換流站極址用接地材料的應(yīng)用

來源：發(fā)布時間：2023-10-30

直流接地極是直流輸電系統(tǒng)中必不可少的重要設(shè)施，它在系統(tǒng)單級大地回線方式和雙極運(yùn)行時分別擔(dān)任著導(dǎo)引入地電流和不平衡電流的重任。高硅鉻鐵和焦炭以其良好的耐腐蝕性能，被用作高壓直流接地裝置。

四川健坤科技有限公司為大家介紹換流站極址用接地材料（高硅鉻鐵和焦炭）的應(yīng)用。

直流接地極置于土壤或海水中會發(fā)生腐蝕，直接關(guān)系到其使用壽命，威脅到直流輸電工程的安全運(yùn)行。

為了延長接地極的使用壽命，對材料的選用提出了更高的要求。目前直流接地極工程中運(yùn)用的接地極材料主要有碳鋼和高硅鉻鐵(高硅鑄鐵)。碳鋼造價(jià)相對較低，在土壤中的平均電腐蝕率為9kg/(A·a)。但土壤含水量增加時腐蝕率也增大，尤其是當(dāng)?shù)叵滤懈缓琋aC1、Ca2+、Mg2+等時，碳鋼的腐蝕率將增大。

高硅鉻鐵硅含量為14.5%，錳含量為0.7，該金屬材質(zhì)接地極腐蝕后，表面形成氧化膜可以推遲金屬的腐蝕。在金屬中加入鉻元素(4.25%)形成的高硅鉻鐵合金耐腐蝕性則比較強(qiáng)，所以在直流接地極工程中得到廣泛應(yīng)用。高硅鉻鐵的電腐蝕率會隨溢流密度的增加而增大；當(dāng)溢流密度為5 mA/cm2時，其電腐蝕率只有0.16 kg/(A·a)，約為碳鋼的1/57，但溢流密度增至80 mA/cm2，接地極腐蝕率為3 kg/(A·a)，小于碳鋼。因此在高硅鉻鐵接地極工程中要嚴(yán)格控制其溢流密度。

直流接地極工程中往往在電極周圍布置一定量焦炭，焦炭截面在0.45 m-0.9 m之間，來減緩電極腐蝕。焦炭是一種非離子晶體，將金屬與土壤間的離子導(dǎo)電轉(zhuǎn)換為金屬與焦炭之間的電子導(dǎo)電，從而減緩了電極陽極的電解腐蝕。同時，埋于土壤中的焦炭有一定的濕度，在焦炭中也會出現(xiàn)離子導(dǎo)電，導(dǎo)致電極與焦炭界面發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)。

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