TL;DR

Ни өчен туфракның каршылыгы сезгә кирәк булган беренче сан

Җирләү штангасының диаметрын билгеләгәнче, бакыр белән капланган корыч һәм гальванизацияләнгән корыч арасыннан сайлар алдыннан, һәм подстанция мәйданчыгына күпме штанга кирәклеген исәпләр алдыннан, сезгә бер сан кирәк: урнаштыру урынындагы туфракның каршылыгы. Һәрбер проектлау карары шул үлчәүгә бәйле.

Шибангта безнең инженерлар командасы алты континенттагы проектларның җирләү спецификацияләрен тикшерә. Без очрый торган кыр проблемаларының иң еш очрый торган чыганагы - дефектлы штанга яки начар тоташу түгел. Бу - туфракның каршылыгын тиешле тикшерүсез эшләнгән җирләү системасы. Бу адымны үткәреп җибәрүче инженерлар башлангыч файдалануга тапшыру көненнән соң берничә ай үткәч, урнаштыруларны яңадан эшлиләр, өстәмә штангалар өстиләр яки туфракны төзәтәләр.

Туфракның каршылыгы сезнең участогыгыздагы җирнең электр тогы агымына ни дәрәҗәдә каршы торуын күрсәтә. Австралиянең үзәгендәге комлы, коры калкулык башы 2000 Ом-метрны күрсәтергә мөмкин. Бангладештагы балчыкка бай елга дельтасы 30 Ом-метрны күрсәтергә мөмкин. Шул ук бакыр белән капланган җир таяк моделе бу ике мохиттә бөтенләй башкача эшли, һәм дизайн баштан ук бу аерманы чагылдырырга тиеш.

Стандартлаштыру органнары моны таный.NFPA кодлары һәм стандартларыIEC 62305 һәм IEEE 80 белән беррәттән, нигезләмәләр җирләү системасын проектлау башланганчы, барлык урыннар өчен туфрак каршылыгы мәгълүматларын таләп итә яки катгый рәвештә тәкъдим итә. Сез нигезләре турында күбрәк укый аласызҗирләү системаларыһәм ничекҗир (электр)ни өчен бу үлчәү барысын да хәрәкәткә китерә икәнен аңлау өчен электротехника өлкәсендә эшли.

Туфракның каршылыгы чыннан да нәрсә белән үлчи

Туфракның каршылыгы туфракның берәмлек күләменең электр тогы агымына каршы торуын сан белән күрсәтә. Инженерлар аны ом-метрларда (ом-м) күрсәтәләр. Бу сан дүрт төп факторга бәйле:

Дымлылык.Су каршылыкны сизелерлек киметә. Коры туфрак 1000+ Ом-м күрсәткечләрен күрсәтә ала; кыр сыйдырышлыгындагы шул ук туфрак 100 Ом-м дан да түбәнрәк төшәргә мөмкин. Шуңа күрә сезонлы сынаулар мөһим, һәм без системага иң начар вариантны билгеләү өчен иң коры көтелгән шартларда үлчәүне тәкъдим итәбез.

Ион концентрациясе.Туфрак суындагы эрегән тозлар үткәрүчәнлекне арттыра. Яр буе участоклары, ашламалар тарихы булган авыл хуҗалыгы җирләре һәм чүл тозлы җирләре барысы да саф кварц комына караганда түбәнрәк каршылык күрсәткечләре бирә. Безнең җитештерү язмалары күрсәткәнчә, Якын Көнчыгыш һәм Төньяк Африкадагы клиентлар еш кына химик көчәйтү таләп итә торган югары каршылыклы комлы туфрак белән эш итәләр.

Температура.Туфрак суынган саен, каршылык арта. Туңган туфрак, 20 градус Цельсийда шул ук җир белән чагыштырганда, каршылыкны ун тапкыр яки аннан да күбрәккә арттырырга мөмкин. Төньяк Канада, Скандинавия яки Россиядәге проектларда туңу тирәнлеге зонасын исәпкә алырга һәм аның астына җир таякчыкларын урнаштырырга кирәк.

