Estrutura básica e função do grampo de fixação de aterramento
O Cramp de fixação de aterramento é um dispositivo de fixação usado para conectar o condutor de aterramento ao corpo de aterramento no sistema elétrico. Geralmente é usado em edifícios, linhas de transmissão, equipamentos fotovoltaicos e sistemas elétricos industriais. Sua principal função é conectar firmemente o fio de aterramento ao eletrodo de aterramento, placa de aterramento ou componente metálico por fixação mecânica, para garantir a continuidade e a segurança de todo o sistema de aterramento. A estrutura do grampo de fixação de aterramento geralmente inclui parafusos, placas de fixação e bases fixas. Alguns modelos também adicionam arruelas anti-alojamento ou componentes de proteção de isolamento para melhorar a estabilidade e a proteção da conexão. Os materiais são principalmente de cobre, liga de cobre, aço inoxidável ou aço galvanizado. O objetivo é aumentar a resistência à corrosão, garantindo a condutividade e se adaptar aos requisitos de uso a longo prazo de ambientes externos ou complexos.
Causas de afrouxamento dos grampos de fixação de aterramento durante o uso a longo prazo
O grampo de fixação de aterramento pode ficar solto durante a operação de longo prazo e os motivos são mais complicados. Primeiro, o metal mudará seu tamanho durante a expansão e contração térmica, especialmente em ambientes externos. A diferença de temperatura entre as mudanças dia e noite e as mudanças climáticas sazonais fará com que os parafusos ou as peças de aperto se soltem gradualmente. Em segundo lugar, a vibração mecânica também é um fator importante que leva ao afrouxamento. Sob a influência da operação do equipamento de energia ou da vibração do vento e do tráfego, o grampo de fixação de aterramento pode sofrer um micro deslocamento. Além disso, a força de pré-aperto insuficiente ou a falha no uso de medidas anti-alojamento durante a instalação fará com que a parte da conexão perca gradualmente sua força de fixação original. Além disso, as características de fluência do próprio material, especialmente os grampos de metal macio, também podem causar a força de fixação sob pressão sob pressão a longo prazo. Esses fatores trabalham juntos para deixar o grampo de fixação do aterramento após o uso a longo prazo.
Mecanismo de fraco contato
O fraco contato geralmente está intimamente relacionado ao afrouxamento, mas suas causas são mais diversas. O grampo fixador de aterramento é exposto ao ar, vapor de água e poluentes por um longo tempo, o que é propenso a oxidação ou corrosão, resultando em uma diminuição na condutividade da superfície de contato. Os produtos de corrosão ou sujeira se acumulam na interface de contato, o que aumentará a resistência ao contato e afetará o efeito de aterramento. Além disso, se a superfície do grampo de fixação de aterramento não for limpa durante a instalação, o filme ou óleo de óxido residual aumentará a resistência de contato inicial e acelerará a degradação do contato. Após o afrouxamento mecânico, a área de contato é reduzida e a densidade da corrente local é aumentada. É mais provável que cause arco ou ablação durante ataques de raios ou choques atuais, deteriorando ainda mais o estado de contato. Esse contato ruim não afeta apenas a eficácia do sistema de aterramento, mas também pode aumentar os riscos à segurança do equipamento.
Desempenho dos grampos de fixação de aterramento feitos de diferentes materiais em uso a longo prazo
Existem diferenças na estabilidade dos grampos de fixação de aterramento feitos de diferentes materiais em uso a longo prazo. Os grampos de cobre e liga de cobre têm boa condutividade e forte resistência à corrosão. Eles são relativamente estáveis em ambientes quentes, úmidos ou costeiros, mas seus preços são relativamente altos. Os grampos de fixação de aço galvanizados têm resistência mecânica de baixo custo e alta, mas são propensos à corrosão em altos ambientes de umidade ou base ácidos, o que pode fazer com que o grampo se solte ou falhe. Os grampos de fixação de aço inoxidável levam em consideração a resistência mecânica e a resistência à corrosão e são adequados para ambientes de exposição ao ar livre a longo prazo. A tabela a seguir compara o desempenho a longo prazo dos grampos de fixação de aterramento feitos de materiais comuns:
Tipo de material | Condutividade | Resistência à corrosão | Afrouxamento do risco | Ambiente aplicável |
---|---|---|---|---|
Cobre | Bom | Forte | Baixo | Áreas costeiras úmidas |
Liga de cobre | Bom | Moderado | Baixo | Uso geral ao ar livre |
Aço galvanizado | Média | Baixo | Alto | Áreas secas e de baixa poluição |
Aço inoxidável | Média | Forte | Moderado | Vários ambientes complexos |
O impacto do processo de instalação no afrouxamento e no mau contato
O processo de instalação é crucial para a estabilidade dos grampos de fixação de aterramento. Se os parafusos não forem apertados de acordo com o torque especificado durante a instalação, a força de fixação inicial poderá ser insuficiente, aumentando o risco de afrouxar posteriormente. Quando não são usadas arruelas anti-alojamento ou desenhos de porca dupla, é mais provável que o grampo se solte em um ambiente vibratório. Se a superfície do condutor de aterramento não for polida ou limpa, o filme de óxido residual e as impurezas reduzirão a qualidade do contato inicial. Quando diferentes metais estão em contato, se não forem utilizados revestimentos anticorrosão ou medidas de isolamento, poderão ocorrer corrosão eletroquímica, deteriorando ainda mais o estado de contato. Pode-se observar que a padronização do processo de instalação não afeta apenas o efeito de fixação inicial, mas também determina a confiabilidade do grampo de fixação de aterramento na operação de longo prazo.
