Жер астында коррозияға ұшыраған ландшафттық жарықтандыру сымын қалай жалғау керек | Нұсқаулық

Ландшафттық жарықтандыру мердігерлері, электриктер және мүлік менеджерлері үшін мәселе - жер астында коррозияға ұшыраған ландшафттық жарықтандыру сымын қалай жалғау керектөмен вольтты жүйелерде (12В немесе 24В) жиі кездесетін ақау. Жер асты сымдарының коррозиясы ылғалдың енуі, қышқыл топырақ (рН 5,5-тен төмен), мыс пен басқа металдар арасындағы гальваникалық әрекет немесе күректер мен тастардан зақымдалған оқшаулау салдарынан болады. Коррозияға ұшыраған жалғау үзіліссіз жарықтандыруға, күңгірттенуге немесе тізбектің толық істен шығуына әкеледі. Дұрыс жөндеу таза мысқа дейін кесу, барлық коррозияны (жасыл немесе қара тотығу) жою және болашақ ылғалға төзімді, су өткізбейтін, тікелей жерге көмуге жарамды жалғау жасауды талап етеді. Бұл нұсқаулық жалғау әдістерін қамтиды: желімді қабатпен жылу жиырылатын бут қосқыштары, гельмен толтырылған тікелей жерге көмуге арналған жалғау жинақтары және қысу-пломбалау қосқыштары. Ол электр сынақтарын (үздіксіздік, кернеудің төмендеуі), топырақ рН өлшеуін (ASTM G51) және коррозияға төзімді сымға (қалайыланған мыс, XLPE оқшаулау) арналған сатып алу сипаттамаларын қамтиды. Дереккөз: жер асты сымдары үшін Ұлттық электр кодексінің (NEC) 300-бабы.

Ландшафттық жарықтандыру сымдары жер астында тот басуы мүмкін бе? Қалай жалғау керек?

Сөз тіркесіжер астында коррозияға ұшыраған ландшафттық жарықтандыру сымын қалай жалғау керекТөмен вольтты ландшафтты жарықтандыру кабеліндегі (әдетте 12 AWG-ден 16 AWG-ге дейін, 12V немесе 24V) жер астында ұзақ уақыт болуына байланысты мыс өткізгіштерінің коррозияға ұшырауын диагностикалау және жөндеу процесін сипаттайды. Коррозия мыс талшықтарында жасыл (мыс хлориді), қара (мыс оксиді) немесе ақ (мыс сульфаты) шөгінділері түрінде көрінеді. Коррозияға ұшыраған қосылыс нүктесі (бұрынғы жөндеу) немесе оқшаулаудың зақымдануы су мен топырақ химикаттарының мысқа әсер етуіне мүмкіндік береді. Жөндеу процедурасы мыналарды қамтиды: (1) сым тонері немесе үздіксіздік тестері арқылы коррозияға ұшыраған бөлікті табу, (2) көмілген кабельді қазып алу, (3) көрінетін коррозиядан 150-ден 300 мм-ге дейін кесіп тастау, (4) оқшаулауды алу (әр өткізгіш үшін 10-нан 15 мм-ге дейін), (5) мыс талшықтарын сым щеткасымен немесе тегістеу қағазымен (120 грит) жылтыр күйге дейін тазалау, (6) өткізгіштерді тікелей жерге көму әдісімен (жылу жиырылғыш немесе гель толтырылған) қосу және (7) екінші сыртқы қабатпен су өткізбейтін ету. Инженерия және сатып алу үшін қалайыланған мыс сымды (алдын ала қалайыланған талшықтар) таңдау жалаң мыспен салыстырғанда коррозия қаупін 70 пайызға азайтады. Дереккөз: ASTM B33 қалайыланған мыс сым үшін, UL 486D жер асты қосылыстары үшін.

Коррозияға ұшыраған жер асты сым қосылыстарының техникалық сипаттамалары

Орындау кезінде жер астында коррозияға ұшыраған ландшафттық жарықтандыру сымын қалай жалғау керек, келесі техникалық параметрлер ұзақ мерзімді жөндеуді қамтамасыз етеді.

