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    镀铜圆钢在实践中的应用
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        接地是为保证电工设备正常工作和人身安全,而采取的一种用电安全措施,通过金属导线与接地装置连接来实现,常用的有保护接地、工作接地、防雷接地、屏蔽接地、防静电接地等。接地装置将电工设备和其他生产设备上可能产生的漏电流、静电荷以及雷电电流等引入地下,从而避免人身触电和可能发生的火灾、爆炸等事故。

        电器中,接地线就是接在电气设备外壳等部位,及时的将因各种原因产生的不安全的电荷或者漏电电流导出的线路。高压接地线是用于线路和变电施工,为防止临近带电体产生静电感应触电,或误合闸时保证安全之用。携带型高压接地线由绝缘操作杆、导线夹、短路线、接地线、接地端子、汇流夹、接地夹。

        高压接地线制作工艺优良-- 导线夹、接地夹是采用铝合金压铸成形;操作棒采用环氧树脂彩色管,绝缘性能好,强度高、重量轻、色彩鲜明、外表光滑;接地软铜线采用多股软铜线绞合而成,并外覆柔软、耐高温的透明绝缘护层,可以防止使用中对接地铜线的磨损,铜线达到疲劳度测试需求,确保作业人员在操作中的安全。按部颁规定,接地线必须是 25mm 2 以上裸铜软线制成。

        防雷是指通过组成拦截、疏导后泄放入地的一体化系统方式,以防止由直击雷或雷电的电磁脉冲,对建筑物本身或其内部设备造成损害的防护技术。镀铜圆钢就是铜线和钢线相互搅在一起一种绞线,镀铜圆钢是利用低压高频信号的趋肤效应,在高频区沿表面行走,所以只要铜层厚度达到一定范围,某个频率段的信号就能被确保传递。

        铜起到传导弱电信号的作用,钢丝则起到支撑作用,镀铜圆钢的应用领域非常广泛,能够适用于南方酸雨地区、北方与西北方风少二氧化硫较重的地区。其防腐年限能够铜绞线同步。

     

                                                             

    镀铜扁钢储存的注意事项
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        镀铜扁钢具有铜层厚、阻值低、耐腐蚀性强、强度高方便、电气连接性能好等优点,广泛用于输变电和通讯线路、电站、建筑物及天线的接地装置中,也可用于计算机等电子设备的接地系统,并可与接闪器(避雷针、避雷线)及引下线组成防雷接地装置。  

        包装后的铜包钢接地棒必须具备标签字迹清楚。铜包钢接地棒木箱,包装外加防潮纸、塑料薄膜、塑编封口并加防撞竹编保护。铜包钢接地棒不得与有腐蚀的物品同放一库。室内应通风干燥,线盘应横放。禁直立与地面接触。运输中应加盖防雨布。严禁机械操作。产品表面严禁三角物磕碰。装卸时应采用吊装。严禁从高处扔下,造成线盘损坏。   

        由于的铜与钢属分子结合,且铜层厚,在施加30t/cm2的压力后,观察铜与钢的界面无裂缝。将一截接地极沿纵向切去一半,然后弯曲180°结果铜与钢的界面无裂缝。采用焊接方式连接时,焊接处焊缝应饱满并有足够的机械强度,不得有杂渣、裂纹、虚焊、气孔等缺陷,焊接处的药皮敲净并处理干净后,刷防腐涂料做防腐处理。

        按设计在接地体布孔位置处钻孔后放入纳米碳接地体,纳米碳接地体的安装严禁采用敲击安装方法。当接地体安装入安装孔(井)后其回填土不应夹有沙石和建筑垃圾等,在回填土时应分层夯实。使用热熔焊接,接点牢固,抗腐蚀,施工方便,工效高。

        由于铜包钢复合材料具有良好的导电性能、较高的机械强度、尤其是外层包覆的铜层具有良好的抗腐蚀性能,所以目前已被广泛地应用于接地装置中。现我国有关标准中都规定接地导体均可采用铜包钢复合材料。铜包钢复合材料替代型钢或镀锌角钢作接地导体,已日益被各设计院和工程施工单位接接受、采用、重视和普及。  

     

                                                                   

     

     

    铜包钢接地极的装置要注意哪些事项?
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        1、铜包钢接地极一般选用圆钢或钢管制成,其直径不该小于下列数值:选用直径为19mm镀锌圆钢。屋面上的避雷针选用直径25mm镀锌钢管。水塔顶部避雷针选用直径25mm或40mm的镀锌钢管。选用镀锌钢管管制作针尖,管壁厚度不得小于3mm,针尖刷锡长度不得小于70mm,避雷针应垂直装置牢固,垂直度允许误差为3/1000。

