Una guia d'instal·lació per al contractista sobre les eines: les propietats del farciment que determinen el rendiment a llarg termini de la plataforma, els sis documents del proveïdor que cal exigir abans de descarregar, la seqüència de camp que es manté en la posada en marxa i la documentació que us protegeix en l'arbitratge de garantia.

El marc en què vull ancorar aquest article és l'exposició de garantia del contractista. Quan un elèctrode de terra químic supera la finestra de voltatge de contacte al tercer o quart any (i ho fa, en llocs on la disciplina d'instal·lació era fluixa), l'EPC i el propietari del projecte rastregen la fallada a través de la cadena de garantia. El contractista que va instal·lar l'elèctrode és la part amb més probabilitats d'absorbir el cost de la reparació, perquè la garantia del proveïdor normalment exclou la mà d'obra de l'instal·lador i el registre de l'instal·lador és l'únic document que demostra que la instal·lació va coincidir amb les especificacions. Un contractista que només lliura la lectura de la taula de posada en marxa (sense el paquet de documentació del proveïdor, el dibuix tal com s'ha construït, les fotos d'instal·lació i els números de lot rastrejables) no té defensa si una nova prova al tercer any torna per sobre de l'objectiu.

Aquest article és l'equivalent, per a la instal·lació, de la documentació que protegeix el contractista. Està escrit per a l'instal·lador principal i el supervisor d'obra, no per a l'enginyer de compres EPC. La narrativa és la seqüència d'instal·lació des del moment en què els materials arriben a l'obra fins a la prova de caiguda de potencial en la posada en marxa, i a cada pas, allò que el contractista hauria d'exigir, registrar i guardar.

1. Què fa el farciment (i per què és més important que la vareta)

La majoria dels contractistes que instal·len un elèctrode de terra químic per primera vegada pensen que és "una vareta revestida de coure amb una mica de pols grisa al voltant". Aquesta estructura passa per alt l'enginyeria. El nucli revestit de coure és un conductor; el farciment és la interfície elèctrica. En un elèctrode de terra químic especificat correctament, la interfície vareta-sòl es comporta com un sòl d'aproximadament 200 a 400 Ω·cm independentment del que llegeixi el sòl a granel, perquè el farciment reté la humitat contra la superfície de la vareta i allibera lentament el contingut iònic al volum immediat del sòl. Sense el farciment, la vareta és un cable a l'aire que toca sorra.

El farciment és una argila inflable (normalment bentonita, de vegades una argila mineral similar) composta amb una sal electrolítica (normalment sulfat de magnesi, mai clorur de sodi; el clorur ataca els nuclis revestits de coure fins i tot dins d'una funda de coure) més un additiu de retenció d'humitat. La norma IEC 62561-7 és el mètode d'assaig que defineix què significa "especificat correctament" en nombres comprovables:

2. Els sis documents que el contractista hauria d'exigir abans de descarregar

Abans que els materials surtin del camió, el contractista ja té sis documents a la mà. Qualsevol element que falti és un nou lliurament o un reemborsament; el dia que el contractista dedica a exigir els documents a l'oficina és més barat que el dia que el contractista dedica a refer la instal·lació més tard.

Pel que fa al proveïdor, el paquet de documents no és opcional: és el que diferencia un proveïdor d'elèctrodes de terra químics creïbles d'un distribuïdor genèric de varetes i brides. ShiBang envia el paquet de sis documents amb cadaelèctrode de terra químicenviament i torna a emetre l'informe de la prova de tipus per a cada lot. L'incident de lot-proveïdor del 2022 a la nostra fàbrica (12 de 38 mostres van suspendre la prova d'estabilitat iònica a 60 °C / 30 dies amb una retenció del 65%, per sota del llindar del 80%) es va detectar al tercer trimestre abans de l'enviament. El contractista que rep l'informe de la prova de tipus i hi veu el número de lot té el registre d'auditoria.

3. La disciplina del diàmetre de la barrena: la variable més gran del costat de la instal·lació

De les variables que el contractista controla en una instal·lació d'elèctrodes de terra químics, el diàmetre de la barrena és la més gran. Els enviaments ME de ShiBang del 2020 al 2025 tenen les dades per posar-hi un número. En els primers 200 elèctrodes d'un enviament de 4.200 elèctrodes a una obra saudita, l'enginyer d'obra de l'EPC va utilitzar una barrena de 75 mm, la mateixa barrena que s'havia utilitzat en un projecte anterior de vareta accionada. Les lectures de camp van tornar a una mitjana de 5,8 Ω contra un objectiu de 5 Ω. Vam passar a una barrena de 100 mm per als 4.000 elèctrodes restants i la mitjana va baixar a 3,1 Ω. La diferència de 0,4 Ω és la variable individual més gran del costat de la instal·lació en una instal·lació d'elèctrodes químics, i és una variable que controla el contractista, no la fàbrica.

4. La seqüència d'instal·lació que es manté en la posada en marxa

La seqüència d'instal·lació següent és la que l'equip de suport a l'exportació de ShiBang guia el supervisor in situ en cada enviament a ME, Àfrica i SEA. És la mateixa seqüència en un elèctrode de terra química de 17,2 mm, en una vareta de terra d'ions electrolítics de 25,4 mm i en un mòdul de terra de grafit de columna. La seqüència es documenta per a cada pou al dibuix tal com s'ha construït, i les fotos fetes a cada pas s'arxiven al paquet de garantia.

