En veiledning for entreprenøren på installasjonssiden om verktøyene: egenskapene til tilbakefyllingen som bestemmer den langsiktige ytelsen til puten, de seks leverandørdokumentene som skal kreves før lossing, feltsekvensen som gjelder ved igangkjøring, og dokumentasjonen som beskytter deg ved garantivoldgift.

Rammen jeg ønsker å forankre denne artikkelen på er entreprenørens garantieksponering. Når en kjemisk jordelektrode driver forbi berøringsspenningsvinduet i år tre eller fire – og det gjør den, på steder der installasjonsdisiplinen var løs – sporer EPC og prosjekteieren feilen tilbake gjennom garantikjeden. Entreprenøren som installerte elektroden er den parten som mest sannsynlig vil dekke omarbeidskostnadene, fordi leverandørens garanti vanligvis ekskluderer installatørens arbeid, og installatørens journal er det eneste dokumentet som beviser at installasjonen samsvarte med spesifikasjonen. En entreprenør som bare overleverer avlesningen av igangkjøringsplaten – uten leverandørens dokumentasjonspakke, «som-built»-tegningen, installasjonsbildene og de sporbare batchnumrene – har ikke noe forsvar hvis en ny test i år tre viser resultater over målet.

Denne artikkelen er installasjonssidens ekvivalent til dokumentasjonen som beskytter entreprenøren. Den er skrevet for hovedinstallatøren og byggelederen, ikke for EPC-innkjøpsingeniøren. Fortellingen er installasjonssekvensen fra det øyeblikket materialene ankommer stedet til potensialfallstesten ved igangkjøring – og i hvert trinn, hva entreprenøren bør kreve, registrere og oppbevare.

1. Hva bakfyllingen gjør (og hvorfor den er viktigere enn stangen)

De fleste entreprenører som installerer en kjemisk jordelektrode for første gang tenker på den som «en kobberbelagt stang med litt grått pulver rundt seg». Den innrammingen bommer på ingeniørkunsten. Den kobberbelagte kjernen er en leder; fyllmaterialet er det elektriske grensesnittet. I en korrekt spesifisert kjemisk jordelektrode oppfører stang-til-jord-grensesnittet seg som en jord på omtrent 200 til 400 Ω·cm, uavhengig av hva jordmassen avleser – fordi fyllmaterialet holder fuktighet mot stangoverflaten og sakte frigjør ionisk innhold i det umiddelbare jordvolumet. Uten fyllmaterialet er stangen en tråd i luft som berører sand.

Tilbakefyllingen er en svellende leire (vanligvis bentonitt, noen ganger en lignende mineralleire) blandet med et elektrolyttsalt (vanligvis magnesiumsulfat, aldri natriumklorid – klorid angriper kobberkledde kjerner selv inne i en kobberkappe) pluss et fuktighetsbevarende tilsetningsstoff. IEC 62561-7-standarden er testmetoden som definerer hva «korrekt spesifisert» betyr i testbare tall:

2. De seks dokumentene entreprenøren bør kreve før lossing

Før materialene kommer av lastebilen, har entreprenøren seks dokumenter i hånden. Enhver manglende vare er en ny levering eller refusjon; dagen entreprenøren bruker på å kreve dokumentene på kontoret er billigere enn dagen entreprenøren bruker på å omarbeide installasjonen senere.

På leverandørsiden er dokumentpakken ikke valgfri – det er det som skiller en troverdig leverandør av kjemiske jordelektroder fra en generisk forhandler av stang-og-klemme-produkter. ShiBang sender pakken med seks dokumenter med hverkjemisk jordingselektrodeforsendelse, og utsteder typetestrapporten på nytt for hvert parti. Hendelsen med leverandørpartien vår i fabrikken vår i 2022 – 12 av 38 prøver som ikke besto ionisk stabilitetstest på 60 °C / 30 dager ved 65 % retensjon, under 80 %-terskelen – ble oppdaget i tredje kvartal før forsendelse. Leverandøren som får typetestrapporten og ser partinummeret på den, har revisjonssporet.

3. Disiplinen for skruediameter – den største variabelen på installasjonssiden

Av variablene entreprenøren kontrollerer ved installasjon av kjemisk jordelektrode, er skruediameteren den største. ShiBangs ME-forsendelser 2020–2025 har dataene til å sette et tall på den. På de første 200 elektrodene av en forsendelse med 4200 elektroder til et saudisk anlegg, brukte EPCs anleggsingeniør en 75 mm skrue – den samme skrue som hadde blitt brukt på et tidligere prosjekt med drivstang. Feltavlesningene kom tilbake på et gjennomsnitt på 5,8 Ω mot et mål på 5 Ω. Vi gikk over til en 100 mm skrue for de resterende 4000 elektrodene, og gjennomsnittet falt til 3,1 Ω. Forskjellen på 0,4 Ω er den største enkeltvariabelen på installasjonssiden ved installasjon av kjemisk elektrode – og det er en variabel entreprenøren kontrollerer, ikke fabrikken.

4. Installasjonssekvensen som holder ved igangkjøring

Installasjonssekvensen nedenfor er den ShiBangs eksportstøtteteam gjennomgår for hver forsendelse til ME, Afrika og SEA. Det er samme sekvens på en 17,2 mm kjemisk jordelektrode, på en 25,4 mm elektrolytisk ionjordingsstang og på en kolonnegrafittjordingsmodul. Sekvensen er dokumentert per grop på den ferdige tegningen, og bildene som er tatt i hvert trinn er arkivert i garantipakken.