Туфрак составы һәм тыгызлыгы.Балчык кисәкчәләре ком яки вак ташка караганда яхшырак үткәрә, чөнки алар зур өслек мәйданында дым һәм ионнарны тоталар. Таш, сланец һәм таркалган гранит бик төрле. Катламлы геологияле участок төрле тирәнлектә төрле каршылык күрсәтәчәк, шуңа күрә тирәнлек каршылык профилен билгеләү өслекне үлчәү кебек үк мөһим.

Веннер 4 балллы тесты: Инженерлар кырда туфракның каршылыгын ничек үлчиләр

Веннерның 4 балллы ысулы туфракның каршылыгын сынау өчен тармак стандартындагы кыр ысулы булып кала. Ул гади, күчереп йөртергә мөмкин һәм җир белән тоташтыру проектын исәпләүдә турыдан-туры кулланыла торган нәтиҗәләр бирә. TestGuy бик яхшы аңлатма бирә.туфракның каршылыгын сынау аңлатылдыгамәли яктан җентекләп.

Безнең кыр инженерлары һәр яңа участок тикшерүендә бу процедураны үтиләр:

1 нче адым: Макет.Бердәй аралыкта урнашкан дүрт электродны туры сызык буенча җиргә кагыгыз. Аларны сулдан уңга C1, P1, P2 һәм C2 дип билгеләгез. Һәр күрше пар арасындагы ара "a", һәм сез бу араны тикшерергә теләгән туфрак тирәнлегенә нигезләнеп сайлыйсыз. 1 метр ара сезгә якынча өске 0,5 метрдагы уртача каршылык бирә. 10 метр ара зондларны якынча 5 метрга кадәр кагыгыз.

2 нче адым: Ток кертү.Җиргә тоташтыруга каршылык тестерын (мәсәлән, Megger DET сериясе яки Fluke 1621) тышкы электродларга (C1 һәм C2) тоташтырыгыз. Прибор алар арасындагы туфрак аша билгеле үзгәрүчән ток кертә.

3 нче адым: Потенциалны үлчәгез.Прибор эчке электродлар (P1 һәм P2) арасындагы көчәнеш аермасын үлчи. Бу көчәнеш төшүе, кертелгән токка бүленеп, каршылык кыйммәте R бирә.

4 нче адым: Исәпләгез.Веннер формуласын кулланыгыз:

Каршылык (rho) = 2 x pi xax R

монда “a” - электрод аралыгы метрларда, ә R - үлчәнгән каршылык омнарда. Нәтиҗәдә туфрак каршылыгы ом-м белән бирелә.

Тирәнлекне профильләү.Каршылык-тирәнлеккә карата профиль төзү өчен сынауны берничә аралыкта (1 м, 2 м, 5 м, 10 м, 20 м) кабатлагыз. Бу профиль җир астында тирәнрәк үткәргеч катлам бармы-юкмы икәнен күрсәтә, бу исә стандарт 2,4 метр урынына 3 метрга кадәр штангаларны кабызуны акларга мөмкин.

Кайчан сынап карарга.Без сынауларны иң коры көтелгән сезонлы шартларда үткәрәбез, чөнки җирләү системалары ел әйләнәсендә эшләргә тиеш. Сынау бары тик дымлы сезонда гына иң начар җәй яки корылык шартларын чагылдырмаган оптимистик саннар бирә.

Согуд Гарәбстанының Көнчыгыш провинциясендәге нефть химиясе коры сезонда өслек туфрак каршылыгын 1800 Ω·м үлчәде. Безнең техник команда 5 метр тирәнлеккә, 6 метр ара белән кадалган өч 3 метрлы бакыр белән капланган таякчыкны (AF-0232, 0,254 мм бакыр катламы) билгеләгәннән соң, үлчәнгән җир каршылыгы 3,8 Ω га кадәр төште - бу IEC 62305 стандарты буенча саклау резервуарларын яшеннән саклау өчен таләп ителгән 5 Ω максатыннан шактый түбән.

Туфракның каршылыгы җир таякчасын сайлауга ничек тәэсир итә

Туфракның каршылыгы турындагы мәгълүматларны алгач, сез ышанычлы рәвештә дөрес җирләү таягын сайлый аласыз. Каршылык саны сезгә өч нәрсәне күрсәтә: шул туфракта нинди материал коррозиягә иң озак чыдам булачак, сезгә нинди таяк геометриясе (диаметры һәм озынлыгы) кирәк, һәм бер таяк максатлы җирләү каршылыгына ирешәчәкме, яки сезгә бер массивта берничә таяк кирәкме.

