วิธีการใช้งาน คลัมป์เหล็กเส้นพื้นดิน ？

ข้อต่อสำหรับเสาดิน (หรือ ข้อต่อสำหรับเสาดินไฟฟ้า ) มีบทบาทสำคัญในการเชื่อมต่อระหว่างสายนำดินและอิเล็กโทรดในระบบป้องกันฟ้าผ่าและระบบไฟฟ้า คู่มือทางเทคนิคนี้จะสำรวจ แคลมป์สายดิน 5/8 , เหล็กกล้าเคลือบทองแดง เครื่องจับ และโปรโตคอลการติดตั้งขั้นสูงภายใต้กรอบ NEC, IEC และ IEEE เหมาะสำหรับวิศวกรและผู้รับเหมาไฟฟ้า

การจัดหมวดหมู่อย่างครอบคลุมของข้อต่อสำหรับเสาดิน

1. ข้อมูลวัสดุและการกัดกร่อน

• ข้อต่อสำหรับเสาดินทองแดง (C102/C110) :
• ข้อดี :
• ค่าความต้านทาน 0.34 µΩ·m ( ASTM B3 ).
• ทนต่อการกัดกร่อนแบบกลวานิกเมื่อใช้คู่กับแท่งที่เคลือบด้วยทองแดง ( ASTM B3/B33 ).
• ข้อจำกัด :
• เสี่ยงต่อการกัดกร่อนจากซัลไฟด์ในดินที่ไม่มีออกซิเจน ( IEEE 80-2013 ).
• ข้อต่อเหล็กชุบสังกะสี ( ASTM A153 ):
• ความหนาของสังกะสี : ≥85 µm เพื่ออายุการใช้งาน 40 ปี ( UL 467 Salt Spray Test ).
• ความเสี่ยง : การเปราะบางจากไฮโดรเจนในดินที่ pH <6.5 ( ASTM F1940 ).

2. การปฏิบัติตามมิติ

ประเภทกีบ ความอดทนเส้นผ่าศูนย์กลางแท่ง ช่วงแรงบิด (Nm) มาตรฐานที่ใช้ได้ ข้อต่อเหล็กพื้นดิน 3/4 นิ้ว 19mm ±0.2mm 35-45 BS EN 62561-2:2012 กีบแท่งพื้นดินขนาด 5/8 16mm ±0.15mm 25-34 NEC 250.70 / UL 467 Ed.6

3. ตัวเลือกการออกแบบเชิงกล

• กีบอัดแบบ C (IEC 62561-1 ):
• แรงบีบสาย : 12-18 กilonewtons สำหรับสายไฟขนาด 35mm².
• การประยุกต์ใช้ : การเชื่อมต่อเครื่องป้องกันแรงดันไฟฟ้าชั่วขณะ ( IEC 62305-3 ).
• ระบบข้อต่อและแท่งรับพื้นดินรูปตัว U :
• ความต้านทานแรงดึง : ≥10 kN ( UL 467 ส่วนที่ 13 ).
• การปิดผนึก : รองเท้าซิลิโคนสำหรับการปฏิบัติตามมาตรฐาน IP68 (IEC 60529 ).

โปรโตคอลการติดตั้งขั้นสูง ( ASTM/IEEE )

การตรวจสอบก่อนติดตั้ง :

1. การวิเคราะห์ความต้านทานของดิน :

• ทําการทดสอบ Wenner 4 จุด ( IEEE 81 ) เพื่อกําหนดความลึกของอิเล็กทรอนด์การก่อดิน
• สําหรับ ρ > 100 Ω·m พิจารณาว่าไม้เคมีที่มี แคลมป์สายดินทองแดง .

1. การเตรียมอิเล็กทรอนด์ :

• การบดสต๊อปที่ผูกทองแดงด้วยกระดาษทราย 120 กริน ( ASTM D968 ).
• ใช้ซีเมนต์ที่นําไฟ (ρ < 0.1 Ω · m) บน แผงกราวน์และคลัมป์ อินเทอร์เฟซ.

ลำดับการติดตั้ง :

1. การวางตำแหน่งกีบยึด :

• รักษาช่องว่าง 150mm ระหว่าง 5⁄8 in แคลมป์เหล็กพื้นดิน และระดับพื้น ( NEC 250.53(G) ).

1. การปรับแรงบิด :

• ใช้ประแจแรงบิดชนิดคลิกที่มีความแม่นยำ ±3% ( ASME B107.14 ).
• สำหรับ ข้อต่อเหล็กพื้นดิน 3/4 นิ้ว :
• การหมุนครั้งแรก: 25 นิวตัน-เมตร
• แรงบิดสุดท้าย: 41 นิวตัน-เมตร ±10%.

