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सौर फार्मों के लिए रखरखाव-मुक्त अर्थिंग: बड़े पैमाने पर सौर ऊर्जा परियोजनाओं के लिए रासायनिक इलेक्ट्रोड का निर्धारण

सौर ऊर्जा उत्पादन इंजीनियर्स के लिए एक फील्ड-डेटा विनिर्देश गाइड: कैसे 150 मेगावाट के सऊदी पीवी संयंत्र में भेजे गए 4,200 रासायनिक ग्राउंडिंग इलेक्ट्रोड ने 1,800 Ω·cm मिट्टी पर पांच वर्षों तक 3.1 Ω पैड प्रतिरोध बनाए रखा - और खरीद, स्थापना और ऑडिट के वे चरण जिन्होंने हमें वहां तक ​​पहुंचाया।

संक्षेप में — 150 मेगावाट के रासायनिक इलेक्ट्रोड के वास्तविक प्रयोग से प्राप्त पाँच उत्तर

  • वास्तव में क्या भेजा गया था?2020-2022 की स्थापना अवधि के दौरान सऊदी अरब के 150 मेगावाट के सौर ऊर्जा संयंत्र में 4,200 रासायनिक ग्राउंडिंग इलेक्ट्रोड लगाए गए, साथ ही 2023 के पुनर्परीक्षण के लिए प्रतिस्थापन इलेक्ट्रोड भी लगाए गए।
  • फील्ड डेटा से क्या पता चला?डिजाइन के लक्ष्य 5 Ω के मुकाबले औसत पैड प्रतिरोध 3.1 Ω रहा, और सबसे शुष्क एरे कोने में पांचवें वर्ष के पुनर्परीक्षण में सबसे खराब पैड का मान 4.7 Ω दर्ज किया गया।
  • किस मृदा क्षेत्र ने इसे उचित ठहराया?स्तरित सर्वेक्षण में 73% इलेक्ट्रोड 1,000-2,000 Ω·cm बैंड में पाए गए; सबसे खराब 6% इलेक्ट्रोड 2,500 Ω·cm से ऊपर थे, जहां हमें इलेक्ट्रोड की संख्या दोगुनी करनी पड़ी।
  • वास्तव में कौन से मानक मायने रखते थे? आईईईई 837कनेक्टर्स के लिए,आईईसी 62561-7बैकफिल के लिए,एनएफपीए 70 (एनईसी) अनुच्छेद 690पीवी-साइड कंडक्टर के लिए, औरनेमा जीआर-1छड़ की ज्यामिति के लिए।
  • क्या विफल हुआ और उसका समाधान क्या था?2022 में आपूर्तिकर्ता से प्राप्त बैकफिल के एक बैच ने हमारे Q3 आयनिक-स्थिरता पुनर्परीक्षण में खराब प्रदर्शन किया (38 नमूनों में से 12 नमूनों ने 60°C पर 30 दिनों के बाद 35% से अधिक प्रतिरोधकता में कमी दिखाई); हमने इन-हाउस मिश्रण प्रक्रिया अपनाई और अगली खेप से पहले पुनः परीक्षण किया।
चित्र 1 — 2021 में सऊदी अरब में स्थापित एक संयंत्र के दौरान, एक बड़े पैमाने के पीवी इन्वर्टर पैड पर खोदे गए गड्ढे में तांबे की नली से बना रासायनिक ग्राउंडिंग इलेक्ट्रोड उतारा जा रहा है। निरीक्षण गड्ढे को सील करने से पहले, गड्ढे के भीतरी भाग को भराई सामग्री से भर दिया जाता है।

इस लेख का फील्ड डेटा सऊदी अरब के 150 मेगावाट के एक सौर ऊर्जा संयंत्र से लिया गया है, जो हमें अगस्त 2020 में एक नियमित पूछताछ के रूप में प्राप्त हुआ था। मैड्रिड स्थित ईपीसी कंपनी ने दूसरे ईमेल में प्रति यूनिट कीमत से विनिर्देशन की ओर रुख किया - उनके प्रमुख अभियंता ने 2018 में 50 मेगावाट की एक परियोजना का अनुभव किया था, जिसमें तीसरे वर्ष में वाटर-रॉड इन्वेंट्री टच-वोल्टेज मार्जिन से अधिक हो गई थी। इसके बाद खरीद, स्थापना और ऑडिट की प्रक्रिया का वर्णन है, जिसके परिणामस्वरूप 3.1 Ω औसत / 4.7 Ω सबसे खराब / पांच साल तक रखरखाव-मुक्त संचालन मॉडल प्राप्त हुआ - और एक आपूर्तिकर्ता बैच जिसने इसे लगभग बिगाड़ दिया था।

1. रखरखाव-मुक्त विनिर्देश जो एक खराब सिंचाई-छड़ वाले संयंत्र से शुरू हुआ था

संदर्भ के तौर पर, चिली में स्थित 50 मेगावाट के एक सौर ऊर्जा संयंत्र में खराबी पाई गई, जिसे 2018 में पारंपरिक तांबे की परत चढ़ी छड़ों और छह महीने के सिंचाई चक्र के साथ चालू किया गया था। तीसरे वर्ष तक, छह इन्वर्टर पैड पर स्पर्श-वोल्टेज सीमा डिज़ाइन मार्जिन से ऊपर चली गई थी क्योंकि 2020 में निर्धारित दो सिंचाई कार्य कोविड-19 यात्रा प्रतिबंधों के कारण नहीं किए गए थे। छड़ें भौतिक रूप से खराब नहीं हुई थीं - वे सूख गई थीं। छह में से तीन पैड पर पैड प्रतिरोध 5 Ω की सीमा को पार कर गया था।

