《接地工程用降阻接地模块技术条件》

ICS

备案号：

中华人民共和国电力行业标准

DL/T××××—201×

接地工程用降阻接地模块技术条件

Technicalspecificationforearthingmoduleingroundingengineering

（征求意见稿）

201×-××-××发布201×-××-××实施

国家能源局发布

DL/T××××—201×

接地工程用降阻接地模块技术条件

1范围

本标准规定了接地工程用接地模块的标记、技术要求、检测及试验方法、检验、包装及运输

等。

本标准适用于发电、输变电、配电、用电等接地工程用接地模块。

2规范性引用文件

下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于

本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。

GB175通用硅酸盐水泥

GB702热轧钢棒尺寸、外形、重量及允许偏差

GB6566建筑材料放射性核素限量

GB50065交流电气装置的接地设计规范

GB/T191包装储运图示标志

GB/T470锌锭

GB/T699优质碳素结构钢

GB/T700碳素结构钢

GB/T1996冶金焦炭

GB/T3518鳞片石墨

GB/T3519微晶石墨

GB/T5231加工铜及铜合金化学成分和产品形状

GB/T16545金属和合金的腐蚀腐蚀试样上腐蚀产物的清除

GB/T20878不锈钢和耐热钢牌号及化学成分

GB/T21698复合接地体技术条件

NY5010无公害食品蔬菜产地环境条件

DL/T380接地降阻材料技术条件

DL/T1312电力工程接地用铜覆钢技术条件

3术语和定义

本标准采用下列术语和定义。

3.1

接地模块earthingmodule

用导电性良好的降阻材料，内置金属骨架（电极芯），通过专用设备挤压成型。

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3.2

降阻材料materialforreducedresistance

敷设在电极芯外表面，可以降低接地电阻的工程材料。

3.3

电极芯electrodecore

接地模块中内置的金属骨架，起到与接地网电气连接作用。一般采用热镀锌钢、纯铜、锌包

钢、不锈钢或铜覆钢等材料。

3.4

模块体module

挤压在电极芯外表面的降阻材料。

4总则

4.1接地模块应满足适用环境及其设计年限要求。

4.2接地模块应满足现行规范对环境保护的要求。

4.3接地模块在运输、贮存和使用过程中应确保不受损坏。

4.4接地模块用电极芯的材质宜与主接地网相匹配。

5标记

5.1标记方法

不同型号的接地模块产品以下面方式进行标记。

EM-□-□

尺寸：圆柱形、三梅花、多梅花ΦX×X（直径×模块体长度）；

方形X×X×X（长×宽×厚度）；mm

形状：Y–圆柱形、F–方形、S–三梅花形、D–多梅花形

接地模块

图1接地模块型号标记方法

5.2标记示例

EM-Y-Φ150×1300表示：直径为Φ150mm、模块体长度为1300mm的圆柱形接地模块。

6技术要求

6.1原材料

6.1.1模块体

a）模块体用石墨材料应符合GB/T3518或GB/T3519中的规定。

b）模块体用水泥应符合GB/T175中的规定。

c）模块体用焦炭用符合GB/T1996中的规定。

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6.1.2电极芯

a）电极芯用钢材应符合GB/T699或GB/T700中的规定。

b）电极芯用不锈钢材质应符合GB/T20878中的规定。

c）电极芯用不锈钢包钢中不锈钢材质应符合GB/T20878中的规定，钢材质应符合GB/T699

或GB/T700中的规定。

d）电极芯用锌包钢应符合DL/T1457的规定。

e）电极芯用铜材质应符合GB/T5231中Cu+Ag≥99.90%的规定。

f）电极芯用铜覆钢应符合DL/T1312的规定。

6.2尺寸及允差

6.2.1模块体

模块体的尺寸及允差要求见表1。见附录A。

表1模块体的尺寸及允差单位：cm

圆柱形、三梅花、多梅花方形

直径d允许偏差宽度允许偏差厚度允许偏差

d≤20±0.2≤10±0.103～16±0.3

20<d≤30±0.2510～18±0.1416～60±1.5%

d>30±0.318～30±0.21--

-->30±0.30--

6.2.2电极芯

电极芯的截面积应符合GB50065的规定，其预留长度应不小于120mm。见附录A。

6.3表面质量

接地模块表面应连续光滑、平整，无明显凹凸不平及破损。

6.4电气性能

6.4.1室温电阻率

模块体在室温（18~25℃）的电阻率应不大于3Ω·m。

6.4.2温度特性

试样经温度特性试验后，电阻率应不大于3Ω·m。

6.4.3稳定性能

试样经稳定性能试验（失水性能、冷热循环试验、水浸泡试验）后，电阻率的增加值应不超

过10%。

6.4.4接触电阻

电极芯与模块体单位面积（平方米）接触电阻应不大于10mΩ。

6.4.5冲击电流耐受能力

试样经冲击电流试验后，工频电阻值的增加率不超过10%，表面不应有裂纹、裂缝等缺陷。

6.4.6工频电流耐受能力

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试样经工频电流试验后，工频电阻值的增加率不超过10%，表面不得有裂纹、裂缝等缺陷。

