改進的必要性近年來全國多次發(fā)生由于接地網的缺陷使事故擴大、甚至發(fā)生燒壞主變、發(fā)電機的惡性事故。我省渾江電廠66kV 變電所也發(fā)生過由于接地引下線與接地網焊接不良,引起高壓竄入室內、燒壞配電盤的事故。為了接受教訓,根據1987年水電部高壓工作會議精神,對我局所屬變電所的接地網進行了檢查,暴露出很多問題,在土壤電阻率高的地區(qū)要想使接地電阻值符合規(guī)定,從前是采用在接地體鋼材四周填滿食鹽和木炭來降低電阻。但食鹽易隨雨水流失而且還有腐蝕作用,其有效時間也僅有1～2年。近幾年來又采用一些高分子化合物的降阻劑(丙烯類樹脂等),降阻效果雖然好,但價格貴,也有一定腐蝕作用,對環(huán)境還有一些污染,故也不宜繼續(xù)使用。目前已研究采用一種新型的降阻劑叫“膨潤土長效降阻劑”,它是由無機材料構成、具有無毒

桿塔接地網是輸電線路基本也是重要的防雷設施,桿塔接地網良好的接地特性是減少輸電線路因雷擊造成跳閘事故的重要保證。輸電線路桿塔接地網現(xiàn)行的接地降阻措施主要包括使用降阻劑、采用接地模塊、增加垂直接地等措施。盡管上述桿塔接地網的降阻措施能夠具有部分降阻效果,但在山區(qū)應用時存在施工不便、降阻效率低的問題,研究在土壤電阻率較高時的接地降阻策略具有實際工程價值。本文應用防雷接地計算軟件CDEGS,搭建山區(qū)土壤高電阻率下的輸電線路桿塔的多個接地網模型,并研究其自身的接地特性及相應的降阻策略。本文完成的主要研究內容包括:采用CDEGS仿真計算軟件分別建立輸電線路常見的鋼管塔與四角鐵塔接地網模型,針對降阻劑降阻、新型降阻材料降阻、外延接地降阻等降阻方式的實際降阻效率及影響因素進行仿真計算,分別對土壤參數、接地網面積、接地網入地電流頻率、接地材料等因素對接地降阻效率的影響作用進行計算分析,提出基于新型石墨復合接地材料的高土壤電阻率下桿塔接地網降阻策略。以魯中山區(qū)220kV城川Ⅰ線和220kV龍馬線改造工程為例,分析土壤高電阻率地區(qū)桿塔接地電阻降低改造的實際應用效果。

以分子動力學方法對比了三種聚合物與水的相互作用能，由徑向分布函數得到，聚合物中氧原子與水中氫原子形成的氫鍵是聚合物與水作用的主要來源。驗證實驗中以一種非離子表面活性劑型疏水單體與丙烯酰胺、丙烯酸共聚得到一種陰離子型三元疏水締合聚丙烯酰胺作為降阻劑，核磁氫譜證明合成是成功的，光散射法測得三元聚合物分子量為2.83×106 g/mol。以清水在管道中流動的摩阻為空白組，計算降阻率。在聚合物加量0.025%條件下，PAM的降阻率僅達到40%，P（AM-AA-MPEG）的降阻率可達65%。與水相互作用能強的聚合物，降阻性能越好，聚合物在水中形成網狀結構是降阻的直接原因，聚合物的長側鏈也能提高降阻率。

以自制石墨基導電接地降阻劑為研究對象,測試分析了石墨摻量和粒度對降阻劑電學及力學性能的影響規(guī)律。降阻劑的電阻率和強度隨著石墨摻量增加、石墨的粒徑減小而降低,而摻量為14%的LG97-mix石墨由于有較優(yōu)的級配表現(xiàn)出較低的電導率和較好的抗折、抗壓強度。所制備的降阻劑埋入土壤被侵蝕后,電阻率降低11%。 以胍膠為降阻劑,考察了使用濃度、流動狀態(tài)、離子類型及粘度對降阻性能的影響,采用FENE-P模型模擬及中、低雷諾數實驗分析降阻機理。結果表明,胍膠濃度為1 000～3 000 mg/L時降阻效果,溶液粘度是影響胍膠降阻性能的主要因素;一定濃度范圍內符合Virk有效滑移假說;胍膠主要在層流湍流過渡區(qū)通過抑制渦流產生與發(fā)展過程實現(xiàn)降阻作用;近壁結構受靜電吸附作用影響,陽離子型胍膠降阻效果優(yōu)于其他離子類型胍膠。