Шибангта без клиентларга киңәш биргәндә куллана торган гомуми структура менә болай:

Бу таблица башлангыч нокта булып тора, җентекле проектлауны алыштырмый. Инженер шулай ук ​​туфракның pH дәрәҗәсен, хлорид күләмен, сульфат дәрәҗәсен һәм дымлылык үзгәрүен исәпкә алып, материалны соңгы сайлауны ясарга тиеш. Материалларны туры китерү турында без киләсе бүлектә җентекләп сөйләячәкбез.

Безнеңбакыр белән капланган җир таякчыгы(AF-0232 моделе) ассортименты 14,2 мм дан 25 мм га кадәр (5/8 дюймнан 3/4 дюймга кадәр) һәм 1,2 м дан 3,0 м га кадәр (4 футтан 10 футка кадәр) озынлыкларны үз эченә ала. Бакыр катламы ким дигәндә 0,254 мм калынлыкта, 99,95% яки аннан да югарырак сафлыкта, түбән углеродлы корыч үзәккә беркетелгән. Бу күпчелек туфрак төрләрендә бакырның коррозиягә чыдамлыгын саклап калып, стерженьга югары тарту ныклыгы (ким дигәндә 580 Н/мм) бирә. Без бу продукт линиясен ISO 9001:2008 стандарты буенча сертификатлыйбыз.

2023 елның башында Тамилнад штатындагы 132 кВ подстанция проект инженеры ерактагы калкулык башындагы участок өчен сатып алу авырлыгын киметү өчен гальванизацияләнгән таяклар билгеләде. Безнең команда туфрак турындагы отчетны карап чыккач — латерит туфрагы, рН 4.8, 3 метр тирәнлектәге каршылык 280 Ω·м — без берәмлек авырлыгы югарырак булса да, бакыр белән капланган таякларга күчәргә киңәш иттек. Сәбәп: латеритның түбән рН һәм югары тимер оксиды микъдары цинк коррозиясен тизләтә, һәм ерак урнашу киләчәктә таякларны алыштыру логистикасын кыйммәт итә. Инженер тәкъдимне кабул итте. Урнаштырудан соң ике ел узгач, җир каршылыгы күрсәткечләре 1.6 Ω дәрәҗәсендә тотрыклы кала.

Җир таякчыгы материалын туфрак шартларына туры китерү

Җир өслеге таяклары җитештерүчеләре берничә материал вариантын тәкъдим итәләр, һәм һәрберсе билгеле бер туфрак шартларына туры килә. Менә без аларны ничек туры китерәбез:

Бакыр белән капланган корыч таякчыклар

Бакыр белән капланган стерженьнәр корыч үзәкне (механик ныклык һәм йөртүгә чыдамлык өчен) калын бакыр тышкы катлам белән (коррозиягә чыдамлык һәм туфрак белән түбән контактка чыдамлык өчен) берләштерә. Безнеңбакыр белән капланган җир таякчыгымодельләрдә нечкә каплау түгел, ә өзлексез бакыр бәйләү процессы кулланыла. Бу агрессив туфракларда мөһим, чөнки капланган яки эретеп ябыштырылган бакыр катламы вакыт узу белән катламлаша ала.

Бакыр белән капланган таякчыклар нейтральдән селтегә кадәр туфракларда (рН 6 дан 9 га кадәр), уртача дымлылыкта иң яхшы эшли. Алар күпчелек туфрак химик матдәләреннән коррозиягә каршы торалар һәм дистә еллар дәвамында тотрыклы туфрак каршылыгын саклыйлар. Без аларны электр станцияләре, подстанцияләр, тапшыру линияләре манаралары, элемтә база станцияләре, аэропортлар, тимер юллар, биек йортлар һәм нефть эшкәртү заводлары өчен билгелибез. Гадәти туфрак шартларында хезмәт итү срогы 50 елдан артып китә.

