99、石膏与废石膏在电气接地回填中的应用

石膏与废石膏在电气接地回填中的应用

1. 引言

雷击会在建筑物表面及周围产生高电场，从而对建筑结构造成影响。目前，为提高输电线路的防雷性能，人们提出了多种方法，如采用不平衡绝缘、增加额外绝缘、添加耦合架空地线、减小架空屏蔽线的保护角、降低杆塔接地装置的接地电阻以及在输电线路上安装线路避雷器等。

不过，土壤类型仍是决定接地电阻的主要因素。不同类型的土壤具有不同的特性，包括土壤电阻率、电离程度和腐蚀环境水平等。土壤的电阻率可作为许多其他土壤物理性质（如结构、含水量或流体成分）时空变化的指标。

土壤电阻率是决定接地电极电阻以及电极需打入深度以获得低接地电阻的关键因素。在岩石和沙质土壤中获得低阻抗较为困难，因此，许多研究人员引入了多种技术来降低并维持接地电阻在较低水平。为此，人们提出使用接地增强材料或回填材料来改善接地系统，以达到所需的接地电极电阻。

优质的接地增强材料应能长期提供低接地电阻，且电阻率变化较小。膨润土是一种合适的回填材料，因其具有高吸水性和保水性，能长期降低并维持电极的低接地电阻。研究表明，膨润土含水量低时电阻率高，但含水量超过 40% 时，电阻率可低至 3 Ω·m。

近年来，研究人员开始探索在接地系统中使用废物的可能性。工业中的一些废物，如粉煤灰、钻井泥浆和工业废料等，已被证实可降低接地阻抗。有趣的是，生物废物也被测试并证明可作为良好的接地材料。最常用的接地材料是马尔科尼特，它是一种由碳和冶金废物制成的工程废料。近期研究发现，二氧化钛工业产生的废石膏作为接地增强材料也有良好的应用前景。

目前，红石膏（RG）被视为工业废物，通常被丢弃。在某些情况下，它会被用作农业土壤改良剂，但由于一些国家严格的监管制度，这种应用