酸性紅壤環(huán)境中變電站接地材料腐蝕及防護(hù)研究.pdf

1、接地裝置是電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的基本保障，加強(qiáng)地網(wǎng)的安全建設(shè)也符合社會(huì)發(fā)展的需要。本文以酸性紅壤為研究環(huán)境，開(kāi)展了接地材料在選材和防腐方面的研究，為酸性紅壤區(qū)接地網(wǎng)的改造提供理論和技術(shù)上的支持。
　　在實(shí)驗(yàn)方面，首先對(duì)多種接地材料（碳鋼、鍍鋅鋼、表面鈍化的鍍鋅鋼、鋅鋁合金涂層鋼、銅、銅覆鋼、炭黑導(dǎo)電涂層鋼以及碳聚合物導(dǎo)電涂層鋼）進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)埋設(shè)實(shí)驗(yàn)，從腐蝕電位、腐蝕形貌、腐蝕產(chǎn)物及腐蝕數(shù)據(jù)等方面分析接地材料的腐蝕機(jī)理及耐蝕性能。然后采用降

2、阻劑（炭黑系降阻劑和膨潤(rùn)土系降阻劑）和陰極保護(hù)法對(duì)常用接地材料進(jìn)行防護(hù)研究，分析不同措施的防腐效果。此外還開(kāi)展了陰極保護(hù)的工程技術(shù)試驗(yàn)研究，分析犧牲陽(yáng)極保護(hù)法和外加電流保護(hù)法的使用范圍和實(shí)際保護(hù)效果。
　　實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明：在紅壤環(huán)境中，碳鋼腐蝕嚴(yán)重，腐蝕速率可達(dá)到6.9393g/dm2·a；鍍鋅鋼次之，腐蝕速率可達(dá)3.2575g/dm2·a，對(duì)碳鋼具有一定的保護(hù)作用，但鋅層太薄，壽命有限。鈍化鋅層和鋅鋁合金涂層都可以較好地改善鋅

3、涂層的性能，延長(zhǎng)涂層壽命，其中鋅鋁合金涂層效果最為顯著，腐蝕速率可降低至0.6333g/dm2·a。銅及銅覆鋼活性較低，耐蝕性很好。
　　碳鋼以點(diǎn)蝕為主，但隨含水量的增加有向不均勻的全面腐蝕發(fā)展的趨勢(shì)。鋅及鋅合金涂層具有較好的陰極保護(hù)作用，以涂層的局部腐蝕為主，基體金屬不存在點(diǎn)蝕現(xiàn)象。
　　兩種有機(jī)涂層材料（炭黑導(dǎo)電涂層和碳聚合物導(dǎo)電涂層）都具有很強(qiáng)的耐蝕性，但存在著涂層破損的問(wèn)題，易造成嚴(yán)重點(diǎn)蝕，宜與陰極保護(hù)和涂覆鋅合金涂

4、層等抗點(diǎn)蝕的防腐措施聯(lián)合使用。
　　炭黑降阻劑電阻率很低，具有很好的降阻效果，但其腐蝕性受其自身和接地材料結(jié)構(gòu)影響很大。當(dāng)其能夠與接地材料緊密結(jié)合時(shí)，可以隔離腐蝕介質(zhì)與接地體，減小腐蝕，但當(dāng)結(jié)合松散時(shí)則會(huì)造成加速腐蝕。膨潤(rùn)土降阻劑不但降阻效果良好，且腐蝕性很低，其包覆碳鋼的腐蝕速率可降至1.1950g/dm2·a，點(diǎn)蝕現(xiàn)象較輕。
　　陰極保護(hù)法可較好地阻止點(diǎn)蝕的發(fā)生，尤其對(duì)于有機(jī)涂層材料。但保護(hù)電位不宜過(guò)負(fù)，以防止造成嚴(yán)重的