แถบแบนนำไฟฟ้ากราฟีนสำหรับการต่อสายดิน

แถบแบนนำไฟฟ้ากราฟีนสำหรับการต่อสายดินได้รับการออกแบบมาสำหรับโรงผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์และกักเก็บพลังงาน ฟาร์มกังหันลมนอกชายฝั่ง สถานีไฟฟ้าย่อย สวนอุตสาหกรรมเคมี สถานีฐานการสื่อสาร และโครงการอื่นๆ ที่ต้องเผชิญกับความชื้น เกลือ น้ำใต้ดิน หรือภูมิประเทศที่ซับซ้อน สามารถติดตั้งได้ตาม GB50057, DL/T1312, IEC 62305 และข้อกำหนดของโครงการที่เกี่ยวข้อง

การก่อสร้างผลิตภัณฑ์และการออกแบบวัสดุ

แถบแบนนำไฟฟ้าแบบกราฟีนสำหรับการต่อสายดินใช้แกนโลหะผสมของธาตุหายากเป็นโครงกระดูกทางกลและเป็นสื่อกระแสไฟฟ้า แกนกลางผลิตขึ้นโดยการหลอมและการหล่อเมทริกซ์ทองแดง-อะลูมิเนียมแบบบูรณาการที่อุณหภูมิสูง พร้อมด้วยแลนทานัมและซีเรียมในปริมาณที่ควบคุมได้ การดัดแปลงธาตุหายากช่วยปรับแต่งโครงสร้างเกรนภายในและปรับปรุงความแข็งแรงเชิงกลและความต้านทานการคืบคลาน ความต้านทานแรงดึงที่รายงานสูงถึง 420 MPa ในขณะที่ค่าการนำไฟฟ้าสามารถเข้าถึง 82% IACS ซึ่งเป็นเส้นทางนำไฟฟ้าที่ต่อเนื่องสำหรับกระแสฟ้าผ่าและกระแสไฟฟ้าลัด

ชั้นนอกถูกสร้างขึ้นผ่านการซึมผ่านที่อุณหภูมิสูงและกระบวนการประกอบทางโลหะวิทยา กราฟีนที่มีความบริสุทธิ์สูงถูกรวมเข้ากับพื้นผิวโลหะผสมอย่างสม่ำเสมอเพื่อสร้างชั้นป้องกันที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าที่มีความหนาแน่นมากกว่าการเคลือบแบบสีทั่วไป โครงสร้างจุลภาคช่วยแยกแกนออกจากความชื้นในดิน เกลือ กรดอ่อน ด่าง และคลอไรด์ไอออน ในขณะที่ยังคงรักษาความต่อเนื่องทางไฟฟ้าระหว่างตัวนำและวัสดุลดความต้านทานโดยรอบ

ประสิทธิภาพสำหรับสภาพแวดล้อมการต่อสายดินที่ซับซ้อน

การป้องกันการนำไฟฟ้าและการกัดกร่อนแบบสองชั้น

แกนกลางให้ความแข็งแรงทางกลและเป็นเส้นทางนำไฟฟ้าหลัก ในขณะที่พื้นผิวกราฟีนเป็นเกราะป้องกันเพิ่มเติมต่อการโจมตีจากสิ่งแวดล้อม การกำหนดค่าแบบสองชั้นนี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อรักษาประสิทธิภาพการต่อลงดินเมื่อตัวนำที่ฝังอยู่สัมผัสกับการเปลี่ยนแปลงระดับความชื้น ดินที่มีฤทธิ์กัดกร่อน น้ำใต้ดิน หรือสภาพแวดล้อมที่มีเกลือ

ชั้นกราฟีนมีความเสถียรทางเคมี และสามารถลดการสัมผัสโดยตรงระหว่างแกนโลหะกับสารกัดกร่อนในดินโดยรอบ ทำให้ผลิตภัณฑ์เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่แถบโลหะทั่วไปอาจประสบกับการกัดกร่อนพื้นผิวที่เร่งเร็วขึ้น หรือในกรณีที่จำเป็นต้องเชื่อมต่อวัสดุกราวด์ที่แตกต่างกันภายในระบบเดียวกัน