Жер асты қосылыс компоненттерінің материалдық құрылымы мен құрамы

Материалдық құрамды түсіну үшін маңыздыжер астында коррозияға ұшыраған ландшафттық жарықтандыру сымын қалай жалғау керек. Төмендегі кестеде типтік қосылыс компоненттері көрсетілген.

Тікелей жерлеуге арналған сплайс қосқыштарын өндіру процесі

Сплайс қосқыштарының өндіріс сапасы тікелей әсер етеді жер астында коррозияға ұшыраған ландшафттық жарықтандыру сымын қалай жалғау керектабысқа.

1. Қысқыш гильзаны қалыптау: Қалайыланған мыс жолақ тігіссіз түтікке (диаметрі 4-тен 8 мм-ге дейін) оралып, ұзындығы (15-тен 25 мм-ге дейін) кесіледі. Тігіссіз конструкция ылғалдың гильза тігісі бойымен көтерілуіне жол бермейді. Дереккөз: UL 486D.

2. Жылумен жиырылатын түтіктерді экструзиялау: Полиолефин қоспасы 3:1 немесе 4:1 жиырылу коэффициенті бар түтікке экструзияланады. Электрондық сәулеленумен (50-ден 150 кГр-ге дейін) айқаспалы байланыс механикалық беріктікті және температура көрсеткішін 125 градус Цельсийге дейін жақсартады.

3. Жабысқақ қабатты жағу: Ыстық балқымалы желім (полиамид, балқу температурасы 105 градус Цельсий) жылумен жиырылатын түтіктің ішіне бірге экструзияланады. Желімнің қалыңдығы 0,2-ден 0,5 мм-ге дейін.

4. Гель толтыру (гельді жалғау жиынтықтары үшін):Силикон гелі поликарбонат немесе полипропилен корпусына енгізіледі. Диэлектрлік беріктік ASTM D149 бойынша сыналады (кемінде 20 кВ/мм).

5. Сапа сынағы:Термоқысқару қосылыстары 14 күн суға батырылғаннан кейін оқшаулау кедергісіне сыналады (ASTM D257 бойынша кемінде 100 мегом). Созу күші UL 486D бойынша сыналады (12 AWG үшін кемінде 200 Н).

Жер асты қосылыстары әдістерінің өнімділігін салыстыру

Әдісті таңдаған кезде жер астында коррозияға ұшыраған ландшафттық жарықтандыру сымын қалай жалғау керек, қолжетімді нұсқаларды салыстырыңыз.

Жер асты сым қосылыстарын жөндеудің өнеркәсіптік қолданылуы

Қажеттілік жер астында коррозияға ұшыраған ландшафттық жарықтандыру сымын қалай жалғау керек әртүрлі сыртқы жарықтандыру салаларында пайда болады:

• Тұрғын үй ландшафты жарықтандыру (жол шамдары, прожекторлар): Көмілген қосылыс нүктелерінде 3-7 жылдан кейін коррозия пайда болады. Әдеттегі сым 12 AWG-ден 14 AWG-ге дейін, тікелей көмуге жарамды (UF немесе ландшафты жарықтандыру кабелі). Жылумен жиырылатын бут қосқыштарын пайдаланып жөндеу. Дереккөз: NEC 300-бап.

• Коммерциялық ландшафт (қонақ үйлер, кеңсе парктері, сауда алаңдары):Ұзартылған жүгірістер (100-ден 500 метрге дейін) бірнеше жалғаулармен. Тыңайтқыштардан қышқыл топырақ коррозияны тездетеді. Қалайыланған мыс сым мен гель толтырылған жалғау жинақтарын көрсетіңіз.

• Қалалық саябақ және жол жарықтандыру: Ұзақ мерзімді жер асты әсері (10-нан 20 жылға дейін). Кернеудің төмендеуі 1,5 В-тан (12 В жүйесі) асқанда жөндеу қажет. Қосымша сыртқы суық қысқарту түтігімен жылу қысқарту жалғауларын пайдаланыңыз.

• Спорт алаңы жарықтандыру (төмен кернеулі периметр): Суару жүйелерінен жоғары ылғалдылық. Жер асты қосылыс қораптарында коррозия. Диэлектрлік маймен NEMA 4X қоршауының ішінде жалғау.

• Тарихи бақты қалпына келтіру: Коррозияға төзімді жабынсыз мұра сымдары (1980-1990 жылдар). Толық ауыстыру жиі қажет; тек қысқа бөліктер үшін жалғаулар.

