Przewodnik dla instalatora dotyczący narzędzi: właściwości zasypki decydujące o długoterminowej wydajności podkładki, sześć dokumentów dostawcy, których należy zażądać przed rozładunkiem, kolejność prac w terenie obowiązująca podczas uruchomienia oraz dokumentacja, która chroni Cię podczas arbitrażu gwarancyjnego.

Ramą, na której chcę oprzeć ten artykuł, jest ryzyko gwarancyjne wykonawcy. Gdy elektroda uziemienia chemicznego przekracza granicę napięcia dotykowego w trzecim lub czwartym roku – a tak się dzieje na budowach, gdzie instalacja była niedokładna – EPC i właściciel projektu śledzą awarię wstecz w łańcuchu gwarancyjnym. Wykonawca, który zainstalował elektrodę, jest stroną najprawdopodobniej ponoszącą koszty poprawek, ponieważ gwarancja dostawcy zazwyczaj nie obejmuje rzetelności instalatora, a dokumentacja instalatora jest jedynym dokumentem potwierdzającym zgodność instalacji ze specyfikacją. Wykonawca, który przekazuje jedynie odczyt z płytki uruchomieniowej – bez pakietu dokumentacji dostawcy, rysunku powykonawczego, zdjęć instalacji i numerów partii identyfikowalnych z partią – nie ma żadnej obrony, jeśli ponowny test w trzecim roku wykaże wynik powyżej zakładanego.

Niniejszy artykuł stanowi odpowiednik dokumentacji chroniącej wykonawcę po stronie instalacji. Jest on przeznaczony dla głównego instalatora i kierownika budowy, a nie dla inżyniera ds. zaopatrzenia w EPC. Opis przedstawia przebieg instalacji od momentu dostarczenia materiałów na miejsce, aż do testu spadku potencjału przy uruchomieniu – i na każdym etapie – to, czego wykonawca powinien wymagać, rejestrować i przechowywać.

1. Do czego służy zasypka (i dlaczego jest ważniejsza niż pręt)

Większość wykonawców, którzy po raz pierwszy instalują uziom chemiczny, myśli o nim jako o „pręcie pokrytym miedzią z odrobiną szarego proszku”. Takie ujęcie pomija aspekt inżynieryjny. Rdzeń pokryty miedzią jest przewodnikiem; zasypka stanowi interfejs elektryczny. W prawidłowo zaprojektowanej elektrodzie uziomowej, interfejs pręt-gleba zachowuje się jak gleba o rezystancji około 200–400 Ω·cm, niezależnie od wartości w glebie – ponieważ zasypka zatrzymuje wilgoć na powierzchni pręta i powoli uwalnia jony do bezpośredniej objętości gleby. Bez zasypki pręt jest drutem unoszącym się w powietrzu i stykającym się z piaskiem.

Wypełnienie stanowi glina pęczniejąca (zazwyczaj bentonit, czasami podobny minerał) połączona z solą elektrolityczną (zazwyczaj siarczanem magnezu, nigdy chlorkiem sodu – chlorek atakuje rdzenie pokryte miedzią, nawet w miedzianej osłonie) oraz dodatkiem zatrzymującym wilgoć. Norma IEC 62561-7 to metoda badawcza definiująca, co oznacza „poprawnie określony” w wartościach możliwych do zbadania:

2. Sześć dokumentów, których wykonawca powinien zażądać przed rozładunkiem

Zanim materiały zjadą z ciężarówki, wykonawca ma pod ręką sześć dokumentów. Każdy brakujący element oznacza konieczność ponownego dostarczenia lub zwrotu pieniędzy; dzień, w którym wykonawca domaga się dokumentów w biurze, jest tańszy niż dzień, w którym wykonawca później poprawia instalację.

Po stronie dostawcy pakiet dokumentów nie jest opcjonalny – to właśnie on odróżnia wiarygodnego dostawcę elektrod uziemiających od typowego sprzedawcy prętów i zacisków. ShiBang dostarcza pakiet sześciu dokumentów z każdymchemiczna elektroda uziemiającaprzesyłkę i ponownie wystawia raport z badania typu dla każdej partii. Incydent z dostawcą partii w naszej fabryce w 2022 roku – 12 z 38 próbek, które nie przeszły 30-dniowego testu stabilności jonowej w temperaturze 60°C przy 65% ​​retencji, poniżej progu 80% – został wykryty w trzecim kwartale, przed wysyłką. Wykonawca, który otrzymuje raport z badania typu i widzi na nim numer partii, ma dostęp do ścieżki audytu.