        2、焊接要求焊接应选用搭接焊,其搭接长度契合规定。扁钢为其宽度的2倍,且至少3个棱边焊接,烟囱顶上避雷针选用直径25mm镀锌圆钢或直径为40mm镀锌钢管。避雷环用直径12mm镀锌圆钢或截面为100mm2镀锌扁钢,其厚度应为4mm。圆钢与扁钢衔接时,其长度为圆钢直径的6倍。金属部件镀锌,操作时留意保护镀锌层。

        3、铜包钢接地极产品设计主要用途可以为家用电器防电、防雷击,采用铜包钢材质的接地棒具有良好的导电性能,较强的机械强度。表面包覆的铜层具有良好的腐蚀和导电性能。导线与棒体上端采用焊接处理工艺,加上外面的塑料包裹,使接线更优良,避免引线接触不良导致接地电阻增加而降低本产品的功效。

        4、每种接地棒、铜包钢、扁线、圆线的使用方法可能有所不同,该铜包钢接地极的使用主要注意:选择离接地连接点较近的位置施工;铜包钢接地棒插入泥土尺度不宜超过引线连接部位;如接地点与设备太远可用导线连接至接地棒,为良好连接建议使用铜芯导线,并有足够粗的线径;连接处需用胶带缠绕防止接触不良或长时间暴露氧腐蚀。

     

                                                                  

    铜包钢圆钢和镀铜扁钢在接地安装施工中的注意事项
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        在防雷与接地装置安装技术中,接地体包括人工接地体和利用柱内钢筋、深基础作为接地体,其中人工接地体要保证接地体位置的场地不被占用,而且表面要清理干净。另外在利用柱内钢筋作为接地体和利用深基础作为接地体时,要求底板筋与柱筋的连接处是焊接完好,引出位置合理。

        在安装防雷与接地装置时,要先了解防雷装置,装置的部件采用镀锌的材料或者铜包钢材料,并且在安装施工的过程中,应时刻注意镀锌层和铜包层是否完好无损,这里说的铜包钢材料主要有铜包钢圆钢,镀铜扁钢和铜包钢接地极三种材料,而主要的镀锌材料也有多种,扁钢、圆钢、角钢等都是其主要材料,每一种材料都是必不可少的。

        操作中还需要使用很多其他的材料,如乙炔、氧气、电焊条、沥青油、防腐油、黑色油漆和银粉等。材料准备充足后,要备好工具,如手锤、大锤、电锤、手砂轮,切割机、还有线坠、卷尺、紧线器、冲击钻和电焊机等都是不可缺少的。在安装操作过程中,要知道不同材质需要注意的事项。利用镀锌材料接地的扁钢搭接时,其长度是有讲究的。

        要注意镀铜扁钢宽度的2倍是铜包钢圆钢的6倍,并保证至少焊三边,保持90°的角度斜撑搭接,而且焊接处的焊渣要清除干净,并用沥青做好防腐工作,还要保证满足规范的电阻接地。利用铜包钢接地线安装时,接地线与铜包钢接地极一定要用专门的连接头连接,而且设备与铜包钢接地线也必须用专门的连接器相连,连接器要做到一段与设备焊接相连,一段通过压片与铜包钢接地线压接相连。

        建筑物的电源线进线作PE线重复的接地,并按设计要求做好不带电金属外壳设备的接地工作;如果设备太大就应该保证至少有两个接地点。安装技术利用基础圈梁钢筋作自然接地体,并使用地梁或筏板等构件内的钢筋,将电气预埋件的基础内钢筋进行相互连接。防雷要实行共用接地的方法,并按规定要求的标准接地不大于1Ω进行实施测量,如果实际测量时并未达到,就必须增加人工接地极。

        而且圆钢与底板钢筋搭接长度要大于底板钢筋直径的6倍;焊接处要做到焊缝饱满,并保证有足够的机械强度,没有夹渣、咬肉、裂纹、虚焊和气孔等缺陷现象;焊接处也要注意做好防腐处理工作;焊接完毕后一定要用蓝或红色油漆在引下线上做好标记。防雷接地工作体现出系统性、复杂性的特点,相关人员要认真对待每个细节,做好外围的准备工作,加强安装施工技术质量管理。

     

                                                                   