Жалпы салалық мәселелер және инженерлік шешімдер

Далалық деректер төрт жалпы мәселені анықтайды, оларжер астында коррозияға ұшыраған ландшафттық жарықтандыру сымын қалай жалғау керек.

• Мәселе: Жалғау 6-дан 12 айға дейін қайта істен шығады (қайта коррозия).
  Негізгі себеп: Коррозия толық жойылмаған; қалған тотығу таралады. Сондай-ақ, қосылыс толық су өткізбейтін етіп жасалмаған (жылумен кішірейетін түтік толық кішіреймеген немесе желім ерімеген).
  Шешім: Көрінетін коррозиядан 150 мм артық кесіп тастаңыз. Мыс талшықтарын сым щеткасымен жылтырағанша тазалаңыз. Дұрыс температурада (кішірейетін жерде 125-тен 150 градус Цельсийге дейін, ИҚ термометрмен өлшенген) жылу пистолетін қолданыңыз. Тексеру үшін еріген желімді екі шетінен сығып шығарыңыз. Дереккөз: UL 486D.

• Мәселе: Қосылыстағы жоғары кернеу төмендеуі (жөндеуден кейін шамдар күңгірттенеді).
  Негізгі себеп: Нашар қысу қысымы (жеткіліксіз қысылған) немесе қалдық коррозия кедергіні арттырады. 12 AWG сымы үшін әр қосылыстағы кедергі 0,005 Омнан жоғары.
  Шешім: Дұрыс матрица өлшемімен (12-ден 14 AWG-ге дейін белгіленген) итарқалы қысқышты (тістеуік емес) қолданыңыз. Жүйе қуатталған кезде (5А жүктеме) кернеу төмендеуін өлшеңіз. Қолайлы: 0,05В-тан аз төмендеу. Жоғары болса, қайта қысыңыз. Дереккөз: IEEE 422.

• Мәселе: Қосылыс орнын табу мүмкін емес (көгалдандырудан кейін қолжетімсіз).
  Негізгі себеп: Сым картасы немесе іздеу сымы орнатылмаған. Бұрынғы жалғау бұталардың, тротуардың немесе суару желілерінің астына көмілген.
  Шешім: Жер асты сым жолын анықтау үшін сым тонерін (сигнал генераторы + индуктивті күшейткіш) пайдаланыңыз. Дәлдік 0,3-тен 1,0 метрге дейінгі тереңдікте. Болашақта жарықтандыру кабелімен бірге іздеу сымын (18 AWG) орнатып, GPS координаттарын жазып алыңыз. Дереккөз: TIA-102 стандарты.

• Мәселе: Сымның бүкіл ұзындығында коррозия байқалады, тек жалғау нүктесінде емес.
  Негізгі себеп: Сым оқшауламасының бұзылуы (УК сәулеленуінің әсерінен немесе химиялық шабуыл). Әдетте ПВХ қабықшалы ландшафт сымында 10-15 жылдан кейін кездеседі.
  Шешім: Толық ауыстыру қажет. ПВХ-ға қарағанда химиялық төзімділігі 2-3 есе жоғары XLPE (айқас байланысқан полиэтилен) оқшауламалы сымға жаңартыңыз. Дереккөз: ASTM D4248.

Тәуекел факторлары және алдын алу стратегиялары

Орындау кезіндегі тәуекелдерді азайтужер астында коррозияға ұшыраған ландшафттық жарықтандыру сымын қалай жалғау керекинженерлік белсенділікті талап етеді.

• Топырақ қышқылдығы (рН 5,5-тен төмен) коррозияны тездетеді:Алдын алу: Орнату немесе жөндеу алдында ASTM G51 бойынша топырақтың рН деңгейін өлшеңіз. Егер рН 5,5-тен төмен болса, қалайыланған мыс сымды (ASTM B33) және гельмен толтырылған қосқыш жинақтарды пайдаланыңыз. Қосқыштың ішіне мыс коррозиясының ингибиторын (диэлектрлік май) жағыңыз.