เส้นทางที่ยืดหยุ่นสำหรับภูมิประเทศที่ยากลำบาก

โครงสร้างแถบแบนให้ความยืดหยุ่นในการติดตั้งมากกว่าตัวนำสายดินแบบแข็งอย่างมาก สามารถเดินตามร่องลึกโค้ง พื้นผิวหิน หลุมฐานรากที่แคบ และเส้นทางการลงกราวด์ที่ไม่ปกติ โดยไม่ต้องใช้โครงสร้างสำเร็จรูปที่ซับซ้อน สิ่งนี้มีประโยชน์สำหรับไซต์ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์บนภูเขา ภูมิประเทศฟาร์มกังหันลมที่มีหิน สถานีย่อยขนาดเล็ก และโครงการอื่นๆ ที่เส้นทางกราวด์ไม่สามารถเป็นเส้นตรงได้เสมอไป

การเชื่อมต่อแบบไร้เปลวไฟ

ผลิตภัณฑ์นี้ได้รับการออกแบบสำหรับการเชื่อมต่อทางกลโดยใช้แคลมป์ที่ใช้ร่วมกันได้ ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการเชื่อมแบบคายความร้อนและการใช้งานเปลวไฟ ซึ่งช่วยลดความยุ่งยากในการติดตั้งในโรงงานกักเก็บพลังงาน สถานีไฟฟ้าย่อย โรงงานเคมี และพื้นที่อื่นๆ ที่งานร้อนต้องมีขั้นตอนความปลอดภัยเพิ่มเติม สามารถใช้แคลมป์ที่ใช้ร่วมกันได้เพื่อเชื่อมต่อแถบกับอิเล็กโทรดกราวด์อิเล็กโทรไลต์ไอออน อิเล็กโทรดสแตนเลส แท่งกราวด์ดินหายาก และส่วนประกอบกราวด์อื่นๆ ที่ระบุ

การสัมผัสที่มั่นคงกับวัสดุลดความต้านทาน

โครงสร้างพื้นผิวที่มีรูพรุนของชั้นกราฟีนให้พื้นที่สัมผัสที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นกับเบนโทไนต์ กราไฟต์เป็นพื้นฐาน หรือวัสดุลดความต้านทานอื่นๆ ที่ได้รับอนุมัติ เมื่อติดตั้งอย่างเหมาะสม จะช่วยลดช่องว่างอากาศรอบๆ ตัวนำ และปรับปรุงการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าระหว่างแถบสายดินกับดินโดยรอบหรือวัสดุทดแทน ประสิทธิภาพการต่อสายดินที่เกิดขึ้นอาจมีความไวต่อการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลของความชื้นในดินน้อยลงเมื่อระบบสายดินทั้งหมดได้รับการออกแบบอย่างถูกต้อง

เสถียรภาพทางกลในระยะยาว

แกนโลหะผสมของธาตุหายากได้รับการออกแบบให้ทนทานต่อแรงกดของดิน การสั่นสะเทือน และการรับน้ำหนักทางกลในระยะยาว โดยไม่ต้องอาศัยการเคลือบพื้นผิวบางๆ เพื่อความแข็งแรงของโครงสร้าง รายงานความต้านทานแรงดึงที่ 420 MPa และการใช้งานรองรับความต้านทานการคืบที่ได้รับการปรับปรุง ซึ่งตัวนำที่ฝังไว้อาจประสบกับการบีบอัด การหมุนเวียนด้วยความร้อน หรือการเคลื่อนที่ของพื้นดิน

พื้นที่ใช้งาน

พลังงานทดแทนและการจัดเก็บพลังงาน

แถบแบนนำไฟฟ้าแบบกราฟีนสำหรับการต่อสายดินเหมาะสำหรับโรงงานไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ ฟาร์มกังหันลม และศูนย์จัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่ สามารถใช้เชื่อมต่ออิเล็กโทรดกราวด์และสร้างเครือข่ายกราวด์แนวนอนในพื้นที่ภูเขา สภาพแวดล้อมในทะเลทราย ดินเค็ม-ด่าง และสถานที่อื่นๆ ที่คำนึงถึงความเสถียรของการกัดกร่อนและความต้านทานต่อกราวด์ของโครงการ