    铜包钢接地棒的技术优势和主要结构
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        铜包钢接地棒是以提高接地导体内部导电性能,降低接地导体外部土壤电阻率为理论依据所设计生产的。产品具有施工简便、占地面积小、无环境污染、使用寿命长及阻值低等优点。适用于一般环境和潮湿、盐碱、酸性土壤及产生化学腐蚀介质的特殊环境,广泛用于发电厂、变电站、输电线路杆塔、通讯基站、机场、地铁站、各种高层建筑、网络机房、石油化工厂、储油库等场所防雷接地、防静电接地、保护接地、工作接地等。

        一、技术优势

        装置自动调节功能强,不断向电极周围土壤补充导电离子,改善周围土壤电阻率。 电极单元采用耐腐蚀的合金材料,高能回填料采用具防腐性能和耐高压冲击的化学材料为辅料,大大延长其使用寿命,保证使用30年。回填料以强吸水性、强吸附力和离子交换能力强的物理化学物质为主体材料。完成电极单元与周围土壤的紧密结合,且将降低周围土壤电阻率,有效增强了雷电导通释放能力。 

        高能回填料能与接地极和周围土壤充分接触,大大降低接触电阻。且流动性和渗透性好,增大与土壤的接触面积,从而增大泄流面积。电极单元采用低导磁率材料,抗直击雷感应脉冲袭击强,防雷电二次效应。优异的接地效果和很强的调节功能,主要用于高土壤率地区和建筑物高度密集的城市。 由于其优异的接地效果,占地面积少,施工工程量小,节约材料。 

        二、结构 

        接地棒选用冷拉元钢,用设备外铸紫铜,厚度为0.3~0.5MM,含铜量99.9%,以保证其具有优良的导电性能和机械强度,该产品具有优良的防腐蚀性能。棒与棒之间可以采用铜制连接管连接,具有防腐效果。棒与棒之间接触紧密,在将接地棒打入地下或采用驱动钻钻入地下时,驱动力直接作用于接地棒,分为螺纹连接和非螺纹连接。驱动头由高强度合金钢制成,可以保证驱动力顺利打入地下。

     

                                                                  

    铜包钢绞线和铜包钢圆钢两者之间的区别
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        铜包钢绞线电缆制式铜覆钢接地绞线,虽然在一定程度上解决了热镀锌材料制作接地网的寿命、安全等问题,造价上又比纯铜材料具有一定的优势,但按照电缆规格制作铜覆钢接地绞线铜层厚度,不及要求的0.254mm。随着近几年来电缆制式铜覆钢接地绞线的逐步应用,其所具有的缺陷逐渐显露出来。即股数多、空隙大、易存水土、易腐蚀、铜层薄、寿命短等问题。

        铜包钢圆钢的制造工艺是采用水平连铸,电气性能佳,表层紫铜材料优良的导电特性,使其自身电阻值远远低于常规材料。防腐蚀性优越独特,由于铜钢结合界面采用高温熔接,所以结合面不会出现残留物,不会出现腐蚀现象;表面铜层较厚(平均厚度大于 0.3mm )耐腐蚀性强,使用寿命长达 50 年,可以大大的减轻检修劳动强度。

        该产品适用于一般环境和潮湿、盐碱、酸性土壤及生产化学腐蚀介质的特殊环境等高要求的工作接地、保护接地、防雷接地、防静电接地的水平和接地体。常用作屋顶女儿墙防雷带和垂直接地引上、引下线、水平接地极连接等。  

        铜覆钢接地材料具有钢材不所具备的机械性能,及纯铜材料免维护接地材料的防腐性能,是新型的接地材料,某些特定场合要求接地材料的截面必须足够大,例如200kV变电站往往要求铜覆钢接地材料的截面应至少185mm2,甚至更大,对应的铜覆钢接地圆线直径往往在16mm以上,铜覆钢接地圆线硬度较大。

        一般来说挂镀铜覆钢产品直径超过12mm后难以调直,四维连续电镀产品超过14mm后难以调直和折弯,挂镀产品无法实现覆铜后退火,即使借助电动的调直设备,也无法将材料调直到足够的直线度,这制约了铜覆钢材料在实际中的应用。

     

                                                                 

    铜包钢圆钢在防雷接地工程中的施工流程
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        施工流程:接地网位置勘察丈量→选择开挖→接地极敷设→基础接地极焊接→引下线焊接→清除焊渣→防腐处理→等电位连接→接地电阻测试→测试合格回填→接地点安全范围标识。铜包钢圆钢施工现场全封闭施工,用线带进行围档。做到施工现场与外界严格区分,确保施工与现场人员的安全。施工时,做好道路交通疏导。