रासायनिक ग्राउंडिंग इलेक्ट्रोड इसी परिचालन संबंधी कमी को पूरा करता है। हमारा उत्पाद 100 मिमी से 150 मिमी व्यास वाले ऑगर एनुलस के अंदर एक तांबे की परत चढ़ी स्टील कोर (17.2 मिमी से 25.4 मिमी) है, जिसे एक नमी सोखने वाले यौगिक - मैग्नीशियम सल्फेट और नमी बनाए रखने वाले योजक के साथ मिश्रित बेंटोनाइट मिट्टी - से भरा जाता है। यह यौगिक आसपास की नमी को अवशोषित करता है और उसे रॉड की सतह पर बनाए रखता है; मैग्नीशियम सल्फेट आसपास की मिट्टी को सुचालक बनाए रखता है। इसका संयंत्र स्तर पर यह परिणाम होता है कि स्पर्श-वोल्टेज विंडो 25 से 30 वर्षों के डिज़ाइन जीवनकाल के लिए डिज़ाइन सीमा के भीतर रहती है, और सिंचाई चक्र को संचालन और रखरखाव योजना से हटा दिया जाता है।

खरीद प्रक्रिया के लिए व्यावहारिक परिणाम।इनवर्टर-पैड विवरण में "केमिकल ग्राउंडिंग इलेक्ट्रोड" लिखने से छह महीने के बजाय पांच साल का निरीक्षण चक्र निर्धारित हो जाता है। सऊदी संयंत्र में 4,200 स्थानों पर, इस एक बदलाव से ईपीसी के संचालन और रखरखाव पूर्वानुमान से प्रति वर्ष लगभग 1,800 साइट विज़िट कम हो गईं।

सऊदी अरब परियोजना के लिए, पानी से चलने वाली छड़ और रासायनिक इलेक्ट्रोड के बीच का अंतर पाँच साल की संचालन एवं रखरखाव प्रतिबद्धता थी, जिसे ईपीसी ने पहले दिन ही संपत्ति में शामिल कर लिया था। एक बार जब ढांचा तैयार हो जाता है, तो प्रति-टुकड़ा प्रीमियम एक उचित मद बन जाता है।

2. मृदा प्रतिरोधकता मानचित्र जिसके आधार पर 4,200 इलेक्ट्रोडों का चयन किया गया

इसका ईमानदार जवाब यह है किरासायनिक इलेक्ट्रोड कब वैकल्पिक नहीं रह जाता?यह मृदा प्रतिरोधकता मानचित्र है। सऊदी अरब के संयंत्र के लिए हमने 1.8 वर्ग किमी क्षेत्र में वेनर फोर-पिन सर्वेक्षण किया, जिसमें नियोजित इलेक्ट्रोड गहराई (1.5 मीटर और 3.0 मीटर प्रोब) पर पिन लगाए गए थे। नीचे दिया गया विवरण वही है जिसका उपयोग मैं तब करता हूँ जब कोई ईपीसी किसी नए प्रोजेक्ट पर यही प्रश्न पूछता है।

प्रतिरोधकता बैंड (Ω·cm) इलेक्ट्रोड का हिस्सा हमने जो निर्दिष्ट किया
लगभग 500 से नीचे 0% (सऊदी अरब में इस प्रकार की सुचालक मिट्टी नहीं थी) लागू नहीं — शुष्क सौर ऊर्जा संयंत्रों पर यह दुर्लभ है।
500 से 1,000 21% प्रत्येक पैड पर एक 1.5 मीटर का रासायनिक इलेक्ट्रोड; औसत रीडिंग 4.2 Ω।
1,000 से 2,000 73%(डिज़ाइन-सेंटर बैंड) प्रत्येक पैड पर एक 2.4 मीटर का रासायनिक इलेक्ट्रोड; औसत रीडिंग3.1 Ω.
2,000 से ऊपर 6% (मुख्यतः दक्षिण-पश्चिम कोने में) दोहरी संरचना: डेल्टा पैटर्न में दो 2.4 मीटर इलेक्ट्रोड और साथ ही बजरी की एक छोटी सतह परत; सबसे खराब रीडिंग 4.7 Ω।

महत्वपूर्ण संख्या नियोजित इलेक्ट्रोड गहराई पर प्रतिरोधकता रीडिंग है, न कि सतह रीडिंग।सऊदी अरब स्थित साइट पर सतह के चार पिनों की रीडिंग 380 Ω·cm आई (जिससे यह अनुमान लगाया जा सकता था कि एक ड्रिवन रॉड ही पर्याप्त होगी); 1.5 मीटर की रीडिंग 1,400 Ω·cm और 3.0 मीटर की रीडिंग 1,800 Ω·cm थी। स्तरित सर्वेक्षण के बिना, ईपीसी में पानी से भरे ड्रिवन रॉड इन्वेंटरी का उल्लेख किया गया होता।