โครงสร้างพื้นฐานด้านพลังงาน

สถานีไฟฟ้าย่อย ห้องกระจายสินค้า หอส่งสัญญาณ และเครือข่ายสายดินแรงสูงสามารถใช้แถบดังกล่าวเป็นตัวนำเชื่อมต่อแนวนอนที่ยืดหยุ่นได้ ความสามารถในการเชื่อมต่อการกำหนดค่าอิเล็กโทรดกราวด์ที่แตกต่างกันทำให้เหมาะสำหรับโครงการที่เครือข่ายกราวด์รวมอิเล็กโทรดหลายประเภท

สิ่งอำนวยความสะดวกด้านโทรคมนาคมและข้อมูล

สถานีฐาน 5G และ 4G เสาสัญญาณ ห้องอุปกรณ์ และศูนย์ข้อมูลต้องการการต่อสายดินที่เชื่อถือได้ภายในพื้นที่การติดตั้งที่ค่อนข้างจำกัด แถบยืดหยุ่นสามารถเดินรอบๆ ฐานรากและโซนอุปกรณ์ ในขณะเดียวกันก็รองรับข้อกำหนดการป้องกันฟ้าผ่าและการต่อสายดิน

สิ่งอำนวยความสะดวกด้านอุตสาหกรรมและเคมี

โรงงานเคมี โรงถลุง สถานที่กักเก็บน้ำมัน และโรงบำบัดน้ำเสียอาจทำให้ตัวนำสายดินที่ถูกฝังสัมผัสกับความชื้น เกลือ กรด ด่าง และสารกัดกร่อนอื่นๆ ชั้นป้องกันกราฟีนเป็นอุปสรรคต่อสิ่งแวดล้อมเพิ่มเติมสำหรับระบบสายดินที่ติดตั้งในสภาวะที่มีความต้องการเหล่านี้

การคมนาคมและโครงสร้างพื้นฐานอาคาร

ผลิตภัณฑ์ยังสามารถนำไปใช้กับสายดินป้องกันฟ้าผ่าสำหรับสถานีเก็บค่าผ่านทางทางหลวง อุโมงค์ สะพาน สิ่งอำนวยความสะดวกการขนส่งทางรถไฟ อาคารสูง อาคารพาณิชย์ โรงพยาบาล และโรงเรียนที่ต้องการเส้นทางที่ยืดหยุ่นและความต้านทานการกัดกร่อน

ข้อควรพิจารณาในการเลือกผลิตภัณฑ์และการติดตั้ง

ควรเลือกแถบแบนนำไฟฟ้าแบบกราฟีนสำหรับการต่อสายดินตามความต้านทานของดิน สภาวะการกัดกร่อน ความต้านทานต่อสายดินที่ต้องการ กระแสไฟฟ้าขัดข้องที่คาดหวัง ความลึกในการติดตั้ง การกำหนดค่าโครงข่ายสายดินและกริด และประเภทของอิเล็กโทรดสายดินที่ใช้ในโครงการ ระบบป้องกันฟ้าผ่าของ Saint Ni สามารถให้ขนาดและการกำหนดค่าการเชื่อมต่อที่แตกต่างกันตามความต้องการของโครงการ

สำหรับการติดตั้ง ควรวางแถบตามธรรมชาติตามแนวร่องกราวด์โดยไม่ยืดออกมากเกินไป วัสดุลดความต้านทานควรมีการกระจายเท่าๆ กันรอบๆ ตัวนำตามที่กำหนดโดยการออกแบบสายดิน ควรกำจัดหินมีคมและเศษการก่อสร้างออกจากการสัมผัสโดยตรงกับแถบ เพื่อลดความเสียหายทางกลที่ไม่จำเป็นต่อชั้นป้องกันด้านนอก ควรตรวจสอบการฉีกขาดหรือการหลุดร่อนที่สำคัญก่อนการเติมกลับ

คำถามที่พบบ่อย

ผลิตภัณฑ์เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าแค่ไหน?