Гальванизацияләнгән корыч таяклар

Без гальванизацияләнгән (цинк белән капланган) стерженьнарның бәясен бакыр белән капланган стерженьнарга караганда түбәнрәк куябыз, һәм алар селтеле туфракта коррозиядән саклауны тәэмин итә. Шулай да, безнең җитештерү һәм кыр мәгълүматлары күрсәткәнчә, цинк кислоталы туфракта (рН 5 тән түбән) һәм югары сульфатлы туфракта бакырга караганда тизрәк эри. Без агрессив туфракта гальванизацияләнгән стерженьнарның көтелгән хезмәт итү вакыты чыкканчы җимерелүенең күп очракларын теркәдек, шуңа күрә без тропик яки кислота яңгырлары белән зарарланган төбәкләрдәге клиентларга 25 ел яки аннан да озаграк хезмәт итү вакыты булган теләсә нинди проект өчен гальванизацияләнгән стержень урынына бакыр белән капланган стержень сайларга киңәш итәбез.

2019 елда Вьетнамның көньягындагы яр буена җибәрелгән йөкләрдән алынган гарантия язмаларыбыз күрсәткәнчә, туфракка урнаштырылган рН 5,2 һәм 120 Ω·м каршылыгы булган гальванизацияләнгән стерженьнар 18 ай эчендә күренерлек өслек коррозиясен күрсәтә башлаган. Цинк каплавы билгеләнгән 86 микроннан туфрак-һава чигендә 40 микроннан да кимрәккә кадәр сирәкләнгән. Без гарантия буенча 240 стерженьле җайланманы бакыр белән капланган җайланмалар белән тулысынча алыштырдык, һәм алыштыручы стерженьнар хәзер биш елдан артык хезмәт итә, үлчәнә торган җимерелүләр юк.

Химик җирләү электродлары

Туфракның каршылыгы тирәнлектә дә 500 Ом-м дан югары булганда, ялангач стержень гына максатлы каршылык күрсәткечләренә ирешә алмый.Химик җирләү электродларыбу бушлыкны тутырыгыз. Бу җайланмаларда минераль тозлар белән тутырылган буш бакыр торба бар, алар тирә-юньдәге туфракка әкренләп сеңеп, айлар һәм еллар дәвамында җирле каршылыкны киметә. Алар табигый дым аз булган коры һәм ташлы мохиттә эшләүчәнлекне саклыйлар.

Без Якын Көнчыгыш, Төньяк Африка һәм Үзәк Австралиядәге проектларга химик электродлар белән тәэмин итәбез. Гадәти урнаштыруда техник скважина бораулый, электродны кертә, үткәргеч кушылма белән тутыра һәм электродны төп җирләү челтәренә тоташтыра. Вакыт узу белән тоз диффузиясе электрод тирәсендә түбән каршылыклы тышча барлыкка китерә.

Җир модульләре

Җир модульләреКатлаулы туфраклар өчен башка ысул тәкъдим итә. Бу алдан җитештерелгән җайланмалар металл үткәргечне әйләндереп алган үткәргеч материал гәүдәсе белән берләштерә (еш кына углерод нигезендәге яки балчык нигезендәге кушылма). Инженерлар аларны җирләү челтәрендәге стратегик нокталарга күмәләр, бу химик электродлар өчен кайвакыт таләп ителә торган хезмәт күрсәтү игътибарыннан башка җирле каршылыкны киметә.

Җир модульләре катнаш туфрак профильләрендә яхшы эшли, анда үткәргеч катлам бар, ләкин гадәти таяк белән йөртү өчен бик сай. Без җир модульләрен Анд тауларындагы тау башларындагы реле станцияләренә, Омандагы чүл радарлары корылмаларына һәм Вьетнамдагы яр буе җил электр станцияләре ярдәмче станцияләренә җибәрдек.

Барлык вариантларны карау

Безнең тулыҗир таякчыгы һәм җир таякчыгы категорияләребакыр белән капланган, гальванизацияләнгән, дат басмас корыч һәм махсус конфигурацияләрне үз эченә ала. Дөрес сайлау сезнең туфрак химиясе отчетына, максатчан каршылыкка һәм җайланманың көтелгән хезмәт итү вакытына бәйле.

