Плоский стержень из редкоземельного сплава для заземления

Плоский стержень из редкоземельного сплава для заземления изготавливается из однородного сплава, а не из ламинированного композита или композита с покрытием. Высокочистое алюминиево-медное сырье тщательно распределяется с редкоземельными модификаторами лантан-церий с последующей комплексной плавкой, высокотемпературным литьем, контролируемой горячей прокаткой, правкой, полировкой и резкой с ЧПУ.

На этапе плавления редкоземельные элементы равномерно включаются в структуру металла, улучшая характеристики зерна и уменьшая потенциальные пути коррозии. После подземной прокладки на алюминиево-медной поверхности естественным образом образуется плотный пассивирующий слой, который помогает изолировать проводник от почвенных солей и слабокислых или щелочных веществ.

Структурные преимущества для проектов заземления

Однородная структура материала

В отличие от оцинкованной листовой стали и стали, плакированной медью, в которых используются разные слои материала или поверхности раздела, этот плоский заземляющий стержень изготавливается посредством комплексного процесса сплавления. Отсутствие отдельного интерфейса покрытия снижает проблемы, связанные с отслаиванием покрытия, растрескиванием и гальванической коррозией между разнородными скрытыми металлами, обеспечивая более единообразную структуру материала по всему проводнику.

Стабильное рассеивание тока

Медный компонент распределяется по всему сплаву, а не концентрируется только в поверхностном слое. Это позволяет проводнику обеспечивать непрерывный путь тока молнии и тока повреждения оборудования через заземляющую сетку. Равномерное поперечное сечение также помогает поддерживать постоянные электрические характеристики вдоль горизонтального проводника и снижает вероятность локализованного сопротивления, вызванного неравномерностью слоев.

Адаптация к изменяющимся почвенным условиям

На сопротивление заземления могут влиять сезонные изменения влажности почвы, температуры и концентрации солей. Интегрированная структура сплава и естественный пассивирующий слой поверхности предназначены для уменьшения влияния умеренной коррозии почвы на долгосрочную работу проводника. Это делает материал особенно подходящим для проектов внутри страны, где состояние почвы варьируется в зависимости от засушливого и дождливого сезонов.

Гибкость установки

Конфигурация плоского стержня удобна для построения горизонтальной заземляющей сетки. Его можно разрезать и просверлить в соответствии с требованиями площадки, а также сформировать кольцевую, радиальную или решетчатую компоновку. Обладая прочностью на разрыв более 200 МПа, материал может достигать стандартного изгиба на 90° при комнатной температуре без растрескивания при соответствующих условиях установки, что помогает подрядчикам адаптировать маршрут заземления к фундаментам, зонам оборудования и неровной местности.

Надежность соединения

Равномерное поперечное сечение обеспечивает стабильную основу для механических или экзотермических соединений. После резки поперечное сечение не имеет отдельного защитного покрытия, а совместимые зажимы заземления из одного и того же материала могут использоваться для уменьшения различий в материалах по всей цепи заземления. При сварных соединениях область соединения должна быть обработана в соответствии с установленными проектом требованиями по защите от коррозии.

Приложения

Фотоэлектрическая и ветровая энергетика

Плоская шина из редкоземельного сплава для заземления может использоваться в качестве горизонтального заземляющего проводника для фотоэлектрических систем жилых, коммерческих и коммунальных предприятий, а также некоторых внутренних ветроэнергетических установок. Он подходит для кольцевых и радиальных заземляющих решеток, где важны малый вес материала, гибкость поля и долговременная коррозионная стойкость.

Распределение электроэнергии и подстанции

Для поселковых распределительных устройств, подстанций малой и средней мощности, распределительных устройств 10 кВ материал может быть включен в состав горизонтальных заземляющих сетей и систем заземления оборудования. Его однородная структура обеспечивает непрерывный токопроводящий путь для молний и токов повреждения, одновременно упрощая выбор материала для подземной сети заземления.

5G и средства наружной связи

Базовые станции 5G, оборудование для мониторинга дорог, небольшие метеорологические станции и другие средства наружной связи часто требуют компактных систем заземления, которые могут адаптироваться к различным условиям почвы и местности. Конструкция плоского стержня позволяет прокладывать заземляющие проводники вокруг фундаментов и зон оборудования, не требуя сложной предварительной сборки.

Здания и промышленные объекты

Материал применим для систем молниезащиты и заземления жилых комплексов, складов, заводов, коммерческих зданий и отдельных территорий химических заводов. Для умеренно агрессивных внутренних сред он представляет собой практическую альтернативу горизонтальным сетям заземления, где требуется длительный срок службы и контролируемые затраты на закупки.

Выбор продукта и соображения по проекту

Плоская шина из редкоземельного сплава для заземления может поставляться в различных размерах, длинах, конфигурациях поверхности и способах подключения в соответствии с требованиями проекта. Размеры заземляющего проводника и методы установки следует выбирать на основе требуемой допустимой токовой нагрузки, удельного сопротивления почвы, целевого сопротивления заземления, глубины установки, конфигурации сети и применимых местных стандартов. GB50057 и DL/T621 могут быть использованы для ознакомления с соответствующими требованиями к конструкции системы заземления, где это применимо.

Для высококоррозионных прибрежных сред, приливных отмелей и морских ветряных электростанций выбор материала следует оценивать отдельно, поскольку хлорид-ионная коррозия может быть значительно более серьезной, чем типичная коррозия почвы внутри страны. Saint Ni Lightning Protection может порекомендовать альтернативные материалы для заземления в соответствии с условиями проекта, вместо того, чтобы применять один и тот же материал на каждом объекте.

Часто задаваемые вопросы

Можно ли использовать плоскую планку для заземления из редкоземельного сплава на прибрежных приливных отмелях?

