Barra plana de liga de terras raras para aterramento

A barra plana de liga de terras raras para aterramento é fabricada como uma liga homogênea em vez de um compósito laminado ou revestido. As matérias-primas de alumínio-cobre de alta pureza são proporcionadas com precisão com modificadores de terras raras de lantânio-cério, seguidas por fusão integrada, fundição em alta temperatura, laminação a quente controlada, endireitamento, polimento e corte CNC.

Durante a fase de fusão, elementos de terras raras são incorporados uniformemente na estrutura metálica para refinar as características dos grãos e reduzir possíveis caminhos de corrosão. Após a instalação subterrânea, a superfície de alumínio-cobre pode formar naturalmente uma densa camada de passivação que ajuda a isolar o condutor de sais do solo e substâncias fracamente ácidas ou alcalinas.

Vantagens Estruturais para Projetos de Aterramento

Estrutura Material Homogênea

Ao contrário do aço plano galvanizado e do aço revestido de cobre, que dependem de diferentes camadas ou interfaces de materiais, esta barra plana de aterramento é formada por meio de um processo de liga integrado. A ausência de uma interface de revestimento separada reduz as preocupações relacionadas ao descascamento, rachaduras e corrosão galvânica do revestimento entre metais enterrados diferentes, proporcionando uma estrutura de material mais consistente em todo o condutor.

Dissipação de corrente estável

O componente de cobre é distribuído por toda a liga em vez de concentrado apenas em uma camada superficial. Isso permite que o condutor forneça um caminho contínuo para correntes de raios e correntes de falta de equipamentos através da rede de aterramento. A seção transversal uniforme também ajuda a manter um desempenho elétrico consistente ao longo do condutor horizontal e reduz a possibilidade de resistência localizada causada por camadas irregulares.

Adaptação às condições variáveis ​​do solo

A resistência do aterramento pode ser afetada por mudanças sazonais na umidade do solo, temperatura e concentração de sal. A estrutura de liga integrada e a camada de passivação superficial natural são projetadas para reduzir a influência da corrosão moderada do solo no desempenho do condutor a longo prazo. Isto torna o material particularmente adequado para projetos interiores onde as condições do solo variam entre as estações seca e chuvosa.

Flexibilidade de instalação

A configuração de barra plana é conveniente para construção de grade de aterramento horizontal. Ele pode ser cortado e perfurado de acordo com os requisitos do local e formado em layouts de anel, radial ou grade. Com uma resistência à tração acima de 200 MPa, o material pode atingir uma curvatura padrão de 90° à temperatura ambiente sem rachar sob condições de instalação adequadas, ajudando os empreiteiros a adaptar a rota de aterramento às fundações, áreas de equipamentos e terrenos irregulares.

Confiabilidade da conexão

A seção transversal uniforme fornece uma base estável para conexões mecânicas ou exotérmicas. Após o corte, a seção transversal não depende de um revestimento protetor separado, enquanto braçadeiras de aterramento compatíveis do mesmo material podem ser usadas para reduzir diferenças de material em toda a cadeia de aterramento. Para conexões soldadas, a área de conexão deve ser tratada de acordo com os requisitos de proteção contra corrosão especificados no projeto.

Aplicativos

Energia Fotovoltaica e Eólica

A barra plana de liga de terras raras para aterramento pode ser usada como condutor de aterramento horizontal para sistemas fotovoltaicos residenciais, comerciais e de serviços públicos, bem como para instalações de energia eólica internas selecionadas. É adequado para grades de aterramento radiais e em forma de anel, onde o baixo peso do material, a flexibilidade de campo e a resistência à corrosão a longo prazo são importantes.

Distribuição de Energia e Subestações

Para salas de distribuição municipais, subestações de pequeno e médio porte e instalações de distribuição de 10 kV, o material pode ser incorporado em redes de aterramento horizontais e sistemas de aterramento de equipamentos. Sua estrutura homogênea fornece um caminho condutor contínuo para correntes de raios e faltas, ao mesmo tempo que simplifica a seleção de materiais para a rede de aterramento enterrada.