        施工期间按照施工需要布置施工场地,并严格执行交通管理,确保施工占地、围挡对沿线人行交通不造成影响,车辆交通不造成较大影响,必要时根据现场主管部门要求,安排专职人员在路口疏解汽车、行人交通。电锤的炮头和路面切割机在夯击砼路面过程中要慢速旋转,不得撞击支撑或损坏其他设备。在旋转半径内不得站人,在夯击砼路面过程中,必须有专人指挥,确保施工安全。

        挖土时对地下管线、原接地网等各种设施不能造成损坏,按实际情况采用吊、托等加固措施,确保各种管线万无一失。铜包钢扁钢与铜包钢扁钢搭接为铜包钢扁钢宽度的2倍,不少于三面施焊。铜包钢扁钢与钢管,铜包钢扁钢与角钢焊接,紧贴角钢外侧两面,或者紧贴3/4钢管表面,上下两侧施焊。焊缝饱满,焊缝处不得留有焊渣。

        基础接地极焊接,按基础接地网平面图对照土建结构地梁钢筋图纸。所有焊接接头均进行防腐处理,接头处刷沥青漆一遍。防雷引下线施工根据综合布线要求施工。本工程实测接地电阻值不满足要求时,增设人工接地体。在基础施工时,选择靠近建筑原引下线附近开挖增设接地极。

        雷接地网的地沟开挖,为了防止跨步电压和地电位反击,每一个接地极须开挖一个不小于宽0.3m*深0.8m的地沟;安装接地网,开挖地沟不小于宽0.3m,深0.8m,具体的数量以现场地质条件而定,地沟的开挖需考虑地下是否有埋地电缆或水管,开挖前需核实清楚,防止意外事故的发生或者引起一些不必要的损失。地沟开挖需分地质条件,水泥路面破开需要恢复路面硬化,其它沙石地面、土质地面开挖需要恢复平整。

     

                                                                         

    铜包钢接地棒的特点及接地装置的选择与安装
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        铜包钢接地棒采用Q235低碳钢,经过大缩径冷拉加工,克服了套管包覆法结合力差的的缺陷,增强了抗拉强度,且又保持韧性,外镀99.9%纯铜,铜层厚度有0.250mm 、0.smm、1.0mm等可供客户选择等。产品通过 1509001:2000质量体系认证,确保各项参数均符合要求。铜层牢固,耐腐蚀强,弯曲180度铜层不开裂、不脱皮。

        接地棒具有很强的耐腐蚀性,因为使用的钢具有高达60ON/mmZ的抗拉强度,所以借助冲击钻它们能到达地下深处(深达35m ),接地棒是由纯度达99.9 %的电解铜分子覆盖到钢芯上制成。铜镀层厚度有保障,可以用电子厚度测微仪在各点按规定的次数测量,厚度至少要达到0.250mm。

        此厚度保证了镀铜后制作的螺纹底部全部被铜覆盖,接地棒铜镀层厚度薄为0.250mm,保证在地下可使用30年之久。当电梯导轨作为主接地线时,应接成闭环。接地体由接地体和人工接地体组成时,连接夹应分别设置。接地体与人工接地体之间的连接点不得少于两个。

        每个电气设备的接地必须通过单独的保护导体连接到接地主线,或者通过单独的接地导体连接到接地体。接地干干应连接到不同点及以上的接地网络,自然接地体应连接到不同点及以上的接地干道或接地网。使用自然接地系统时,在自然接地系统的膨胀处或接头处加跳线,以保证良好的电气通路。

        接地保护装置的焊接应人员采用搭接法,比较小的搭接长度:扁钢为宽度的2倍,并三面焊接;圆钢为直径的6倍,并两个不同侧面进行焊接。圆钢与扁钢作为连接时,焊接时间长度为圆钢直径的6倍,两个方面侧面可以焊接。焊接过程中必须更加牢固,焊缝应平直无间断、无气泡、无夹渣;焊缝处应清除环境干净,并涂刷基层沥青材料防腐。

     

                                                                      

    镀铜扁钢的材料介绍以及它的优势
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        镀铜扁钢的电镀技术,在低碳钢上电镀纯度为99.9%以上的电解铜而成,镀铜层各点厚度为0.254mm以上,具体应用于设备接地引下线、地网水平接地导体、电缆沟及杆塔水平接地导体,布线整齐方便。镀铜扁钢是一种新型双金属复合材料,它既有钢的高强度,优异的弹性,较大的热阻和高导磁性,又有铜较好的导电性能和优良的抗腐蚀性能。

