變電站接地網腐蝕及防腐途徑

鄭 濤

（大慶油田第四采油廠基建工程管理中心，黑龍江 大慶 163511）

0 引言

變電站接地網是電網有效運行的重要保障，關系著整個變電系統的工作，如果接地網的電阻提高或者接地網自身遭到腐蝕的情況下會使變電站系統的運行受到影響，導致正常供電以及變電工作人員的安全受到威脅。因此需要加強對變電站接地網的腐蝕情況進行分析，了解造成腐蝕的原因，并采取科學的防腐措施，通過有效的防腐手段應用，保證變電站接地網運行的安全性。

1 變電站接地網腐蝕的影響因素

1.1 電池腐蝕

變電站接地網一旦出現電化學不均勻的情況會形成微電池，導致網線遭到腐蝕。比如網線金屬的化學分布不均造成腐蝕。一般金屬一旦形成微電池會導致表面形成多處腐蝕，而且腐蝕的速度會不斷提升。

1.2 土壤成分腐蝕

接地網線會長時間埋在地下與土壤接觸，土壤中的水分、酸堿性物質以及氧等都會對網線形成腐蝕作用。在接地線的防腐控制中降低土壤水分往往是最重要的舉措。土壤水分如果超過10%會導致腐蝕性能加大。同時如果土壤腐蝕的酸堿性發生變化同樣會影響網線的腐蝕性。PH值小于6的酸性環境中腐蝕情況最嚴重，在6.5～8.5的中性環境中腐蝕效果最低[1]。此外如果土壤中的含氧量比較高，腐蝕性也會更強。

1.3 微生物腐蝕

土壤中含有大量的微生物，這些微生物的生長以及活動過程中也會影響到接地網。而且微生物腐蝕的過程是一個緩慢的過程。微生物一般存在于污染度比較高的土壤中，比如SRB，如果與接地線接觸會導致接地線上附著硫化物，使接地線形成諸多點狀或者片狀腐蝕。因此在重污染的地理區位，需要注意微生物腐蝕作用。

2 變電站接地網防腐途徑

2.1 犧牲陽極保護法

接地線通過外部電流的接入，有利于接地網金屬電位的優化，有效預防金屬腐蝕。將接地線作為被保護金屬與陽極連接，形成電流回路，達到犧牲陽極保護接地線金屬的目的。外加的電流對于線路腐蝕形成的微電池來說能夠轉變電機電位，采用比線路更活潑的金屬作為陽極，接地金屬作為陰極，可以與大地形成一個電池。隨著電流移動，陽極逐漸被消耗，而作為陰極的接地線路金屬將會得到 保護。

2.2 涂層防腐法

通過對接地管線涂防腐材料是一種物理保護方法，在實際的應用中需要符合以下條件。第一，噴涂材料必須要具有較強的導電性，同時電阻率需要與管線金屬的電阻率相近，而且要低于土壤的電阻率[2]。此外，材料的防腐性能比較好，能夠有效抵御酸堿鹽等化學物質的腐蝕。操作流程簡便，工藝簡單，成本低。在金屬管線上噴涂防腐材料是金屬防腐中的重要方式。變電站接地電阻值一般都比較低，需要通過土壤實現對電流的泄流作用，在接地線防腐材料上不得采用絕緣涂層的方式，導致導線噴涂方法的應用受到限制。而且這種方法對于導電涂料的性能要求高，施工難度大，大規模的變電站接地網的應用不合適。而且如果電網本身已經出現局部腐蝕的情況，采用這種接地方式也難以起到長時間的防護作用。

2.3 采用銅制接地網材料

變電站在接地材料的選擇中，相對于鋼鐵材質來說，銅材更科學。銅的導電性比較強，而且電阻率相對比較低，能夠實現快速泄流，耐腐蝕性更強。土壤中接地網在腐蝕后會在表面生成氫氧化銅，在銅的表面形成一層保護膜，有效預防接地線腐蝕。

2.4 優化土壤環境

為了有效控制接電線網腐蝕可以合理選擇土壤環境，比如在各種土質中膨潤土是降阻劑作用最強的，而且具有較強的導電性。在電導率方面與導線金屬相似，對酸堿鹽的耐受性強，而且施工工藝便捷，當前已經得到廣泛應用。在防腐作用發揮中是通過鈍化劑以及無機緩蝕劑的逐漸注入實現對降阻劑酸堿性的調節，解決析氫腐蝕問題。

3 結語

綜上所述，變電站接地網腐蝕會影響電網的運行效率，不利于電力系統的穩定發展，因此需要加強對變電站接地網腐蝕影響因素進行分析，并通過有效防腐措施的應用，促進變電站接地網的健康 運行。