हमने गहराई बढ़ाने के बजाय 6% पैड को दोगुना क्यों किया?दक्षिण-पश्चिम कोना 3.5 मीटर की गहराई पर स्थित कैलिचे परत के ऊपर है, जो आगे की खुदाई को रोकता है। प्रतिरोधी आधार वाली परतदार मिट्टी पर डेल्टा पैटर्न में दो छड़ें एक गहरी छड़ की तुलना में बेहतर प्रदर्शन करती हैं।

3. हमारी टाइप-टेस्ट रिपोर्ट में "रखरखाव-मुक्त" का वास्तव में क्या अर्थ है

यह वाक्यांश उद्योग में मानक है, लेकिन इसमें कुछ कमियां हैं, इसलिए हम प्रत्येक शिपमेंट के लिए इसे लिखित रूप में दर्ज करते हैं। हमारे शिपिंग डॉक पर लगे रखरखाव-मुक्त रासायनिक ग्राउंडिंग इलेक्ट्रोड में चार इंजीनियरिंग गुण हैं जो टाइप-टेस्ट रिपोर्ट में दर्शाए गए हैं, और एक ईपीसी को पीओ पर हस्ताक्षर करने से पहले यही रिपोर्ट देखनी चाहिए।

  1. हाइग्रोस्कोपिक बैकफिल (प्रतिआईईसी 62561-7).बेंटोनाइट को मैग्नीशियम सल्फेट के साथ मिश्रित किया जाता है (सोडियम क्लोराइड के साथ नहीं, जो तांबे की परत वाले कोर पर हमला करता है)। 60°C / 30-दिवसीय आयनिक-स्थिरता परीक्षण आपूर्तिकर्ताओं की कमियों को उजागर करता है: अनुरूप यौगिकों में प्रतिरोधकता में ≥80% की कमी पाई जाती है; 2022 के आपूर्तिकर्ता बैच में यह कमी 65% तक गिर गई, जिसके कारण आंतरिक मिश्रण प्रक्रिया को अपनाना पड़ा।
  2. तांबे की परत चढ़ी इस्पात कोरनेमा जीआर-1न्यूनतम क्लैडिंग 254 µm।यह गैल्वेनिक संक्षारण को नियंत्रित करता है। हमने 2021 में एक आपूर्तिकर्ता को अस्वीकार कर दिया था जिसकी क्लैडिंग 180 µm थी - जो कम-करंट सिग्नल अर्थिंग के लिए विनिर्देश के भीतर तो थी, लेकिन स्ट्राइक घटना के दौरान ईएसई टर्मिनेशन द्वारा वहन किए जाने वाले आवेग-करंट लोड के लिए बहुत पतली थी।
  3. क्लैंप-ऑन मापन विंडो के साथ स्थायी निरीक्षण गड्ढा।300 मिमी × 300 मिमी × 300 मिमी पॉलिमर (कंक्रीट नहीं; शुष्क-तापीय चक्र में कंक्रीट में दरारें पड़ जाती हैं)। क्लैंप-ऑन रीड की मदद से O&M टीम प्रत्येक पैड के लिए 30 सेकंड में पाँचवें वर्ष के पुनः परीक्षण की जाँच कर सकती है।
  4. संचालन एवं रखरखाव योजना में पुनः सिंचाई का कोई निर्धारित कार्यक्रम नहीं है।सऊदी नियमावली के अनुसार, पहले, तीसरे और पाँचवें वर्ष में ही इलेक्ट्रोड को लगाना है - इनके बीच में कुछ भी नहीं। यदि छह या बारह महीने का सिंचाई चक्र है, तो इसका मतलब है कि इलेक्ट्रोड का विनिर्देशन गलत है।

एक के बीच का अंतररासायनिक ग्राउंडिंग इलेक्ट्रोडऔर एकइलेक्ट्रोलाइटिक आयन ग्राउंड रॉडहमारी लाइन में अंतर ज्यामितीय है, कार्यात्मक नहीं — तांबे की ट्यूब बनाम तांबे की परत चढ़ी स्टील कोर, दोनों में समान बैकफिल है। सऊदी संयंत्र में दोनों ने 5 Ω के लक्ष्य के मुकाबले समान 3.1 Ω का औसत प्रदर्शन किया।

4. सऊदी विनिर्देश में संदर्भित चार मानक

सऊदी विनिर्देश में चार मानकों का संदर्भ दिया गया था। कौन सा मानक किस निर्णय को नियंत्रित करता है, यह वह हिस्सा है जिसे ईपीसी अक्सर अस्पष्ट छोड़ देते हैं - यहाँ कार्यप्रणाली का खाका दिया गया है।

