何十年もの間、アースシステムには固体の銅を使うのが技術的なコンセンサスでした。しかし、現代の送電網の耐障害性と、世界の金属市場の不安定さから、材料物理の再評価を余儀なくされています。その結果 高性能銅被覆鋼板（CCS） は単なるコスト削減策ではなく、21世紀の雷保護に求められる機械的かつ高周波的な要求に対する優れた対応策である。.
1.高周波インピーダンスと皮膚効果
雷は、立ち上がり時間がマイクロ秒単位の過渡的なパルスによって特徴付けられ、高周波スペクトルを含んでいる。このような状況では スキンエフェクト は、電流密度が導体表面で最も高くなることを示している。表皮深度($delta$)は次のように計算される：
$$delta = \sqrt{frac{1}{pi f ⊖Sigma}}$$
導体のコアは落雷時にごくわずかな電流しか流さないため、無垢の銅線は材料の使用効率が悪い。そこで CCS導体, 私たちは、高強度スチール・コアの上に高導電性銅の「スキン」を活用します。これにより、無垢銅のような法外な重量やコストをかけることなく、サージエネルギーの放散に必要な正確なインピーダンス・プロファイルが得られます。.
2.機械的復元力と土壌電気力学の比較
アースシステムの信頼性は、大地との物理的な接続と同じです。ソリッドな銅導体は、高圧設置時に「コールドフロー」や機械的変形を起こしやすい。これに対して 銅被覆鋼棒 は著しく高いヤング率を提供する。.
- 地球深部への設置： CCSロッドは、高密度の地層や岩盤の盛り土に打ち込んでも「きのこ状」になりにくい。.
- 放熱： 短絡故障の際、スチール・コアは優れた熱ヒートシンクを提供し、アニールとそれに続く接地ネットワークの弱体化を防ぐ。.
3.金属接合と腐食軽減
バイメタル導体の主な欠点は、銅層が破壊された場合の電解腐食のリスクです。FISSOTは厳格な工業製造基準により、このリスクを軽減しています。単純な「電気メッキ」代替品とは異なり、FISSOTのCCSは分子冶金的結合を特徴としています。.
“「2つの金属の界面から酸素を排除することで、内部酸化を防ぐボイドのない結合を作り出し、pHの高い土壌でも40年以上の耐用年数を保証している。”
これらのシステムをさらに保護するためには、接合部の完全性が重要です。この分子接続は、接合部全体の銅-銅経路を維持し、効果的に接続点のスチールコアをバイパスして、雷保護システム全体の低抵抗を維持します。.
4.総所有コスト（TCO）とセキュリティの義務
CCSの “盗難抑止 ”という性質は、近代的なインフラに求められる主要なセキュリティ要件である。銅の盗難は、単なる物的損失以上のものを引き起こす。 無防備なダウンタイム そして、次の暴風雨の際に壊滅的な被害を受ける可能性がある。.
| パフォーマンス指標 | ソフト・ドローイング銅 | FISSOT CCSコンダクター |
|---|---|---|
| 引張強さ（psi） | ~35,000 | 最大11万ドル |
| スクラップ価値（盗難リスク） | エクストリーム | ごくわずか |
| 設置の信頼性 | 中程度（柔軟） | 高い（硬い／耐久性） |
戦略的結論インフラ・グラウンドの未来
世界のインフラがよりスマートで強靭な送電網へと移行するにつれ、地中に埋設する材料はより高い工学的精度基準を満たさなければならなくなる。CCS技術は、電気力学的性能と物理的寿命の最適なバランスを提供します。.
技術相談： FISSOTは包括的な 雷保護ソリューション. .土壌比抵抗分析またはプロジェクト固有のエンジニアリング・サポートについては、当社チームまでお問い合わせください。 フィソット・ドットコム.