A influência do ambiente de uso na estabilidade a longo prazo do grampo de fixação de aterramento
O ambiente de uso do grampo de fixação de aterramento tem uma grande influência em seu desempenho. Nas áreas costeiras ou de alta umidade, o vapor de sal e água no ar acelera a corrosão do metal, resultando na deterioração da superfície de contato e afrouxamento dos parafusos. Em áreas com poluição industrial grave, gases ácidos ou alcalinos corroerão a superfície do metal, afetando a força de fixação e o desempenho de contato do grampo. Em locais com alta diferença de vibração ou alta temperatura, as tensões mecânicas e térmicas farão com que a frequência do afrouxamento dos parafusos aumente. Portanto, ao selecionar e instalar, o ambiente de uso deve ser totalmente considerado e as grampos de fixação de aterramento com design de design anticorrosão e estrutura antivibração devem ser selecionadas.
Medidas para melhorar a confiabilidade de longo prazo das gramtas de fixação de aterramento
Para melhorar a confiabilidade dos grampos de fixação de aterramento em uso a longo prazo, uma variedade de medidas pode ser tomada. Primeiro, selecione materiais com forte resistência à corrosão, como cobre ou aço inoxidável, e adicione revestimento de revestimento ou proteção na superfície para atrasar o processo de corrosão. Em segundo lugar, use arruelas anti-alojamento, arruelas de mola ou nozes duplas durante a instalação para melhorar o efeito de fixação e reduzir o risco de afrouxamento da vibração. A superfície de contato entre o condutor de aterramento e o grampo deve ser limpa e, se necessário, a pasta condutora deve ser aplicada para reduzir a resistência ao contato e atrasar a oxidação. Para sistemas de aterramento expostos a ambientes severos por um longo tempo, a pré -carga do parafuso e o status de contato também podem ser verificados regularmente e a manutenção ou substituição pode ser realizada a tempo.
Importância da inspeção e manutenção regulares
Apertejamento Fixando grampos são inevitavelmente afetados por fatores mecânicos, químicos e elétricos durante o uso, portanto, a inspeção e a manutenção regulares são particularmente necessárias. O teste de resistência pode detectar sinais de contato ruim ou grampos soltos, e medidas corretivas podem ser tomadas a tempo. A inspeção da aparência pode identificar problemas como corrosão e deformação para evitar a expansão de falhas. Em ambientes com raios frequentes ou vibração forte do equipamento, a frequência de inspeção deve ser aumentada adequadamente. Retorma ou substitua os grampos de envelhecimento quando necessário para garantir a continuidade e a segurança do sistema de aterramento.
Direção de desenvolvimento futuro dos grampos de fixação de aterramento
Os grampos de fixação futura de aterramento continuarão a ser otimizados em termos de estrutura e materiais para melhorar sua estabilidade a longo prazo. Por um lado, mais estruturas anti-alojamento serão introduzidas no projeto, como parafusos de bloqueio de auto-bloqueio e projetos de fixação integral, para reduzir o risco de afrouxamento devido à vibração. Por outro lado, os materiais se desenvolverão na direção de alta resistência e alta resistência à corrosão, como o uso de placas compostas ou novas ligas. Ao mesmo tempo, a tecnologia de monitoramento inteligente pode ser aplicada ao sistema de aterramento para obter o monitoramento em tempo real do status de contato do equipamento e melhorar a pontualidade e a eficácia da manutenção. Esses desenvolvimentos aumentarão ainda mais a segurança e a confiabilidade do sistema de aterramento.