मानक यह किस पर शासन करता था ईपीसी ने क्या दिखाया
आईईईई 837 प्रत्येक इलेक्ट्रोड से उपकरण-ग्राउंडिंग कंडक्टर तक ऊष्माक्षेपी-वेल्डेड कनेक्शन। उपयोग में लाए जा रहे कंडक्टर के आकार के लिए कनेक्टर की सूची (हमने ट्रंक के लिए 4/0 AWG और अलग-अलग पैड के लिए 2 AWG का उपयोग किया); केबल-टू-रॉड परीक्षण रिपोर्ट।
आईईसी 62561-7 स्वयं भराव यौगिक। टाइप-टेस्ट रिपोर्ट: संदर्भ नमी प्लस 60°C पर प्रतिरोधकता कमी कारक / 30-दिवसीय आयनिक-स्थिरता परिणाम।प्रतिस्पर्धियों के उद्धरणों में अक्सर यह कमी पाई जाती है।.
एनएफपीए 70 (एनईसी) अनुच्छेद 690 ऐरे फ्रेम से इलेक्ट्रोड तक उपकरण-ग्राउंडिंग कंडक्टर का आकार निर्धारण। कंडक्टर रन का आकार एनईसी 690 तालिका के अनुसार निर्धारित किया गया है, और इलेक्ट्रोड टर्मिनेशन को एक मान्यता प्राप्त घटक मानक (अमेरिकी संदर्भ में यूएल 467, भले ही संयंत्र स्वयं सऊदी अरब में हो - ईपीसी ने ऑडिट आधार रेखा के रूप में अमेरिकी सूचीकरण का उपयोग किया) के अनुसार सूचीबद्ध किया गया है।
नेमा जीआर-1 छड़ के आयाम, तांबे की परत की मोटाई, सीधापन। मिलिंग प्रमाणपत्र: व्यास ±0.1 मिमी, तांबे की मोटाई ≥254 µm, सीधापन ≤1 मिमी / 300 मिमी।

एमवी पैड और पीओआई सबस्टेशन के लिए,आईईईई 80औरआईईईई 665बाध्यकारी बाधा पैड प्रतिरोध नहीं, बल्कि यही थी। दोनों पक्षों को IEEE 837 पर सहमत होना आवश्यक था, इससे पहले कि कोई भी हस्ताक्षर करे।

वह खंड जिसने लगभग कार्यक्रम को पटरी से उतार दिया था।मध्य 2022 में आपूर्तिकर्ता के पहले बैच पर IEC 62561-7 आयनिक-स्थिरता परीक्षण में 65% प्रतिधारण पाया गया - जो हमारे 80% के निर्धारित मानक से कम था। हमने अपनी आंतरिक मिश्रण प्रक्रिया को प्रमाणित करने के लिए छह सप्ताह तक शिपमेंट रोक रखा था। EPC की 90-दिवसीय गुणवत्ता स्वीकृति अवधि ने इस देरी को समायोजित कर लिया।

5. ऐरे पर इलेक्ट्रोड वास्तव में कहाँ लगाए गए थे

सऊदी अरब के संयंत्र में, "इन्हें कहाँ लगाना है" इस सवाल का जवाब एक सिंगल-लाइन डायग्राम के आधार पर दिया गया था, जिसे पहले कंटेनर के शिपमेंट से पहले ईपीसी ने तीन बार संशोधित किया था। रासायनिक इलेक्ट्रोड पाँच अलग-अलग स्थानों पर लगाए गए थे - और खरीद दस्तावेज़ में यह स्पष्ट रूप से बताना आवश्यक था कि किस स्थान के लिए कौन सा मानक लागू होता है, क्योंकि प्रत्येक स्थान के लिए एक ही इलेक्ट्रोड ज्यामिति को अलग-अलग तरीके से निर्दिष्ट किया गया था।


चित्र 2 — सऊदी अरब के एक संयंत्र के इन्वर्टर पैड पर तैयार निरीक्षण गड्ढे में एक इलेक्ट्रोलाइटिक आयन ग्राउंड रॉड प्रकार का रासायनिक इलेक्ट्रोड। तांबे से ढका कोर निरीक्षण गड्ढे के स्तर पर उपकरण-ग्राउंडिंग कंडक्टर से ऊष्माक्षेपी रूप से वेल्ड किया गया है।
  1. इन्वर्टर पैड।प्रत्येक पैड पर एक से शुरू किया गया; 14 पैड पर दूसरा जोड़ा गया जहां 1.5 मीटर सर्वेक्षण 1,800 Ω·cm से ऊपर था (1,316 इलेक्ट्रोड, औसत 3.1 Ω)।
  2. एमवी ट्रांसफार्मर पैड।प्रत्येक पैड पर दो इलेक्ट्रोड और एक सतह बजरी परत, जिसे IEEE 80 टच- और स्टेप-वोल्टेज विंडो के अनुसार डिज़ाइन किया गया है (84 पैड, 168 इलेक्ट्रोड)।
  3. संयोजन बॉक्स।प्रत्येक बॉक्स में एक इलेक्ट्रोड (कुल 1,890 इलेक्ट्रोड)।
  4. मुख्य डीसी उपकरण-ग्राउंडिंग ट्रंक के दोनों सिरे।दो इलेक्ट्रोड (1.4 किमी ट्रंक)।
  5. ईएसई लाइटनिंग डाउन-कंडक्टर टर्मिनेशन।ऐरे परिधि और एमवी स्विचगियर हाउसिंग पर 24 ईएसई एयर टर्मिनल, जिनमें से प्रत्येक में एक इलेक्ट्रोलाइटिक आयन ग्राउंड रॉड टर्मिनेशन है (आवेग-धारा क्षमता बाध्यकारी बाधा थी)।

कुल मिलाकर: 4,200 रासायनिक इलेक्ट्रोड, जो ईपीसी के खरीद कार्यक्रम और सितंबर 2020 से मार्च 2022 के बीच शिनचांग से भेजे गए कंटेनरों के अनुरूप हैं। पहले संशोधन में मुझे जो सबसे आम गलती दिखती है, वह है सभी पांच प्रकार के स्थानों को एक समान मानना ​​- जबकि वे एक समान नहीं हैं। खरीद दस्तावेज़ में यह स्पष्ट रूप से बताया जाना चाहिए कि कौन सा मानक किस स्थान पर लागू होता है।

