1問題的提出
接地裝置是接地系統中的重要組成部分，接地裝置的好壞，直接影響到接地（防雷接地、工作接地和防靜電接地）的效果。在生產實踐中，做好測報系統裝置接地的重要性已逐漸被認識並得到了足夠的重視。接地裝置長期處於地下或陰暗、潮濕的環境中，容易發生腐蝕，因而會影響接地裝置的使用壽命，造成接地網區域性斷裂，接地線與接地網脫離。
強調接地電阻阻值指標，卻忽略接地裝置存在的腐蝕與防腐問題，是造成事故的安全隱患。近年發生在測報生產中的水毀事例，表明了接地系統防腐的迫切和重要：對接地裝置的腐蝕問題必須認真對待，並採取切實可行的防腐措施進行防護。
2接地及其作用
電氣裝置的某個部分與大地之間作良好的電氣聯接稱為接地。與大地土壤直接接觸的金屬導體或金屬導體組稱為接地體；聯接電氣裝置應接地部分與接地體的金屬導體稱為接地線；接地引入線是指接地匯集線與接地體之間的連線線。接地體和接地線的總和稱為接地裝置。
電氣裝置接地的目的主要是保護人身和裝置的安全。接地按其作用可分為三類：
（1）保護接地，指正常情況下將電氣裝置外殼及不帶電金屬部分的接地。如發電機、變壓器等電氣裝置外殼的接地。
（2）工作接地，指電力、通訊等系統中利用大地做導線或為保證其正常執行所進行的接地。如供電系統中的三相四線制中的地線，變壓器中性點接地等。
（3）防雷接地，指過電壓保護裝置或裝置的金屬結構的接地。如避雷器的接地、避雷針構架的接地等，也稱過電壓保護接地。
接地裝置是測報系統中確保工作接地、防雷接地、保護接地的必備設施，其接地電阻是接地裝置的主要技術引數之一。裝置對接地電阻的要求基本標準為：交流工作地、安全保護地、防雷保護地、直流工作地的接地電阻都要≤4ω；裝置所在通訊站聯合接地≤1ω。
由於接地裝置長期處於地下惡劣的執行環境中，土壤的化學與電化學腐蝕不可避免，同時還要承受地網散流與雜散電流的腐蝕，接地裝置的腐蝕會造成電氣裝置的「失地」，接地電阻公升高，影響電氣裝置乃至整個測報系統的安全執行。例如，小花遙測系統在設計查勘時，發現武陟、小浪底、黑石關等水文站，或是沒有做接地或是原先已有的接地裝置，大部分接地體腐蝕嚴重，接地引入線幾乎鏽蝕斷路，曾發生過雷電擊毀電器裝置的事故。
當接地裝置的接地電阻滿足設計要求後，如何保證在其執行壽命週期內，始終能起到其應起的作用，是工程設計人員應該認真研究的問題。
3接地裝置腐蝕的部位、原因及種類
土壤是乙個由氣、液、固三種狀態的物質組成的複雜體系，其三種狀態物質的組成隨溫度、氣候、季節等因素的變化，由此導致土壤的電阻率，氧化還原電位，ph值，含水率，透氣性等特性改變；同時土壤中伴有一系列微生物的新陳代謝活動，這些都是引起接地裝置腐蝕的因素。因此，土壤的腐蝕性是非常複雜的。另外，土壤中的鹽份（cl-），含氧量（o2），微生物型別，有機質，雜散電流等也會對土壤的腐蝕產生影響。
3.1容易發生腐蝕的部位
一般情況下，容易發生腐蝕的部位是：①裝置接地引下線及其連線螺絲；②焊接頭；③電纜溝內的均壓帶；④水平接地體。
3.2腐蝕的原因
土壤腐蝕性強，特別是在偏酸性的土壤、風化石土壤和砂質土壤中，最易發生析氫腐蝕和吸氧腐蝕。
接地體採用再生鋼材，這樣的鋼材由於雜質超標，在地下易發生電偶電池腐蝕。
使用了腐蝕性較強的降阻劑，特別是一些化學降阻劑，由於含有大量的無機鹽類，加速了接地體的電化學腐蝕。
屬於施工方面的原因：①接地體埋深不夠，上層土壤含氧率較高，吸氧腐蝕快；②用砂子、碎石和建築垃圾作回填土；③焊接頭存在虛焊、假焊現象，對焊接頭沒有做防腐處理；④對接地引下線沒有採取過渡防腐措施，沒有刷防腐漆。
3.3腐蝕的種類
接地裝置的腐蝕形式一般分化學腐蝕和電腐蝕兩類，腐蝕過程主要是電化學溶解過程。腐蝕都是發生在接地裝置金屬的表面上，形成各種腐蝕電池致使接地裝置腐蝕損壞。
3.3.1化學腐蝕
屬於自然腐蝕的範疇，是接地體和周圍環境裡接觸到的介質，直接進行化學反應而引起的一種自發腐蝕。接地體與空氣中的水分，氧氣和二氧化碳產生化學反應，使金屬接地體被腐蝕而生鏽。
鋼鐵生鏽的過程，就是鐵緩慢轉化為鹼性碳酸鹽的過程。當空氣中擴散著氮的化合物氣體時，這些介質和接地體相接觸，使接地體更快、更厲害地腐蝕。
3.3.2電化腐蝕
當接地體和電解質溶液相接觸時，由於電池的作用而引起的腐蝕就是電化腐蝕。它的作用過程是:由於接地體組織的不均勻性及其含有雜質，因而在接地體表面的各個部分，具有不同的電位，形成了無數個微型原電池。