1. Perforeu el pou fins al diàmetre correcte.Feu servir una barrena vertical al diàmetre especificat pel proveïdor. Feu servir la barrena fins a la profunditat prevista completa més entre 50 i 100 mm addicionals per al terra del pou d'inspecció. Eviteu la instal·lació a través d'aigua estancada; la regla general en llocs àrids és un període de sequera de 14 dies abans de la instal·lació.
2. Col·loqueu la vareta i el farciment en una sola operació.Baixeu la vareta dins del pou amb barrena. Ompliu l'anell amb el compost de farciment higroscòpic del fabricant abans de segellar el pou d'inspecció. No barregeu el farciment amb sòl natiu. No l'ompliu parcialment i torneu-lo a posar l'endemà. No deixeu que el pou estigui obert durant la nit. Cadascun d'aquests elements crea un espai anular o una columna de farciment contaminada amb sòl que la lectura de camp reflectirà immediatament i que la nova prova del tercer any confirmarà.
3. Connecta amb unIEEE 837connector llistat.Connector soldat exotèrmicament o de tipus compressió, no una brida mecànica. Les brides mecàniques no superen la prova de corrent d'impuls de la norma IEC 62561-1 i són el mode de primera fallada més comú sota la caiguda d'un llamp. Registreu el tipus de connector, el número de lot i el valor del parell d'apretament al dibuix tal com s'ha construït.
4. Verificar amb una prova de caiguda de potencial (segons la família de mètodes IEEE 81).Registra la resistència, la temperatura del sòl i la lectura d'humitat. Fotografia el pou d'inspecció, la connexió tal com està construïda i les posicions de la sonda de caiguda de potencial. Els quatre documents junts (informe de prova de tipus, dibuix tal com està construït, fotos d'instal·lació i lectura de caiguda de potencial) constitueixen l'expedient de defensa de la garantia.

5. Què cal fer quan la lectura de posada en marxa és incorrecta

Les males lectures de posada en marxa no són rares. La causa més comuna no és la composició química ni la vareta, sinó la instal·lació. El contractista hauria de fer tres comprovacions abans de qualsevol reelaboració.

1. Verifiqueu les posicions de la sonda de caiguda de potencial.Una sonda col·locada massa a prop de l'elèctrode subllegeix la resistència; una sonda col·locada massa lluny la sobrellegeix. La geometria correcta és la regla del 61,8% (sonda a 0,618 vegades la distància entre l'elèctrode i l'auxiliar).
2. Torna a mesurar amb un instrument diferent.L'error de l'instrument és més comú que l'error de l'operador. Un segon instrument al mateix elèctrode resoldrà la majoria de les trucades de "la lectura sembla incorrecta" en deu minuts.
3. Reviseu el pou d'inspecció per si hi ha aigua estancada.Un pou inundat sembla de baixa impedància al mesurador, però llegeix una resistència alta un cop s'asseca. La lectura que mesureu no és la lectura que mesurarà l'EPC en la nova prova.

Si les tres comprovacions són correctives i la lectura encara està per sobre de l'objectiu, les opcions correctives són:

• Elèctrodes duplicats de patró delta— afegiu una vareta al mateix forat, a dos metres de l'original, soldada exotèrmicament al conductor original. La resistència efectiva del coixinet disminueix aproximadament un 40%.
• Mòdul de terra en paral·lel— col·locar un mòdul de columna de grafit en un forat horitzontal adjacent a l'elèctrode original. La resistència efectiva del coixinet disminueix entre un 30 i un 50% depenent de la mida del mòdul i la banda de sòl.
• Elèctrode addicional a 3 vegades la profunditat original— només on el perfil del sòl ho permet (sense calixe a l'objectiu més profund). La resistència efectiva del coixinet augmenta amb la profunditat, però el cost d'instal·lació augmenta més ràpidament.

Les tres opcions requereixen una lectura revisada de caiguda de potencial abans que es torni a omplir la reparació. El contractista que primer omple i llegeix després no té documentació si la reparació falla.

6. Tancament: on va la documentació d'instal·lació

L'expedient de defensa de garantia del contractista té quatre parts: (1) el paquet de documentació del proveïdor (sis documents); (2) el dibuix de construcció amb les ubicacions dels elèctrodes, els diàmetres de la barrena, les quantitats de farciment, els tipus de connectors, els números de lot i els valors de parell d'arrencada; (3) fotos dels passos d'instal·lació (pou amb barrena, vareta al pou, abocament de farciment, pou d'inspecció segellat, connexió acabada); (4) la lectura de caiguda de potencial a la posada en marxa amb la temperatura i la humitat del sòl. Les quatre parts juntes són el que el contractista lliura a l'EPC i al propietari del projecte al tancament del projecte.

La part del proveïdor d'aquest contracte és responsabilitat del fabricant. ShiBang envia el paquet de sis documents amb cadaelèctrode de terra químicenviament i reemet l'informe de prova de tipus per a cada lot. La guia d'instal·lació està en anglès, francès, alemany, castellà, rus, àrab i japonès, els idiomes dels equips d'instal·lació als mercats d'exportació on la manca de documentació és més gran. Per a un paquet de mostra amb el paquet de sis documents preadjunt, el camí més ràpid és elpàgina de contacteEls enviaments de mostres per a projectes fotovoltaics a gran escala a ME, Àfrica i SEA surten de la fàbrica la mateixa setmana, amb respostes tècniques en un dia laborable.