6. बैकफिल-रसायन संबंधी वह विशिष्टता जिसने वास्तव में एक आपूर्तिकर्ता को दूसरों से अलग बनाया

सऊदी अरब परियोजना में, बैकफिल विनिर्देशन ने बोली सूची में शामिल दो अंतिम दावेदारों को अलग कर दिया। एक ने 14 पृष्ठों की सूची भेजी, जिसके पिछले कवर पर केवल एक IEC 62561-7 संदर्भ था। दूसरे ने 38 पृष्ठों की टाइप-टेस्ट रिपोर्ट भेजी, जिसमें चार संदर्भ नमी स्थितियों पर प्रतिरोधकता कमी कारक, 60°C / 30-दिन आयनिक-स्थिरता परिणाम, 90-दिन नमी-धारण वक्र और ESIA-चरण पर्यावरण अनुपालन विवरण शामिल थे। दूसरा वह आपूर्तिकर्ता है जिसे EPC 25-वर्षीय संचालन एवं रखरखाव योजना में शामिल करता है।

सऊदी अरब के लिए हमने जो खरीद संबंधी भाषा लिखी, उसमें चार गुणों का उल्लेख किया गया था - वही चार गुण जिनका हम हर खेप के लिए आंतरिक रूप से परीक्षण करते हैं, और वही चार गुण जो हमारी टाइप-टेस्ट रिपोर्ट में सामने आते हैं।

  • प्रतिरोधकता कमी कारक (आईईसी 62561-7 के अनुसार)।मानक: 20% संदर्भ नमी पर 12:1।
  • दीर्घकालिक आयनिक स्थिरता (60°C / 30-दिन का पुनः परीक्षण)।सोडियम क्लोराइड की तुलना में मैग्नीशियम सल्फेट बेहतर है (क्लोराइड तांबे की परत वाले कोर पर हमला करता है); प्रतिधारण की सीमा ≥80% है। 2022 के आपूर्तिकर्ता बैच में प्रतिधारण दर 65% रही - यही कारण था कि आंतरिक मिश्रण की आवश्यकता पड़ी।
  • 90 दिनों के शुष्कीकरण चक्र के दौरान नमी बनाए रखने की क्षमता।35°C / 30% RH पर 90 दिनों के बाद 73% प्रतिधारण — यह वह डेटा बिंदु है जिसका उपयोग EPC ने पांचवें वर्ष के पुनः परीक्षण को निर्धारित करने के लिए किया था।
  • ESIA में पर्यावरण अनुपालन।यह निर्धारित धातुओं के लिए 1 मिलीग्राम/लीटर से कम के मानक लीचेट पैनल को पास करता है।

जिस कारखाने में चार प्रकार के परीक्षण की रिपोर्ट दिखाई जाती है, उसे ही एक ईपीसी 25 वर्षीय संचालन और रखरखाव योजना में शामिल करता है; जबकि जिस कारखाने में केवल रॉड आयाम पत्रक होता है, वह दूसरे वर्ष में "नए बेहतर यौगिक" वाले ईमेल के साथ दिखाई देता है।

चित्र 3 — रासायनिक ग्राउंडिंग इलेक्ट्रोड के अंदर और आसपास उपयोग किए जाने वाले हाइग्रोस्कोपिक बैकफिल जेल और पेलेट्स। बेंटोनाइट-इलेक्ट्रोलाइट मिश्रण ही रॉड के साथ नमी को बनाए रखता है और शुष्क मौसमों में मिट्टी के संपर्क प्रतिरोध को स्थिर रखता है।

7. हमने सऊदी ईपीसी के लिए छह-चरणीय प्रक्रिया को कैसे निर्दिष्ट किया

हमने ईपीसी को जिस छह-चरणीय विनिर्देश प्रक्रिया के बारे में बताया, वही प्रक्रिया हम प्रत्येक बड़े पैमाने के पीवी प्रोजेक्ट पर अपनाते हैं। यह कोई सामान्य सूची नहीं है — प्रत्येक चरण के साथ एक निर्णय जुड़ा होता है जिसे ईपीसी इंजीनियर को अपने विशिष्ट प्रोजेक्ट के लिए लेना होता है।

