Hauptvorteile von Streckmetallgittern aus reinem Kupfer:
| Eigenschaften | Streckmetallgewebe aus reinem Kupfer | Traditionelle Materialien (z. B. verzinkter Flachstahl) |
| Leitfähigkeit | Hohe Leitfähigkeit (≥58×10⁶ S/m) mit starker Stromleitfähigkeit | Geringe Leitfähigkeit (≤10×10⁶ S/m), anfällig für lokales Hochpotential |
| Korrosionsbeständigkeit | Reines Kupfer hat eine hohe chemische Stabilität und eine korrosionsbeständige Lebensdauer von ≥30 Jahren im Boden | Leicht korrodierend durch Salze und Mikroorganismen im Boden, mit einer Lebensdauer von ≤10 Jahren |
| Kosten und Gewicht | Die Maschenstruktur reduziert den Materialverbrauch und wiegt nur 60 % des Gewichts von reinen Kupferplatten gleicher Fläche. | Solide Struktur, hohe Materialkosten, hohes Gewicht und hoher Konstruktionsaufwand |
| Bodenkontakt | Große Oberfläche, mit einem um 20–30 % niedrigeren Erdungswiderstand als bei Flachstahl derselben Spezifikation | Kleine Oberfläche, abhängig von der Unterstützung durch Resistenz-Reinigungsmittel, mit geringer Stabilität |
Bei Hochspannungs-Laborerdungsprojekten besteht die Hauptfunktion des Erdungssystems darin, Fehlerströme schnell abzuleiten, elektromagnetische Störungen zu unterdrücken und die Sicherheit von Personal und Ausrüstung zu gewährleisten. Seine Leistung wirkt sich direkt auf die Genauigkeit von Experimenten und die Betriebssicherheit aus.
Aufgrund seiner einzigartigen Materialeigenschaften und strukturellen Vorteile wird in diesem Szenario häufig Streckmetallgewebe aus reinem Kupfer verwendet:
1.Erdungswiderstand verringern:Das Streckmetallgewebe wird durch Stanzen und Strecken von Stahlplatten mit gleichmäßigen Maschen (üblicherweise Rautenmaschen mit einer Öffnung von 5–50 mm) hergestellt. Seine Oberfläche ist 30–50 % größer als die von massiven Kupferplatten gleicher Dicke, wodurch die Kontaktfläche mit dem Boden deutlich vergrößert und der Kontaktwiderstand effektiv reduziert wird.
2. Gleichmäßige Stromleitung:Die Leitfähigkeit von reinem Kupfer (≥58×10⁶ S/m) ist viel höher als die von verzinktem Stahl (≤10×10⁶ S/m), wodurch Fehlerströme wie Gerätelecks und Blitzeinschläge schnell abgeleitet und in den Boden geleitet werden können, wodurch lokale Hochspannung vermieden wird.
3. Anpassung an komplexes Gelände:Das Streckmetallgewebe weist eine gewisse Flexibilität auf und kann dem Gelände angepasst werden (z. B. in Bereichen mit dichten unterirdischen Rohrleitungen in Laboren). Gleichzeitig behindert die Netzstruktur das Eindringen von Bodenfeuchtigkeit nicht und sorgt für einen langfristig guten Kontakt mit dem Boden.
4.Potentialausgleich:Die hohe Leitfähigkeit von reinem Kupfer sorgt für eine gleichmäßige Potenzialverteilung auf der Oberfläche des Streckmetallgitters und reduziert die Stufenspannung erheblich (normalerweise wird die Stufenspannung innerhalb des sicheren Werts von ≤ 50 V gehalten).
5. Starke Abdeckung:Das Streckmetallgitter kann ohne Spleißlücken in große Flächen (z. B. 10 m × 10 m) geschnitten und gespleißt werden, wodurch lokale Potenzialveränderungen vermieden werden. Es eignet sich besonders für Versuchsbereiche mit dichter Hochspannungsausrüstung.
6. Abschirmung elektrischer Felder:Als metallische Abschirmschicht kann ein Streckmetallgitter aus reinem Kupfer das bei Experimenten erzeugte elektrische Streufeld über die Erdung in den Boden leiten und so Störungen durch die Kopplung elektrischer Felder mit Instrumenten reduzieren.
7. Ergänzende Magnetfeldabschirmung:Bei niederfrequenten Magnetfeldern (wie etwa einem Magnetfeld mit einer Netzfrequenz von 50 Hz) ist die hohe magnetische Permeabilität von reinem Kupfer (relative Permeabilität ≈1) zwar schwächer als die von ferromagnetischen Materialien, die magnetische Feldkopplung kann jedoch durch eine „großflächige Erdung mit geringem Widerstand“ abgeschwächt werden, was sich besonders für experimentelle Szenarien mit hohen Frequenzen und hohen Spannungen eignet.
Streckmetallgewebe aus reinem Kupfer erfüllt mit seinen Eigenschaften wie hoher Leitfähigkeit, starker Korrosionsbeständigkeit und großer Kontaktfläche perfekt die Anforderungen von Hochspannungslaboren an Erdungssysteme hinsichtlich „niedrigem Widerstand, Sicherheit, langfristiger Wirksamkeit und Entstörungsfähigkeit“. Es ist ein ideales Material für Erdungs- und Ausgleichsnetze. Seine Anwendung kann die experimentelle Sicherheit und Datenzuverlässigkeit deutlich verbessern und die langfristigen Wartungskosten senken.
Veröffentlichungszeit: 24. Juli 2025