3. Dyscyplina średnicy świdra — największa zmienna po stronie instalacji

Spośród zmiennych, które wykonawca kontroluje podczas instalacji elektrody uziemiającej, średnica ślimaka jest największa. Dostawy ShiBang ME w latach 2020–2025 pozwalają na określenie tej wartości liczbowej. W przypadku pierwszych 200 elektrod z dostawy 4200 elektrod do lokalizacji w Arabii Saudyjskiej, inżynier budowy EPC użył ślimaka o średnicy 75 mm — tego samego ślimaka, który był używany w poprzednim projekcie z prętem wbijanym. Odczyty terenowe wykazały średnią wartość 5,8 Ω przy docelowej wartości 5 Ω. Przeszliśmy na ślimak o średnicy 100 mm dla pozostałych 4000 elektrod, a średnia spadła do 3,1 Ω. Różnica 0,4 Ω jest największą pojedynczą zmienną po stronie instalacji elektrody uziemiającej — i jest to zmienna kontrolowana przez wykonawcę, a nie przez fabrykę.

4. Kolejność instalacji, która zawodzi podczas uruchomienia

Poniższa sekwencja instalacji to ta, którą zespół wsparcia eksportowego ShiBang przeprowadza kierownika budowy przy każdej dostawie na Bliski Wschód, do Afryki i Azji Południowo-Wschodniej. Jest to ta sama sekwencja dla chemicznej elektrody uziemiającej o średnicy 17,2 mm, dla elektrolitycznego pręta uziemiającego jon o średnicy 25,4 mm oraz dla grafitowego modułu uziemiającego. Sekwencja jest udokumentowana dla każdego z wgłębień na rysunku powykonawczym, a zdjęcia wykonane na każdym etapie są dołączane do pakietu gwarancyjnego.

1. Wywierć otwór świdrem o odpowiedniej średnicy.Użyj pionowego świdra o średnicy określonej przez dostawcę. Ślimak należy wbić na pełną głębokość, plus dodatkowe 50–100 mm na dno kanału rewizyjnego. Unikaj instalacji w stojącej wodzie – w suchych miejscach zaleca się 14-dniowy okres suchy przed instalacją.
2. Umieścić pręt i zasypkę w jednej operacji.Opuść pręt do wykopu wierconego. Wypełnij pierścień higroskopijnym materiałem zasypowym producenta przed uszczelnieniem wykopu inspekcyjnego. Nie mieszaj zasypki z gruntem rodzimym. Nie wypełniaj go częściowo i nie wracaj następnego dnia. Nie pozostawiaj wykopu otwartego na noc. Każdy z tych przypadków tworzy szczelinę pierścieniową lub kolumnę zasypki zanieczyszczoną glebą, co natychmiast odbije się na wynikach pomiarów terenowych i co potwierdzi badanie kontrolne po trzech latach.
3. Połącz się zIEEE 837-wymienione złącze.Złącze spawane egzotermicznie lub zaciskowe, a nie zacisk mechaniczny. Zaciski mechaniczne nie przechodzą testu prądu udarowego zgodnie z normą IEC 62561-1 i są najczęstszym typem pierwszego uszkodzenia w przypadku uderzenia pioruna. Należy zapisać typ złącza, numer partii i wartość momentu obrotowego na rysunku powykonawczym.
4. Zweryfikuj za pomocą testu spadku potencjału (zgodnie z rodziną metod IEEE 81).Zanotuj odczyt rezystancji, temperatury gleby i wilgotności. Sfotografuj otwór inspekcyjny, połączenie powykonawcze oraz pozycje sondy spadku potencjału. Cztery dokumenty razem – raport z badania typu, rysunek powykonawczy, zdjęcia instalacji, odczyt spadku potencjału – stanowią akt ochrony gwarancyjnej.