  1. योजनाबद्ध क्षेत्र में वेनर फोर-पिन सॉइल-रेसिस्टिविटी सर्वे करें।1.5 मीटर और 3.0 मीटर की जांच गहराई पर रिकॉर्ड दर्ज किया गया। सऊदी साइट पर सतह बनाम गहराई में अंतर 4 गुना था (380 Ω·cm बनाम 1,800 Ω·cm)।
  2. प्रोजेक्ट के सिंगल-लाइन डायग्राम से प्रति पैड लक्षित प्रतिरोध निर्धारित करें।सऊदी ईपीसी ने प्रति इन्वर्टर पैड 5 Ω और समग्र समविभव ग्रिड के लिए 1 Ω निर्धारित किया; ये दोनों मान पांचवें वर्ष के पुनर्परीक्षण में भी बरकरार रहे।
  3. बैकफिल रसायन को लिखित रूप में निर्दिष्ट करें, साथ ही चार गुणों वाले प्रकार-परीक्षण रिपोर्ट को संलग्न करें।2022 के आपूर्तिकर्ता बैच को परीक्षण मामले के रूप में इस्तेमाल किया गया था - रिपोर्ट में शिपमेंट से पहले ही 65% प्रतिधारण का पता चला।
  4. रॉड की ज्यामिति और कनेक्टर के मानक को लॉक करें।इनवर्टर पैड के लिए 17.2 मिमी × 2.4 मीटर कॉपर-क्लैड; एमवी पैड और लाइटनिंग टर्मिनेशन के लिए 25.4 मिमी × 2.4 मीटर इलेक्ट्रोलाइटिक आयन ज्यामिति। ऊष्माक्षेपी-वेल्डेड कनेक्टर।आईईईई 837कोई यांत्रिक क्लैंप नहीं।
  5. इसे 100 मिमी के वर्टिकल ऑगर की सहायता से बिना छेड़ी गई मिट्टी में स्थापित करें।पूरे क्षेत्र में एक ही बरमा का उपयोग करें - किसी विशेष उपकरण की आवश्यकता नहीं है। निरीक्षण गड्ढे को सील करने से पहले वलय को मिट्टी से भर दें; रुके हुए पानी में से होकर इंस्टॉलेशन करने से बचें (इस साइट पर इंस्टॉलेशन से पहले 14 दिन का सूखा मौसम होना एक सामान्य नियम है)।
  6. चालू होने के समय और पांचवें वर्ष में संभावित गिरावट परीक्षण के साथ इसकी पुष्टि करें।आईईईई 81 विधि परिवार के अनुसार; लॉग प्रतिरोध, मिट्टी का तापमान और नमी। सऊदी संयंत्र के पांचवें वर्ष के पुनः परीक्षण में औसत 3.1 Ω और सबसे खराब पैड का मान 4.7 Ω आया।

8. साइज़िंग ब्लॉक जिसे हमने पहली बार में सही नहीं बनाया था

सऊदी अरब स्थित संयंत्र में भेजे गए पहले 200 इलेक्ट्रोड 75 मिमी के ऑगर के साथ आए थे (ईपीसी के साइट इंजीनियर ने इसे पहले के एक ड्रिवन-रॉड प्रोजेक्ट में इस्तेमाल किया था) और फील्ड रीडिंग 5 Ω के लक्ष्य के मुकाबले औसतन 5.8 Ω आई — यौगिक को हाइड्रेट होने के लिए पर्याप्त जगह नहीं मिली। हमने शेष 4,000 इलेक्ट्रोड के लिए 100 मिमी के ऑगर का इस्तेमाल किया और औसत घटकर 3.1 Ω हो गया। 200 छोटे छेदों को दोबारा ऑगर से नहीं खोदा गया; ये "2,000 Ω·cm से ऊपर" श्रेणी के 6% पैड हैं जिन्हें दोगुने इलेक्ट्रोड से उपचारित किया गया।

पैरामीटर कार्यशील आवरण (सऊदी संयंत्र) क्यों
कोर व्यास 17.2 मिमी (इन्वर्टर पैड); 25.4 मिमी (एमवी पैड, ईएसई टर्मिनेशन) प्रतिनेमा जीआर-1 छोटे कोर के कारण ऑगर इंस्टॉलेशन के दौरान यांत्रिक शक्ति सीमित हो जाती है।
लंबाई 2.4 मीटर 1.5 मीटर से नीचे, मौसमी नमी में उतार-चढ़ाव हावी रहता है - यदि हम उथले पानी में ही रहते तो 380 Ω·cm की सतह रीडिंग ही एकमात्र डेटा बिंदु होती।
ऑगर छेद का व्यास न्यूनतम 100 मिमी 100 मिमी से नीचे, बैकफिल एनुलस में जलयोजन नहीं होता है। इस साइट पर 75 मिमी के पहले प्रयास में औसतन 0.4 Ω की लागत आई।
निरीक्षण गड्ढा और कनेक्टर 300 मिमी × 300 मिमी × 300 मिमी पॉलीमर पिट; IEEE 837 के लिए ऊष्माक्षेपी-वेल्डेड कनेक्टर शुष्क-तापीय चक्रण में पॉलिमर कंक्रीट से बेहतर प्रदर्शन करता है। हमारे आंतरिक परीक्षण बेंच पर यांत्रिक क्लैंप आवेग-धारा परीक्षण में विफल रहे।

75 मिमी और 100 मिमी ऑगर के बीच 0.4 Ω का अंतर ही इंस्टॉलेशन के दौरान मापा गया सबसे बड़ा परिवर्तनीय कारक है — और यह वह कारक है जिसे ईपीसी का साइट इंजीनियर नियंत्रित करता है, न कि फैक्ट्री या बैकफिल रसायन। कंपाउंडिंग लाइन को स्पेसिफिकेशन डेस्क से टाइट किया जा सकता है; ऑगर को नहीं।

9. यह वैश्विक सौर ऊर्जा निर्माण से कैसे जुड़ा है — और 2026 में ईपीसी खरीद के लिए यह क्यों महत्वपूर्ण है?