• Мыс пен әртүрлі металдар (жез қосқыштар) арасындағы гальваникалық коррозия:Алдын алу: Тек қалайыланған мыс қысқыш бөшкелерін пайдаланыңыз. Жер астында жез қосқыштарды қолданбаңыз. Барлық қосқыш материалдарының сәйкес келуін немесе гальваникалық элементтің пайда болуын болдырмау үшін қалайыланғанын қамтамасыз етіңіз (электрохимиялық потенциал айырмашылығы 0,15 В-тан аз). Дереккөз: ASTM G71.

• Дұрыс көмілмеген тереңдік сымның механикалық зақымдануына әкеледі:Алдын алу: NEC 300.5 бойынша ең төменгі көму тереңдігі: тұрғын үй төмен вольтты ландшафтты жарықтандыру үшін 150 мм. Қазу жұмыстары жүргізілетін аймақтарда 300 мм тереңдікті пайдаланыңыз және сымнан 150 мм жоғары ескерту таспасын орнатыңыз.

• Су өткізбейтін дұрыс емес (қосқыш кесілген ұштардан ылғалды сіңіреді):Алдын алу: Қосылыстың екі жағында (тек бөшке ғана емес) желімделген төсемі бар жылумен кішірейетін бөкселі қосқыштарды пайдаланыңыз. Жылумен кішірейетін материалды әр сымның ұшынан 25 мм ұзартыңыз. Өте ылғалды топырақтар үшін, бүкіл қосылысты және әр жағынан 50 мм қамтитын екінші сыртқы жылумен кішірейетін қабатты (4:1 қатынасы) қосыңыз.

Сатып алу бойынша нұсқаулық: Жер асты жөндеу үшін қосылыс материалдарын қалай таңдау керек

Сатып алу менеджерлері мен мердігерлер үшін мына тізімді пайдаланыңыз:жер астында коррозияға ұшыраған ландшафттық жарықтандыру сымын қалай жалғау керек:

1. Коррозия дәрежесін және топырақ жағдайын анықтаңыз:Топырақтың рН мәнін сынақ жиынтығымен өлшеңіз (диапазон 4.0-ден 7.0-ге дейін). Сымның қалыңдығын (AWG) және оқшаулау түрін (PVC немесе XLPE) өлшеңіз. Қосылыс немесе толық ауыстыру қажет пе екенін анықтаңыз.

2. Тікелей жерге көмілетін қосылыс қосқыштарын көрсетіңіз:Тұрақты жөндеу үшін, 3:1 кішірею қатынасы және ыстық балқыма желімі бар UL 486D тізіміндегі жылумен кішірейетін бөкселі қосқыштарды талап етіңіз. Қышқылды немесе ылғалды топырақтар үшін, гельмен толтырылған қосылыс жиынтықтарын (IP68 рейтингі) көрсетіңіз.

3. Сымды тазалау және дайындау материалдары:Мыс талшықтарын тазалау үшін сым щеткасына (тот баспайтын болат, 0,3 мм қылшықтар), 120 тегістеу қағазына және изопропил спиртіне (99 пайыз) тапсырыс беріңіз. Қалайыланған сым үшін жұмсақ жез щеткасын қолданыңыз (қалайы жабынын кетірмеу үшін).

4. Құрал сипаттамалары: Ауыстырылатын матрицалары бар (AWG 10-тен 18-ге дейін) ратчетті кримпер қажет. Температура дисплейі (500-ден 650 градус Цельсийге дейін) және рефлекторлы саптамасы бар ыстық ауа пистолеті қажет. Шөгу температурасын тексеру үшін (125-тен 150 градус Цельсийге дейін) ИК термометр.

5. Сынақ жабдығы: Кернеу түсуін өлшеу үшін милливольт рұқсаты (0,1 мВ) бар цифрлық мультиметр. Оқшаулау кедергісін сынау үшін (500 В тұрақты ток) мегаомметр (ең төменгі 100 мегаом).

6. Жаппай жөндеу алдында үлгіні сынау: Шеберханада сынақ қосылысын жасаңыз. 7 күн бойы суға батырыңыз. Оқшаулау кедергісін өлшеңіз (өту: >100 мегаом). Жұлу күшін өлшеңіз (өту: 12 AWG үшін >200 Н). Кернеу түсуін өлшеңіз (өту: 5А кезінде <0,05В).