當接地體表面附上一層水膜後，空氣裡的co2或其他酸性氧化物氣體溶解在這層水膜裡，形成弱酸性溶液。當這種溶液溶解進某種鹽類時變成了電解質溶液。在電解質溶液中，如果接地體中的雜質比鐵更不活躍，鐵就變成了原電池的陰極，陰極上電子放出與水和氧作用而生成oh-進入水膜。
在有侵入介質作用下，由於溶液中有陰離子存在，則接地體表面容易變為活態，使其腐蝕加快。
4接地裝置的防腐措施
接地裝置的防腐措施大體有：①從材質本身著手解決腐蝕或延緩腐蝕速度。如採用加大截面積、更換材質或採用複合材料作接地體等均屬於這一種型別；②根據電化學腐蝕的原理，採用電化學保護的方法。
如比較典型的方法就是「極陰極保**」；③採用物理保護的方法。如目前國外普遍採用的導電防腐塗料就是一種較為實用的防腐新技術。
4.1加大接地體的截面積
加大截面是一種最直觀的做法。加大截面的做法固然對防腐起到了一些緩蝕的作用，但對那些嚴重的腐蝕地區也無法從根本上得以解決，還存在不經濟的弊端。
4.2採用耐腐蝕的有色金屬
從理論上講，多數有色金屬如銅、鋁、鉛、鋅都具有較好的抗腐蝕能力，其中銅和鉛在接地材料中用得較多。直接用有色金屬作接地體，不足之處是，其一**昂貴，成本提高；其二鋼性不夠，施工困難。解決剛性不夠的唯一方法又得增大截面積。
據計算，接地體的直徑增加30%，截面積可增大70%；直徑增加50%，截面積可增加125%，也就是要多耗70%～125%的有色金屬。這無疑又使一次性投入成本成倍地增加。
4.3應用複合材料
所謂複合材料，實際上就是在碳鋼的表面塗一層較厚的有色金屬，以此來抗腐蝕。最常見的就是已經廣泛使用的鍍鋅技術。
所有接地裝置的材料大多採用圓鋼、扁鋼、角鋼等碳素鋼材。這是因為這些材料取材方便、**便宜、鋼性較大、施工方便，但是鐵是一種化學性質比較活潑的元素，在常溫常濕的條件下就能與許多非金屬元素及鹽類發生反應而導致鏽蝕。
與碳鋼相比，多數的有色金屬具有較好的抗腐蝕能力，如銅在低濃度的naoh、co2、海水等環境中有較好抗腐蝕能力；鉛在h2so4、so2的環境中顯得特別穩定；而鋅比較適應的是鹼性環境。複合材料就是以碳鋼為基體，採用高壓高溫等特殊工藝技術，在其表面復合上一層有一定厚度的有色金屬。
4.4陰極保**
大家知道，金屬只有在陽極狀態下才可能腐蝕。陰極保護原理就是，通過對受保護的金屬設施進行陰極極化，使之變成乙個大陰極，從而防止金屬腐蝕。陰極保護可通過犧牲陽極法和外加電流法實現。
陰極保**是一種電化學保護方法，就是將被保護金屬和一種可以提供陰極保護電流的金屬或合金(即陽極)相連，使被保護體極化以降低腐蝕速率的方法。在被保護金屬與犧牲陽級所形成的大地電池中，被保護金屬體為陰極，犧牲陽極的電位往往負於被保護金屬體的電位值，在保護電池中是陽極，被腐蝕消耗，故稱之為「犧牲」陽極，從而達到對陰極(被保護金屬體)保護的目的。「犧牲陽極」的材料通常是高純鎂及鎂合金、高純鋅及鋅合金、鋁合金等。
犧牲陽極陰極保**，需要每隔數年開挖檢查，對「犧牲」的陽極要進行更換。
4.5應用新技術、新材料
高效膨潤土降阻防腐劑和導電防腐塗料進行防腐是目前較新的一種技術。從本質上講，它屬於一種物理保護型別，具備三個最基本的技術要求，即：①導電性能良好，電阻率盡量低於土壤電阻率並與被保護的金屬的電阻率相接近；②防腐效能良好，對酸、鹼、鹽等化學溶劑有較強的耐受能力；③現場施工工藝簡單易行，機械強度適當，**適宜。
非金屬接地材料是目前行業裡新生的一種金屬接地體的替換產品，由於其特有的抗腐蝕效能和良好的導電性以及較高的價效比被廣大使用者所接受。目前非金屬接地產品主要是以石墨為主要材料，根據製作工藝不同主要有壓制和燒製兩種。石墨基本結構就是碳，它對環境沒有任何汙染，所以這種原料的產品屬於環保型產品。
5結語在黃河治理開發與管理的現代化程序中，隨著黃河水文測報水平公升級工作的進一步深入開展，水情自動測報已成為水文生產的重要部分。接地裝置的腐蝕是造成接地隱患，產生接地事故的主要原因，對接地裝置的防腐問題首先要從選材、設計、施工、執行、維護等方面把關。
對接地裝置的防腐措施，應具體情況具體對待：對防腐和降阻困難的場所，使用gpf-94高效膨潤土降阻防腐劑顯示了較好的效果，且被大量的工程實踐證明；對只需防腐不需降阻的場所，採用陰極保護是有效的。
科學技術迅猛發展的今天，在傳統的接地裝置廣泛應用的基礎上，新工藝、新技術、新材料的大量湧現，必將使測報系統中的接地裝置更加可靠。
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