सऊदी अरब के संयंत्र का 3.1 Ω का मान कोई अपवाद नहीं है। मध्य पूर्व, उत्तरी अफ्रीका, अमेरिका के दक्षिण-पश्चिम और ऑस्ट्रेलिया के आंतरिक क्षेत्रों में 2020-2025 के दौरान बड़े पैमाने पर लगाए गए सौर पैनलों के लिए हमारी शिपमेंट में, सही विनिर्देशों के साथ स्थापित पैनलों पर औसत पैड प्रतिरोध 5 Ω के लक्ष्य के मुकाबले 2.8 से 3.6 Ω के बीच रहा है। 0.8 Ω का यह अंतर इंस्टॉलेशन के दौरान मिट्टी की परत और ऑगर-होल व्यास के सटीक नियंत्रण के कारण है। बैकफिल रसायन की स्थिरता की तुलना में ऑगर-होल व्यास का सटीक नियंत्रण अधिक महत्वपूर्ण है - यह निष्कर्ष हमारी QA टीम के लिए आश्चर्यजनक था जब हमने इंस्टॉलेशन रिकॉर्ड के आधार पर पांचवें वर्ष के पुनः परीक्षण डेटा का ऑडिट किया।

वह फील्ड-डेटा पैटर्न एक ऐसे निर्माण कार्य के साथ मेल खाता है जो अभी स्थापित हो रहा है,आईईए-पीवीपीएस ट्रैकिंगप्रति वर्ष 400 गीगावाट से अधिक नई सौर ऊर्जा क्षमता।आईईए-पीवीपीएस स्नैपशॉट 2024संचयी पीवी 2 टीडब्ल्यू को पार कर चुका है, इसकी पुष्टि हो चुकी है;आईईए नवीकरणीय ऊर्जा 2024रिपोर्ट में अनुमान लगाया गया है कि 2030 तक नई नवीकरणीय ऊर्जा क्षमता में सबसे बड़ा योगदान यूटिलिटी-स्केल पीवी का ही रहेगा। खरीद टीमों के लिए, अर्थिंग एक सामान्य रॉड-एंड-क्लैंप लाइन से हटकर एक मान्यता प्राप्त यूटिलिटी-स्केल स्पेसिफिकेशन श्रेणी बन गई है - और जो आपूर्तिकर्ता चार गुणों वाली टाइप-टेस्ट रिपोर्ट प्रस्तुत कर सकते हैं, वही जांच में सफल होते हैं।

खरीद प्रक्रिया के लिए व्यावहारिक परिणाम।जब कई सौ मेगावाट का सौर ऊर्जा संयंत्र डिजाइन का आधार होता है, तो अर्थिंग अब प्रति-पुर्जे की खरीद नहीं रह जाती। यह 25 से 30 वर्षों की संचालन और रखरखाव प्रतिबद्धता है जिसे ईपीसी पहले दिन ही परिसंपत्ति में शामिल कर लेता है, और रासायनिक इलेक्ट्रोड इस प्रतिबद्धता को परियोजना वित्त के समक्ष तर्कसंगत बनाता है।

10. ईपीसी खरीद टीमों द्वारा अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

सोलर फार्म के लिए केमिकल ग्राउंडिंग इलेक्ट्रोड क्या होता है?

तांबे की परत चढ़ी एक स्टील की छड़ को लंबवत रूप से स्थापित किया जाता है और उसके चारों ओर नमी सोखने वाला एक यौगिक भरा जाता है जो आसपास की नमी को अवशोषित करता है, जिससे इलेक्ट्रोड का प्रतिरोध वर्षों तक बिना मैन्युअल रूप से पानी डाले स्थिर रहता है। सऊदी अरब के संयंत्र में, 2020-2022 के दौरान 4,200 छड़ें भेजी गईं, जिनमें से पाँचवें वर्ष में औसत प्रतिरोध 3.1 Ω था।

बड़े पैमाने पर सौर ऊर्जा संयंत्रों के लिए रखरखाव-मुक्त अर्थिंग क्यों महत्वपूर्ण है?

पौधे दसियों से लेकर सैकड़ों हेक्टेयर तक के क्षेत्र में फैले होते हैं, जिनमें हजारों इलेक्ट्रोड लगे होते हैं। छह या बारह महीने के सिंचाई चक्र पर आधारित पारंपरिक इलेक्ट्रोड, यदि सिंचाई का समय चूक जाता है, तो संपत्ति को असुरक्षित छोड़ देते हैं। रखरखाव-मुक्त अर्थिंग इस चक्र को समाप्त कर देती है।

मिट्टी की प्रतिरोधकता कितनी अधिक होती है कि केवल एक छड़ को ही उसमें गाड़ना संभव न हो?

लगभग 1,000 Ω·cm से ऊपर, एक अकेली तांबे की परत चढ़ी छड़, बहुत अधिक छड़ों का उपयोग किए बिना या बहुत गहराई में स्थापित किए बिना, पैड पर 5 Ω से कम का प्रतिरोध विश्वसनीय रूप से प्राप्त नहीं कर सकती। सऊदी संयंत्र में, सरणी का 73% भाग 1,000-2,000 Ω·cm बैंड में था; 2,000 Ω·cm से ऊपर के 6% भाग में डेल्टा-पैटर्न इलेक्ट्रोड लगाए गए थे।

सौर ऊर्जा संयंत्रों पर रासायनिक ग्राउंडिंग के लिए कौन से मानक लागू होते हैं?

आईईईई 837कनेक्टर्स के लिए,आईईईई 80 / आईईईई 665सबस्टेशन-शैली डिजाइन के लिए,आईईसी 62561-7अर्थिंग यौगिकों के लिए, औरएनएफपीए 70 (एनईसी) अनुच्छेद 690पीवी सिस्टम की ग्राउंडिंग के लिए।नेमा जीआर-1यह छड़ को ही ढक लेता है।

एक रासायनिक इलेक्ट्रोड कितने समय तक उपयोग में रहता है?

