植物造成污染和毒害。通常采取的办法是增加引发剂用量或使用热水，前者由于过硫酸铵为强氧化剂，对金属电极有较大腐蚀作用，因而用量不能过高;后者显然给施工造成不便。同时，过硫酸铵性质不够稳定，属于危险品，贮存、运输条件苟刻，给生产和使用者造成恐惧和麻烦。

日本特许公报昭58-57874公开了一种电阻降低法，所用化学降阻剂为丙烯酰胺类，只是以过氧化氢与甲醛化次硫酸钠构成引发体系。可是，过氧化氢与过硫酸盐性质大体相同，尽管发明人建议使用浓度较低的过氧化氢水溶液，但仍属危险品。此外，其反应活性仍不高，不能满足低温施工要求。

本发明的目的在于寻求一种不使用强氧化剂的引发体系，并使降阻剂水溶液的凝固速度在低温下亦满足施工要求，即在2-3分钟内凝固。

本发明的要点如下：

1、一种化学降阻接地方法，先将单体、交链剂、引发剂、电解质配成水溶液，然后将该溶液注入接地极周围形成凝胶，其特征在于该溶液的组分及其重量百分比浓度如下：

单体：丙烯酰胺类化合物    3-7%

交链剂：水溶性可交链的双丙烯酰胺类单体    0.05-2%

电解质    5-15%

引发剂：硫酸铜（氧化剂）    0.0002-0.1%

亚硫酸盐（还原剂）    0.0001-0.1%

2、丙烯酰胺类化合物用量多时，所形成的凝胶强度高，但导电性下降。水溶性可交链的双丙烯酰胺类单体用量多时，凝胶变脆。硫酸铜与亚硫酸盐构成引发剂体系，当其加入量多时，凝胶形成速度加快。因此，上述方法中水溶液组分较佳的加入量（重量百分比浓度）如下：

丙烯酰胺类化合物    4-5%

水溶性可交链的双丙烯酰胺类单体    0.1-0.5%

电解质    10-13%

硫酸铜    0.002-0.02%

亚硫酸盐    0.002-0.01%

3、本发明使用的化学降阻剂在实际应用时，一般将亚硫酸盐组分单独包装在塑料袋中存放，其它组分配成水溶液包装在塑料桶内。施工时，在现场按所需用量将亚硫酸盐加入溶液中，迅速搅拌均匀，然后立即注入已固定好接地极周围，即可形成包裹于接地极上的凝胶层。

4、上述方法中：

（1）所用丙烯酰胺类化合物可以选用丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺等;

（2）所用水溶性可交链的双丙烯酰胺类单体可以选用N、N′-亚甲基双丙烯酰胺;

（3）所用电解质可以选用氯化钠、硫酸钠、硫酸铵等的一种或二种以上;

（4）所用亚硫酸盐为重亚硫酸钠或亚硫酸钠。

5、降阻剂水溶液中还可以加入丙烯酸及其盐类和甲基丙烯酸及其盐类单体中的一种或二种以上，其重量百分比浓度为0.01-1%，用以增加降阻剂凝胶的粘性，克服干裂。在比较干旱的地区施工时，用量多一些。一般场合，可选用0.05%左右。

另外，由于硫酸铜作为引发体系组成物的用量极少，而丙烯酰胺单体的残留杂质中有硫酸铜，当其含量在要求的范围以内时，可不需另外加入。