แกนโลหะผสมของธาตุหายากสามารถให้ค่าการนำไฟฟ้าได้สูงถึง 82% IACS ทำให้เกิดเส้นทางนำไฟฟ้าอย่างต่อเนื่องสำหรับกระแสฟ้าผ่าและกระแสไฟฟ้าลัด ความต้านทานต่อสายดินที่แท้จริงขึ้นอยู่กับระบบทั้งหมด รวมถึงขนาดของตัวนำ ความต้านทานของดิน การกำหนดค่าอิเล็กโทรด ความลึกในการติดตั้ง คุณภาพการเชื่อมต่อ และวัสดุลดความต้านทาน

ยังสามารถใช้งานได้หรือไม่หากพื้นผิวกราฟีนมีรอยขีดข่วนระหว่างการติดตั้ง?

ความเสียหายพื้นผิวเล็กน้อยไม่จำเป็นต้องขัดขวางเส้นทางนำไฟฟ้า เนื่องจากแกนโลหะผสมของธาตุหายากยังคงเป็นสื่อกระแสไฟฟ้า อย่างไรก็ตาม ไม่ควรมองข้ามการฉีกขาด การหลุดร่อน หรือความเสียหายทางโครงสร้างอย่างกว้างขวาง ควรตรวจสอบส่วนที่ได้รับผลกระทบ และหากจำเป็น ให้ถอดออกและเชื่อมต่อใหม่ตามข้อกำหนดเฉพาะในการติดตั้ง

ใช้สำหรับป้องกันฟ้าผ่ากระแสสูงได้หรือไม่?

ผลิตภัณฑ์ได้รับการออกแบบเพื่อให้มีเส้นทางนำไฟฟ้าต่อเนื่องสำหรับกระแสฟ้าผ่าและกระแสไฟฟ้าลัด ระบบป้องกันฟ้าผ่า Saint Ni รายงานคุณลักษณะการนำไฟฟ้าที่เสถียรภายใต้การใช้งานกระแสสูง อย่างไรก็ตาม ระบบสายดินที่สมบูรณ์ต้องมีขนาดและออกแบบตามกระแสฟ้าผ่า กระแสไฟลัดที่คาดหวัง มาตรฐานที่ใช้บังคับ และเงื่อนไขของโครงการ

การติดตั้งต้องใช้การเชื่อมหรือไม่?

ไม่ได้ แถบกราวด์สามารถเชื่อมต่อได้โดยใช้แคลมป์ที่เข้ากันได้ ทำให้สามารถติดตั้งได้โดยปราศจากเปลวไฟ สิ่งนี้สามารถลดขั้นตอนการทำงานที่ร้อนและลดความยุ่งยากในการก่อสร้างในสถานีไฟฟ้าย่อย สิ่งอำนวยความสะดวกการจัดเก็บพลังงาน โรงงานเคมี และพื้นที่หวงห้ามอื่นๆ

เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมชายฝั่งทะเลและมีเกลือสูงหรือไม่?

ได้รับการออกแบบมาสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน รวมถึงดินเค็มและสภาวะที่มีคลอไรด์ อย่างไรก็ตาม ความเหมาะสมที่แท้จริงของวัสดุปูพื้นใดๆ ควรได้รับการประเมินตามความเข้มข้นของคลอไรด์ เคมีของน้ำใต้ดิน ความต้านทานของดิน วัสดุอิเล็กโทรด และข้อกำหนดเฉพาะของโครงการ สำหรับสภาพแวดล้อมทางทะเลที่รุนแรง ระบบป้องกันฟ้าผ่าของ Saint Ni สามารถแนะนำระบบสายดินที่เหมาะสมโดยขึ้นอยู่กับสภาพของสถานที่

