一、项目背景
在某大型数据中心扩建项目中,引入了新型的 APC23142 MIND-EA 系列精密电子设备。这些设备对供电稳定性和接地质量要求极高,为确保设备正常运行,免受电磁干扰以及雷电等过电压危害,需构建一套精准达到 1Ω 接地电阻的接地系统。该数据中心位于城市郊区,周边土壤条件较为复杂,土壤电阻率呈现一定的不均匀性,给施工带来了不小挑战。
一、防雷依据规范
《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010
《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2012
《建筑物防雷设施安装》99D501-1
二、施工日期
7个日历天
四、施工准备
技术调研
组织专业团队对 APC23142 MIND-EA 设备的电气参数、接地要求进行深入剖析,与设备厂商技术人员沟通确认关键技术节点。
聘请地质勘查单位对场地土壤进行全面勘查,绘制土壤电阻率分层图,详细掌握不同深度土壤的导电特性。
材料选型
接地极选用高纯度铜包钢材质,其兼具铜的优良导电性和钢的机械强度,能有效抵抗土壤腐蚀,确保长期稳定接地。
接地导线采用多股软铜绞线,满足大电流泄放需求,且柔韧性好,便于布线施工。
降阻剂选用环保型、长效物理降阻剂,对土壤环境无污染,能持续降低接地极周围土壤电阻率。
工具准备
配备专业的接地电阻测试仪,如 Fluke 1625 型,可精确测量低电阻值,满足 1Ω 接地电阻检测精度要求。
准备大型打桩机用于将接地极垂直打入地下较深位置,确保接地极与低电阻率土壤层充分接触。
电焊机、切割工具等用于接地材料的连接与加工。
五、施工过程
接地极安装
根据土壤电阻率勘查结果,规划接地极布局。采用梅花形分布方式,在设备周边间隔 5 米均匀布置接地极,深度达到 3 米以下,确保接地极底部接触到低电阻率土壤层。
使用打桩机将铜包钢接地极逐一打入地下,过程中严格控制垂直度偏差在 ±2° 以内,保证接地极有效接地面积。
接地网连接
接地极安装完成后,采用放热焊接工艺连接接地极与接地导线。先将接地极顶端打磨平整,套上模具,倒入焊粉,利用铝热反应产生的高温使铜导线与接地极熔为一体,形成牢固、低电阻的连接点。
接地导线按照设计路径敷设,避开强电、弱电管线,通过线槽或埋地方式引至设备接地端子,沿线做好固定与防护,防止机械损伤。
降阻处理
在接地极周围开挖环形沟槽,深度约 0.5 米,将降阻剂均匀倒入沟槽,包裹接地极,回填土壤并分层夯实,使降阻剂与土壤充分混合,扩大接地极等效半径,降低接地电阻。
对局部土壤电阻率过高区域,采用换土法,将高阻土壤挖出,换填电阻率低的黏土,并添加适量降阻剂,进一步优化接地效果。
六、测试与验收
接地电阻测试
施工完成后,使用 Fluke 1625 接地电阻测试仪进行测试。测试前确保测试仪校准无误,将测试线与接地系统连接牢固,按照操作规程分别在不同时段、不同气候条件下进行多次测量,记录数据。
经测试,接地电阻稳定在 0.92Ω - 0.98Ω 之间,满足 APC23142 MIND-EA 设备 1Ω 接地电阻要求。
验收流程
由建设单位、施工单位、监理单位以及设备厂商共同组成验收小组,对照施工图纸、技术规范,对接地材料质量、施工工艺、连接可靠性等进行全面检查。
查阅测试报告,确认接地电阻达标后,各方签署验收合格文件,正式交付使用。
七、后续维护
定期对接地系统进行巡检,查看接地极有无外露、腐蚀,接地导线有无破损、松动等情况,每月至少进行一次外观检查。
每半年进行一次接地电阻复测,如遇雷雨季节、周边施工等特殊情况后及时追加测试,确保接地系统始终处于良好运行状态,保障 APC23142 MIND-EA 设备长期稳定运行。
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