6.5机械性能

6.5.1抗压强度

接地模块抗压强度应不小于12N/mm2。

6.5.2电极芯牢固性能

试样经电极芯牢固性试验后，不得出现松动、断裂、脱落及变形等异常现象，接触电阻增加率

不超过10%。

6.6理化性能

6.6.1酸碱度

接地模块的pH值应在7～12之间。

6.6.2腐蚀性能

接地模块对电极芯的腐蚀率应不大于0.03mm/a。

6.6.3放射性核素

接地模块的内照射指数IRa≤1.0，外照射指数Ir≤1.0。

6.6.4重金属含量

接地模块的重金属含量应满足汞≤1.0mg/kg、铬≤250mg/kg、铅≤350mg/kg、砷≤25mg/kg。

7检测及试验方法

7.1尺寸及允差

用分度值不大于1.0mm的测量工具测量，测量三处，取平均值。

7.2表面质量

采用目视进行检测，必要时采用放大镜。

7.3电气性能

7.3.1室温电阻率

用于电阻率测量的试样为3个。试验模型见图2，制作试样前电极表面导电应良好。

按照接地模块生产配料工艺调制好降阻材料并装入四电极绝缘箱内，充分压实以排除内部气

体，盖好绝缘盖，垂直放置在蔽光和无热源处，静置96h。

3个试样的降阻材料应分别调制。

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图2试验模型图

降阻材料的电阻转化为电阻率应按下式计算：

RA

a（1）

其中：

ρ-降阻材料电阻率（Ω•m）

R-电阻（Ω）

A-四电极绝缘箱垂直横截面积（m2）

a-电极间距，测量电极内边缘之间的距离（m）

7.3.2温度特性试验

7.3.2.1试样

将降阻材料装入图4所示的试样盒内，两极间距离约50～60mm，充分压实以排除内部气体，

盖好绝缘盖，静置96h，试样数量为3个。

7.3.2.2试验方法

用电流电压表法依次测量试样电阻，测量时的工频电流为10mA，测量温度应包括室温、

-10℃～-15℃、0℃～4℃、40℃～60℃的四个温度点。试样在两个低温度点下保持4小时以上，高

温点下保持2小时左右。试样在t℃（-10℃～-15℃、0℃～4℃、40℃～60℃三个温度点）时的电

阻率按下式计算：

（2）

trRt/Rr

式中Rt及Rr分别为试品在t℃（三个温度点）和室温下测得的电阻值，ρr为室温下标称电阻

率。

降阻材料在t℃下电阻率为三个试品在t℃下电阻率的平均值。

图3稳定性能试验试样结构尺寸图

7.3.3稳定性试验

稳定性试验按照失水试验、冷热循环试验、水浸泡试验顺序进行。试样模型、制作方法及静

置时间同7.2.2.1。

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试验开始前及结束后，分别测出各试样在室温和工频20mA下的试验前电阻Rqi和试验后电阻