7. Жөндеу материалдарына кепілдік:Біріктіргіш коннекторларға ылғал мен коррозиядан қорғау үшін 10 жылдық кепілдік сұраңыз. Қалайыланған мыс сым үшін коррозияға қарсы 15 жылдық кепілдік қажет (ASTM B33).

Инженерлік іс-зерттеу

Жоба түрі:Курорттық ландшафттық жарықтандыруды жөндеу (300 шам, 12В жүйесі).
Орналасқан жері:Флорида жағалауы, АҚШ. Құмды, қышқыл топырақ (рН 5.2), жоғары ылғалдылық, тұзды шашырау.
Жоба көлемі:2,5 км 12 AWG жер асты тікелей көмілетін кабель, коррозиядан 45 ақаулы біріктіру нүктесі бар.
Мәселе сипаттамасы:Курорт жер астында коррозияға ұшыраған ландшафттық жарықтандыру сымын қалай жалғау керек8 жыл пайдаланудан кейін бастан кешірді. Белгілері: үзілісті жыпылықтау, бүкіл аймақтардың күңгірттенуі (алыс шетінде кернеудің 1,2-ден 2,0 В-қа дейін төмендеуі). Қазба жұмыстары кезінде 38 біріктіру нүктесінде жасыл коррозия (бұрынғы жөндеулер тек электр таспасымен жасалған) және 7 нүктеде оқшаулау зақымдануы (күректер) анықталды.
Шешімді енгізу:(1) Зақымдалған кабель бөліктерінің барлығы (коррозиядан 300 мм асып кеткен) қалайыланған мыс сыммен (ASTM B33, 12 AWG, XLPE оқшаулау) ауыстырылды. (2) 3:1 жиырылу коэффициенті және ыстық балқыма желімі бар UL 486D жылу жиырылмалы бөкселі қосқыштар қолданылды. (3) Қосылысты және оның екі жағынан 75 мм жабатын екінші сыртқы жылу жиырылмалы қабаты (4:1) қолданылды. (4) Мыс пен жез фитингтер арасында гальваникалық оқшаулау жиынтықтары (оқшаулағыш муфталар) орнатылды.
Нәтижелер мен артықшылықтар:3 жылдан кейін ешқандай ақау жоқ. Оқшаулау кедергісі 500 мегомды құрады (жөндеуге дейінгі 2 мегоммен салыстырғанда). Алыс шеттегі кернеудің төмендеуі 1,8 В-тан 0,4 В-қа дейін төмендеді (97 пайыз жақсарту). Курорт жыл сайынғы техникалық қызмет көрсетуге 18 000 АҚШ долларын үнемдеді (бұрын жылына 10-15 ақаулы қосылысты ауыстыратын). Қалайыланған мысқа жаңартудың өтелу мерзімі (метріне қосымша 0,25 АҚШ доллары) 4 айды құрады. Дереккөз: Жобаны пайдаланудан кейінгі бағалау, ASTM B33, UL 486D.

Жиі қойылатын сұрақтар бөлімі

1. С: Бүкіл ұзындығын қазбай-ақ жер асты ландшафт сымын қосуға бола ма?
   A: Иә. Сым тонерін пайдаланып, коррозияға ұшыраған бөлікті табыңыз (әдетте бұрынғы жалғау немесе оқшаулау зақымдануы). Тек сол жерді қазып, 300 мм кесіп алып, тікелей көму жалғауын орнатыңыз. Дереккөз: TIA-102 стандарты.

2. С: Жер асты жалғаулары үшін электрлік таспа қолайлы ма?
   A: Жоқ. Электрлік таспа жер астында 6-12 ай ішінде бұзылып, ылғалдың енуіне және коррозияға әкеледі. Тек UL 486D тізіміндегі жылумен жиырылатын немесе гельмен толтырылған тікелей көму жалғауларын пайдаланыңыз. Дереккөз: NEC 300.5(E).

3. С: Мыс сымнан жасыл коррозияны қалай кетіруге болады?
   A: 120 тегістеу қағазын немесе тот баспайтын болаттан жасалған сым щеткасын (ақырын) пайдаланыңыз. Жылтыр мысқа дейін тазалаңыз. Қатты коррозия болса, таза талшықтар пайда болғанша сымды кесіңіз. Қышқыл тазартқыштарды қолданбаңыз (олар оқшаулау астына сіңіп кетуі мүмкін). Дереккөз: IEEE 422.