सही ढंग से निर्दिष्ट इलेक्ट्रोड 25 से 30 वर्षों के संपूर्ण डिज़ाइन जीवनकाल के लिए एक स्थिर प्रतिरोध सीमा प्रदान करता है। तांबे की परत गैल्वेनिक संक्षारण को नियंत्रित करती है; बैकफिल सक्रिय रहता है क्योंकि यह आर्द्रताशोषक है। सऊदी संयंत्र के 4,200 इलेक्ट्रोडों को स्थापना के बाद से पुनः जलभराव नहीं किया गया है।

क्या रासायनिक इलेक्ट्रोड NEC 690 की आवश्यकताओं को पूरा करते हैं?

हाँ।एनएफपीए 70 (एनईसी) अनुच्छेद 690इसमें पीवी सिस्टम ग्राउंडिंग शामिल है; तांबे की परत वाले कोर वाला एक रासायनिक इलेक्ट्रोड औरआईईईई 837फिटिंग आवश्यकता को पूरा करती है।

बैकफिल की रासायनिक संरचना, केवल बेंटोनाइट से किस प्रकार भिन्न है?

शुद्ध बेंटोनाइट नमी सोखने वाला होता है, लेकिन शुष्क मौसम में इसकी आयनिक मात्रा कम हो जाती है। रखरखाव-मुक्त बैकफिल में इलेक्ट्रोलाइट नमक पैकेज (आमतौर पर मैग्नीशियम सल्फेट) और नमी बनाए रखने वाला योजक मिलाया जाता है।

PV सरणी पर रासायनिक इलेक्ट्रोड कहाँ लगाए जाने चाहिए?

सऊदी अरब के संयंत्र में: इन्वर्टर पैड पर 1,316, एमवी पैड पर 168, कंबाइनर बॉक्स पर 1,890, 1.4 किमी डीसी ट्रंक के दोनों सिरों पर 2-2, और ईएसई लाइटनिंग टर्मिनेशन पर 24 - कुल 4,200। ज्यामिति स्थान के अनुसार भिन्न होती है।

रासायनिक इलेक्ट्रोड और इलेक्ट्रोलाइटिक आयन ग्राउंड रॉड में क्या अंतर है?

कई डेटाशीट में इनका प्रयोग एक दूसरे के स्थान पर किया जाता है।हमारी पंक्तिरासायनिक इलेक्ट्रोड में तांबे की नली का उपयोग किया जाता है;इलेक्ट्रोलाइटिक आयन ग्राउंड रॉडइसमें तांबे की परत चढ़ी हुई कोर का उपयोग किया गया है।

11. समापन — हमने सऊदी ईपीसी से पहले दिन हमें क्या भेजने के लिए कहा था

यदि आप खरीद दस्तावेज़ खोलने वाले ईपीसी परियोजना इंजीनियर हैं, तो कम से कम छह सप्ताह के स्पष्टीकरण अंतराल के बिना हमें कोटेशन देने के लिए वही छह आइटम आवश्यक हैं जो मैड्रिड टीम ने अगस्त 2020 में भेजे थे: इलेक्ट्रोड स्थानों के साथ एकल-पंक्ति आरेख, नियोजित गहराई पर स्तरित वेनर सर्वेक्षण, प्रति-पैड और प्रति-ग्रिड प्रतिरोध लक्ष्य, कनेक्टर मानक (आमतौर परआईईईई 837), बैकफिल यौगिक मानक (आईईसी 62561-7), और ESIA की बाधाएं।

किसी चालू प्रोजेक्ट के लिए, सबसे तेज़ रास्ता यही हैरासायनिक ग्राउंडिंग इलेक्ट्रोड उत्पाद पृष्ठ,इलेक्ट्रोलाइटिक आयन ग्राउंड रॉडऔरग्राउंड मॉड्यूलपृष्ठों, याशीर्ष 5ब्लॉग।हमारे निर्यात डेस्क से संपर्क करेंसीधी बातचीत के लिए।

लेखिका के बारे में — जेन यांग
शिंचांग शिबांग न्यू मटेरियल कंपनी लिमिटेड (शिबांग) में अर्थिंग और लाइटनिंग प्रोटेक्शन के विदेशी व्यापार बिक्री प्रबंधक - विदेशी ईपीसी और वितरक ग्राहकों को लाइटनिंग प्रोटेक्शन और ग्राउंडिंग परियोजनाओं में सहायता प्रदान करने का 12 वर्षों का निर्यात अनुभव। शिबांग पिछले 17 वर्षों से चीन के झेजियांग प्रांत के शिंचांग काउंटी स्थित अपने संयंत्र से अर्थिंग और लाइटनिंग सिस्टम उत्पादों का निर्माण कर रही है, जिसमें गुणवत्ता निरीक्षण, लॉजिस्टिक्स व्यवस्था और निर्यात दस्तावेज़ीकरण सहित पूर्ण निर्यात सेवा शामिल है। इस लेख में फील्ड डेटा 150 मेगावाट की सऊदी पीवी परियोजना से लिया गया है जिसका प्रबंधन जेन ने 2020 से 2025 के बीच किया था। संपर्क करेंLinkedin, फेसबुक, याX.

पोस्ट करने का समय: 28 सितंबर 2026