Puhtaan kuparin laajennetun metalliverkon keskeiset edut:
| Ominaisuudet | Puhdas kuparilevyverkko | Perinteiset materiaalit (esim. sinkitty litteä teräs) |
| Johtavuus | Korkea johtavuus (≥58 × 10⁶ S/m) ja vahva virranjohtavuus | Alhainen johtavuus (≤10 × 10⁶ S/m), altis paikalliselle korkealle potentiaalille |
| Korroosionkestävyys | Puhtaalla kuparilla on vahva kemiallinen stabiilius, ja sen korroosionkestävä käyttöikä maaperässä on ≥30 vuotta. | Maaperän suolat ja mikro-organismit syövyttävät helposti, käyttöikä ≤10 vuotta |
| Kustannukset ja paino | Verkkorakenne Puhdas materiaalinkäyttö, paino vain 60 % saman pinta-alan omaavien puhtaiden kuparilevyjen painosta | Vankka rakenne, korkeat materiaalikustannukset, raskas paino ja vaikea rakentaa |
| Maaperäkontakti | Suuri pinta-ala, jonka maadoitusvastus on 20–30 % pienempi kuin saman spesifikaation omaavalla litteällä teräksellä | Pieni pinta-ala, joka on riippuvainen vastuspuhdistusaineiden avusta, heikko vakaus |
Korkeajännitteisissä laboratorioiden maadoitusprojekteissa maadoitusjärjestelmän ydintoimintoja ovat vikavirtojen nopea johtaminen, sähkömagneettisten häiriöiden vaimennus sekä henkilöstön ja laitteiden turvallisuuden varmistaminen. Sen suorituskyky vaikuttaa suoraan kokeiden tarkkuuteen ja käyttöturvallisuuteen.
Puhdasta kuparista levymetalliverkkoa käytetään laajalti tässä tilanteessa sen ainutlaatuisten materiaaliominaisuuksien ja rakenteellisten etujen ansiosta:
1. Maadoitusresistanssin puhdistaminen:Levytetty metalliverkko valmistetaan leimaamalla ja venyttämällä teräslevyjä, joiden silmäkoko on tasainen (yleinen rombinen verkko, jonka aukko on 5–50 mm). Sen pinta-ala on 30–50 % suurempi kuin saman paksuisten umpikuparilevyjen, mikä lisää merkittävästi kosketuspinta-alaa maaperän kanssa ja parantaa tehokkaasti kosketusvastusta.
2. Tasainen virranjohtavuus:Puhtaan kuparin johtavuus (≥58×10⁶ S/m) on paljon korkeampi kuin sinkityn teräksen (≤10×10⁶ S/m), mikä voi nopeasti hajottaa ja johtaa vikavirtoja, kuten laitevuotoja ja salamaniskuja, maahan välttäen paikallisia korkeita jännitteitä.
3. Sopeutuminen monimutkaiseen maastoon:Levymetalliverkolla on tiettyä joustavuutta ja se voidaan asentaa maaston mukana (kuten laboratorioiden tiheiden maanalaisten putkien alueilla). Samalla verkkorakenne ei estä maaperän kosteuden tunkeutumista, vaan säilyttää pitkäaikaisen hyvän kontaktin maaperään.
4. Potentiaalin tasaus:Puhtaan kuparin korkea johtavuus tekee potentiaalijakauman laajennetun metalliverkon pinnalla tasaiseksi, mikä puhdistaa huomattavasti askeljännitettä (yleensä askeljännitettä säädetään turvallisen ≤50 V:n arvon rajoissa).
5. Vahva kattavuus:Levytetty metalliverkko voidaan leikata ja liittää suuriksi alueiksi (kuten 10 m × 10 m) ilman liitosrakoja, välttäen paikallisia mahdollisia mutaatioita, mikä sopii erityisesti kokeellisiin alueisiin, joissa on tiheitä korkeajännitelaitteita.
6. Sähkökentän suojaus:Metallisena suojakerroksena puhdas kupariverkko voi johtaa kokeissa syntyvän hajasähkökentän maahan maadoituksen kautta, poistaen sähkökentän kytkentähäiriöt instrumentteihin.
7. Lisämagneettikentän suojaus:Matalataajuisissa magneettikentissä (kuten 50 Hz:n tehotaajuisessa magneettikentässä), vaikka puhtaan kuparin korkea magneettinen permeabiliteetti (suhteellinen permeabiliteetti ≈1) on heikompi kuin ferromagneettisilla materiaaleilla, magneettikentän kytkentää voidaan heikentää "suuren alueen + matalan resistanssin maadoituksella", mikä sopii erityisesti korkeataajuisiin ja korkeajännitteisiin kokeellisiin skenaarioihin.
Puhdas kuparinen metalliverkko, jolla on korkea johtavuus, vahva korroosionkestävyys ja suuri kosketuspinta-ala, täyttää täydellisesti korkeajännitelaboratorioiden maadoitusjärjestelmien vaatimukset, joilla on "alhainen resistanssi, turvallisuus, pitkäaikainen tehokkuus ja häiriöidenkestävyys". Se on ihanteellinen materiaali maadoitusverkkoihin ja tasausverkkoihin. Sen käyttö voi parantaa merkittävästi kokeiden turvallisuutta ja tietojen luotettavuutta sekä alentaa pitkän aikavälin ylläpitokustannuksia.
Julkaisuaika: 24.7.2025