        市面上的镀铜钢产品,一般有三种工艺,一种是电镀,一种是包铜,还有一种是水平连铸,水平连铸成本非常高,一般用于接地的镀铜钢产品都不采用这种工艺。镀铜扁钢跟其他的水平接地导体相比,有着巨大的优势:价格便宜。虽然镀铜扁钢的单价要比镀锌钢的单价高,但是它的电流传导能力和使用年限要比镀锌钢强。

        因为镀铜扁钢的电流传导能力要比镀锌钢高,在同一个接地项目中要达到同样的引流的能力和接地电阻,镀铜扁钢的使用量要比镀锌钢少。综合比较在同一个接地项目镀铜扁钢造价与钢材接地系统造价相当。再从长期比较,使用镀铜扁钢接地系统的年限长达40年,而使用镀锌钢的接地系统使用年限只有15年。使用镀锌钢的接地系统每隔几年就要开挖维护和改造。

        接地系统改造比新建一个接地更费钱和耗时。长此以往,镀铜扁钢的造价要比镀锌钢的单造价要低。防腐性能优异,使用年限长达40年。镀铜接地体分为镀铜圆钢,镀铜扁钢,镀铜角钢,镀铜钢绞线等。镀铜接地体的连接应采用放热焊接。当采用通用的焊接方法时,应在焊接处做防腐处理。

        钢材,铜材的焊接应符合的规定:导体为钢材时,焊接时的搭接长度及焊接方法要求应符合规定。扁钢与扁钢连接时,不应少于扁钢宽度的2倍,两个大面不应少于3个棱边焊接;圆钢与圆钢连接时,不应少于圆钢直径的6倍,双面实施焊接;圆钢与扁钢连接时,不应少于圆钢直径的6倍,双面实施焊接。

        扁钢与钢管、扁钢与角钢连接时,紧贴角钢外侧两面或紧贴3/4钢管表面,上、下两侧施焊,并应焊以由扁钢弯成的弧形(或直角形)卡子或直接有扁钢本身完成弧形或直角形与钢管或角钢焊接。导体为铜材与铜材或铜材与钢材时,连接工艺应采用放热焊接,熔接接头应将被连接的导体完全抱在接头里,要保证连接部位的金属完全融化,并应连接牢固。

     

                                                                 

    水平连铸铜覆钢圆线和电镀镀铜圆钢有什么区别?
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        水平连铸工艺制作的铜包钢圆线,采用工频炉将铜熔化后,温度在铜熔点以上,但在钢芯熔点以下,将已剥除氧化层进行清洁后的原材料穿过炉体,利用石墨套管在出炉位置使铜冷却,包盖在钢芯上,利用控制套管的内径来控制铜层厚度。新型连铸铜覆钢优点是铜层致密、铜厚可制成任意厚度,较软态。

        铜包覆在钢芯上逐步冷却的过程,相当于为钢芯退火,使其变的软态,初步生产出的产品再进行退火(8h+800℃)使其变得更加软态。生产过程中无有毒有害物质排放,为高质量的符合环保的新型加工工艺。新型连铸铜覆钢接地线突破了传统加工铜覆钢材料工艺中铜层厚度的局限,可任意定制0.25--2mm,甚至更厚的铜层,能提供软态大长度产品,例如1000米,甚至更长,有效减少接地装置中的连接点。

        电镀工艺生产的铜包钢接地线有两种,一种是挂镀工艺,一种是四维连续电镀工艺。挂镀工艺一般生产铜包钢接地棒比较多,或者是镀铜扁钢,由于挂式电镀加工工艺中电镀液完全处于静态,按照高斯定理,原材料不同位置电场密度不同,通过电镀“堆积”在原材料表面的镀层也会不均匀。

        例如电镀接地棒时,会形成越往两头铜层厚度越厚,中间越薄的情况,长度越长的材料更是如此。电镀扁钢时问题更为突出,薄边的铜层厚度往往是宽边中间厚度的2--3倍,这是电镀工艺中无法避免的硬伤。四维连续电镀铜覆钢加工工艺,虽然改善了挂式电镀产品铜层不均匀的问题,但因为原材料在镀铜池内不能围绕中心线转动,因此镀铜层也不会非常均匀。

        镀池中的镀液的处理也会带来环保问题,个别厂家为减少成本,不采用镍层打底,直接采用氰化物打底,不仅带来严重的环保问题,也会造成镀层不均匀,在我国大力倡导环保的今天,这一问题尤为突出。

     

                                                                       

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