กรณีโครงการจริง

ซาอุดีอาระเบีย Red Sea 450 MW Port-Adjacent Energy Storage Plant

โครงการจัดเก็บพลังงานในทะเลแดงของซาอุดีอาระเบียตั้งอยู่ในสภาพแวดล้อมชายฝั่งที่มีความเค็มสูง ซึ่งระดับคลอไรด์ของน้ำใต้ดินเกินขีดจำกัดปกติอย่างมีนัยสำคัญ และดินโดยรอบมีความเค็มอย่างรุนแรง โครงการนี้ใช้เครือข่ายอิเล็กโทรไลต์กราวด์อิเล็กโทรไลต์สแตนเลส 316L เนื่องจากการเชื่อมต่อกราวด์ในแนวนอนจำเป็นต่อการทนต่อการสัมผัสเกลือในระยะยาวในขณะที่ยังคงความต้านทานต่ำให้คงที่ แถบแบนกราฟีนแกนโลหะผสมแรร์เอิร์ธ GNS-XT50 จึงถูกเลือกเป็นตัวนำการเชื่อมต่อหลักทั่วทั้งเครือข่ายกราวด์

โซลูชันโครงการ

อิเล็กโทรดกราวด์ที่ทำจากสเตนเลสสตีลแต่ละตัวเชื่อมต่อกับแถบกราฟีนแบบแบนโดยใช้แคลมป์กราฟีนที่เข้ากันได้และวิธีการประกอบแบบไร้เปลวไฟ ร่องลึกที่ต่อลงดินนั้นเต็มไปด้วยวัสดุลดความต้านทานเบนโทไนต์โดยเฉพาะเพื่อล้อมรอบแถบและปรับปรุงการสัมผัสระหว่างตัวนำกับดินโดยรอบ ความต้านทานต่อสายดินของไซต์ทั้งหมดได้รับการทดสอบซ้ำทุกไตรมาสโดยใช้วิธีสี่ขั้ว เอกสารภาษาอังกฤษ สเปรย์เกลือ และการทดสอบแรงกระตุ้นฟ้าผ่ายังถูกจัดเก็บถาวรเพื่อการยอมรับพลังงานของ SECO

ผลการสมัคร

แกนโลหะผสมของธาตุหายากให้ความแข็งแรงเชิงกลที่จำเป็นสำหรับการติดตั้งแบบฝัง ในขณะที่ชั้นกราฟีนด้านนอกให้การป้องกันเพิ่มเติมจากการสัมผัสกับเกลือทะเลในระยะยาว หลังจากใช้งานมาสามปี การตรวจสอบการขุดแบบแบ่งส่วนรายงานว่าไม่มีความเสียหายที่พื้นผิวที่มองเห็นได้ และไม่มีการกัดกร่อนของแกนโลหะผสมของธาตุหายาก รายงานความผันผวนของความต้านทานกราวด์ประจำปีที่ ≤0.12 Ω ในขณะที่การปิดอินเวอร์เตอร์ที่เกี่ยวข้องกับเหตุการณ์ฟ้าผ่าและไฟฟ้าสถิตลดลง 94%

มีรายงานว่าต้นทุนที่ครอบคลุมของวัสดุกราวด์หลักต่ำกว่าทองแดงกระป๋องถึง 45% เอกสารทางเทคนิคฉบับสมบูรณ์ผ่านการตรวจสอบการยอมรับไฟฟ้าของซาอุดิอาระเบียในความพยายามครั้งแรก ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความเหมาะสมของโซลูชันสำหรับเครือข่ายการเชื่อมต่อขั้วไฟฟ้ากราวด์ในโครงสร้างพื้นฐานพลังงานชายฝั่งที่มีความเค็มสูง

กระบวนการติดตั้งที่ได้มาตรฐาน

การเตรียมร่องลึก

โดยทั่วไปร่องลึกดินตื้นจะเตรียมไว้ที่ความลึก ≥0.8 ม. ตามการออกแบบโครงการ ในภูมิประเทศที่เป็นหิน รูปทรงของร่องลึกก้นสมุทรสามารถปรับให้เข้ากับรูปแบบที่มีอยู่ แทนที่จะต้องขุดลึกโดยไม่จำเป็น

