În timpul unui test de rutină de creștere a temperaturii, un tablou de distribuție de 2000 A a eșuat deoarece bara sa principală a atins 112 K peste temperatura ambiantă - 7 ...
View More +Specificația corectă pentru o bară de tensiune medie și joasă este fixată prin patru numere în această ordine: clasa de tensiune a sistemului, curentul nominal la sarcină de vârf, curentul de rezistență la scurtcircuit și gradul de protecție a mediului. Obțineți greșit clasa de tensiune și izolația se defectează; greșiți curentul și conductorul se supraîncălzi; obțineți valoarea nominală a scurtcircuitului greșită și o defecțiune distruge instalația. Orice altceva în procesul de selecție - materialul conductorului, tipul de izolație, distanța dintre suporturi, ratingul carcasei - este derivat din aceste patru valori.
Fiecare bară izolată este proiectată în jurul unei anumite benzi de tensiune, iar benzile de amestecare reprezintă cea mai comună eroare de specificație. Sistemele de bare colectoare electrice de joasă tensiune sunt evaluate până la 1 kV AC și se bazează pe goluri de aer, manșoane termocontractabile sau carcase turnate pentru izolație. Sistemele de bare tubulare de medie tensiune acoperă 1 kV până la aproximativ 36 kV și necesită izolație proiectată - turnare cu rășină epoxidice, bandă învelită sau carcase umplute cu gaz - capabile să rețină tensiunile de impuls care pot ajunge la 170 kV în timpul tranzitorii de comutare. O bară colectoare cu izolație învelită de 35 kV și o bară colectoare turnată epoxidic de 0,4 kV nu sunt interschimbabile chiar dacă dimensiunea conductorului fizic arată similară.
| Parametru | Tensiune joasă (0,4 kV) | Tensiune medie (10–35 kV) |
|---|---|---|
| Metoda de izolare | Turnare epoxidica, aer, turnata | Turnare epoxidice, bandă înfășurată |
| Gama de curent nominal | 1000–8000A | 1000–8000A |
| Limită de creștere a temperaturii | Sub 30K | Sub 30–45K |
| Standard de guvernare | DL/T 1658-2016 | DL/T 5789-2019 |
| Caz de utilizare tipic | Distributie industriala, centre de date | Substații, stații de amplificare eolian-solare |
Trebuie selectată o bară de curent ridicat pentru sarcina susținută de vârf plus o marjă pentru extinderea viitoare, nu consumul mediu zilnic. Curenții nominali din seria completă de 0,4–35 kV se întind în mod obișnuit între 1000A și 8000A, construiți în jurul conductorilor tubulari de cupru T2 de înaltă puritate, care mențin creșterea temperaturii sub 30K în seria de joasă tensiune și sub 45K în seria de 35kV. Deoarece un conductor tubular împrăștie curentul pe o secțiune transversală goală mai degrabă decât pe o bară solidă, pierderile de efect de piele scad semnificativ la frecvență înaltă și amperaj ridicat în comparație cu barele colectoare plate de aceeași putere, motiv pentru care geometria tubulară domină în instalațiile de peste 2000A.
Cuprul oferă o conductivitate IACS de aproximativ 98% și rămâne alegerea implicită acolo unde spațiul panoului este limitat, deoarece are nevoie de o secțiune transversală mai mică pentru a transporta același curent. Bara de colectare din aluminiu este mai ușoară și mai scăzută ca material, dar un proiectant care trece de la cupru trebuie să planifice cu 50-60% mai multă zonă de secțiune transversală pentru a atinge ampabilitatea echivalentă - un factor care afectează lățimea carcasei, distanța dintre suport și greutatea totală instalată pe liniile lungi ale căilor de transport. Pentru aplicații aeriene sau de întărire a energiei eoliene, în care greutatea contează mai mult decât amprenta la sol, este adesea specificată construcția din oțel din aluminiu în loc de bară solidă din aluminiu pentru a adăuga rezistență mecanică la tracțiune fără o penalizare mare de conductivitate.
Odată stabilite clasa de tensiune și dimensionarea conductorului, este util să vedem cum gama de produse a furnizorului se potrivește cu aceste opțiuni - canalul de bus și hardware-ul de suport de mai jos servesc toate direct în intervalul de specificații 0,4–35 kV discutat mai sus.
O selecție reprezentativă de canale tubulare și sisteme de izolație proiectate pentru calea curentului de 0,4–35 kV, de la circuite interioare compacte până la instalații exterioare complet izolate.