Instalações de comunicação 5G e externas

Estações base 5G, equipamentos de monitoramento rodoviário, pequenas estações meteorológicas e outras instalações de comunicação externas geralmente exigem sistemas de aterramento compactos que possam se adaptar a diferentes condições de solo e terreno. O design de barra plana permite que os condutores de aterramento sejam direcionados ao redor de fundações e áreas de equipamentos sem a necessidade de pré-fabricação complicada.

Edifícios e Instalações Industriais

O material é aplicável a sistemas de proteção contra raios e aterramento para comunidades residenciais, armazéns, fábricas, edifícios comerciais e áreas selecionadas de fábricas de produtos químicos. Para ambientes interiores moderadamente corrosivos, proporciona uma alternativa prática para redes de aterramento horizontais onde são necessárias longa vida útil e custos de aquisição controlados.

Seleção de produtos e considerações sobre projetos

A Barra Plana de Liga de Terras Raras para Aterramento pode ser fornecida em diferentes dimensões, comprimentos, configurações de superfície e arranjos de conexão de acordo com as necessidades do projeto. As dimensões do condutor de aterramento e os métodos de instalação devem ser selecionados com base na capacidade de corrente de falta necessária, na resistividade do solo, na meta de resistência de aterramento, na profundidade da instalação, na configuração da rede e nos padrões locais aplicáveis. GB50057 e DL/T621 podem ser referenciados para requisitos relevantes de projeto de sistema de aterramento, quando aplicável.

Para ambientes costeiros altamente corrosivos, planícies de maré e parques eólicos offshore, a seleção de materiais deve ser avaliada separadamente porque a corrosão por íons cloreto pode ser significativamente mais severa do que a típica corrosão do solo interior. A Saint Ni Lightning Protection pode recomendar materiais de aterramento alternativos de acordo com o ambiente do projeto, em vez de aplicar o mesmo material em todos os locais.

Perguntas frequentes

A barra plana de liga de terras raras para aterramento pode ser usada em planícies costeiras?

Não é recomendado para planícies costeiras altamente salinas ou parques eólicos offshore. Este produto não contém molibdênio e, portanto, não foi projetado para ambientes severos de corrosão por íons cloreto. Para projetos costeiros com alto teor de sal e parques eólicos offshore, os sistemas de aterramento de aço inoxidável 316 são geralmente mais apropriados.

A barra plana tem tendência a rachar durante a flexão?

A resistência à tração está acima de 200 MPa e o material pode suportar uma curvatura padrão de 90° à temperatura ambiente sem rachar sob condições de instalação apropriadas. O raio de curvatura real ainda deve ser selecionado de acordo com a especificação do produto e o método de instalação no local.

Pode ser usado para sistemas de aterramento fotovoltaicos?

Sim. Pode servir como condutor de aterramento horizontal para projetos fotovoltaicos residenciais, comerciais e industriais. Ele pode ser organizado em redes de aterramento em forma de anel, radial ou tipo grade e combinado com hastes de aterramento e acessórios de conexão compatíveis.

O material requer revestimento anticorrosivo adicional?

A estrutura de liga integrada foi projetada sem dependência de galvanoplastia ou galvanização por imersão a quente como camada protetora externa. Contudo, os pontos de conexão, seções expostas e áreas de soldagem devem ser manuseados de acordo com os requisitos de proteção contra corrosão do projeto.

Existe uma garantia?

Saint Ni Lightning Protection oferece cobertura de garantia de acordo com o contrato de fornecimento aplicável. Danos causados ​​por corte violento, soldagem inadequada, forte impacto externo ou outros danos de instalação relacionados ao ser humano estão excluídos da cobertura normal da garantia.