Урнаштыру тирәнлеге, стержень диаметры һәм күп стерженьле кагыйдә

Туфракның каршылыгы турындагы мәгълүматлар шулай ук ​​өч физик проект параметрын билгели: таякны нинди тирәнлеккә кагарга, нинди диаметр кулланырга һәм күпме таяк урнаштырырга.

Тирәнлек

Тирәнрәк таяклар күбрәк дым тота торган һәм түбән каршылыклы туфрак катламнарына җитә. Гадәти торак җайланмасында 2,4 метрлы (8 фут) таяк кулланылырга мөмкин. Подстанциянең җир белән тоташтыру челтәре еш кына 3 метрлы (10 фут) таякларны билгели. Югары каршылыклы өлкәләрдә инженерлар кайвакыт берничә секцияне берләштерү юлы белән таякларны 6 метр яки аннан да күбрәккә кадәр тоташтыралар.

Безнең бакыр белән капланган стерженьнәрдә өлешләрне кыр аша тоташтыру мөмкинлеге бирә торган муфта бар. 1,5 метр озынлыктагы 3 метрлы стержень 4,5 метрга җитә. Муфта тоташтыру аша турылык спецификациясен (1 мм/м яки аннан да кимрәк хата) саклый, шуңа күрә стержень йөртү вакытында бөгелми.

Диаметр

Җир штангасының диаметры урнаштыру вакытында механик ныклыкка да, коррозиянең озак вакытлы хезмәт итүенә дә тәэсир итә. 14,2 мм (5/8 дюйм) штанга күпчелек торак һәм җиңел коммерция корылмаларына туры килә, анда драйв яки чүкечле бораулау җайланмасы этәргеч ясый. 25 мм (3/4 дюйм) штанга тыгызланган яки ташлы туфракта тирән бораулауның югары механик йөкләмәләрен күтәрә һәм коррозия чиге өчен күбрәк бакыр өслеге бирә.

Безнең җитештерү язмалары күрсәткәнчә, 5/8 дюймлы стерженьнар уртача климатлы проектларда (Төньяк Америка, Европа, Көнчыгыш Азия) күпчелек күләмне тәшкил итә, ә 3/4 дюймлы стерженьнарга Якын Көнчыгыш һәм Австралия проектларында ихтыяҗ югарырак, чөнки анда катырак туфракларда тирәнрәк казу гадәти күренеш.

Күп таяклы массивлар

Бер генә стержень максатлы җир каршылыгына ирешә алмаганда, сез стерженьнәр өстисез. Гомуми кагыйдә: янәшәдәге стерженьнәр арасында ким дигәндә аларның кузгатылган тирәнлегенә тигез ара калдырыгыз. 3 метрлы стерженьнәр өчен ким дигәндә 3 метр ара кулланыгыз. Бу ара һәр стержень тирәсендәге каршылыкны киметү зоналарының артык нык каплануын булдырмый.

Күп таяклы массивның берләштерелгән каршылыгы бер таяклы каршылыкны таяклар санына бүлү белән генә чикләнми. Туфрак белән туфракның үзара бәйләнеше нәтиҗәлелекне киметә. Ике таяклы массив бер таякның каршылыгының якынча 60% ын тәшкил итә, 50% түгел. Өч таяклы массив якынча 45-50% ка җитә. Болар якынча саннар; чынбарлыктагы нисбәт туфрак каршылыгының бер төрлелегенә һәм таяклар арасындагы арага бәйле.

Завод лабораториябез кайтарылган спецификация битләрендә тапкан җиде җирләү җитешсезлеге

17 елдан артык җирләү продуктларын җитештерү һәм бөтен дөнья буенча проектларны хуплау белән шөгыльләнгәннән соң, безнең команда илләр һәм тармаклар буенча гарантия тикшерүләрендә һәм проектларны тикшерүдә күренгән кабатланучы спецификацияләр һәм урнаштыру җитешсезлекләрен каталоглаштырды. Түбәндәге җиде хата без очраткан вакытыннан алда штангаларның ватылуларының һәм җирләү каршылыгы күрсәткечләренең начар эшләвенә китерә:

Туфракның каршылыгын тикшерүне үткәреп җибәрү.Инженерлар кайвакыт чын мәйданчыкны тикшерү урынына, төбәк өчен туфрак күрсәткечләрен дәреслектә язып куялар. Хәтта бер генә объект эчендә дә, дренаж үрнәкләре, тутыру тарихы яки төп токымнар тирәнлеге аркасында төньяк һәм көньяк очлар арасындагы каршылык биш тапкырга үзгәрергә мөмкин.