Rhi。

各试样试验后的电阻率按式（3）式计算：

R/R（3）

hirhiqi

取3个试样试验后电阻率的平均值，作为接地模块试验后的电阻率ρh，其值应≤6.0Ω·m。

7.3.3.1失水试验

先将恒温箱升至60±2℃待用。在室温下测量试样试验前电阻Rqi，然后垂直放入恒温箱内，

恒温60±2℃，保持12h。断开恒温箱电源，开启箱门直至试样冷却至室温后测量试样试验后电阻

Rhi。按式（3）得出试样试验后的电阻率ρhi。

7.3.3.2冷热循环试验

将经失水试验后的3个试样垂直放置在专门的容器内，浸泡2h后取出沥水1h，然后按图4

进行冷热循环试验。试验后将试样静置1h后进入下一项试验。

图4冷热循环试验程序

冷热循环试验程序完成后按式（3）得出试验后的电阻率。

7.3.3.3水浸泡试验

将试样垂直放入容器中，向容器内加水至高度为120mm的水位线，放置在蔽光和四周无热源

处，浸泡28天。每隔2天换水一次，后将试样从水中取出沥水6h，然后测量试样在室温下的电阻

Rhi。同时，对检查试样应有无裂缝发生或是否有破裂。试验完成后按式（3）得出试验后的电阻率。

7.3.4接触电阻测试

7.3.4.1试样

制作直径为Φ60mm、电极芯长1000mm，模块体长度为800mm的圆柱形接地模块，试样数量为

3个。

7.3.4.2试验方法

接触电阻采用双臂电桥法测量，测量方法按GB/T3048.4规定的要求执行。试验接线图如图5

所示。电位夹头3尽可能靠近但不能接触模块体。接触电阻测量的同时记录环境温度，按公式(4)

校正到20℃时的接触电阻值。

R

m（）

R204

10(Am20)