Caso de projeto real

Usina de energia solar montanhosa de 320 MW no planalto de Khon Kaen, Tailândia

O projeto fotovoltaico conectado à rede de 320 MW está localizado em terreno montanhoso com solo pedregoso e de alta resistência e vestígios de sal e álcalis durante a estação chuvosa. O projeto segue os requisitos de aterramento IEC 62305 e PEA, com uma meta abrangente de resistência de aterramento de ≤4 Ω para toda a planta.

Histórico do projeto

Após vários testes de comparação de névoa salina e estrato do solo, o empreiteiro geral selecionou aço plano liso de liga de terras raras como principal condutor de grade de aterramento horizontal e o instalou junto com hastes de aterramento de liga de terras raras rosqueadas. A vida útil projetada do sistema de aterramento foi de ≥40 anos, fornecendo uma solução de longo prazo para o desafiador local fotovoltaico montanhoso.

Solução de projeto

Toda a grade de aterramento principal horizontal foi construída usando aço plano de liga de terras raras lisas de 40×4 mm. Aço plano serrilhado de liga de terras raras foi aplicado localmente em áreas de cascalho de alta resistência, enquanto material de grafite redutor de resistência de longo prazo foi colocado em seções selecionadas de trincheiras para melhorar o solo arenoso contendo sal.

As hastes planas de aço e de aterramento vertical foram conectadas usando braçadeiras de liga de terras raras do mesmo material com conexões aparafusadas sem chama, criando uma cadeia de material consistente e reduzindo preocupações com corrosão eletroquímica. Nenhuma soldagem foi realizada nas áreas de transformadores à prova de explosão. A resistência de aterramento de toda a planta foi testada novamente trimestralmente usando o método de quatro pólos, enquanto relatórios de testes espectroscópicos de névoa salina e materiais em inglês foram arquivados como parte da documentação do projeto.

Resultados da aplicação

O projeto utilizou um condutor integrado de liga de terras raras como principal material de aterramento horizontal e abordou duas preocupações comuns associadas aos materiais de aterramento convencionais: corrosão prematura de aço plano galvanizado e falha potencial de estruturas compostas de aço revestidas de cobre danificadas. Após três anos de operação, as inspeções de escavação segmentadas não encontraram corrosão visível no aço plano, enquanto a resistência do aterramento não mostrou nenhum aumento sazonal relatado. Os desligamentos de inversores atribuídos a quedas de raios diminuíram 85%.

Em comparação com a solução de cobre puro, o custo combinado de aquisição e transporte terrestre transfronteiriço dos principais materiais foi reduzido em 44%. A documentação completa de testes em conformidade internacional em inglês passou na inspeção de aceitação da PEA tailandesa na primeira tentativa.

Qualidade de proteção contra raios Saint Ni e garantia de fornecimento

A Saint Ni Lightning Protection é especializada em materiais de aterramento e proteção contra raios e opera linhas de produção dedicadas com procedimentos padronizados de controle de qualidade. A empresa estabeleceu um sistema de gestão de qualidade certificado em GB/T19001-2016 / ISO9001:2015 e um sistema de gestão ambiental certificado em GB/T24001-2016 / ISO14001:2015.

Desde a preparação de matérias-primas e fusão de ligas de terras raras até laminação a quente, inspeção dimensional, tratamento de superfície e testes de produtos acabados, a Saint Ni Lightning Protection aplica controles de qualidade baseados em processos para manter o desempenho consistente do produto. Especificações padrão estão disponíveis para aquisição regular, enquanto dimensões, comprimentos, requisitos de perfuração, configurações de conexão e soluções de aterramento específicas do projeto podem ser personalizadas para clientes no exterior.

Para usinas fotovoltaicas, instalações de distribuição de energia, subestações, infraestrutura de comunicação, instalações industriais e sistemas de proteção contra raios em edifícios, a Saint Ni Lightning Protection fornece barra plana de liga de terras raras para aterramento, juntamente com componentes de aterramento compatíveis e suporte técnico orientado ao projeto.