การติดตั้งแถบ

แถบแบนนำไฟฟ้าแบบกราฟีนสำหรับการต่อสายดินถูกวางไว้ตามแนวร่องลึกที่เตรียมไว้ และปล่อยให้เป็นไปตามส่วนโค้งตามธรรมชาติของพื้นดิน ควรหลีกเลี่ยงการยืดตัวมากเกินไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงทิศทางอย่างรวดเร็วหรือพื้นผิวหินไม่เรียบ

โฆษณาทดแทนที่ลดความต้านทาน

ในกรณีที่ระบุโดยการออกแบบสายดิน วัสดุลดความต้านทานกราไฟต์หรือเบนโทไนต์จะถูกวางรอบๆ แถบเป็นชั้นๆ เพื่อปรับปรุงการสัมผัสดินและลดช่องว่างอากาศ วัสดุทดแทนควรล้อมรอบตัวนำโดยสมบูรณ์โดยไม่สร้างช่องว่างขนาดใหญ่

การเชื่อมต่ออิเล็กโทรด

ทางแยกระหว่างแถบกราวด์และการเชื่อมต่อกับแท่งกราวด์หรืออิเล็กโทรดจะถูกยึดให้แน่นโดยใช้แคลมป์ที่เข้ากันได้ การเชื่อมต่อทางกลแบบไร้เปลวไฟสามารถลดความซับซ้อนในการก่อสร้างและกำจัดการทำงานของเปลวไฟแบบเปิดในพื้นที่จำกัดของโครงการ

การทดแทนขั้นสุดท้าย

ควรใช้ดินที่ผ่านการกรองละเอียดรอบตัวนำสายดินหากเป็นไปได้ ควรกำจัดหินแหลมคมและเศษการก่อสร้างออกจากการสัมผัสโดยตรงกับแถบก่อนที่จะทำการเติมกลับเป็นชั้นๆ และบดอัดอย่างอ่อนโยน

การประกันคุณภาพและอุปทานการป้องกันฟ้าผ่าของ Saint Ni

บริษัท Saint Ni Lightning Protection มีประสบการณ์กว้างขวางในการพัฒนาและผลิตวัสดุสายดินและป้องกันฟ้าผ่า ระบบการผลิตของบริษัทผสมผสานอุปกรณ์การผลิตเฉพาะทางเข้ากับการตรวจสอบตามกระบวนการเพื่อควบคุมวัตถุดิบ การแปรรูปโลหะผสม การรักษาคอมโพสิตกราฟีน ความแม่นยำของมิติ และประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

ระบบป้องกันฟ้าผ่าของ Saint Ni ดำเนินการภายใต้ระบบการจัดการคุณภาพที่ได้รับการรับรองตาม GB/T19001-2016 / ISO9001:2015 และระบบการจัดการสิ่งแวดล้อมที่ได้รับการรับรองตาม GB/T24001-2016 / ISO14001:2015 ข้อกำหนดมาตรฐานสามารถจัดหาให้กับโครงการปกติได้ ในขณะที่ขนาดที่กำหนดเอง ความยาว การกำหนดค่าการเชื่อมต่อ และโซลูชันระบบสายดินที่สมบูรณ์นั้นมีให้สำหรับการใช้งานโครงสร้างพื้นฐานระหว่างประเทศ

สำหรับโรงผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์และกักเก็บพลังงาน พลังงานลมนอกชายฝั่งและบนบก สถานีไฟฟ้าย่อย สิ่งอำนวยความสะดวกด้านการสื่อสาร ไซต์สารเคมี โครงสร้างพื้นฐานการขนส่ง และการสร้างระบบป้องกันฟ้าผ่า Saint Ni Lightning Protection นำเสนอ Graphene Conductive Flat Strip สำหรับการต่อสายดิน พร้อมด้วยอิเล็กโทรดกราวด์ที่เข้ากันได้ แคลมป์ วัสดุลดความต้านทาน และการสนับสนุนทางเทคนิคตามโครงการ