La majoria de les persones que cerquen aquest tema ja saben la resposta bàsica abans d'acabar de llegir el primer resultat: el revestiment de coure és més barat, el coure sòlid dura més. El que realment necessiten saber és si aquesta diferència de preu es justifica en la seva situació específica, i la resposta gairebé mai no és tan senzilla com ho fan semblar les llistes de productes.
Deixeu-me caminar per això des de la base, perquè hi ha algunes coses que els fulls d'especificacions solen deixar de banda.
Vara de terra
La construcció no és només un moviment-de reducció de costos
Una barra de terra revestida de coure és un nucli d'acer amb una capa de coure unida al seu voltant. El procés d'enllaç és més important del que la majoria dels compradors s'adonen. Les barres de millor-qualitat utilitzen un mètode d'electrodeposició que crea una unió metal·lúrgica genuïna entre el coure i l'acer, no un embolcall mecànic o un recobriment que es troba a la part superior de la superfície. Quan talleu una-secció transversal d'una vareta unida correctament, el coure no es pela ni es separa. Es fon a l'acer a nivell molecular.
Aquí també és on la terminologia es torna realment confusa. "Copper clad" i "copper bonded" s'utilitzen indistintament a la majoria de catàlegs, però descriuen diferents processos de fabricació. Les barres unides de coure utilitzen aquesta tècnica d'electrodeposició. Les varetes revestides de coure, en el sentit més estricte, es fabriquen pressionant tires de coure sobre un nucli d'acer mitjançant calor i pressió mecànica. Tots dos acaben semblant igual des de fora. La diferència apareix anys més tard en com es manté el coure sota l'estrès del sòl i les condicions corrosives.
Les barres de coure sòlides salten tota aquesta complexitat per complet. No hi ha cap recobriment per preocupar-se, ni nucli d'acer per protegir. La vareta és el mateix material des de la superfície fins al centre, i per això duren tant com ho fan.
Per què els contractistes arriben primer al revestiment de coure
La resposta pràctica és mecànica. El coure pur és suau. Quan intenteu introduir una vareta de coure sòlida a un sòl compactat o un terreny rocós, la vareta es doblega, es gira o s'enfonsa al cap abans que arribi a la profunditat adequada. Acabeu o bé-perforant prèviament el forat, cosa que afegeix temps i mà d'obra, o trencar i substituir les barres fins que finalment s'assequi correctament.
A vareta de terra revestida de coureté un nucli d'acer. Podeu clavar-lo directament a la majoria de condicions del sòl sense aquest problema. La resistència a la tracció és prou alta com per suportar l'impacte repetit d'una eina de conducció, per això gairebé totes les instal·lacions residencials i comercials estàndard del país utilitzen un revestiment de coure com a predeterminat. No es tracta només d'estalviar diners en material. Es tracta de poder instal·lar realment la cosa sense equips especials ni temps addicional de la tripulació.
Dit això, el procés d'instal·lació crea un problema del qual no es parla prou. Cada vegada que una vareta s'endinsa en un sòl abrasiu, la capa de coure recull rascades i esquerdes al llarg de la seva longitud. Aquestes esgarrapades exposen l'acer nu al contacte directe amb el sòl que l'envolta. Un cop exposat l'acer, s'inicia la corrosió galvànica i, en condicions agressives del sòl, comença ràpidament. Les proves de l'Institut Nacional d'Estàndards i Tecnologia van confirmar aquest patró. Les varetes amb recobriments de coure més prims van mostrar una corrosió mesurable en punts d'acer exposats molt abans de la seva vida útil nominal.
El gruix estàndard de la capa de coure per a la majoria de-les-barres de prestatge és d'uns 10 mils, que és de 0,010 polzades. Amb aquest gruix, es pot esperar que una vareta instal·lada amb cura en un sòl d'humitat-neutre i moderada-durà entre 25 i 30 anys. En sòls costaners, sòls àcids o qualsevol cosa amb un alt contingut de sal o clorur, aquest nombre disminueix considerablement.
Vara de terra revestida de coure VICTORY
On el coure sòlid deixa de ser una extravagància
Hi ha una categoria d'instal·lacions en què el cost més elevat del coure sòlid es converteix realment en val la pena, i no té res a veure amb el prestigi o l'excés d'{0}}enginyeria.
Qualsevol lloc amb sòl corrosiu és el cas obvi. Regions costaneres, zones industrials amb escorrentia química, zones amb geologia naturalment àcida, entorns tropicals d'alta-humitat. En aquestes condicions, l'acer exposat d'una vareta revestida de coure es corroirà més ràpidament del que la capa de coure pot emmascarar. La vareta encara pot passar una prova de resistència inicial, però cinc o deu anys més tard el camí de posada a terra s'ha degradat, i ningú ho sap perquè la vareta està sota terra i fora de la vista.