式中：

电阻测量值，；

Rm-Ω

电阻温度系数，℃（取℃）；

0-/0.0016/

环境温度，℃。

Am-

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单位面积接触电阻公式为：

R

R20（5）

DL

式中：

D-钢芯直径，m,

L-测试段长度，m。

图5接地模块接触电阻测量接线示意图

7.3.5冲击电流耐受能力

试验波形及测量系统满足GB/T16927.1和GB/T16927.2的要求，测试回路如图6所示。对

每个试样分别施加波形为8/20μs、1kA冲击电流冲击20次，每次间隔60s左右，5次为1组，每

两组间隔30min，试验后再测量每个试样在工频电流1A时的电阻值。全部试验应在24小时内完成。

按式（6）求出试验后各试样工频电阻变化率。

△R%=(RH-R0)/R0×100%（6）

式中：

△R%——试验后试样工频电阻变化率；

R0——试验前试样工频电阻，Ω；

RH——试验后试品工频电阻，Ω。

图6冲击电流耐受测试回路模型图

7.3.6工频电流耐受能力

工频电流耐受试验电流为10A，共耐受5次，每次持续时间为10s，相邻两次间隔为30min，

测试回路如图7所示。耐受试验前和试验后（试样冷却至室温），分别测量试样在工频电流10mA

下的电阻值R0、RH，按式（6）求出耐受后各试样电阻变化率。整个试验应在24h内完成。

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图7工频电流耐受试验测试回路模型图

7.4机械性能试验

7.4.1抗压强度

按模块压制工艺技术要求压制50×50×50mm(±1mm)的立方体标准试样,承压面平整,要求试

样的承压面公差不超过0.0005d(d为试样边长),相邻面的夹角应为90°(±0.5°)。将试样放在试

验机压板的中心位置,开启试验机,均匀的增加载荷,当试件急剧变形、破坏时,停止加压,记录显示

的最大压力。

计算公式：F（7）

f

A

式中：f为试件的抗压强度(N/mm2)；F为试件的破坏载荷；A为试件的承压面积。

7.4.2电极芯牢固性试验

7.4.2.1电极芯拉力试验

接地模块电极芯拉力试验应按照GB/T2651的要求执行，试验夹具一端固定电极芯，另一端

固定模块体，根据接地模块的重量分别施加不同的拉力，如表2所示，拉力持续时间2min，试验

示意图如图8所示。

表2电极芯拉力试验施加的拉力

接地模块重量m（kg）施加的拉力F（N）

≤30300

>30m×9.8

图8拉力试验加力示意图

7.4.2.2电极芯横向力矩试验

将接地模块水平放置在试验台上，在电极芯垂直方向施加10N.m的力矩，持续时间为2min，

试验示意图如图9所示。

图9横向力矩试验加力示意图

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7.4.2.3电极芯轴向扭矩试验

试验夹具两端固定模块体，在电极芯轴向施加10N.m的力矩，持续时间为2min，试验示意图

如图10所示。

图10轴向扭矩试验加力示意图

7.5理化性能

7.5.1酸碱度测试

称取经风干和经50℃、2h干燥后的降阻材料3份，每份20±0.1g，分别倒入洁净干燥的3

个玻璃量杯内，每份各加入蒸馏水或去离子水60ml，搅拌2min后，静置30min，过滤，其滤液作

为试液。用酸度计测量pH值。取3个试样的pH平均值作为接地模块的酸碱度测量值。不能过滤

时，直接测量混合液的pH值。

7.5.2腐蚀性能测试

腐蚀性能试验采用失重法，由埋地与降阻材料2种试件埋置方式的腐蚀试验构成。

接地体试件分3种：普通碳素钢接地体试件扁钢应符合GB704，圆钢应符合GB702要求、热

镀锌钢接地体试件，锌层厚为10～15mm。每种各2组，每种埋置方式用1组。制造商至少应选择

3种时间中2种进行试验，试验报告和产品公示文件中应注明。

制造商未作申明时3种试件均应进行并通过本项试验。

7.5.2.1接地体试件

每组试件由圆形和扁形各10个试件组成；

扁形试件宽为25mm，厚度≥2.5mm；圆形试件直径为φ10mm，每种试件的长度在50mm。试件

应该是平整、无锈蚀、无毛刺和飞边，试验前用酒精擦洗干净在100℃下烘干1h，冷却至室温并

随即用0.1mg感量天平称重待用。

7.5.2.2降阻材料对金属接地体的腐蚀试验

室温条件下，埋置时间不少于60天。按接地模块配方要求调制好降阻材料，并在底面平整的

容器底部平铺35～40mm厚的降阻材料，然后将试件平放在其表面，不同材料应分区放置，区间试

件边缘最近距离应不小于60mm，最后轻轻覆盖厚35～40mm的降阻材料，并将表面抹平。1h后，

向降阻材料表面喷去离子水，直至表面水层深约5mm，将容器用电子天平称重并记录，保持容器重

量不变。60天后取出，按照标准GB/T16545清除试件表面附着物，同时进行外观检查并称重。按

式（8）求出每个试件表面平均年腐蚀率。最后得出每种试件表面平均年腐蚀率。

V=(ΔW/St)(3650/d)（8）

式中：

V—试件表面平均年腐蚀率，mm/年；

ΔW—试件失重，g；

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S—试件表面积，cm²；

t—试件埋入降阻剂的天数；

d—试件材料比重（g/cm³）；低碳钢为7.85，锌为7.14。

7.5.2.3埋地时降阻材料对钢接地体的腐蚀试验

该项试验在户外土壤中进行，埋设地点应不易积水。地坑底宽为400mm×500mm，深为600～

700mm。试件埋放方法与7.4.2.2相同。上层降阻材料投放地沟表面抹平后，停留1h再回填土壤

并夯实。60天后取出，按7.4.2.2的方法得出每种试件表面平均年腐蚀率。

7.5.3放射性核素测试

该项试验执行GB6566标准，由主管部门认可的地级及以上的质检或环保检测机构进行测试，

并出具有效报告。

7.5.4重金属元素测量

该项试验执行NY5010标准，由主管部门认可的地级及以上的质检或环保检测机构进行测试，

并出具有效报告。

8检验

8.1一般要求

8.1.1每种型号的接地模块产品在产品定型及批量生产前，应按表3的规定进行型式试验验证。

8.1.2供方提供产品时，须提供表3中规定的出厂试验检验报告；

8.1.3需方收到接地材料产品后，按批次依照表3的规定进行验收试验；

表3试验要求及试验项目

试验要求

序号试验项目试验方法

型式试验出厂试验验收试验

1原材料√－－

2尺寸及允差√√√7.1

3表面质量√√√7.2

4室温电阻率√√√7.3.1