5. Co zrobić, gdy odczyt z uruchomienia jest nieprawidłowy

Błędne odczyty podczas uruchomienia nie są rzadkością. Najczęstszą przyczyną nie jest chemia ani pręt, ale instalacja. Wykonawca powinien przeprowadzić trzy kontrole przed jakąkolwiek poprawką.

1. Sprawdź pozycje sondy spadku potencjału.Sonda umieszczona zbyt blisko elektrody odczytuje rezystancję zaniżoną, a sonda umieszczona zbyt daleko – zawyżoną. Prawidłowa geometria to reguła 61,8% (sonda w odległości 0,618 razy większej od odległości między elektrodą a przewodem pomocniczym).
2. Wykonaj ponowny pomiar przy użyciu innego urządzenia.Błąd przyrządu jest częstszy niż błąd operatora. Drugi przyrząd podłączony do tej samej elektrody rozwiąże większość problemów typu „odczyt wygląda źle” w ciągu dziesięciu minut.
3. Sprawdź, czy w kanale rewizyjnym nie ma stojącej wody.Zalany zbiornik wygląda na miernik o niskiej impedancji, ale po wyschnięciu wskazuje wysoką rezystancję. Odczyt, który zmierzysz, nie jest odczytem, ​​który EPC zmierzy podczas ponownego testu.

Jeżeli wszystkie trzy kontrole zakończą się sukcesem, a odczyt nadal będzie powyżej wartości docelowej, możliwe są następujące działania naprawcze:

• Podwójne elektrody o wzorze delta— dodaj jeden pręt do tego samego wykopu, dwa metry od oryginału, przyspawany egzotermicznie do oryginału. Efektywna rezystancja podkładki spada o około 40%.
• Moduł naziemny równolegle— ułożyć moduł grafitowy w kolumnie w poziomym zagłębieniu, obok oryginalnej elektrody. Efektywna rezystancja padu spada o 30 do 50% w zależności od rozmiaru modułu i pasma gruntowego.
• Dodatkowa elektroda na głębokości 3× pierwotnej— tylko tam, gdzie profil glebowy na to pozwala (brak kaliszu na głębszym poziomie). Efektywny opór podłoża rośnie wraz z głębokością, ale koszty instalacji rosną szybciej.

Wszystkie trzy opcje wymagają skorygowanego odczytu spadku potencjału przed uzupełnieniem ubytków. Wykonawca, który najpierw uzupełnia ubytki, a później dokonuje odczytów, nie ma dokumentacji na wypadek niepowodzenia uzupełnienia ubytków.

6. Zakończenie — gdzie trafia dokumentacja instalacji

Plik gwarancyjny wykonawcy składa się z czterech części: (1) pakietu dokumentacji dostawcy (sześć dokumentów); (2) rysunku powykonawczego z lokalizacją elektrod, średnicami świdrów, ilością zasypki, typami złączy, numerami partii i wartościami momentu obrotowego; (3) zdjęć z etapu instalacji (studzienka świdrowa, pręt w studzience, zasypka, uszczelniony studzienka inspekcyjna, gotowe połączenie); (4) odczytu spadku potencjału podczas uruchomienia wraz z temperaturą i wilgotnością gruntu. Te cztery części wykonawca przekazuje EPC i właścicielowi projektu po jego zakończeniu.

Za stronę dostawcy w ramach tej umowy odpowiada producent. ShiBang wysyła pakiet sześciu dokumentów z każdymchemiczna elektroda uziemiającaprzesyłkę i ponownie wydaje raport z badania typu dla każdej partii. Instrukcja instalacji jest dostępna w języku angielskim, francuskim, niemieckim, hiszpańskim, rosyjskim, arabskim i japońskim – językach ekip instalacyjnych na rynkach eksportowych, gdzie luka w dokumentacji jest największa. W przypadku pakietu próbek z dołączonym pakietem sześciu dokumentów najszybszą drogą jeststrona kontaktowaPróbki produktów przeznaczonych do projektów fotowoltaicznych na skalę przemysłową w regionie Bliskiego Wschodu, Afryki i Azji Południowo-Wschodniej opuszczają fabrykę w tym samym tygodniu, a odpowiedzi techniczne są wysyłane w ciągu jednego dnia roboczego.