El coure sòlid no té un punt feble ocult. El coure desenvolupa una pàtina estable a la majoria dels entorns del sòl, i aquesta pàtina en realitat frena més l'oxidació en lloc d'accelerar-la. Al mateix sòl costaner que menja una instal·lació revestida de coure en menys d'una dècada, una vareta de coure sòlida encara pot estar fent la seva feina dècades després.
Les aplicacions de llarga-vida útil són l'altre cas. Sistemes de protecció contra llamps a infraestructures crítiques, torres de telecomunicacions, subestacions, qualsevol instal·lació on reobrir el sòl i substituir elèctrodes sigui realment pertorbador o car. La diferència de cost entre els dos tipus de varetes és petita en comparació amb el cost de la mà d'obra i el temps d'inactivitat d'un sistema de posada a terra que necessita reemplaçament abans del previst.
Requisits del codi que val la pena conèixer abans de fer la comanda
L'article 250.52(A)(5)(b) del NEC estableix el diàmetre mínim per a una barra de terra d'acer revestit de coure a 5/8 de polzada tret que el producte tingui una llista específica que permeti el contrari. Les barres de coure sòlides, com a material no-ferrós, compleixen el mínim d'1/2 polzada. Tots dos tipus haurien de portar la certificació UL 467. Si us proveu de fabricants estrangers, val la pena fer un pas addicional confirmar que la llista abans que s'enviï la comanda.
Els requisits de longitud de la vareta són els mateixos per als dos tipus: un mínim de 8 peus, amb 10 peus habituals en especificacions comercials i industrials. L'espai entre diverses varetes ha de ser almenys el doble de la longitud de la vareta, d'acord amb l'article 250.53(A)(3) del NEC.
El sistema de connexió a terra només és tan bo com el seu punt més feble
Una vareta de terra asseguda a la terra no és un sistema complet. És el punt de partida. La vareta es connecta a conductors, pinces, infraestructures de connexió i, eventualment, a dispositius de protecció com ara parallamps i parallamps que necessiten un lloc per enviar l'energia que desvien. Si el camí de terra té una gran resistència o es corroeix durant la seva vida útil, aquests dispositius de protecció no poden fer la seva feina, independentment de com s'hagin fabricat.
Això és una cosa que VICTORY Electric Power Equipment Co., Ltd s'adreça com a proveïdor i no com a venedor de productes. L'empresa, que opera sota la marca VIC a la ciutat de Lishui, a la província de Zhejiang, produeix tant maquinari de connexió a terra com l'equip de protecció que en depèn. La seva línia de parallamps de polímer utilitza elements varistors d'òxid de zinc que responen ràpidament als esdeveniments de sobretensió transitoris, amb una barra de nucli de fibra de vidre i una carcassa de polímer que gestiona bé l'exposició a l'exterior, inclosa la contaminació elevada i les condicions costaneres on els sistemes de connexió a terra ja estan sota la major pressió.
El disseny de la carcassa de polímer aborda específicament un mode de fallada pel qual són coneguts els paralls de porcellana. Quan s'acumula pressió interna durant una fallada, les carcasses de porcellana es poden fracturar violentament. Les carcasses de polímer expulsen la pressió sense trencar-se, cosa que és molt important a les instal·lacions on el personal treballa a prop. Els seus productes de protecció contra sobretensions estan construïts amb la mateixa filosofia de disseny, prioritzant la fiabilitat a llarg termini-en entorns exigents per sobre de la minimització de costos-a curt termini.
VICTORY fabrica equips elèctrics des de 1998, té les certificacions ISO 9001, ISO 14001 i ISO 45001 i subministra subministraments a empreses de serveis públics i contractistes a més de 50 països d'Amèrica Llatina, el sud-est asiàtic, l'Orient Mitjà i Àfrica. La gamma de productes inclou barres de terra, barres de terra de coure, maquinari de línia de pals i un conjunt complet d'equips de protecció contra llamps, la qual cosa significa que un contractista que proveeix un sistema complet de connexió a terra i protecció pot treballar des d'un sol proveïdor en lloc de conciliar la compatibilitat entre components de diferents fonts.
La línia de fons honesta
Per a la majoria d'instal·lacions estàndard en sòls típics, una vareta de terra revestida de coure és la trucada correcta. La instal·lació és senzilla, el cost del material és raonable i, en condicions moderades, durarà més que l'equip que protegeix. Trieu una vareta d'un fabricant que especifiqui el gruix de la capa de coure i tingui la llista UL, i no tindreu problemes amb ella durant dècades.
Per a qualsevol cosa que entri en sòls agressius, qualsevol cosa que se suposa que duri 40 o 50 anys sense reemplaçament, o qualsevol sistema de protecció contra llamps on la resistència de connexió a terra ha de mantenir-se baixa i estable a llarg termini, el coure sòlid val la pena. El cost del material addicional és una despesa única-. El cost de fallada d'un sistema de connexió a terra-especificat no ho és.
La vareta és la part del sistema que ningú veu després del dia de la instal·lació. És precisament per això que mereix més atenció de la que sol rebre.