Бер тирәнлектә генә сынау.Бер аралыкта бер Веннер сынавы җир астындагы катламлы профиль турында бернәрсә дә әйтми диярлек. Үткәргеч катламнарны, каршылыклы катламнарны һәм алар арасындагы күчешне билгеләү өчен һәрвакыт ким дигәндә өч аралыкта сынагыз.

Сезонлы үзгәрешләрне исәпкә алмау.Яңгырлы сезонда гына сынау ялгыш нәтиҗәләр бирә. Җирләү системалары объектның иң коры, иң эссе һәм иң салкын шартларында эшләргә тиеш. Без клиентларга ким дигәндә ике тапкыр сынау үткәрергә киңәш итәбез: бер тапкыр дымлы сезонда һәм бер тапкыр коры сезонда.

Штанга диаметры күрсәтелмәгән.Материал авырлыгын минимальләштерү өчен иң кечкенә стержень куллану кәгазьдә акыллы булып күренергә мөмкин, ләкин каты яки ташлы туфракта нечкә стержень йөртү вакытында бөгелә, кысыла яки сына. Бу урнаштыру вакытын әрәм итә һәм системаның проектланмаган булуына китерә. Без ташлы яки тыгызланган шартлардагы теләсә нинди участок өчен 3/4 дюймлы (25 мм) стерженьнәр билгелибез.

Муфтаны оныту.Инженерларга 4,5 метр яки 6 метрлы стержень тирәнлеге кирәк булганда, алар кайвакыт ике стержень өлешен бергә эретеп ябыштырырга тырышалар. Эретеп ябыштыру тоташу урынындагы бакыр катламын җимерә, еллар эчендә җимерелә торган коррозия ноктасын барлыкка китерә. Бакыр капламының өзлексезлеген саклап калу өчен һәрвакыт махсус эшләнгән механик муфта кулланыгыз.

Тоташу сыйфатын санга сукмау.Дөньядагы иң яхшы җирләү таякчыгы, әгәр үткәргеч белән тоташу йомшак, коррозияләнгән яки туры килмәгән металлардан эшләнгән булса, файдасыз. Экзотермик эретеп ябыштырулар яки күрсәтелгән механик тоташтыргычлар белән бакырдан бакырга тоташулар озак вакытлы бөтенлекне саклый. Дымлы мохиттә бакыр таякчыкларны гальваник кыскычлар белән кушу вакыт узу белән тоташуны җимерә торган гальваник коррозия күзәнәген барлыкка китерә.

Туфрак химиясен укымыйм.Каршылык кына коррозияне фаразламый. Уртача каршылыклы (300 ом-м), ләкин югары сульфатлы һәм түбән рНлы туфрак бакырны көтелгәннән тизрәк һөҗүм итәчәк. Таяк материалын дөрес сайлау өчен, һәрвакыт каршылыклылык тестын туфрак химиясе анализы (рН, хлоридлар, сульфатлар, дымлылык) белән берләштерегез.

Синьчандагы сыйфат лабораториябез бакыр белән капланган стерженьнарның һәр яңа җитештерү партиясендә тоз сиптерү сынауын (ASTM B117) үткәрә. Соңгы 47 партиядә (N=47, якынча 235,000 аерым стерженьне тәшкил итә), уртача бакыр катламы калынлыгы 0,268 мм тәшкил итте, стандарт тайпылыш 0,012 мм иде. Бер партия дә 0,254 мм минимумнан түбән төшмәде. Коррозия сынауы вакыты 1000 сәгать, һәм бер партия дә бу тәрәзә эчендә төп металлга тәэсир итмәде.

Еш бирелә торган сораулар

Безнең предприятиедә җитештерелгән җирләү җайланмаларының тулы ассортименты белән танышу өчен, безнең сайтны карагыз.җир таякчыгы һәм җир таякчыгы категорияләребит. Сез шулай ук ​​укый аласызҖирләү нәрсә ул һәм ни өчен ул мөһимкиңрәк сәнәгать ресурсларыннан.