Не рекомендуется использовать его для сильно засоленных прибрежных приливных отмелей или морских ветряных электростанций. Этот продукт не содержит молибдена и поэтому не предназначен для работы в условиях сильной хлорид-ионной коррозии. Для прибрежных проектов с высоким содержанием соли и морских ветряных электростанций, как правило, более подходящими являются системы заземления из нержавеющей стали 316.

Склонен ли плоский стержень к растрескиванию при изгибе?

Прочность на растяжение превышает 200 МПа, а материал может выдерживать стандартный изгиб на 90° при комнатной температуре без растрескивания при соответствующих условиях установки. Фактический радиус изгиба все равно следует выбирать в соответствии со спецификацией продукта и методом установки на месте.

Можно ли использовать его для фотоэлектрических систем заземления?

Да. Он может служить горизонтальным заземляющим проводником для жилых, коммерческих и промышленных фотоэлектрических проектов. Его можно объединять в кольцевые, радиальные или решетчатые сети заземления и комбинировать с совместимыми заземляющими стержнями и соединительными аксессуарами.

Требует ли материал дополнительного антикоррозионного покрытия?

Интегрированная структура сплава спроектирована независимо от гальваники или горячего цинкования в качестве внешнего защитного слоя. Однако с точками соединения, открытыми секциями и зонами сварки следует обращаться в соответствии с требованиями проекта по защите от коррозии.

Есть ли гарантия?

Компания Saint Ni Lightning Protection предоставляет гарантийное обслуживание в соответствии с действующим договором поставки. Повреждения, вызванные резкой резкой, неправильной сваркой, сильным внешним воздействием или другими повреждениями при установке, вызванными действиями человека, исключаются из обычной гарантии.

Реальный случай проекта

Горная солнечная электростанция мощностью 320 МВт на плато Кхон Каен, Таиланд

Фотоэлектрический проект мощностью 320 МВт, подключенный к сети, расположен в гористой местности с гравийной почвой с высоким сопротивлением и незначительным количеством соли и щелочи в сезон дождей. Проект соответствует требованиям IEC 62305 и PEA к заземлению с целевым целевым сопротивлением заземления ≤4 Ом для всей установки.

Предыстория проекта

После многочисленных сравнительных испытаний в условиях солевого тумана и слоя почвы генеральный подрядчик выбрал гладкую плоскую сталь из редкоземельного сплава в качестве основного горизонтального проводника заземляющей сетки и установил его вместе с резьбовыми заземляющими стержнями из редкоземельных сплавов. Расчетный срок службы системы заземления составил ≥40 лет, что обеспечило долгосрочное решение для сложной горной фотоэлектрической установки.

Проектное решение

Вся горизонтальная основная заземляющая решетка была изготовлена ​​из гладкой плоской стали размером 40×4 мм из редкоземельного сплава. Плоская сталь из редкоземельного сплава с накаткой применялась локально на гравийных участках с высоким сопротивлением, а графитовый материал длительного снижения сопротивления размещался на отдельных участках траншеи для улучшения солесодержащего песчаного грунта.

Плоские стальные и вертикальные заземляющие стержни были соединены с помощью зажимов из редкоземельного сплава из одного и того же материала с беспламенными болтовыми соединениями, что создавало последовательную цепочку материалов и уменьшало проблемы электрохимической коррозии. Сварочные работы в зонах взрывозащищенных трансформаторов не проводились. Сопротивление заземления всей установки повторялось ежеквартально с использованием четырехполюсного метода, а протоколы спектроскопических испытаний материалов и соляного тумана на английском языке архивировались как часть проектной документации.

Результаты применения

В проекте использовался интегрированный проводник из редкоземельного сплава в качестве основного горизонтального заземляющего материала и были решены две общие проблемы, связанные с традиционными заземляющими материалами: преждевременная коррозия оцинкованной листовой стали и потенциальный выход из строя поврежденных стальных композитных конструкций, плакированных медью. После трех лет эксплуатации сегментированные раскопки не выявили видимой точечной коррозии на плоской стали, а сопротивление заземления не выявило сезонного увеличения. Количество отключений инверторов, вызванных ударами молний, ​​сократилось на 85%.

По сравнению с решением из чистой меди совокупные затраты на закупку и трансграничную наземную транспортировку основных материалов были снижены на 44%. Полная англоязычная документация по испытаниям, соответствующая международным стандартам, с первой попытки прошла приемочную проверку Thai PEA.

Гарантия качества и поставки молниезащиты Saint Ni

Saint Ni Lightning Protection специализируется на материалах для заземления и молниезащиты и управляет специализированными производственными линиями со стандартизированными процедурами контроля качества. Компания создала систему управления качеством, сертифицированную по GB/T19001-2016/ISO9001:2015, и систему экологического менеджмента, сертифицированную по GB/T24001-2016/ISO14001:2015.

От подготовки сырья и плавки редкоземельных сплавов до горячей прокатки, контроля размеров, обработки поверхности и испытаний готовой продукции компания Saint Ni Lightning Protection применяет технологический контроль качества для поддержания стабильных характеристик продукции. Стандартные спецификации доступны для регулярных закупок, а нестандартные размеры, длины, требования к сверлению, конфигурации соединений и решения по заземлению для конкретного проекта могут быть адаптированы для зарубежных клиентов.

Для фотоэлектрических установок, объектов распределения электроэнергии, подстанций, инфраструктуры связи, промышленных объектов и систем молниезащиты зданий компания Saint Ni Lightning Protection предлагает плоскую шину из редкоземельного сплава для заземления вместе с совместимыми заземляющими компонентами и техническую поддержку, ориентированную на проект.