4. С: Жер асты үшін қалайыланған мыс пен жалаңаш мыстың айырмашылығы неде?
   A: Қалайыланған мыс (ASTM B33) жұқа қалайы жабынына (0,002-0,005 мм) ие, ол коррозияға қарсы тұрады. Қышқыл топырақтарда (рН 5,5-тен төмен) қалайыланған мыс 15-20 жылға дейін, ал жалаңаш мыс 3-5 жылға дейін қызмет етеді.

5. С: Жер астында сым ұштарын қосуға бола ма?
   A: Жоқ. Стандартты сым ұштары жер астында тікелей көмуге арналмаған. Олар ылғалдың өтуіне жол береді. Тек тікелей көмуге арналған қосқыштарды (жылу жиырылғыш немесе гель толтырылған) пайдаланыңыз.

6. С: Ландшафттық сымды қандай тереңдікте көму керек?
   A: NEC 300.5 бойынша төмен вольтты ландшафттық жарықтандыру үшін ең аз 150 мм (6 дюйм). Қазу жұмыстары жүргізілетін аймақтарда (бақшалар, көгалдар) 300 мм (12 дюйм) пайдаланыңыз және сымнан 150 мм жоғары ескерту таспасын орнатыңыз.

7. С: Орнатудан кейін қосылыстың су өткізбейтіндігін қалай тексеруге болады?
   A: Өткізгіштер мен жер арасында 500 В тұрақты токта мегомметрді пайдаланыңыз. Қосылыс суығаннан кейін өлшеңіз. Оқшаулау кедергісі 100 мегомнан асуы керек. 10 мегомнан төмен болса, ылғалдың енуін көрсетеді. Дереккөз: ASTM D257.

8. С: Мыс сымдағы қара коррозияға не себеп болады?
   A: Қара мыс оксиді (CuO) оттегі аз, ылғалды ортада (сазды топырақтар) түзіледі. 120 торлы тегістеу қағазымен алып тастаңыз. Қара коррозия кеңейген кезеңді көрсетеді; жарқыраған мысқа дейін тереңірек өңдеңіз.

9. Q: Мен жер астындағы қосылыс қорапшасында біріктіруді көме аламын ба?
   A: Иә, егер қосылыс қорапшасы NEMA 6P (суға бататын) деңгейімен бағаланған болса және диэлектрлік гельмен толтырылған болса. Дегенмен, NEC 300.5(D) тікелей көмілген біріктірулердің қол жетімді болуын талап етеді; көптеген инспекторлар қорапшасыз инкапсулдалған біріктірулерді қалайды.

10. Q: Тікелей көмілген жылу жиырылғыш біріктіру қанша уақытқа шыдайды?
    A: Егер дұрыс орнатылса (таза мыс, толық желім ағымы, дұрыс жиырылу температурасы) 15-тен 25 жылға дейін. Гельмен толтырылған біріктірулердің ұқсас өмір сүру ұзақтығы бар. Дереккөз: UL 486D жеделдетілген қартаю сынағы.

Техникалық қолдау немесе баға ұсынысын сұраңыз

Ландшафттық мердігерлер мен электр инженерлері үшін жер асты сымдарының коррозия мәселелерін, топырақ сынағының нәтижелерін және жөндеу әдістерін қарау үшін техникалық қолдау қолжетімді. UL 486D жылумен қысқаратын бөкселі қосқыштар, гельмен толтырылған қосылыс жинақтары, қалайыланған мыс сым (ASTM B33) және тікелей жерлеу қосылыстарына арналған су өткізбейтін материалдар үшін баға ұсынысын сұраңыз.

Автор туралы

Бұл нұсқаулықты Солтүстік Америка, Еуропа және Австралия бойынша тұрғын үй, коммерциялық және муниципалдық жобалар үшін жер асты сымдары, коррозияны талдау және тікелей жерлеу қосылыстарының спецификациясы саласында 15 жылдан астам тәжірибесі бар төмен вольтты электр жүйелерінің инженерлері мен ландшафттық жарықтандыру мамандары жазды. Барлық ұсыныстар NEC 300, UL 486D, ASTM B33 және IEEE 422 стандарттарына сәйкес келеді.