1. การตรวจสอบความต่อเนื่อง :

• วัดค่าความต้านทานของข้อต่อด้วย Ducter® (ไมโครโอห์มมิเตอร์):
• ช่วงที่ยอมรับได้: ≤50 μΩ ( IEEE 837-2014 ).

ตารางเปรียบเทียบมาตรฐานทั่วโลก

พารามิเตอร์NEC 250.70IEC 62561-2AS/NZS 1768 วัสดุของข้อต่อ Cu/Zn ≥1.5mmCu ≥2.0mmCuSn6 (CEN/TS 13388) ความต้านทานต่อการพ่นเกลือ 480h @5% NaCl720h @5% NaCl1000h @5% NaCl การหมุนเวียนทางความร้อน -40°C ถึง +75°C (50x)-25°C ถึง +85°C (100x)-30°C ถึง +70°C (75x)

กรณีศึกษาทางเทคนิค: การติดตั้งใหม่ในโรงงานปิโตรเคมี

ขอบเขตของโครงการ : อัพเกรดระบบกราวด์ที่สถานีไฟฟ้าแรงสูง 230kV (ดิน ρ=210 Ω·m, pH=4.7).

การกำหนดค่าเดิม :

• ชิ้นส่วน : เคลือบด้วยสังกะสี แผงกราวน์และคลัมป์ (16mm), สายนำ Cu พื้นที่ 25mm².
• ประเด็น :
• อัตราการกัดกร่อนของแคลมป์: 1.2mm/ปี ( ASTM G1 ).
• ความต้านทานชั่วขณะ: 48Ω ( IEC 61936-1 ขีดจำกัด: 10Ω).

Kunb Power Solution :

1. อิเล็กโทรด : แท่งทองแดงยาว 3 เมตร (เส้นผ่าศูนย์กลาง 19 มม.) พร้อม ข้อต่อเหล็กพื้นดิน 3/4 นิ้ว .
2. ผู้ขับ : ทองแดงเคลือบสังกะสีขนาด 70mm² ( IEC 60228 คลาส 2).
3. การป้องกันแบบอนอดิก :

• ริบบอนแมกนีเซียม ( ASTM B843 ) ที่ความลึก 3 เมตร.
• วัสดุเติมแบบนำไฟฟ้า (Bentonite + กราฟีต์ 5%).

ตัวชี้วัดหลังการติดตั้ง :

• อุปทาน : 8.7Ω (การทดสอบศักยภาพตกของจุดสามจุดตาม IEEE 81).
• อัตราการเกรี้ยว : 0.03 มม./ปี (การทดสอบด้วยวิธี potentiostatic ASTM G59).

คำถามที่พบบ่อยทางวิชาชีพ: การพิจารณาทางเทคนิค

คำถาม: วิธีป้องกันการแตกร้าวจากไฮโดรเจนในข้อต่อชุบสังกะสี?

คำตอบ: ใช้วิธีการปกป้องแบบ cathodic (≤-1.1V CSE) และหลีกเลี่ยงการใช้วัสดุเติมที่เป็นกรด (pH >6.0).

คำถาม: ตัวลดค่าสำหรับการติดตั้งข้อต่อขนานคืออะไร?

คำตอบ: ใช้ตัวคูณ 0.8 หากระยะห่าง <2 เท่าของความยาวแท่ง ( IEEE 665-1995 ).

Q: ตัวยึดสายพื้นที่ขนาด 5/8 สามารถทนต่อการฟ้าผ่าที่ 100kA ได้หรือไม่?

A: ใช่ เมื่อใช้งานร่วมกับตัวนำขนาด 50mm² ( IEC 62305-1 คลาส I).

ผลิตภัณฑ์ระดับวิศวกรรมจาก Kunb Power

Kunb Power มอบองค์ประกอบการรับพื้นที่สำคัญต่อภารกิจ:

• ตัวยึดกระแสสูง : 600A แคลมป์สายดินทองแดง พร้อมชั้นเคลือบเงิน ( MIL-DTL-45204 ).
• ชุดทดสอบ : เครื่องวัดแรงต้านของกีบหนีบ (ช่วง 0-200μΩ) + แท่งทดสอบดินตามมาตรฐาน ASTM G57.
• วิธีแก้ปัญหาแบบกำหนดเอง : ผลิตด้วยเครื่อง CNC แผงกราวน์และคลัมป์ ระบบสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางที่ไม่มาตรฐาน.

แหล่งข้อมูล :

➔ ดาวน์โหลดคู่มือการออกแบบการป้องกันฟ้าผ่า ( IEC 62305 สอดคล้อง).

➔ เข้าถึงตัวคำนวณแรงบิดสำหรับ 5⁄8 in แคลมป์เหล็กพื้นดิน หรือการติดตั้งแบบ