5温度特性√－－7.3.2

6稳定性能√－－7.3.3

7接触电阻√－－7.3.4

8冲击电流耐受能力√－－7.3.5

9工频电流耐受能力√－－7.3.6

10抗压强度√－－7.4.1

11电极芯牢固性能√－－7.4.2

12酸碱度√√√7.5.1

13腐蚀性能√－－7.5.2

14放射性核素√－－7.5.3

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15重金属含量√－－7.5.4

注：“√”表示必须进行的项目，“—”表示不进行项目。

8.2组批及抽样

以同一原料、同一工艺生产的产品且不超过500个，为一检验批次，每批抽样不少于该批量

的1%作为检验样品，最低样品数不少于3个。

8.3检验结果的判定

8.3.1型式试验

型式试验按产品型号进行。在下列情况之一时，应进行型式试验：

a)新产品投产前；

b)材料或工艺发生变化时；

c)停产半年及以上重新恢复生产线；

d)从上一次进行型式试验后满3年；

e)用户提出要求时。

型式试验在经出厂试验合格的产品中抽取，任一项试验结果不合格，则判定该型号产品型式

试验不合格。

8.3.2出厂试验

产品应经供方质检部门按组批逐批检验，检验合格后才能出厂：

1）尺寸、表面质量：逐根检查，合格者交货。

2）其他试验项目：有一项不合格者，从该批产品中抽取双倍数量的试样进行重复试验；重复

试验结果全部合格，则判定该批次产品合格；若重复试验结果仍有试样不合格，则判定该批次产

品不合格。

8.3.3验收试验

需方应对到货的接地模块按组批进行抽样验收，验收合格后才可使用：

1）尺寸、表面质量：逐根检查，合格者交货。

2）其他试验项目：有一项不合格者，从该批产品中抽取双倍数量的试样进行重复试验；重复

试验结果全部合格，则判定该批次产品合格；若重复试验结果仍有试样不合格，则判定该批次产

品不合格。

9标志、包装、运输、贮存和质量证书

9.1标志

在检验合格的每件产品上，应贴上个如下内容的标签：

1)供方质量监督部门的检印；

2)规格；

3)状态；

4)批号。

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9.2包装、运输、贮存

产品包装、运输和贮存应符合GB/T191的规定。

9.3质量证明书

每批接地模块产品应附有产品质量证明书，注明：

1)供方名称；

2)产品名称；

3)规格；

4)批号；

5)净重和件数；

6)供方质量监督部门印记；

7)本标准编号、年代号；

8)包装日期。

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附录A

（资料性附录）

接地模块示意图

图A.1圆柱形接地模块示意图

图A.2方形接地模块示意图

图A.3梅花形接地模块示意图

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中华人民共和国电力行业标准

接地工程用降阻接地模块技术条件

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条文说明

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制定说明

1任务来源

本标准是根据国家能源局文件国能科技[2013]235号文《国家能源局关于下达2013年第一批

能源领域行业标准制（修）订计划的通知》中关于标准项目的制定任务安排编写的。

根据接地模块在接地工程中的实际运用现状及产品性能技术水平，为了明确接地模块的技术

要求、质量标准、检验和验收等制定本标准。

标准起草工作组构成如下：

主要起草单位：

主要起草人：

2本标准的主要内容

1范围；2规范性引用文件；3术语和定义；4总则；5标记；6技术条件；7检测及试验方

法；8检验；9标志、包装、运输、贮存和质量证明书。

为了便于广大设计、施工、科研等单位有关人员在使用本标准时能正确理解和执行条文规定，

《接地工程用降阻接地模块技术条件》编制组编制了本标准的条文说明。但是，本条文说明不具

备与标准正文同等的法律效力，仅供使用者作为理解和把握标准规定的参考。

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1范围

本章规定了接地工程用接地模块的标记方法、技术要求、焊接要求、检测及试验方法、检验、

标志、包装、运输、贮存及质量证书等，并且规定了本标准的适用范围。

2规范性引用文件

本章按照标准编写格式引入。

3术语和定义

本章按照标准编写格式引入。

4总则

4.1本条明确规定了接地工程用接地模块的使用寿命和使用环境要求。

4.2本条明确规定了接地工程用接地模块对环境保护的要求。

4.3本条明确规定了接地工程用接地模块在运输、贮存中的要求。

4.4本条明确规定了接地工程用接地模块用电极芯的要求。

5标记

本章明确规定了接地工程用降阻接地模块的标记方法。

6技术条件

6.1尺寸及允差

参考GB/T702《热轧钢棒尺寸、外形、重量及允许偏差》，对不同类型接地模块材料的尺寸

及允差进行了要求。

6.2表面质量

对接地模块的表面质量进行了规定。

6.3.1室温电阻率

参考了DL/T380《接地降阻材料技术条件》，结合目前市场的应用现状，降阻材料在常温下的

标称电阻率应不大于3Ω·m。

6.3.2温度特性

参考了DL/T380《接地降阻材料技术条件》，降阻材料按照本标准的要求进行温度特性试验后

所测量的标称电阻率平均值不应大于3Ω·m。

6.3.3稳定性能

参考了DL/T380《接地降阻材料技术条件》，降阻材料按照本标准的要求进行稳定性试验后所

测量的标称电阻率平均值不应大于3Ω·m。

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6.3.4接触电阻

参考了GB/T21698《复合接地体技术条件》中5.3，金属管外附导电材料的接地体，棒体与

外表层间的电阻应不大于10mΩ（室温25℃）。

6.3.5冲击电流耐受能力

参考了GB/T21698《复合接地体技术条件》中5.3对接地体冲击电流耐受试验的要求。5.3中

要求接地体经过冲击电流耐受试验后的电阻变化率不大于10%。

6.3.6工频电流耐受能力

参考了GB/T21698《复合接地体技术条件》中5.3对接地体工频电流耐受试验的要求。5.3中

要求接地体经过工频电流耐受试验后的电阻变化率不大于10%。

6.4抗压强度

根据运输、施工及使用的条件给出的经验值。

6.5.1酸碱度

参