1. Bor gropen til riktig diameter.Bruk en vertikal boreskrue med leverandørens spesifiserte diameter. Bor til full planlagt dybde pluss ytterligere 50 til 100 mm for inspeksjonsgropens bunn. Unngå installasjon gjennom stillestående vann – en 14-dagers tørrperiode før installasjon er tommelfingerregelen på tørre steder.
2. Plasser stangen og fyllingen i én operasjon.Senk stangen ned i den utborede gropen. Fyll ringrommet med produsentens hygroskopiske fyllmasse før du forsegler inspeksjonsgropen. Ikke bland fyllet med naturlig jord. Ikke fyll delvis og kom tilbake neste dag. Ikke la gropen stå åpen over natten. Hver av disse skaper et ringformet gap eller en jordforurenset fyllingssøyle som feltavlesningen vil gjenspeile umiddelbart, og som den tredje testen vil bekrefte.
3. Koble til enIEEE 837-listet kontakt.Eksotermisk sveiset eller kompresjonstype kontakt, ikke en mekanisk klemme. Mekaniske klemmer består ikke impulsstrømstesten i IEC 62561-1 og er den vanligste første feiltilstanden under et lynnedslag. Registrer kontakttype, lotnummer og momentverdi på konstruksjonstegningen.
4. Bekreft med en potensialfallstest (i henhold til IEEE 81-metodefamilien).Logg av motstand, jordtemperatur og fuktighetsavlesning. Fotografer inspeksjonsgropen, den ferdigbygde forbindelsen og posisjonene til sonden for potensialfall. De fire dokumentene sammen – typetestrapport, ferdigbygd tegning, installasjonsbilder, potensialfallavlesning – utgjør garantifilen.

5. Hva du skal gjøre når igangkjøringsavlesningen er dårlig

Dårlige idriftsettelsesavlesninger er ikke uvanlige. Den vanligste årsaken er ikke kjemien eller stangen – det er installasjonen. Entreprenøren bør utføre tre kontroller før eventuelle omarbeid.

1. Bekreft posisjonene til sonden for potensialfall.En probe plassert for nær elektroden undervurderer motstanden; en probe plassert for langt unna overvurderer den. Riktig geometri er 61,8 %-regelen (probe ved 0,618 ganger avstanden mellom elektrode og hjelpeelektrode).
2. Mål på nytt med et annet instrument.Instrumentfeil er vanligere enn operatørfeil. Et annet instrument på samme elektrode vil løse de fleste «avlesningen ser feil ut»-henvendelser innen ti minutter.
3. Sjekk inspeksjonsgropen for stillestående vann.En oversvømmet grop ser ut til å ha lav impedans på måleren, men viser høy motstand når den tørker. Avlesningen du måler er ikke den avlesningen EPC-en kommer til å måle ved ny testing.

Hvis alle tre kontrollene består og avlesningen fortsatt er over målet, er korrigeringsalternativene:

• Delta-mønster doble elektroder— legg til én stang i samme hull, to meter fra originalen, eksotermisk sveiset til den originale lederen. Effektiv padmotstand synker med omtrent 40 %.
• Jordmodul parallelt— legg en grafittmodul av kolonnen i en horisontal grop ved siden av den opprinnelige elektroden. Effektiv motstand i puten synker med 30 til 50 % avhengig av modulstørrelse og jordbånd.
• Ekstra elektrode på 3 ganger den opprinnelige dybden— kun der jordprofilen tillater det (ingen kalikasje ved det dypere målet). Effektiv motstand mot puten skaleres med dybden, men installasjonskostnaden skaleres raskere.

Alle tre alternativene krever en revidert avlesning av potensialfallet før omarbeidet etterfylles. Entreprenøren som etterfyller først og leser av senere har ingen dokumentasjon hvis omarbeidet mislykkes.

6. Avslutning – Hvor installasjonsdokumentasjonen havner

Entreprenørens garantiforsvarsfil har fire deler: (1) leverandørens dokumentasjonspakke (seks dokumenter); (2) tegning av bygget med elektrodeplasseringer, skruediametre, mengder tilbakefylling, koblingstyper, lotnumre og momentverdier; (3) bilder fra installasjonstrinnet (skruebor, stang i gropen, tilbakefyllingsstøp, forseglet inspeksjonsgrope, ferdig tilkobling); (4) potensialfallsavlesning ved igangkjøring med jordtemperatur og fuktighet. De fire delene til sammen er det entreprenøren overleverer til energi- og energimerkeeieren og prosjekteieren ved prosjektets avslutning.

Leverandørsiden av denne kontrakten er produsentens ansvar. ShiBang sender pakken med seks dokumenter med hverkjemisk jordingselektrodeforsendelse og utsteder typetestrapporten på nytt for hvert parti. Installasjonsveiledningen er på engelsk, fransk, tysk, spansk, russisk, arabisk og japansk – språkene til installasjonsteamene i eksportmarkedene der dokumentasjonsgapet er størst. For en prøvepakke med pakken med seks dokumenter forhåndspåsatt, er den raskeste veienkontakt oss-sidenPrøveforsendelser for PV-prosjekter i stor skala i Mellom- og Sørøst-England forlater fabrikken innen samme uke, med tekniske svar innen én virkedag.