O bară tubulară complet izolată utilizează de obicei unul dintre cele trei materiale, iar alegerea modifică atât costul, cât și toleranța de mediu. Turnarea cu rășină epoxidică leagă o carcasă de izolație rigidă direct de conductor, oferind performanțe dielectrice puternice și un diametru exterior compact, care se potrivește substațiilor interioare și camerelor de distribuție. Izolația din cauciuc siliconic EPDM rămâne flexibilă pe o bandă mai largă de temperatură și rezistă mai bine la UV și degradarea ozonului, ceea ce o face alegerea comună pentru instalațiile exterioare și de coastă. Izolația tubulară din PTFE oferă cea mai înaltă clasă termică dintre cele trei și este rezervată aplicațiilor în care temperaturile ambientale sau curentul continuu împing temperaturile conductorului spre capătul superior al ratingului.
Bara colectoare și structura sa de susținere trebuie să supraviețuiască unei defecțiuni fără deformare permanentă. Sistemele fiabile sunt evaluate pentru a rezista la 50 kA până la 100 kA de curent de defect pentru timpul standard de curățare fără deplasarea conductorului de pe suporturile acestuia. Suporturile de bare colectoare și izolatorii de stâlp sunt specificați alături de conductor, nu ca o idee ulterioară - lungimea deschiderii, sarcina de vânt (pentru rulări în aer liber) și zona seismică afectează toate punctele de sprijin necesare pentru un anumit curent nominal. De regulă, deschiderile mai lungi nesuportate necesită izolatori evaluați pentru o sarcină în consolă mai mare și orice propunere de soluții de sistem de căi de transport ar trebui să menționeze în mod explicit distanța dintre suport, mai degrabă decât să o lase la instalarea pe teren.
Panourile de interior pot utiliza de obicei carcase IP20 până la IP40. Căile de transport care trec prin încăperi mecanice sau electrice cu expunere la praf sau umiditate ar trebui să treacă la IP54 sau mai mare, iar orice rulare exterioară sau de coastă trebuie să specifice IP66 ca podea, nu tavan. O canalizare compactă de înaltă densitate instalată în aer liber fără etanșare adecvată va înregistra o îmbătrânire accelerată a izolației, indiferent de cât de bine a fost dimensionat conductorul în sine.
Înainte de a comanda, solicitați rapoarte de testare de tip pentru creșterea temperaturii și rezistența la scurtcircuit, împreună cu certificarea ISO și dovezi de conformitate cu DL/T 1658-2016 și DL/T 5789-2019 sau standardul IEC echivalent pentru piața de destinație. Un producător care oferă soluții de bare colectoare personalizate ar trebui să poată, de asemenea, să arate proiecte finalizate într-o clasă de tensiune și un interval de curent similar - referințele de substație, stație solară eoliană sau centre de date au mai multă greutate decât revendicările generice din catalog.
Cât durează un sistem de bare specificat corespunzător?
Un sistem dimensionat și instalat corect funcționează de obicei între 30 și 40 de ani cu doar inspecții de rutină, cu condiția ca valoarea nominală a curentului să nu fi fost depășită în timpul duratei sale de viață.
Poate aluminiul să înlocuiască complet cuprul într-o bară de curent mare?
Da, dar conductorul de aluminiu are nevoie de 50 până la 60 la sută mai multă zonă de secțiune transversală decât cuprul pentru a atinge aceeași ampacitate, ceea ce crește amprenta fizică a cursei.
Pentru ce creștere a temperaturii ar trebui să fie proiectată o îmbinare?
Corpurile conductorilor sunt, în general, limitate la o creștere de 30 la 45K, în funcție de clasa de tensiune, în timp ce îmbinările cu șuruburi sau prin strângere sunt în mod obișnuit limitate la o temperatură absolută de 105 grade Celsius.
Este o bară colectoare din rășină turnată potrivită pentru zone umede sau de coastă?
Da. Construcția din rășină turnată, complet izolată, impermeabilă, nu necesită întreținere și este o alegere comună, în special pentru că tolerează bine mediile dure exterioare și de coastă.
În timpul unui test de rutină de creștere a temperaturii, un tablou de distribuție de 2000 A a eșuat deoarece bara sa principală a atins 112 K peste temperatura ambiantă - 7 ...
View More +La ora 3 p.m. în cea mai tare după-amiază a anului, un tablou de distribuție de 4.000 A dintr-o fabrică de coastă se declanșează pentru a treia oară în acea săptămână. De...
View More +Întrebați două cataloage ce poate transporta o bară de aluminiu de 100 × 10 mm și puteți obține două răspunsuri diferite - 800 A de la unul, 965 A de la altul. Ambele pot ave...
View More +Întrebarea de ampacitate este, de asemenea, o întrebare de temperatură O bară de cupru de 100 x 10 mm poate arăta ca o alegere sigură pentru un tablou de distrib...
View More +Izolatoarele barelor colectoare rareori atrag atenția în timpul funcționării de rutină, până când o explozie distruge o secțiune de comutație sau un suport crăpat permite ca ...
View More +